第三章地震相2

3.1概述3.2地震相参数3.3地震相划分与沉积相解释3.4典型沉积体的地震相特征3.5典型地震相模式3.6典型地震相分析实例

第三章地震相分析3.4典型沉积体的地震相特征3.4.1扇（陆相）3.4.2三角洲3.4.3陆坡3.4.4海底扇3.4.5侵蚀峡谷与下切水道3.4.6生物礁3.4.1扇（陆相）（1）扇的分类（2）冲积扇（3）近岸水下扇（4）远岸水下扇（5）低位扇（6）滑塌浊积扇（1）扇的分类按发育在水上和水下可分为冲积扇和水下扇按与边界断层的关系可分为受边界断层控制的扇体和不受边界断层控制的扇体。冲积扇可细分为旱地扇、湿地扇；水下扇可分为近岸水下扇、远岸水下（浊积）扇、滑塌浊积扇和低位扇。冲积扇、近岸水下扇受边界断层控制，远岸水下扇、滑塌浊积扇和低位扇不受边界断层控制的扇体。冲积扇近岸水下扇远岸浊积扇滑塌浊积扇低位扇断陷盆地中的扇体分布模式深湖扇三角洲浊积扇辽河雷家砂砾岩体分布模式+~+~+~+~+~+~+~+~+~+~+~+~N+QEs1-Ed扇三角洲近岸水下扇扇三角洲冲积扇滑塌浊积扇Es4下Es4上ES3中-Es3下Es3上-Es2同生断层控制了其上、下盘砂体类型与空间分布下台阶发育近岸水下扇和滑塌浊积扇，厚度大上台阶发育冲积扇、扇三角洲砂体，储层物性差斜坡带构造枢纽带调节断层（2）冲积扇冲积扇发育在盆地边缘的陆上沉积环境中，其标志主要是：（1）与盆地边缘大断裂相伴生。（2）在横剖面上沉积体为丘状，在纵剖在上为楔状，向盆地内部厚度减薄，总体上表现为明显的锥状外形。其规模一般较小，但横向上多个冲积扇往往沿着断层呈串珠状排列，形成扇裙。（3）多数冲积扇都具有前积构型，在纵剖面上以杂乱前积构型最为常见，亦有下超型前积构型和斜交型前积构型。在横剖面上则可发育双向前积反射构型。其前积构型的共同特点是底积层很不发育，前积层与下伏地层呈下超接触。这是由于在冲积扇上所沉积的碎屑物质粒度很粗，在山口处的局部沉积速率特别高所造成的。在辫状河发育的冲积扇上，由于河流在扇体上的侵蚀和般运作用强烈，使得扇体坡度减小、长度增加，进积速率减低，从而前积构型不发育，而是表现为波状构造，相应地其地震相单元外形也由锥状外形转变为扇状外形。（4）其反射结构主要为杂乱反射结构或无反射结构，前者常出现在以泥石流为主的冲积扇上，后者则以在辫状河发育的冲积扇上为常见。一般说来从扇根向扇端方向振幅有所增强、连续性有所变好。

洪积扇或冲积扇:洪水在出山口处堆积的扇形粗碎屑沉积体。按气候条件可分为干旱扇和湿地扇两种，陆相盆地中一般发育干旱扇洪积扇理想冲积扇的沉积相模式及相剖面（D.R.Spearing）泥石流叶体筛积物泥石流天然堤河流河道沉积河流漫流沉积扇体的迁移与叠加（2）冲积扇扇体内部为杂乱反射，山前部位的冲积扇呈斜交前积构型泥石流沉积副砾岩片流沉积砾岩水道沉积交错层理砂砾岩水道沉积块状砾岩筛积物

冲积扇相带划分示意图(据张纪易)

