地震層序回顧

再回首——地震層序1.地震解釋之前的必備工作地震反射標(biāo)準(zhǔn)層的確定確定反射標(biāo)準(zhǔn)層的方法1．據(jù)剖面上標(biāo)準(zhǔn)波的基本特征確定反射標(biāo)準(zhǔn)層2．利用連井地震剖面確定反射標(biāo)準(zhǔn)層3．利用區(qū)域地質(zhì)資料確定反射標(biāo)準(zhǔn)層4．利用都區(qū)的地震資料對比確定反射標(biāo)準(zhǔn)層5．利用層速度資料推斷反射標(biāo)準(zhǔn)層6．利用合成地震記錄確定標(biāo)準(zhǔn)層7．利用地震測井和垂直地震測井（VSP）確定標(biāo)準(zhǔn)層設(shè)地震子波是S（t），各個地層界面的反射系數(shù)隨界面雙程垂直反射時間的變化用R（t）表示，那么在一定假設(shè)條件下可得出反射地震記錄x（t）與S（t）和R（t）的關(guān)系是：

x（t）=s（t）*R（t）（式3-21）“*”表示對s（t）和R（t）作褶積運算。根據(jù)已知的s（t）和R（t）計算x（t），就是所謂人工合成地震記錄。2地震層序分析2.1地震反射界面的追蹤對比方法

2.2地質(zhì)界面的類型和特征2.3地震反射界面的類型、成因及區(qū)分2.4地震反射界面的地層學(xué)意義2.1地震反射界面的追蹤對比方法一、單一同相軸的基本對比方法二、根據(jù)波組或波系進(jìn)行地震反射界面對比三、根據(jù)振幅包絡(luò)線進(jìn)行對比四、通過剖面閉合檢查地震反射界面對比一、單一同相軸的基本對比方法（１）反射波同相軸具線狀廷伸特征，相鄰記錄道的同一同相軸應(yīng)為一連續(xù)的曲線，相鄰界面的同相軸應(yīng)大體平行。（２）相鄰記錄道同一界面反射波同相軸波形特征相似，即振幅、周期、相位數(shù)等相似，它們在空間上是逐漸地變化的。東海二、根據(jù)波組或波系進(jìn)行地震反射界面對比

