地震层序划分与对比课件

第一章地震层序划分与对比1．地震地层的几种单元：同相轴，层序，波组，波系2．地震地层的等时性3．地震地层的六种接触关系及地质意义：上超、顶超、下超、削截、退积、整一4．层位标定：平均速度的概念，合成记录、VSP、时深关系图的制作与解释5．时间剖面的对比方法6.标定与对比时注意的几个问题第一章地震层序划分与对比1．地震地层的几种单元：同相11．地震地层的几种单元1.同相轴：

来自同一界面的反射波相同峰值(波峰或波谷)相位的连线与相应的反射界面的形态相似，于是在变面积记录中，代表相同极值相位的梯形斑块，就自然排成一条条光滑的线条.同相轴一般指波峰，但波谷也算。有三方面地质意义：(1)当反射界面下部地层单层厚度大于1/4地震波波长λ(一般为30-40m±)，一个同相轴可看成对应于一个反射界面(该岩层的顶面)，此时称单波。(2)当为薄互层地层时，一个同相轴则为许多反射界面的复合体，此时称为复合反射。(3)在时间域(或深度域)，一个同相轴持续一定的距离或宽度，即梯形黑斑的宽度。对于薄层该宽度往往对应于一定的厚度，约半个周期。若层速度为3000-4000m/s，频率为20-30HZ，则一个同相轴对应的地层厚度为25-50m。有时为了突出显示某一储层，在三维地震显示时，让井点目的砂层的时间厚度(小于1λ/4)正好等于同相轴梯形斑块的厚度。此时，同相轴越厚，则砂层越厚，二者成正比。1．地震地层的几种单元2地震层序划分与对比课件3地震层序划分与对比课件4地震层序划分与对比课件52.地震层序:

在地震剖面上，顶底被不整合或与之对应的整合限定的、内部连续的成因上有联系的一套地层。所对应的地层单位也叫沉积层序，常简称层序。地震层序的最小厚度往往要大于或等于两个同等轴，否则无法识别其顶底不整合。它是地层划分，对比、相分析、层序地层学研究最基本的单元。

