第二章各種地質(zhì)現(xiàn)象的解釋

1、背斜在水平疊加剖面上得幾何形態(tài)特征。

①平緩背斜,深度剖面與水平疊加時(shí)間剖面上相似,范圍稍寬,背斜頂部位置一致(如圖a)。②曲率大得背斜,水平疊加時(shí)間剖面比實(shí)際范圍寬得多(如圖b)。③對寬度與曲率相同但深度不同得平行背斜,水平疊加剖面上,隨深度加大,隆起范圍加大(如圖c)?！?背斜和向斜在時(shí)間剖面上得特征

④背斜模型(上寬、下窄,隆起幅度上小,下大):經(jīng)過二維模擬得到得水平疊加時(shí)間剖面,背斜形態(tài)與實(shí)際剛好相反:上窄、下寬,越深背斜范圍越寬,并在兩翼有迥轉(zhuǎn)波(如圖d-c、c′-c″)§1背斜和向斜在時(shí)間剖面上得特征背斜凸起得曲率大,在水平疊加剖面上表現(xiàn)明顯;同樣曲率得背斜,埋藏越深,在水平疊加剖面上表現(xiàn)得越寬闊。

§1背斜和向斜在時(shí)間剖面上得特征2、振幅特征背斜頂界面反射存在波得發(fā)散現(xiàn)象。分配到單位面積上波得能量會(huì)減弱(如圖2-3)界面埋藏越深,凸度越大,射線發(fā)散越嚴(yán)重,地震波得振幅也越小。

3、背斜在偏移剖面上得特征①偏移后得時(shí)間剖面幾何形態(tài)與實(shí)際形態(tài)吻合,兩翼撓曲部位得回轉(zhuǎn)現(xiàn)象得到消除,各波歸位(如圖2-4)?！?背斜和向斜在時(shí)間剖面上得特征

②測線方向不垂直構(gòu)造走向時(shí),二維偏移無法實(shí)現(xiàn)真正歸位(如圖2-5所示得一個(gè)穹隆構(gòu)造模型)測線Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ分別相距構(gòu)造中心點(diǎn)0,610m,1220m,剖面Ⅱ上實(shí)際反射點(diǎn)向上傾方向偏離,得到得時(shí)間比實(shí)際短,偏移后得剖面上,隆起幅度比測線位置下實(shí)際隆起得幅度大。存在側(cè)反射,二維偏移就是無法解決得,需做三維偏移處理?！?背斜和向斜在時(shí)間剖面上得特征

二、向斜褶皺構(gòu)造中新地層向下彎曲部分,其周圍就是老地層。向斜可分對稱與不對稱,一般,背斜、向斜就是相間出現(xiàn)得。解釋好向斜有利于確定背斜得閉合面積和幅度。1、幾何形態(tài)(相當(dāng)于凹界面得反射)1o、曲率中心在地面以上,對于平緩得向斜,水平疊加剖面上,比實(shí)際向斜稍窄;曲率一樣,深度不同,隨深度加大、時(shí)間剖面寬度越窄,向斜中心不變。(圖2-6_1)。2o、凹界面得曲率中心在地面,時(shí)間剖面聚成一點(diǎn)。曲率界面上各點(diǎn)時(shí)間都相同(圖2-6_2)。3o、曲率中心在地下,射線將會(huì)交叉,同相軸形成迥轉(zhuǎn)波(圖2-6_3)?！?背斜和向斜在時(shí)間剖面上得特征

對于曲率相同,深度不同得凹界面,隨著深度得加大將出現(xiàn)不同得反射特征:淺層為平緩收縮型;中層為聚焦型;深層為廻轉(zhuǎn)型;如圖2-8§1背斜和向斜在時(shí)間剖面上得特征9大家應(yīng)該也有點(diǎn)累了，稍作休息大家有疑問的，可以詢問和交流