波組是相鄰若干個界面形成的多個強反射同相軸的組合。波組之間是一些振幅比較弱的同相軸，多個波組組成一個波系。不同波組的相位數(shù)多少、振幅強弱、波的疏密程度往往不同，而不同波系所包含的波組個數(shù)，各波組間的間隔關(guān)系等往往不一樣。三、根據(jù)振幅包絡(luò)線進(jìn)行對比由于角度不整合面上下相接觸的地層層位橫向上變化很大，從而界面反射系數(shù)的大小甚至于極性變化很大，這使得角度不整合面的反射波特征很不穩(wěn)定。當(dāng)進(jìn)行同相軸對比時，往往很困難。這時應(yīng)當(dāng)根據(jù)地震反射波的包絡(luò)線進(jìn)行對比，即對比界面可以穿相位。在對比基底界面時，根據(jù)反射波的包絡(luò)線進(jìn)行對比更是常用的方法。因為基底反射波在埋深較大的情況下，振幅一般較弱，對比時要注意沉積巖蓋層與基底在宏觀反射特征上的差別。四、通過剖面閉合檢查地震反射界面對比單條剖面的對比完成后，需要與正交剖面進(jìn)行閉合檢查，若在一個環(huán)形閉合圈中同相軸不能閉合，則說明對比有誤。剖面閉合了，是否解釋就肯定正確?不一定。剖面閉合只說明地震反射界面從幾何學(xué)的角度上是正確的了，至于其地質(zhì)意義是否正確還要根據(jù)更多的地質(zhì)資料深入分析。因此剖面閉合是地質(zhì)解釋正確的必要條件，而不是充分條件。2.3地震反射界面的類型及成因一、不整一界面指其上部或之下的同相軸與之有角度接觸關(guān)系的界面，根據(jù)具體形態(tài)可細(xì)分為多種類型：(1)削截界面(2)視削截界面(3)侵蝕界面(4)頂超界面(5)上超界面(6)下超界面(1)削截界面其下同相軸以較大角度向上突然終止于該界面上，是削蝕角度不整合的表現(xiàn)。削截界面在盆地內(nèi)的分布特點反映了構(gòu)造運動的性質(zhì)，在斷陷盆地中受基底翹傾運動的控制，削截往往只在盆地的一側(cè)出現(xiàn)。在拗陷盆地中，受垂直運動引起的差異沉降的控制，削截往往出現(xiàn)在盆地的兩側(cè)。而在褶皺運動或區(qū)域塊斷運動控制下，削截在整個盆地都有可能出現(xiàn)，并與背斜構(gòu)造或斷塊構(gòu)造相伴生。(2)視削截界面其下同相軸呈切線向下傾方向逐漸終止于該界面上，且地層單元很快側(cè)向尖滅。往往與最大水進(jìn)期的沉積饑餓面相對應(yīng)。此外因海平面下降而造成的陸棚邊緣的削截也可形成視削截界面，在順侵蝕峽谷走向的地震剖面中較常見。開闊臺地開闊海陸棚前斜坡斜坡腳停滯缺氧盆地陸棚坡折(3)頂超界面其下同相軸呈切線向上逐漸終止于該界面上，界面之下地層單元的厚度在橫向上變化不大。常與三角洲等進(jìn)積顯著的沉積體相伴生，與沉積過路面相對應(yīng)。(4)上超界面其上部同相軸對其逐層超覆，并以角度相交于其上。若上超點所對應(yīng)的各同相軸彼此平行，稱平行上超，基本上是由于海平面上升所引起的，若同相軸之間向盆地內(nèi)部增寬，稱發(fā)散上超。一般與構(gòu)造沉降相對應(yīng)。根據(jù)上超的發(fā)育部位可分為岸線上超和水下上超。岸線上超界面是超覆不整合的表現(xiàn)。它是由基底差異各降造成下伏地層的程度不同的剝蝕和傾斜后，又下沉被后期沉積物所超覆。水下上超界面是水下侵蝕面或沉積間歇面的表現(xiàn)，與構(gòu)造作用關(guān)系不大。在陸坡底部發(fā)育的低水位體系域往往表現(xiàn)為水下上超。(5)下超界面上部同相軸對該界面向下向前推進(jìn)，并以角度相交于其上。下超是在進(jìn)積明顯的沉積體前部具有的現(xiàn)象。主要有兩種類型：

(１)陸上沉積間斷型下超：與在陸上沉積間斷的基礎(chǔ)上所發(fā)育的沖積扇、崩積錐等進(jìn)積明顯的沉積體相對應(yīng)。

(２)水下連續(xù)沉積型下超：與在連續(xù)沉積但沉積速率很低的背景下，局部發(fā)育的沉積速率很高并顯著地進(jìn)積的沉積體相對應(yīng)，此種情況下雖然并無沉積間斷，但受地震資料分辯率限制，看起來好象是在對著沉積缺失面下超。2.1.3地震反射界面的類型及成因二、整一界面地震反射界面上下的同相軸均與其產(chǎn)狀平行或大致平行。根據(jù)地震反射界面本身的平整性又可分為：(1)平整整一界面(2)不平整整一界面(1)平整整一界面指本身光滑連續(xù)，其上下的同相軸均與其平行或大致平行即具有平整整一接觸關(guān)系的地震反射界面。其振幅、頻率橫向上一般較穩(wěn)定。地震剖面上所能觀察到的平整整一界面主要反映了由沉積事件所形成地層層面如沉積間歇面、海進(jìn)面等。這取決于地震資料的分辯力，分辨力越高，則地震剖面上能看到的界面就越多，所能揭示的沉積事件就越細(xì)致。在當(dāng)前的技術(shù)水平下，地震剖面上所能觀察到的較強的平整整一界面一般與海進(jìn)面或沉積間歇面旋回界面相對應(yīng)。此外，地貌起伏不大的平行不整合面(侵蝕間斷面)也表現(xiàn)為平整整一界面。(2)不平整整一界面指有局部起伏或下切，但其上下的同相軸與總的產(chǎn)狀趨勢一致。其振幅、頻率橫向上變化較大。不平整整一界面有兩種成因，一種是沒有達(dá)到準(zhǔn)平原化的平行不整合面。如果侵蝕地形達(dá)到一定強度就可以在地震剖面上反映出其不平整整一的特點。但若侵蝕地形高差較小，則盡管間斷時間很長，也不能在地震剖面上識別出來。而是表現(xiàn)為平整整一界面。另一種是水下侵蝕面，如海底峽谷面，此類界面起伏的規(guī)模一般較大，可達(dá)數(shù)十米至數(shù)百米。