2.地震层序:63.波组由两个或两个以上同相轴组成的具有较强振幅较连续的反射往往称之为波组。可对应于岩石地层单元的组、段、亚段等。4.波系

由两个或两个以上类似波组(类似地震相特点)的反射波称波系，往往形成于类似构造背景的同一构造期内。可对应于岩石地层单位的群、统、系等，快速堆积条件下的也可对应于地层组或段。3.波组7二、地震地层的等时性是否满足等时性条件是地层学分析要求的一个重要准则。构造演化、沉积相、油田开发层系等分析均要求所研究的地层单元满足等时条件。但是在存在侧向堆积的覆盖区或盆地的原始斜坡上超带沉积区，如三角洲或扇沉积区，用测井划分的地层单元往往难满足等时条件，而地震地层却能满足等时对比。1.同相轴的等时性2.地震层序的非穿时性。3.波组-波系的等时性4.等时的相对性二、地震地层的等时性81.同相轴的等时性正演模型和一些实例研究表明，地震反射同相轴追踪古沉积表面，而不是岩石地层单元界面。这是因为，岩石地层单元界线并不是一个连续光滑的波阻抗差面，不满足形成同相轴的条件。形成同相轴需要同时满足两个条件：(1)这个界面存在波阻抗抗差。从一维角度如井、或露头看，岩石地层单元满足这一条件。(2)这个波阻抗差面必须是连续、光滑、平整的。由于岩石地层单元是一个想象推测的井间、露头间的界面，在前积带或上超带并不一定平整、光滑和连续，因此满足不了这一条件。当然在大多数垂向加积的平坦沉积区，我们发现钻井划分的岩石地层单元和地震地层单元一般均满足等时条件。1.同相轴的等时性9地震层序划分与对比课件10地震层序划分与对比课件11地震层序划分与对比课件12地震层序划分与对比课件132.地震层序的非穿时性由于地震层序顶底存在不整合，横向不同位置缺失的地层程度不一，因而，严格地讲，层序也不是一个等时单位。但是，层序作为一个地层单元，却不穿时。因为不整合之下的地层永远不会新于不整合之上的地层，反之则相反。另外，用不整合划分的层序还具有成因意义。3.波组-波系的等时性因为同相轴等时，所以与其平行的波组、波系则也应是等时的。2.地震层序的非穿时性14地震层序划分与对比课件154.等时的相对性等时性受地震资料分辩率和研究对象规模的限制高分辩率剖面上，薄层可等时对比。但同样的薄层在低频剖面则无法等时对比。常规地震剖面上大于30-50m(一个同相轴)厚度的地层可用地震资料实现等时对比。小于这一规模无法等时对比。正如交错层理中的层系界面相当于细层是穿时的，层面相当于层系面又是穿时的一样。4.等时的相对性16地震层序划分与对比课件17三、地震地层的六种接触关系整一(或整合)关系(conformity)：上下地层相互平行。削截：由于构造抬升或基准面下降而引起的层序顶部地层被侵蚀现象，水平、垂直构运动均可形成。上超：沉积物沿古沉积斜坡向斜坡的上方超覆；反映海进或一次构造运动。分远源上超和近源上超，可指示原始盆地沉积边界。下超：沉积沿古沉积斜坡向斜坡下方超覆或向自身下倾方向超覆称下超。分前积下超或侧下超,可指示古流向，海泛面等。顶超：前积反射体顶部出现的与其上覆地层之间的角度相交或相切接触关系，代表一种沉积物过路面，即不侵蚀又不沉积的面，一般与下超伴生出现，规模多小于削截面，其较平整，但可分期呈阶梯式出现。退积(Retrogradation):不是退覆(Regress)。与物源逐渐减少和迅速水进有关的一种视削截接触关系，由远源反射终止逐渐向盆地边缘移动形成的一种接触关系。一般为海、湖相水进体系域的顶界。湖相中比海相中较少见。三、地震地层的六种接触关系18地震层序划分与对比课件19地震层序划分与对比课件20地震层序划分与对比课件21地震层序划分与对比课件22地震层序划分与对比课件23地震层序划分与对比课件24地震层序划分与对比课件25地震层序划分与对比课件26地震层序划分与对比课件27地震层序划分与对比课件28地震层序划分与对比课件29地震层序划分与对比课件30地震层序划分与对比课件31地震层序划分与对比课件32地震层序划分与对比课件33地震层序划分与对比课件34地震层序划分与对比课件35地震层序划分与对比课件36地震层序划分与对比课件37四、层位综合标定一般把在过井地震剖面上找出井点位置某一地层界面或(油)砂层顶底面准确反射位置的这一过程叫层位标定。一般通过制作合成地震记录或VSP实现标定。通过标定不但可以确定钻井层位、岩性、含油性等与地震反射相位、振幅、频率之间的关系，而且还可得到一组井点的时间和深度关系。两种方法(1)人工合成地震记录(SyntheticSeismogram)_(2)垂直地震剖面(VerticalSeismicProfiling)四、层位综合标定38地震层序划分与对比课件39地震层序划分与对比课件40地震层序划分与对比课件41用测井资料经人工合成所得到的地震记录称合成地震记录(SyntheticSeismogram)。制作流程如下：①求反射参数波阻抗I=速度V·密度ρ=密度ρ/时差△t由声波和密度测井曲线经以上公式可求出一个波阻抗曲线。然后用下式求反射参数曲线。用测井资料经人工合成所得到的地震记录称合成地震记录(42

Xi为合成记录，δk为子波，Ri为反射系数，i为反射系数和合成记录的样点序号，K为子波的样品序号，m1、m2分别为子波的起始样点和末尾样点序号。②选择地震子波，可用井旁道提取子波，但多用瑞克子波或梯形带通子波代替。③求合成地震记录：将反射系数曲线与子波褶积得到