主槽流沟侧缘槽沟间滩槽滩漫洪带

辫流线辫流砂岛漫流带扇中扇缘复合冲积扇（冲积扇体系）冲积扇扇间地带扇间滩地扇间凹地扇顶冲积扇体系次级相带的划分及模式

（3）近岸水下扇近岸水下扇发育在盆缘边界大断层之下，是一种以重力流流动体制占主导地位的浊积扇体，由于此类扇体直接进入到深湖区中，距油源岩近，易于形成油气藏，因此具有特别重要的意义。其特征与冲积扇很相似，易于从地震剖面上识别。但在地震剖面上直接将近岸水下扇与冲积扇分开则十分困难。只能根据它们各自的伴生相带不同而间接地加以区分。冲积扇发育于陆上，与冲积平原相或沼泽相相伴生；而近岸水下扇则是发育于水下，与深湖相相伴生，据此，可先对伴生相带进行地震相分析。（１）冲积平原相的地震相特征变化较大，比较常见的的是波状构型中振幅中连续性结构。而含煤沼泽相和浊积砂岩较发育的深湖相一般振幅很强、连续性很好，以平行构造三高结构为特征。因此当扇体前方不具三高结构而是振幅、连续性较低时，可以有较大把握将其解释为冲积扇体。（２）当扇体前方具三高结构时，若无钻孔资料控制，则可以层序地层学研究和盆地构造演化阶段分析的基础上，根据一般性的盆地沉积模式加以推断。从我国东部中新生代断陷盆地的盆地沉积模式来看，冲积扇主要发育在断陷早期阶段，而近岸水下扇则主要发育在断陷中期（最大水进期）。

冲积扇松涛凸起ACBLS4-2陵四区层序S62-63（陵三段上部）沉积相与沉积体系分布图（3）近岸水下扇东营凹陷南北向地震剖面图（625.8）（4）远岸水下扇带供给水道的远岸浊积扇沉积模式供给水道：碎屑物通道，砂砾质高密度浊流，块状砾岩内扇：网状水道、天然堤、水道间，砂、砾质高密度浊流，递变层理中扇：辫状水道、辫状水道间、外带无水道区，砂质高－低密度浊流外扇：薄层粉细砂岩与深湖相泥岩互层，低密度浊流，鲍马层理CDE沉积相带最大湖泛面欢66-欢5井沙三段层序划分对比剖面层序地层单元对比

1、大凌河油层段沉积作用具有快速、阵发和高频特点，把相对稳定沉积的暗色泥岩做为地层对比与划分的标志层。

2、在大凌河油层沉积剖面中发育块状-厚层砂砾岩，多数井可以识别出上下二套砂砾岩组。

3、在二组砂岩中存在一段泥岩。

4、大凌河油层上、下二个砂组在横向上的变化也很大，对比中发现，下砂组（S33）较上砂（S32）稳定，表明在沉积过程中大凌河油层下部的砂岩分布范围更为广泛。齐欢斜坡沙三段沉积相莲花油层段大凌河下油层段大凌河上油层段热河台油层段

三维地震主测线339地震解释剖面西部同生断裂束东部同生断裂束II1II2II3IIII2I4I5II1II2II3IIII3I5I4I2I1w1h42h21h66h31h35h95h30附图5.19波阻抗主测线1139波阻抗反演剖面建议井5（5）低位扇湖底扇沉积模式（6）滑塌浊积扇重力滑塌，属于远岸水下扇的一种东营凹陷古近系东西向层序地层对比剖面图（EW5）发散型S型前积反射构型，或为帚状反射外形，收敛点指向扇根物源处；在垂直水流方向呈丘形，内部反射可见双向下超3.4.2三角洲（1）分类（2）海相河控三角洲、浪控三角洲与潮控三角洲的特征与区分（3）断陷湖盆三角洲与坳陷湖盆三角洲的特征与识别（4）扇三角洲、辫状河三角洲与正常三角洲的特征与区分三角洲体系分类方案多样盆地构造性质断陷盆地、坳陷盆地盆地部位长轴三角洲、短轴三角洲形成于入海河流含沙量高、河道分汊并经常改道、口外海滨水深较浅的河口区，由泥沙均匀地向海堆积而成，如中国黄河、滦河三角洲形成于入海河流含沙量较高、河流作用占优势的河口区。所堆积构成的沙嘴，平面形态似鸟足而得名，以美国密西西比河三角洲最为典型形成于入海河流含沙量较高、汊道众多的河口区，其河口沙坝经波浪改造连接而成，如苏联勒拿河三角洲。发育于入海河流含沙量不多，波浪作用较强的河口区，由主流河口堆积成突出于海中形成，如埃及尼罗河三角洲。发育于入海河流含沙量不多、有潮汐作用的河口区,由河口附近沙体堆积为向海凸的弓形,如非洲尼日尔河三角洲。发育于潮汐作用和波浪作用强烈的