海底扇的峽谷，西Texas海底峽谷反射剖面2.3地震反射界面的類型及成因三、各種地震反射界面的正確區(qū)分(1)不平整整一界面與平整整一界面的區(qū)分(2)削截與視削截的區(qū)分(3)頂超與削截的區(qū)分(4)上超與下超的區(qū)分(5)上超與削截的區(qū)分(1)不平整整一界面

與平整整一界面的區(qū)分因為地震資料分辯率低，當(dāng)不整合面的地形起伏不夠大時難以反映。然而這種界面的地質(zhì)意義卻很重要，因此解釋中應(yīng)高度重視，分析時抓住以下特點：（１）不平整整一界面具有同相軸的起伏、彎曲、時斷時續(xù)和振幅、頻率的橫向變化特征。（２）不平整整一界面下一般繞射波比較發(fā)育。（３）注意通過波組、波系對比將界面的起伏與界面上的小斷層相區(qū)分。6區(qū)4區(qū)3區(qū)潛山閉合高度、閉合面積很小。走向主要為北北西向和北東向4區(qū)殘丘特征：最大閉合構(gòu)度45m，一般15－20m；最大閉合面積1.55km2，一般0.3-0.8km26區(qū)殘丘特征：最大閉合構(gòu)度65m，一般15－25m；最大閉合面積3.5km2，一般0.3-0.4km2海底扇的峽谷，西TexasLINE2900T40T41T50T51T52T60T53深切谷深切谷水道水道水道水道水道夏鹽南三維區(qū)inline50前積反射地震響應(yīng)特征(2)削截與視削截的區(qū)分１)削截是地層向上傾方向消失，視削截是地層向下傾方向消失。２)掀斜型削截往往發(fā)育在盆地邊緣，地層向盆地邊緣消失。褶皺型削截可在盆地任何地方發(fā)育，但它一般表現(xiàn)為傾向相反的削截面成對出現(xiàn)。而視削截在一般發(fā)育在盆地內(nèi)部，尤其是發(fā)育在陸棚邊緣。地層向盆地內(nèi)部消失。３)掀斜型削截與其界面之上伴生的盆緣上超的地層消失方向相同。而視削截與界面之上伴生的水下上超的地層消失方向相反。４)視削截界面之上往往伴生有下超。削截與視削截、上超與下超O23∈3+O1(3)頂超與削截的區(qū)分（１）頂超為下部同相軸呈切線狀向著頂界面終止，地層向上逐漸減薄，而削截則表現(xiàn)為下部同相軸以較大角度向上突然終止。（２）以頂超為頂界面的地層單元厚度橫向上變化很緩慢，而以削截為頂界面的地層單元厚度則向一方迅速減薄尖滅。（３）頂超與發(fā)育有前積反射構(gòu)型的進(jìn)積沉積體相伴生，該地層單元的底部發(fā)育有下超。而與削截界面相對應(yīng)的地層單元不一定為進(jìn)積沉積，底界往往無下超界面。Z60線D/AnD角度不整合D/AnD整合D3/AnD3角度不整合D3/AnD3角度不整合塔中低凸起東段：發(fā)育D3/AnD3、D/AnD

與S/AnS三個角度不整合面S/AnS整合S/AnS角度不整合(4)上超與下超的區(qū)分當(dāng)后期構(gòu)造變形強烈時，往往難以判斷地層是向上超覆還是向下超覆。這時主要根據(jù)以下方面區(qū)分：

(１)上超是向盆地邊緣的超覆，而下超是向盆地內(nèi)部的超覆。（2）下超與前積構(gòu)型伴生。勝海801勝海8勝海801—勝海8井東西向地震剖面(5)上超與削截的區(qū)分主要根據(jù)區(qū)域上的地層關(guān)系來區(qū)分：3131369199SN3N99EW5T(0)2.53.03.5莫索灣凸起99SN3測線J1S1