Xi为合成记录，δk为子波，Ri为反射系数，i为反43④合成记录与井旁道实际记录的对比

由于多种因素影响，二者一般不可能完全一样。需要多次校正，以便尽可能接近。a.消除速度弥散影响，浅层往往V地震＜V测井，合成记录相位浅于实际地震道，深层则相反：500-1000m以下，V地震＞V测井，合成记录相位偏深。b.选择的子波频率必须与实际地震剖面接近。c.注意极性的影响、排除速度陷境。即设法确定真实地震剖面的极性，合成记录必须与实际地震极性一致。在有两口以上井的情况下，可通过比较多口井不同极性的平均速度曲线的接近程度及标定后反射特征的相似程度判断极性和标定的正确性。④合成记录与井旁道实际记录的对比44地震层序划分与对比课件45地震层序划分与对比课件46地震层序划分与对比课件47地震层序划分与对比课件48地震层序划分与对比课件49地震层序划分与对比课件50标定与时深关系尺

当合成记录与井旁道吻合较好时，合成记录某一井深的岩性、地层与实际地震反射波形的时间和反射特征产生了正确的对应关系，即完成了所谓的标定。同时，由这一关系，可得到一个井点时深关系或平均速度曲线。将井深校正为从地震基准面起算深度则可以制作一时深关系尺，用于钻井-地震或地震-钻井深度的相互转换，以及制作构造图时，提供井点的准确平均速度资料。标定与时深关系尺51地震层序划分与对比课件52(2)垂直地震剖面(VerticalSeismicProfiling)

简称VSP：相对地面地震剖面而言，在地震测井方法的基础上发展起来。方法：在地表设置震源，在井内安装检波器接收地震波，对所得资料经过校正、叠加、滤波等处理，得到垂直地震剖面图。用VSP方法标定地震地质层位及岩性，可以直接建立深度与时间的关系，而不受速度参数的影响。只要经过正负极性试验的VSP走廊叠加地震道与井旁实际地震剖面对比效果好，则可通过桥式剖面确定地震剖面的地质属性(2)垂直地震剖面(VerticalSeismicPro53地震层序划分与对比课件54地震层序划分与对比课件55五、时间剖面的对比方法1.对比剖面的选择：坳陷深、厚度大、地层全、反射质量好，有钻井通过等。2.对比层位选择：目的层附近及其上下，反射清楚，易追踪。3.反射层位代号Tx，x=1，2，3，…g，自上而下编排。Pt1，Pt2，…Jt1，Jt2，Jt3等为准噶尔盆地的编排方法。g一般代表基底层位。4.对比标记，逐层分色标记、涂相位峰、谷、捌点均可。五、时间剖面的对比方法565.强相位对比6.多相位对比5.强相位对比577.波组、波系对比7.波组、波系对比588.相交测线闭合：同一反射界面在两个相交测线的交点反射时间相等叫闭合，不等叫不闭合。在采集处理仪器、参数流程一致时，二维叠加剖面是闭合的，在倾角大的偏移剖面上不闭合。三维偏移剖面上均闭合。制作等to图时，要求闭合差小于1/2等值线距。8.相交测线闭合：同一反射界面在两个相交测线的交点反射时间相599.分叉、合并现象的对比：按层序界面和厚度稳定的原则处理。10.相邻平行测线上对比特征应一致