2、振幅特征①凹界面對射線得聚焦作用,使反射波振幅加強(qiáng),出現(xiàn)非巖性得“亮點(diǎn)”異常,(如圖2-6_2所示)。②向斜兩邊凸界面得發(fā)散效應(yīng),使反射波振幅減弱,深層由廻轉(zhuǎn)波形成得假背斜能量會(huì)更加突出(如圖2-7a)§1背斜和向斜在時(shí)間剖面上得特征3、向斜在不同方向上得剖面特征當(dāng)剖面線與構(gòu)造走向垂直時(shí),只有一個(gè)射線平面,其時(shí)間剖面有如上特征;當(dāng)剖面線與構(gòu)造走向不垂直,與向斜走向平行時(shí),通過剖面可能有兩個(gè)以上得射線平面(如圖2-9所示),則在時(shí)間剖面上將出現(xiàn)側(cè)面反射,形成波得重疊或干涉。當(dāng)剖面處于向斜得寬緩部位時(shí),側(cè)反射會(huì)減弱。§1背斜和向斜在時(shí)間剖面上得特征§2斷層在時(shí)間剖面上得特征及解釋斷層對油氣運(yùn)移和聚集起重要得控制作用,斷層就是普遍存在得較復(fù)雜得地質(zhì)現(xiàn)象,就是剖面解釋得關(guān)鍵。一、斷層模型理論時(shí)間剖面特征1、水平地層中得斷層①直立斷層:水平疊加剖面與實(shí)際模型一致(形態(tài)),斷棱、斷點(diǎn)處有繞射。②傾斜斷層:斷面向下傾移動(dòng)。斷面變緩,斷棱、斷點(diǎn)處有繞射(如圖2-10得直立斷層,正斷層,逆斷層)

§2斷層在時(shí)間剖面上得特征及解釋

2、傾斜地層中得斷層(圖2-11)(1)正向斷層和反向斷層:

正向斷層:上下盤傾向與斷面傾向一致(a)反向斷層:上下盤傾向一致,但與斷面傾向相反(b)①正向斷層斷面波及斷盤向下傾方向偏離;②反向斷層斷面波與斷盤反射偏移方向相反;③關(guān)系現(xiàn)象:繞射波極小點(diǎn)位置就就是斷點(diǎn);斷盤反射波在中斷點(diǎn)與繞射波相切,斷盤、斷面相對于真實(shí)得地層斷點(diǎn)、斷面向下傾偏離。斷面反射波就是各斷點(diǎn)繞射包絡(luò)線?！?斷層在時(shí)間剖面上得特征及解釋(2)屋脊斷層,反屋脊斷層(如圖2-11)屋脊斷層:上下斷盤地層傾向相反,形成上凸得屋脊。反屋脊斷層:上下斷盤地層傾向相反,形成下凹狀得反屋脊;屋脊斷層在水平疊加時(shí)間剖面上,上下盤斷點(diǎn)水平距離比實(shí)際地層斷點(diǎn)大;反屋脊斷層則相反,上下盤斷點(diǎn)甚至?xí)B掩,與實(shí)際地層斷點(diǎn)相比,左右位置發(fā)生顛倒,如用反射中斷點(diǎn)連接會(huì)錯(cuò)誤定出斷層性質(zhì)。§2斷層在時(shí)間剖面上得特征及解釋

§2斷層在時(shí)間剖面上得特征及解釋(3)幾種斷層模型得理論剖面左圖就是兩條斷層形成得小地塹;其水平時(shí)間剖面特征,易與回轉(zhuǎn)波混淆;AB與EF得反射段在時(shí)間剖面上同相軸應(yīng)該較平緩,若有傾角,其正常反射段與繞射尾巴之間同相軸存在明顯得不同斜率。同時(shí),能量變化也不一樣。斷層得牽引現(xiàn)象:在斷層附近形成曲界面,易產(chǎn)生回轉(zhuǎn)波和反射波,往往與繞射波混在一起。甚至把回轉(zhuǎn)波當(dāng)作繞射波。二者區(qū)別:回轉(zhuǎn)波得能量較強(qiáng)較均勻,而繞射波衰減較快;回轉(zhuǎn)波比繞射波彎曲程度大。斷面波易與上下盤反射波產(chǎn)生干涉現(xiàn)象,形成“繞射回轉(zhuǎn)”正斷層§2斷層在時(shí)間剖面上得特征及解釋切割背斜翼部得斷層①正斷層:圖2-12就是一個(gè)正斷層得二維模擬計(jì)算結(jié)果(沒有考慮繞射波)。模型與理論水平疊加剖面存在差異:時(shí)間剖面上背斜在上下地層中形態(tài)相近,更開闊些;斷面波分段(因曲率速度不一致)出現(xiàn)在背斜頂部;上下盤反射出現(xiàn)交叉現(xiàn)象(傾向不一致)。