、J12S3層序與上覆、下伏地層接觸關(guān)系地震反射特征KJ1S2J2S3J2S4J2S5T盆4井超覆點剝蝕點剝蝕點剝蝕點剝蝕點J1S1T+HJ1S1LST剖面位置P9011P904419311831NT(0)3.54.0J1S1KJ1S2J2S3J2S4T剝蝕點剝蝕點剖面位置P9011測線中莫低凸起南緣J2S3層序與上下地層接觸關(guān)系地震反射特征104112411441AD14E99SN1T(0)2.53.03.5T2.4地震地層單元劃分一、年代地層橫剖面圖及年代地層意義二、地震反射界面、波阻抗界面和地質(zhì)界面間的關(guān)系三、層序地層單元的概念四、層序地層單元界面與地震反射界面的對應(yīng)關(guān)系

一、年代地層橫剖面圖及年代地層意義二、地震反射界面、波阻抗界面和地質(zhì)界面間的關(guān)系有兩種不同類型的地震反射界面，一種是振幅很強且橫向上很穩(wěn)定(連續(xù)界面)，另一種是振幅相對較弱，橫向上不連續(xù)(斷續(xù)界面)。一般說來，在有波阻抗差的界面處均可形成地震反射波，從而地震剖面上的地震反射界面是波阻抗界面的表現(xiàn)。當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件發(fā)生變化時，巖石的波阻抗特征也隨之發(fā)生變化，形成波阻抗界面。從而簡單地講，地質(zhì)界面與波阻抗界面相對應(yīng)，波阻抗界面與地震反射界面相對應(yīng)。嚴(yán)格講，根據(jù)褶積模型可知單道地震記錄上的同相軸在垂向上是一定厚度內(nèi)的多個界面的綜合作用(褶積)的結(jié)果；而根據(jù)繞射積分模型可知，地震剖面上任一點在任一時刻的反射波記錄，在平面上是空間菲涅爾帶內(nèi)所有反射點綜合作用(繞射積分)的結(jié)果，在三維空間上是一個球腔體內(nèi)所有反射點綜合作用(繞射積分)的結(jié)果。由于無數(shù)較弱的且橫向上不穩(wěn)定的反射點所形成的反射波趨于相互抵消，而只有穩(wěn)定的強波阻抗面才可能形成穩(wěn)定的強反射波同相軸，因此地層中只有少數(shù)強的且橫向穩(wěn)定的波阻抗界面才可以在地震剖面上形成明顯的穩(wěn)定的地震反射界面。而大多數(shù)弱的橫向上分布很局限的波阻抗界面在地震剖面上則被抵消從而不存在界面，或只能形成弱的橫向上不連續(xù)的地震反射界面。分布范圍局限的巖性界面一般不能形成橫向穩(wěn)定的波阻抗面，只有各種不整合面和重大的沉積突變面、沉積間斷面等重大的地質(zhì)界面才可形成強的橫向穩(wěn)定的波阻抗界面。因此從宏觀上講，地震剖面上所見到的連續(xù)的地震反射界面基本上反映了重大的地質(zhì)界面，而斷續(xù)的地震反射界面則一般與分布范圍局限的基本成因巖層(體)相對應(yīng)。地震反射界面與地質(zhì)界面的關(guān)系15

