1、第一章第一章 地震层序划分与对比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 1地震地层的几种单元1.同相轴：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
2、波波长(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1/4)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。2.地震层序:在地震剖面上，顶底被不整合或与
3、之在地震剖面上，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对应的整合限定的、内部连续的成因上有联系的一套地联系的一套地 层。所对应的地层单位也层。所对应的地层单位也叫沉积层序，常简称层序。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于两个同等轴，否则无法识别其顶底不整合。它是地层合。它是地层 划分，对比、相分析、层划分，对比、相分析、层序地层学研究最基本的单元。序地层学研究最基本的单元。3.波组波组 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
4、等。4.波系波系 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。二、地震地层的等时性二、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.同相轴的等时性同相轴的等时性2.地震层序的非穿时性。地震层序的非穿时性。3.波组波组-波系的
5、等时性波系的等时性4.等时的相对性等时的相对性 1.同相轴的等时性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
6、一 般均满足等时条件。2.地震层序的非穿时性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.波组波组-波系的等时性波系的等时性 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。4.等时的相对性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
7、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。三、地震地层的六种接触关系三、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
8、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。四、层位综合标定四、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
9、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(Synthetic Seismogram)_ (2)垂直地震剖面(Vertical Seismic Profiling)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(Synthetic Seismogram)。制作流程如下：求反射参数波阻抗I=速度V密度=密度/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。1212IIIIR Xi为合成记录，k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
10、样点序号。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。求合成地震记录：将反射系数曲线与子波褶积得到21MMKkikiRX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
11、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。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。340036003800400042004400460048005000(M)Ps4Ps5Ps12Ps15Note:The depth datum of the ruler is 60
12、m above sea level.Each synthetic seismogram was made using mixed-phase wavelets extracted from well side traces.Time-depth relationship built up based on four wells of synthetic seismogram(2)垂直地震剖面(Vertical Seismic Profiling)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
13、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 五、时间剖面的对比方法五、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。5.强相
14、位对比6.多相位对比7.波组、波系对比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。9.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。六、标定对比时应注意的几个问题六、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.
15、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。JTOEoab地面地层界面显示的地层界面aToa=Toa上超面削截面复习思考题：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。本章参考文献本章参考文献1.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。2.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。3.蒲仁海.地震地层的等时特征，地层学杂志，1996(2)。4.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)，130-139.5.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