§2斷層在時(shí)間剖面上得特征及解釋②逆斷層:圖2-13就是一個(gè)逆斷層得二維模擬計(jì)算結(jié)果(沒有考慮繞射波)模型與理論水平疊加剖面存在差異:斷面波偏向下傾方向,與上盤反射交叉;下盤受斷層牽引,曲率加大,時(shí)間剖面上出現(xiàn)迥轉(zhuǎn)波。3、斷層在偏移剖面上得特征

斷盤反射、斷面反射波、繞射波、迥轉(zhuǎn)波都已歸位。

二、與斷層有關(guān)得異常波常見得異常波有:繞射波、斷面反射波、迥轉(zhuǎn)波、反射—折射、繞—折射等,這里只討論常見得繞射波及斷面反射波。1、繞射波①繞射波得產(chǎn)生

地震波傳播過程中,遇到地層巖性變化點(diǎn)、斷點(diǎn),斷棱尖滅點(diǎn),不整合面得光滑處,都會(huì)產(chǎn)生繞射波(如圖1-2)。②繞射波得能量一個(gè)繞射體必須與地震波長相當(dāng)才能觀察得到能量。幾何得點(diǎn)或線不足以產(chǎn)生一定能量得繞射波。§2斷層在時(shí)間剖面上得特征及解釋

繞射點(diǎn)

圖1

圖2繞射波小于菲涅爾帶得短反射段與理論得點(diǎn)源繞射曲線一致;繞射波得強(qiáng)度同短反射段長度成正比;對稱得雙支繞射就是由短反射段或小斷塊引起得,極小點(diǎn)處并不就是斷棱點(diǎn);長反射段得斷點(diǎn)處產(chǎn)生了一條單支得繞射“尾巴”,其能量可延伸500米以上。就是由長反射段斷點(diǎn)附近很長一段內(nèi)得次生繞射源共同疊加結(jié)果;利用“半幅點(diǎn)”可確定斷點(diǎn)位置。斷點(diǎn)處反射波得振幅約為主體反射部分得一半左右,稱“半幅點(diǎn)”。§2斷層在時(shí)間剖面上得特征及解釋a剖面平行斷層走向;b繞射波等時(shí)面§2斷層在時(shí)間剖面上得特征及解釋③水平疊加剖面上繞射波特征①就是雙曲線,斷棱處就是極小點(diǎn),Δt繞>Δt反。②測線與斷層走向相交不一樣,繞射曲線曲率不一樣。正交斷面時(shí)繞射波曲率比斜交時(shí)陡、大;測線與斷層走平行時(shí),由斷棱引起得繞射與正常反射表現(xiàn)一致,接收得繞射波都處于測線和斷棱得剖面內(nèi),且剖面靠近斷棱時(shí)才能觀測到(圖a,b)?！?斷層在時(shí)間剖面上得特征及解釋③

屬于一個(gè)共中心點(diǎn)道集得繞射,經(jīng)反射波動(dòng)校后,得到得時(shí)間等于共中心點(diǎn)到繞射點(diǎn)得雙程時(shí)間,疊加后剩余時(shí)差為零,繞射波能量被加強(qiáng)。疊加后得繞射波仍就是雙曲線。

§2斷層在時(shí)間剖面上得特征及解釋

2、斷面波①斷面波得產(chǎn)生斷層落差(斷距)較大,斷面兩側(cè)巖性存在差異,斷面為一個(gè)較明顯得波阻抗界面,產(chǎn)生斷面反射波。斷裂活動(dòng),會(huì)使斷面發(fā)生滑動(dòng),斷面就可能具有一定得光滑度。也就是一個(gè)良好得反射界面。斷面波受斷面傾角、界面埋藏深度以及斷面長度等因素控制。采集時(shí),應(yīng)采用較長得排列,或在斷面下傾方向激發(fā),上傾方向接收。斷層落差(斷距)較小,不能形成連續(xù)得長反射段,不產(chǎn)生斷面波,只有微反射段,產(chǎn)生散射,相互干涉而抵消。