叭状河口区，由河口湾被河流泥沙充填而成，如南亚恒河三角洲三角洲的分类：1975年Galloway,根据河流作用、波浪和潮汐作用的相对强弱，将世界上主要入海大河进行分类。（2）海相河控三角洲、浪控三角洲与潮控三角洲的特征与区分河控三角洲浪控潮控海相三角洲砂体分布模式受河流、波浪、潮汐、沿岸流等因素共同控制低波能，小潮差输砂大，指状分布低波能，高潮差波强潮弱高波能，低岸流高波能，强岸流密河中波能，高潮差黄河三角洲－－河控三角洲珠江三角洲－－潮控三角洲松辽盆地曲流河三角洲类型与沉积模式（据裘怿楠，1997）A－分流河道占优势的三角洲B－断续型水下分流河道三角洲C－席状砂占优势的三角洲三角洲相带划分（国外通用）海相三角洲的相带划分综合表（据穆龙新等，2000）平原分流河道内前缘分流河道河口坝叠置内前缘河口坝内前缘末梢砂坝ABCDABCD三角洲相带划分（石油系统）三角洲平原、三角洲前缘（内、外）、前三角洲河控三角洲三角洲是在较平缓的地形背景下，在河水和海（湖）水的共同作用下所形成的复合沉积体。其基本特征是：（１）离盆地边界较远，不受盆缘边界断层活动的控制。（２）地震相单元具锥状外形。由于其规模一般较大，长、宽可在数十公里甚至上百公里，因此受视野的限制，其外形特征在地震剖面上可能不很明显，这时应注意从沉积体的等厚图上分析其外形特征。（３）其重要的标志是发育有各种前积构型，其中以Ｓ型、顶超型和复合型前积构型最为普遍。共同特征是底积层较发育，反映陆源物质较细、这与前述的冲积扇和近岸水下扇形成显著差别。（４）在三角洲的不同部位上具有不同的地震反射结构。一般在顶积层部位主要为中振幅中连续性结构；在前积层部位振幅和连续性有所增强；至底积层部位有两种情况：一种是三角洲进积速率高，前缘斜坡的坡度较陡，这时容易诱发浊流，以三高结构为特征；另一种是三角洲进积速率较低，浊流不发育，以弱振幅甚至无反射结构为特征。一般说来以前一种情况为多.从振幅在三角洲层序中的垂向变化上看，在前缘浊积扇发育的三角洲中一般表现为向上减弱反射结构；而在前三角洲为稳定泥岩的沉积体中则一般表现为向上增强反射结构。

海底扇地震解释剖面浪控三角洲当波浪和沿岸流的能量很强，将河口处的沉积物再搬运至河口两侧沉积时，则形成浪控三角洲。这种强烈改造破坏的结构是使三角洲的长度减小、宽度增大，进而使三用洲的向前推进作用大大减弱。因此在浪控三角洲上一般找不出较大规模的前积构型，而是以叠瓦状前积构型为基本特征。同时三角洲的平面形态也不再是一伸长的朵状体，而是成为宽度远大于长度的裙边状。

（3）断陷湖盆三角洲与坳陷湖盆三角洲的特征与识别湖盆中的水动力比海盆微弱得多，以建设性三角洲为主。但是湖盆与海盆在形状、水深、坡度和容纳沉积物的能力上有很大差别，从而所形成的河控三角洲很不相同。海盆是开敞性的很深的盆地，从而可以保证三角洲的前积斜坡长期稳定推进。此外在海盆中海平面相对变化的速率和频率要比陆盆中慢得多，因此三角洲往往能持续性地向盆地内推进，形成规模巨大的沉积体，发育各种大型的前积构型，湖盆则基本上是封闭的盆地，其水深亦比较浅，容纳沉积物的能力有限。因此当河流携带的粗碎屑沉积物在河口卸载时，往往同时有大量的泥质沉积物在湖盆中间沉积下来，从而使河口部位与湖盆中间部位的沉积速率相差不很大，三角洲的进积速率减小，不利于前积构型的发育。此外湖盆的水平而相对升隆变化要比海盆中强烈得多，岸线的频繁进退使得三角洲的位置经常改变，同样不利于前积构型的发育。坳陷湖盆中的三角洲一般都不发育大型的前积构型，而是以叠瓦状前积构型较为常见，甚至于没有前积构型。