如断裂的数目、排裂、倾向、规模、波系特征等。9.分叉、合并现象的对比：60六、标定对比时应注意的几个问题1.当界面倾斜时，对于叠加剖面，由钻井深度起算的时间不等于to时间。最好将时间剖面换算成深度剖面、再与钻井深度剖面对比。2.时间剖面往往是非零相位的，最大波峰不代表波至时间，往往滞后一个相位，约30ms，相当于50m±。3.当相邻反射时间间隔(对于薄互层)小于子波的延续时间时，各层记录的子波将叠合成一个复合波组。这时一根同根轴就代表多个地层界面，而不是一个。4.通常把与不整合反射界面定为某地层层位的底界，而不是顶界。因为界面下部地层在横向上会发生变化。5.对于下削上超不整合面应取在上超面上，以消除续至波的影响。六、标定对比时应注意的几个问题61JTOEJTOE62oab地面地层界面显示的地层界面a’‘Toa=Toa’oab地面地层界面显示的地层界面a’‘Toa=Toa’63地震层序划分与对比课件64地震层序划分与对比课件65上超面削截面上超面削截面66复习思考题：

观察解释VSP综合图、合成记录。

区分层位标定与时深转换两个概念。分析地震资料划分对比地层的优缺点。

复习思考题：67本章参考文献李正文，赵志超等主编.地震勘探资料解释，地质出版社出版，1990年。韩文功.用合成地震记录提高地质层位的解释精度，石油物探，1993，32(3)：21-30。蒲仁海.地震地层的等时特征，地层学杂志，1996(2)。王克宁.地震记录极性和层位标定研究.石油地球物理勘探，1992，27(1)，130-139.赖仲康.如向判别地震资料极性做好井约束反演.新疆石油地质，1999，20(4)，302-306

本章参考文献68第一章地震层序划分与对比1．地震地层的几种单元：同相轴，层序，波组，波系2．地震地层的等时性3．地震地层的六种接触关系及地质意义：上超、顶超、下超、削截、退积、整一4．层位标定：平均速度的概念，合成记录、VSP、时深关系图的制作与解释5．时间剖面的对比方法6.标定与对比时注意的几个问题第一章地震层序划分与对比1．地震地层的几种单元：同相691．地震地层的几种单元1.同相轴：

来自同一界面的反射波相同峰值(波峰或波谷)相位的连线与相应的反射界面的形态相似，于是在变面积记录中，代表相同极值相位的梯形斑块，就自然排成一条条光滑的线条.同相轴一般指波峰，但波谷也算。有三方面地质意义：(1)当反射界面下部地层单层厚度大于1/4地震波波长λ(一般为30-40m±)，一个同相轴可看成对应于一个反射界面(该岩层的顶面)，此时称单波。(2)当为薄互层地层时，一个同相轴则为许多反射界面的复合体，此时称为复合反射。(3)在时间域(或深度域)，一个同相轴持续一定的距离或宽度，即梯形黑斑的宽度。对于薄层该宽度往往对应于一定的厚度，约半个周期。若层速度为3000-4000m/s，频率为20-30HZ，则一个同相轴对应的地层厚度为25-50m。有时为了突出显示某一储层，在三维地震显示时，让井点目的砂层的时间厚度(小于1λ/4)正好等于同相轴梯形斑块的厚度。此时，同相轴越厚，则砂层越厚，二者成正比。1．地震地层的几种单元70地震层序划分与对比课件71地震层序划分与对比课件72地震层序划分与对比课件732.地震层序:

在地震剖面上，顶底被不整合或与之对应的整合限定的、内部连续的成因上有联系的一套地层。所对应的地层单位也叫沉积层序，常简称层序。地震层序的最小厚度往往要大于或等于两个同等轴，否则无法识别其顶底不整合。它是地层划分，对比、相分析、层序地层学研究最基本的单元。