結(jié)論：

1、

連續(xù)的地震反射相當(dāng)于地質(zhì)界面即層面及不整合面；

2、

地震反射與地質(zhì)界面基本平行，但并無一一對應(yīng)的關(guān)系；

3、

地層內(nèi)巖性的變化，只改變波形特征，并不產(chǎn)生連續(xù)反射。這樣，地震剖面是年代地層的沉積和構(gòu)造模式記錄。三層序地層單元的概念

(1)層序：

Peter.R.Vail等1977年

層序是由一套互相整合的、成因上有關(guān)聯(lián)的地層所組成，其頂、底界為不整合面以及與之對應(yīng)的整合面。SB1SB1

(2)I型層序Peter.R.Vail等1989年

成因：海平面相對下降期間形成識別標(biāo)志：

1）在地震剖面上可見明顯的削蝕反射結(jié)構(gòu)；4）海岸上超的向下轉(zhuǎn)移；

2）具有土壤或根土層等地表暴露標(biāo)志；5）存在下切谷。

3）相遷移，即淺水相直接覆蓋在深水相之上；6）濱岸上超、海相上超多見；SB1SB1(3)體系域（systemstract）

體系域定義為同期沉積體系的組合；沉積體系為巖相的三維組合。層序可以分為若干個體系域。陸架邊緣體系域低水位體系域高水位體系域海侵體系域(4)低水位體系域

海平面低于陸棚邊角的時期為低水位期，這時的沉積即為低水位體系域。低水位期反映了海平面的相對下降。

低水位體系域存在于三種地質(zhì)背景中：

1）陸架坡折背景（shelfbreaksetting）(5)海侵體系域（TST）

當(dāng)海平面相對上升并且低速物源供應(yīng)時，則形成海侵體系域。以含砂灘、砂壩和風(fēng)暴露巖為特征，近陸一側(cè)則發(fā)育沼澤和湖泊相。其準(zhǔn)層序多為退積型。底界初始海泛面，頂界為最大海泛面。SB1初始海泛面：以從低水位進(jìn)積到海侵的退積為特征最大海泛面：以從退積式準(zhǔn)層序組變?yōu)榧臃e式準(zhǔn)層序組的轉(zhuǎn)變?yōu)樘卣?，常為HST的下超面

密集段（Condensedsection，凝聚/縮層，緩慢沉積段）。海侵體系域頂界同上覆高水位體系域底部的斜積層可能合并，而且厚度非常薄，這種沉積即密集段。它缺少陸源物質(zhì)，是由薄層的半遠(yuǎn)洋或遠(yuǎn)洋沉積物所組成，分布于外陸架、大陸坡和深海環(huán)境，含豐富的深水生物化石及與成巖作用有關(guān)的海綠石、黃鐵礦、菱鐵礦、白云石、磷灰石及油頁巖等。盡管密集段一般很薄，沉積物聚集速率很低，且經(jīng)歷了很長時間，但其沉積作用卻是連續(xù)的。

(6)高水位體系域（HST）

在最大海進(jìn)期之后直至海平面再次下降到陸架坡折之下期間，形成高水位體系域。此期間沉積物的供應(yīng)速度占主導(dǎo)地位，主要發(fā)育向上變淺的三角洲體系，晚期近陸部位出現(xiàn)曲流河體系。

高水位體系域的下界為下超面，上界為下一個層序的邊界。早期的高水位體系域通常由一個加積式準(zhǔn)層序組所組成，晚期的高水位體系域則由一個或多個進(jìn)積式準(zhǔn)層序組構(gòu)成。

SB1四、層序地層單元界面與地震反射界面的對應(yīng)關(guān)系層序界面——上超、頂超、不平整整一、視削截體系域界面——下超、頂超、整一強反射超層序界面——削截

該圖的說明見下圖中國南海新生代被動大陸邊緣的一條垂直于陡坡走向的地震剖面。由于該剖面位于陸棚邊緣附近，從而海岸邊緣的不整合面特征無法利用。但根據(jù)陸棚邊緣處的特征，仍至少可解釋出六個層序。層序劃分實例中國南海被動大陸邊緣垂直于碳酸鹽臺地邊緣的剖面，澳大利亞吉普斯蘭碳酸鹽臺地的層序地層特征

