地震相分析解释与构造解释.doc

在石油、煤炭等地下沉积矿产的勘探开发中，沉积相研究具有极为重要的意义。然而，由于目的层深埋于地下，因此所采用的研究手段和研究方法与露头区的沉积相研究相比有很大不同。 在地下相分析中只有通过岩石资料才能够观察到目的的沉积相标志，而钻井取心一般都不是连续进行的，并且一口探井的全井取心率往往只有百分之几到百分之十几，这给沉积相研究造成很大困难。利用电测井资料进行测井相分析虽可对全井做出连续的沉积相解释，但其多解性较强，因此除上述两种资料外，还迫切需要从其它资料中获取更多的信息以提高沉积相解释的准确性。 更重要的是，即使单井相分析的资料足够充分，但采用传统研究方法所得到的毕竟只是一部分信息，而如地层叠置模式、沉积体外形等重要信息并没有利用。进一步看，即使解释完全正确，但毕竟只是“一孔之见”。要想进一步掌握沉积相的平面展布特征就必须有大量的足够密集的钻孔，而这在勘探阶段恰恰难以满足。因此迫切需要一种仅用少量钻孔就能较好地掌握沉积相平面变化特征的新手段、新方法。 地震相分析正是为满足上述迫切需要而产生的。地震相就是在地震反射时间剖面上所表现出来的反射波的面貌。地震相分析则是根据地震相特征进行沉积相的解释推断。在石油勘探及某些煤田、盐矿勘探中，地震勘探资料是必不可少的重要基础资料。这些资料一般在勘探初期就可获得，且一般都能覆盖整个盆地，其中具有极为丰富的地层、构造和沉积相信息，因此是地下地质分析中极为宝贵的基础资料。地震相分析作为地震地层学的一个重要组成部分，诞生于1977年左右，并在世界上迅速传播。十几年来它在广泛的实践中不断发展完善，已成为地下相分析不可缺少的锐利武器。 地震相必须在一定的地震单元内部进行。最重要的地震地层单元是层序，它被定义为相对整一的，成因上有联系的，其顶部和底部以不整合面及与之可对比的整合面为界的一套地层，主要根据地震剖面上的上超，削蚀及退覆型顶超来划分。在层序内部可进一步细分为体系域（或准层序组），体系域以重大海侵面为界，这一界面在地震剖面上表现为很强的连续反射同相轴，并在界面上下伴生有下超、视消截和前积型顶超等现象。每个体系域都具有独特的沉积体系及其组合的特征，因此应以体系域作为地震相分析的基本地震地层单元。 一、地震相标志的基本类型 地震相标志是地震相分析的基础，所谓地震相标志是准层序组内部那些对地震剖面的面貌有重要影响，并且具有重要沉积相意义的地震反射特征。它有两种类型，即地震反射结构、地震反射构型。 1．地震反射结构 在沉积相标志中，沉积结构是指沉积岩各个组成部分的形态特点。例如碎屑岩的结构包括三方面内容：即碎屑颗粒本身的特点（如粒度、分选），胶结物的特点以及碎屑与胶结物的关系。与之类似，地震反射结构是指地震剖面的各个组成部分（）（） （）V的乘积。波阻抗与岩性有着密切的关系，一般说来泥岩波阻抗较低，砂岩波阻抗居中，碳酸盐岩波阻抗较高。因此视振幅的大小最终可归结为界面上，下岩性差别的表现（图1）。 图1 地震波形的振幅分级 （）（）/４主波长时，两个界面形成的反射波将相互叠加成为一个复合波，从而无法将两个界面区分开，这就是地震波的垂向分辨率。习惯上人们在地震相描述时更喜欢用视频率这一术语。由于视频率是视周期的倒数，因此其地质意义从本质上讲是相同的，只不过视周期越长则视频率越低而已（图2）。 图2 地震波形的周期分级 （） 图3 地震波形的连续性分级 （）+视频率+连续性”的顺序进行描述和命名，例如“强振幅高频高连续性反射结构”，当以上特征上、下 不均匀时，则可在上述命名基础上加上垂向上的变化特点进行描述和命名，例如“振幅向上增强反射结构”。 2．地震反射构型 在沉积相标志中，沉积构造是指沉积岩各个部分的空间排列方式。与之类似，地震反射构型是指地震剖面中的各个组成部分（）（）（） 地震反射构型讨论的是同相轴之间的几何关系，属于几何地震学信息。而地震反射结构讨论的是同相轴的物理特征，属于物理地震学信息。前者受地震波采集和处理过程的影响很小，因此比较可靠，但它只能反射宏观地质特征，如扇体、三角洲等，比较粗略。后者受采集、处理的影响很大，可靠性较差，但在资料可靠的情况下能反映更细致的地质特征，如岩性变化等。因此在地震相分析中应根据它们各自的特点合理应用。 3．非地质影响因素 需要指出的是以上分析仅仅讨论了影响视振幅、视频率和连续性的地质因素。实际上它们作为地震波的物理地震学特点还与地震波的激发条件、传播过程、接收条件，以及资料处理中的流程和参数选择有密切联系，影响因素极为复杂。这些影响有时十分强烈，以至于将地质因素的影响掩盖掉。因此必须对这些非地质影响因此有所了解，才不至于被假象所蒙蔽。 非地质影响因素可分为两类：一类是自然因素，如地震波在传播过程中的能量损失和视频率损失，地下岩层的构造