坳陷湖盆三角洲鄂尔多斯盆地T沉积体系示意图松辽盆地K沉积体系示意图古代坳陷湖盆三角洲砂体长期发育长轴河流三角洲长轴河流三角洲短轴扇三角洲长轴河流三角洲短轴辫状河三角洲短轴陡坡水下扇？NT(0)3.03.5三角洲三角洲KTJ2S5J2S4J2S3J1S2J1W4E99SN6T(0)3.54.04.5东道海子北凹陷99EW4测线J1S1、J1S2、J2S3层序三角洲地震反射特征K三角洲剥蚀点J2S5J2S4J2S3J1S2J1S1盆1井西-东道海子北东道海子北凹陷----3类目标区剖面位置德伦山--乌伦古坳陷分支沉积体系1269190999EW1E99SN4T(0)2.53.0乌伦古坳陷西缘99EW1测线J2S4层序三角洲前积结构地震反射特征三角洲前积KTJ2S5J2S4J2S3J1S2J1S1T+HJ1S1LST剖面位置402802112299EW5ESN10T(0)2.03.02.5西北缘99EW5测线各层序界面及层序内部扇体地震反射特征剥蚀点超覆点剥蚀点三角洲SN9K8726克81（投影）3.5KTJ2S5J2S4J2S3J1S2J1S1超覆点湿地扇西北缘

玛湖凹陷西缘----2类目标区剖面位置克拉美丽--东道海子北凹陷分支沉积体系8504978499EW4E99SN6T(0)3.54.04.5东道海子北凹陷99EW4测线J1S1、J1S2、J2S3层序三角洲地震反射特征K三角洲剥蚀点J2S5J2S4J2S3J1S2J1S1剖面位置断陷湖盆水深比较大，从而可以发育大型的前积反射构型。短轴方向上主要为扇三角洲，长轴方向上可以发育大型三角洲。断陷湖盆三角洲图2-13东营凹陷古近系东西向层序地层对比剖面图（EW5）层序Ⅰ层序Ⅴ层序Ⅱ层序Ⅲ层序Ⅳ图2-14东营凹陷古近系东西向(EW5)层序地层对比剖面图东营凹陷下第三系南北向层序地层对比剖面图图2-11东营凹陷古近系南北向层序地层对比剖面图(sn3)层序Ⅰ层序Ⅴ层序Ⅱ层序Ⅲ层序Ⅳ图2-12东营凹陷古近系南北向层序地层对比剖面图(sn3)DivisionofsequencestratigraphyofDongyingFormationinShenghaiarea,JiyangDepressionUpperslope-breakLowerslope-break古地貌—斜坡梯度变化带（4）扇三角洲、辫状河三角洲与正常三角洲的特征与区分扇三角洲：由冲积扇作为供源，以底负载方式搬运所形成的近源砾石质三角洲；辫状河三角洲：由辫状河作为供源，以底负载方式搬运为主所形成的粗粒三角洲；正常三角洲：由正常河流（曲流河或顺直河）作为供源，已混合负载（底负载、悬浮负载）搬运所形成的细粒三角洲。按供源体定义的三角洲扇三角洲辫状河三角洲类扇三角洲12种粗粒三角洲模式缓坡带陡坡带缓坡带发育辫状河三角洲及少量滩坝陡坡带发育扇三角洲和近岸水下扇断陷湖盆深陷期砂体分布模式图洼陷带发育湖底扇洼陷带断陷湖盆深陷期扇三角洲、辫状河三角洲发育同生断层东营凹陷不同类型三角洲特征对比表（据蔡进功等，2002）

扇三角洲是由河流在盆缘大断层之下形成冲积扇后很快就转入水下形成三角洲而产生的一种冲积扇与三角洲的复合体。其中缺失在正常情况下冲积扇与之三角洲之间应当发育的冲积平原相带，因此扇三角洲兼有冲积扇和三角洲的地震相特征（１）发育在盆缘边界断层之下。（２）具锥状外形，规模一般比冲积扇大，长度可达几公里至几十公里。（３）在纵剖面上，地震反射构型在沉积体的前半部与后半部有显著差别。在后半部（相当于冲积扇部位，一般较短）主要表现为杂乱前积构型或波状构造；而在前半部（相当于三角洲前缘及前三角洲部位，一般较长）则各种前积构造均可能出现，尤其以下超型前积构型和斜交型前积构型较为常见。在横剖面上可出现双向型前积构型或波状构造。（４）从冲积扇部位向三角洲部位，振幅和连续性逐渐增强。