§2斷層在時(shí)間剖面上得特征及解釋②斷層面對反射波能量得屏蔽作用:斷層面下出現(xiàn)空白帶(落差大得斷層)。能量屏蔽作用與斷層兩側(cè)波阻抗有關(guān),波阻抗差越大,能量屏蔽作用越大;還與入射角大小有關(guān)。斷層面對射線得畸變作用(CD段接收不到界面得反射):D點(diǎn)右側(cè)得各觀測點(diǎn)所接收得反射波路徑產(chǎn)生畸變,使斷層面以下反射層得產(chǎn)狀和深度發(fā)生畸變。③斷面波在時(shí)間剖面上得特點(diǎn)大傾角反射,視速度低,常與地層反射波交叉,產(chǎn)生干涉。斷面波可連續(xù)追蹤,在相交測線上相互閉合,可通過閉合圈對比,可作斷面深度平面圖。因斷面兩側(cè)反射系數(shù)與光滑度不同,斷面波能量強(qiáng)弱變化較大,常斷續(xù)出現(xiàn);水平疊加剖面上斷面不代表斷層位置,往下傾方向偏移。同一斷層在不同方向測線上有不同得反映。主要受斷裂走向和測線得夾角有關(guān)。垂直走向得剖面上斷層傾角為真傾角。④用斷面波確定斷層位置繞射波包絡(luò)就就是斷面波。繞射極小點(diǎn)連線就是實(shí)際斷面?！?斷層在時(shí)間剖面上得特征及解釋斷面傾角在測線上得傾角變化圖同一斷層在不同方向上得反映1、反射標(biāo)準(zhǔn)波發(fā)生錯(cuò)斷;波組、波系錯(cuò)斷(圖2-22)。2、同相軸數(shù)目突然增或減,波組間隔突變。上升盤地層變薄,下降盤地層加厚(大斷層)。3、同相軸形狀和產(chǎn)狀突變,下盤同相軸零亂或出現(xiàn)空白帶(斷層得屏蔽和畸變作用)圖2-23。4、同相軸分叉、合并、扭曲,強(qiáng)相位轉(zhuǎn)換(小斷層得標(biāo)志)5、斷面波、繞射波,異常波就是識(shí)別斷層得主要標(biāo)志。三、斷層在時(shí)間剖面上得特征§2斷層在時(shí)間剖面上得特征及解釋

圖2-23圖2-24四、斷層要素在時(shí)間剖面上得確定1、斷面確定①淺、中、深層同相軸斷棱處中斷點(diǎn)連線,即斷面得位置;注意:水平疊加剖面上與實(shí)際斷面有偏移,傾角也會(huì)有變化。要與回轉(zhuǎn)波,斷面波造成得假斷點(diǎn)區(qū)別。此外,要借助于“半幅點(diǎn)”等識(shí)別真斷點(diǎn)。②利用與斷層有關(guān)得特殊波(斷面波、繞射波)來確定斷面;偏移剖面上,歸位后斷面波就就是斷層面。時(shí)間剖面上存在明顯得繞射波,可用繞射圖板法,繞射極小點(diǎn)連線確定斷面得位置。③根據(jù)區(qū)域地質(zhì)規(guī)律,結(jié)合敵區(qū)物理綜合剖面特征及鉆井等資料;§2斷層在時(shí)間剖面上得特征及解釋

④注意事項(xiàng)(確定斷面時(shí)注意點(diǎn))

a、斷面不能穿過可靠反射波同相軸

b、下盤斷點(diǎn)不可靠,以上盤斷點(diǎn)確定斷層。

c、牽引現(xiàn)象要與繞射“尾巴”得彎曲及沒有斷層得地層繞曲區(qū)分。

d、相鄰平行剖面上,同一斷面得形態(tài),傾角及斷開層位應(yīng)基本一致。在不同方向得測線上,同一斷面得傾角不一樣;垂直斷層走向得剖面上,傾角最大。曲線斜率越大,斷層傾角越陡。§2斷層在時(shí)間剖面上得特征及解釋

2、斷層升降盤和落差得確定根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)反射層在斷面兩旁斷點(diǎn)上得時(shí)間(或深度大小),判斷升、降盤;時(shí)間較大或深度較深得一側(cè)為下降盤。上下降盤斷點(diǎn)垂直時(shí)差或深度差,即斷層得時(shí)間落差dt或深度落差。(如圖2-26)3、斷層走向、延伸方向長度等;通過斷點(diǎn)得平面組合后確定(圖2-25)。4、斷面傾角、斷距要用垂直斷層走向得深度剖面決定(主測線)?！?斷層在時(shí)間剖面上得特征及解釋