2.地震层序:743.波组由两个或两个以上同相轴组成的具有较强振幅较连续的反射往往称之为波组。可对应于岩石地层单元的组、段、亚段等。4.波系

由两个或两个以上类似波组(类似地震相特点)的反射波称波系，往往形成于类似构造背景的同一构造期内。可对应于岩石地层单位的群、统、系等，快速堆积条件下的也可对应于地层组或段。3.波组75二、地震地层的等时性是否满足等时性条件是地层学分析要求的一个重要准则。构造演化、沉积相、油田开发层系等分析均要求所研究的地层单元满足等时条件。但是在存在侧向堆积的覆盖区或盆地的原始斜坡上超带沉积区，如三角洲或扇沉积区，用测井划分的地层单元往往难满足等时条件，而地震地层却能满足等时对比。1.同相轴的等时性2.地震层序的非穿时性。3.波组-波系的等时性4.等时的相对性二、地震地层的等时性761.同相轴的等时性正演模型和一些实例研究表明，地震反射同相轴追踪古沉积表面，而不是岩石地层单元界面。这是因为，岩石地层单元界线并不是一个连续光滑的波阻抗差面，不满足形成同相轴的条件。形成同相轴需要同时满足两个条件：(1)这个界面存在波阻抗抗差。从一维角度如井、或露头看，岩石地层单元满足这一条件。(2)这个波阻抗差面必须是连续、光滑、平整的。由于岩石地层单元是一个想象推测的井间、露头间的界面，在前积带或上超带并不一定平整、光滑和连续，因此满足不了这一条件。当然在大多数垂向加积的平坦沉积区，我们发现钻井划分的岩石地层单元和地震地层单元一般均满足等时条件。1.同相轴的等时性77地震层序划分与对比课件78地震层序划分与对比课件79地震层序划分与对比课件80地震层序划分与对比课件812.地震层序的非穿时性由于地震层序顶底存在不整合，横向不同位置缺失的地层程度不一，因而，严格地讲，层序也不是一个等时单位。但是，层序作为一个地层单元，却不穿时。因为不整合之下的地层永远不会新于不整合之上的地层，反之则相反。另外，用不整合划分的层序还具有成因意义。3.波组-波系的等时性因为同相轴等时，所以与其平行的波组、波系则也应是等时的。2.地震层序的非穿时性82地震层序划分与对比课件834.等时的相对性等时性受地震资料分辩率和研究对象规模的限制高分辩率剖面上，薄层可等时对比。但同样的薄层在低频剖面则无法等时对比。常规地震剖面上大于30-50m(一个同相轴)厚度的地层可用地震资料实现等时对比。小于这一规模无法等时对比。正如交错层理中的层系界面相当于细层是穿时的，层面相当于层系面又是穿时的一样。4.等时的相对性84地震层序划分与对比课件85三、地震地层的六种接触关系整一(或整合)关系(conformity)：上下地层相互平行。削截：由于构造抬升或基准面下降而引起的层序顶部地层被侵蚀现象，水平、垂直构运动均可形成。上超：沉积物沿古沉积斜坡向斜坡的上方超覆；反映海进或一次构造运动。分远源上超和近源上超，可指示原始盆地沉积边界。下超：沉积沿古沉积斜坡向斜坡下方超覆或向自身下倾方向超覆称下超。分前积下超或侧下超,可指示古流向，海泛面等。顶超：前积反射体顶部出现的与其上覆地层之间的角度相交或相切接触关系，代表一种沉积物过路面，即不侵蚀又不沉积的面，一般与下超伴生出现，规模多小于削截面，其较平整，但可分期呈阶梯式出现。退积(Retrogradation):不是退覆(Regress)。与物源逐渐减少和迅速水进有关的一种视削截接触关系，由远源反射终止逐渐向盆地边缘移动形成的一种接触关系。一般为海、湖相水进体系域的顶界。湖相中比海相中较少见。三、地震地层的六种接触关系86地震层序划分与对比课件87地震层序划分与对比课件88地震层序划分与对比课件89地震层序划分与对比课件90地震层序划分与对比课件91地震层序划分与对比课件92地震层序划分与对比课件93地震层序划分与对比课件94地震层序划分与对比课件95地震层序划分与对比课件96地震层序划分与对比课件97地震层序划分与对比课件98地震层序划分与对比课件99地震层序划分与对比课件100地震层序划分与对比课件101地震层序划分与对比课件102地震层序划分与对比课件103地震层序划分与对比课件104地震层序划分与对比课件105四、层位综合标定一般把在过井地震剖面上找出井点位置某一地层界面或(油)砂层顶底面准确反射位置的这一过程叫层位标定。一般通过制作合成地震记录或VSP实现标定。通过标定不但可以确定钻井层位、岩性、含油性等与地震反射相位、振幅、频率之间的关系，而且还可得到一组井点的时间和深度关系。两种方法(1)人工合成地震记录(SyntheticSeismogram)_(2)垂直地震剖面(VerticalSeismicProfiling)四、层位综合标定106地震层序划分与对比课件107地震层序划分与对比课件108地震层序划分与对比课件109用测井资料经人工合成所得到的地震记录称合成地震记录(SyntheticSeismogram)。制作流程如下：①求反射参数波阻抗I=速度V·密度ρ=密度ρ/时差△t由声波和密度测井曲线经以上公式可求出一个波阻抗曲线。然后用下式求反射参数曲线。用测井资料经人工合成所得到的地震记录称合成地震记录(110