扇三角洲扇三角洲沉积特征扇三角洲是扇与三角洲的复合体，兼具二者的特点。一般与盆地边缘断层相伴生深海浊积扇模式Walker，19784.4.3陆坡深海浊积扇模式Walker，1978深海浊积扇由峡谷充填、上部扇和下部扇三部分组成。（１）峡谷充填发育在陆坡处，其顶界面在横剖面上为平的或凹面向上的，底界面为Ｖ型或Ｕ型，具侵蚀充填构造，有时在纵剖面上可表现为杂乱前积构型或斜交前积构型。一般为低振幅中连续性结构。（２）上部扇主要由堤成谷构成，其顶界面在水道处位置最高，而在天然堤处向两翼下倾，凹面向上，倾角逐渐减小。堤成谷复合体在总体上为一不规则的丘状，底界面在中部下凹，向两翼抬起；在横剖面上具双向前积构型，振幅通常较低且变化较大，连续性在总体上较差，在天然堤部位变化。（３）下部扇主要由朵状体构成，其顶界面一般为高振幅高连续性反射，总体上为丘状，没有明显的天然堤，其上履地层对着它为上超或下超。朵状体一般充填在由更老的朵状体所构成的沉积洼地之上，具眼球状构造或双向前积构型。振幅一般较高，连续性一般较差，向下连续性变好。

3.4.4深海浊积扇Walker海底扇经典模式深水环境沉积过程示意图滑塌作用(据Shanmugam等,1995)深水沉积模式RICHARD1998六种浊积扇发育多种类型富砾浊积扇模式富泥的浊积扇沉积模式，Reading,1994砂泥混合浊流沉积模式长水道海底扇海底扇地震解释剖面前积T20T30T40T28陆坡深水重力流体系海底扇地震解释剖面3.4.5海底峡谷与下切水道侵蚀峡谷陵四区T60深切谷特征（三亚组下部层序S53-60厚度图）

东侧深切谷西侧深切谷陵四区A次凹缓坡带LS4-2古平台区特征海底峡谷地震解释剖面海底峡谷反射剖面LINE2900T40T41T50T51T52T60T53深切谷深切谷水道水道水道水道水道三亚—梅山组陆架边缘侵蚀水道与层序厚度对应关系特征2

隐蔽油藏勘探思路—深切谷侵蚀峡谷与下切水道T40T41T50T51T52T60T53深切谷深切谷水道水道水道水道水道陵四区三亚—梅山组陆架边缘侵蚀水道特征基准面变化势态与河道形态及迁移作用CLE8RUNTSN

Fig.2-8a.Lalinea

sismicaNWW-SEEcruzaelpozoCLE8enelprospectoCAM327.NWWSEE◎AverageRMSamplitudenearI5◎InstantaneousfrequencynearR1u◎◎CLE1097d915下切河道下切河道T40T20T30T27T29T50T41T31海底峡谷陆坡深水重力流体系3.4.6

碳酸盐岩隆（生物礁、丘）（１）岩隆往往发育在断层上升盘、火山岩体、同沉积隆起等正向地形背景上，尤其在区域性断裂带的上升盘上可成带发育；（２）具丘状外形是岩隆最根本的特征，或者说是岩隆一词的意义所在。岩隆的幅度可达数百米，其平面形态可以是圆形、椭圆形、长条形，甚至可以成为环形（环礁）；（３）在横剖面上均具有明显的块状凸起构造，沉积体与围岩在地震反射特征上差别明显；（４）通常在岩隆内表现为无反射结构，但当礁体为多期生长时，亦可能出现较强的反射界面；（５）岩隆中的速度通常比围岩高，但当岩隆中含气时亦可表现为低速；（６）岩隆的外侧常可发育超覆现象，其顶部可形成披盖构造。在岩隆边缘处往往绕射波比较发育；（７）在一些发育较充分、规模较大的岩隆上，可划分出礁前和礁后。礁前处岩隆边缘倾角较陡，其下发育礁前塌积相，以杂乱前积反射构型为特征；礁后处岩隆边缘倾角较缓，其外侧地层的振幅和边续性一般较强。当地层埋藏较深时，受分辨率限制，一般不容易区分礁前和礁后。

丘形、翼部上超、礁缘的地震相变、礁侧翼反射模式的变化、礁边缘的绕射、礁顶的差异压实效应、礁底的速度异常、礁内部反射多种多样、没有磁异常。珠江口盆地生物礁

成

礁

模

式（1）清水—咸水型成礁模式纯海相沉积环境的产物，远离物源区，水体清洁透明礁体成群成片呈“天女散花”状发育和分布单体面积和厚度较大，类型多，分布广实例：珠江口盆地的斜坡型塔礁—台地边缘礁—块礁成礁模式隐晶灰岩(礁后亚相)礁灰岩、礁白云石(礁核亚相)灰岩、生物碎屑灰岩(礁前亚相)