地震資料上各級層序界面的識別

Yt375常規(guī)解釋剖面402802112299EW5ESN10T(0)2.03.02.5西北緣99EW5測線各層序界面及層序內(nèi)部扇體地震反射特征剝蝕點超覆點剝蝕點三角洲SN9K8726克81（投影）3.5KTJ2S5J2S4J2S3J1S2J1S1超覆點濕地扇剖面位置第二課結(jié)束2.2.1概述2.2.2地震相參數(shù)2.2.3地震相劃分、編圖2.2.4地震相的沉積相解釋2.2.5典型沉積體的地震相特征2.2.6典型地震相模式2.2地震相分析2.2.1概述地震相：地震反射的面貌。地震相分析：根據(jù)地震相特征進(jìn)行沉積相的解釋推斷。地震相分析的意義：①鉆前預(yù)測；②井震結(jié)合的綜合分析，地震相有其獨到的信息和長處。地震相研究的最佳地層單元:地震相和亞相——體系域地震微相——與單一同相軸厚度相當(dāng)?shù)牡貙訂卧?，?zhǔn)層序組至準(zhǔn)層序2.2.1概述2.2.2地震相參數(shù)2.2.3地震相劃分、編圖2.2.4地震相的沉積相解釋2.2.5典型沉積體的地震相特征2.2.6典型地震相模式2.2地震相分析2.2.2地震相參數(shù)2.2.1基本概念2.2.2地震反射結(jié)構(gòu)2.2.3地震反射構(gòu)型2.2.4地震反射外形2.2地震相參數(shù)2.2.1基本概念（1）常規(guī)地震剖面信息幾何地震學(xué)信息物理地震學(xué)信息（2）地震參數(shù)信息波阻抗、速度屬性（3）地震剖面相分析的基本信息地震反射結(jié)構(gòu)地震反射構(gòu)型地震反射外形（1）常規(guī)地震剖面信息幾何地震學(xué)信息物理地震學(xué)信息（2）地震參數(shù)信息波阻抗、速度屬性（3）地震剖面相分析的基本信息地震反射結(jié)構(gòu)(Seismictexture)地震反射構(gòu)型(Seismicconfiguration)地震反射外形(Seismicform)關(guān)于地震反射結(jié)構(gòu)與地震反射結(jié)構(gòu)的術(shù)語在國內(nèi)一些地震地層學(xué)教材中將含義為同相軸的排列方式特征的“Seismicconfiguration”一詞譯為“地震反射結(jié)構(gòu)”，這與人們在沉積巖石學(xué)中對“結(jié)構(gòu)”（texture）概念的理解是不吻合的。故根據(jù)configuration的一般含義（構(gòu)型），采用地震反射構(gòu)型的術(shù)語。此外在國內(nèi)外的地震地層學(xué)文獻(xiàn)中對地震反射構(gòu)型的術(shù)語使用的不很嚴(yán)格，把完全是根據(jù)同相軸的物理地震學(xué)特征所定義的一些地震相特征也稱為某某反射構(gòu)型，如無反射構(gòu)型等，這與它所下的定義自相矛盾。對此根據(jù)其內(nèi)在含義稱其為地震反射結(jié)構(gòu)（Seismictexture）。這樣就形成兩個術(shù)語，根據(jù)“結(jié)構(gòu)”與“構(gòu)型”的一般定義，將同相軸的物理地震學(xué)特征稱為地震反射結(jié)構(gòu)，而將同相軸的排列方式稱為地震反射構(gòu)型。2.2.2地震反射結(jié)構(gòu)

(Seismictexture)在沉積相標(biāo)志中，沉積結(jié)構(gòu)是指沉積巖各個組成部分的形態(tài)特點。例如碎屑巖的結(jié)構(gòu)包括三方面內(nèi)容：即碎屑顆粒本身的特點（如粒度、分選），膠結(jié)物的特點以及碎屑與膠結(jié)物的關(guān)系。與之類似，地震反射結(jié)構(gòu)是指同一地震地層單元范圍內(nèi)地震剖面各個組成部分(即同相軸)的代表性物理地震學(xué)特征，包括其視振幅、視周期(視頻率)和連續(xù)性三個方面。振幅：強、中、弱連續(xù)性：好、中、差頻率：高、中、低視振幅、視周期(視頻率)和連續(xù)性的分級視振幅、視周期(視頻率)和連續(xù)性的地質(zhì)意義視振幅：反映相應(yīng)界面反射系數(shù)的大小。進(jìn)而反映界面上下巖層的波阻抗差的大小。波阻抗與巖性有著密切的關(guān)系，因此視振幅的大小最終可歸結(jié)為界面上下巖性差別的大小。

視周期（視頻率）：反映了反射界面之間間距的大小。間距越大，則它們各自產(chǎn)生的反射波之間的時間差越大，即相當(dāng)于視周期越大。反之間距越小則視周期越小。當(dāng)界面間距小于入射地震波的１/４主波長時，兩個界面形成的反射波將相互疊加成為一個復(fù)合波，從而無法將兩個界面區(qū)分開，這就是地震波的垂向分辨率。由于視頻率的影響因素很多，干擾因素的影響往往比地質(zhì)因素更強，因此除了其地質(zhì)意義特別重要的少數(shù)場合，一般可不考慮視頻率的特點。