Xi为合成记录，δk为子波，Ri为反射系数，i为反射系数和合成记录的样点序号，K为子波的样品序号，m1、m2分别为子波的起始样点和末尾样点序号。②选择地震子波，可用井旁道提取子波，但多用瑞克子波或梯形带通子波代替。③求合成地震记录：将反射系数曲线与子波褶积得到

Xi为合成记录，δk为子波，Ri为反射系数，i为反111④合成记录与井旁道实际记录的对比

由于多种因素影响，二者一般不可能完全一样。需要多次校正，以便尽可能接近。a.消除速度弥散影响，浅层往往V地震＜V测井，合成记录相位浅于实际地震道，深层则相反：500-1000m以下，V地震＞V测井，合成记录相位偏深。b.选择的子波频率必须与实际地震剖面接近。c.注意极性的影响、排除速度陷境。即设法确定真实地震剖面的极性，合成记录必须与实际地震极性一致。在有两口以上井的情况下，可通过比较多口井不同极性的平均速度曲线的接近程度及标定后反射特征的相似程度判断极性和标定的正确性。④合成记录与井旁道实际记录的对比112地震层序划分与对比课件113地震层序划分与对比课件114地震层序划分与对比课件115地震层序划分与对比课件116地震层序划分与对比课件117地震层序划分与对比课件118标定与时深关系尺

当合成记录与井旁道吻合较好时，合成记录某一井深的岩性、地层与实际地震反射波形的时间和反射特征产生了正确的对应关系，即完成了所谓的标定。同时，由这一关系，可得到一个井点时深关系或平均速度曲线。将井深校正为从地震基准面起算深度则可以制作一时深关系尺，用于钻井-地震或地震-钻井深度的相互转换，以及制作构造图时，提供井点的准确平均速度资料。标定与时深关系尺119地震层序划分与对比课件120(2)垂直地震剖面(VerticalSeismicProfiling)

简称VSP：相对地面地震剖面而言，在地震测井方法的基础上发展起来。方法：在地表设置震源，在井内安装检波器接收地震波，对所得资料经过校正、叠加、滤波等处理，得到垂直地震剖面图。用VSP方法标定地震地质层位及岩性，可以直接建立深度与时间的关系，而不受速度参数的影响。只要经过正负极性试验的VSP走廊叠加地震道与井旁实际地震剖面对比效果好，则可通过桥式剖面确定地震剖面的地质属性(2)垂直地震剖面(VerticalSeismicPro121地震层序划分与对比课件122地震层序划分与对比课件123五、时间剖面的对比方法1.对比剖面的选择：坳陷深、厚度大、地层全、反射质量好，有钻井通过等。2.对比层位选择：目的层附近及其上下，反射清楚，易追踪。3.反射层位代号Tx，x=1，2，3，…g，自上而下编排。Pt1，Pt2，…Jt1，Jt2，Jt3等为准噶尔盆地的编