dt§2斷層在時(shí)間剖面上得特征及解釋§3特殊地質(zhì)現(xiàn)象在時(shí)間剖面上得特征與解釋一、不整合

分平行不整合與角度不整合,就是地殼運(yùn)動(dòng)引起得沉積間斷,對油氣得聚集有密切關(guān)系。

1、平行不整合老地層受上升運(yùn)動(dòng),呈水平狀態(tài)出露地表,受外力長期作用破壞,又受下降運(yùn)動(dòng)影響而沉降,繼續(xù)接受新得沉積;上、下構(gòu)造地層之間存在沉積間斷(有侵蝕面),但產(chǎn)狀一致,這種不整合叫平行不整合。侵蝕面長期受剝蝕,不光滑,易產(chǎn)生繞射,并由于波阻抗差變化大,使不整合面上得反射波振幅和波形變化也較大(圖2-29)2、角度不整合老地層受水平運(yùn)動(dòng)和垂直運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生傾斜或褶皺,風(fēng)化剝蝕后再下降、繼續(xù)接受沉積。新地層與老地層以一定角度接觸。時(shí)間剖面上,上下地層反射波同相軸出現(xiàn)一定交角,并沿水平方向靠攏合并。不整合面以下得反射波相位依次被不整合面以上面反射波代替,直至形成不整合面下得地層尖滅。不整合面以上得反射波較連續(xù),可長距離追蹤;不整合面上得反射波振幅和波形不穩(wěn)定;不整合面上波得能量強(qiáng),但波形變化大,也會(huì)出現(xiàn)繞射波得干涉(圖2-30)。

二、超復(fù),退復(fù)屬不整合,發(fā)生在盆地邊緣和斜坡地帶。

1、超復(fù)(底超)海侵發(fā)生時(shí)新地層依次超越下面老地層,沉積范圍不斷擴(kuò)大而形成得。不整合面上地層反射波相位依次被不整合面得反射波相位所代替;2、退復(fù)海退時(shí)新地層得沉積物分布范圍依次減小,向中心退縮而形成得;不整合面以上得上覆地層內(nèi)部,較新地層反射波依次被下伏老地層反射波代替。超復(fù)、退復(fù)就是角度不整合得一種特殊形式,時(shí)間剖面上她們得基本特點(diǎn)相同,都就是幾組互不平行得反射波逐漸靠攏合并。

三、尖滅

巖層厚度逐漸變薄直至缺失,形成楔形地質(zhì)體。尖滅可分:①巖性尖滅②不整合尖滅③超復(fù)尖滅④退復(fù)尖滅⑤斷層尖滅尖滅可形成地層圈閉油氣藏。尖滅在時(shí)間剖面上得總表現(xiàn)形式也就是同相軸逐漸靠攏合并,相位減少消失,出現(xiàn)尖滅點(diǎn)(圖2-31)。

四、古潛山1、什么就是古潛山

就是指不整合面以下被新沉積巖所復(fù)蓋得古地形高。古潛山與潛伏背斜得區(qū)分:

①潛伏背斜:地層平行。②古潛山:不整合面,有超復(fù)現(xiàn)象。古潛山可形成各種構(gòu)造圈閉和地層圈閉油氣藏。由于古地形長期經(jīng)受風(fēng)化、剝蝕和地下水得溶濾作用,下伏巖層尤其就是碳酸巖得孔隙度和滲透率大大增加,可形成大得裂隙或溶洞,此外,不整合面就是油氣運(yùn)移得通道。2、古潛山得識(shí)別①古潛山頂面就是不整合面,波阻抗差大,反射波能量強(qiáng),具有不整合面反射波得特點(diǎn);頻率低,相位較多;②古潛山兩翼傾角較陡,相鄰道反射波同相軸時(shí)差大,與兩側(cè)凹陷呢得反射同相軸相交叉。③古潛山表面起伏大,凸凹不平,常伴有繞射波、側(cè)面波、回轉(zhuǎn)波、斷面波等異常波出現(xiàn),剖面較復(fù)雜,但基本反射波特征較明顯。④利用速度資料確定古潛山表面。例如,當(dāng)潛山為灰?guī)r時(shí),明顯得高速。⑤如果古潛山內(nèi)部地層穩(wěn)定,分布較廣,其反射波特征也較明顯,可有標(biāo)準(zhǔn)層出現(xiàn),但大部分地區(qū)得古潛山內(nèi)部難得到較好得反射同相軸;⑥古潛山在地質(zhì)上也有斷塊山、褶皺山、坡上山等多種類型

五、底辟構(gòu)造1、概念:地下可塑性物質(zhì)在外力作用下上拱,使上覆地層出現(xiàn)褶皺、斷裂,甚至穿刺入上覆地層中,形成底辟構(gòu)造(圖2-33)?？伤苄晕镔|(zhì)有鹽膏類、泥巖等,相應(yīng)形成鹽丘和泥丘。底辟構(gòu)造與油氣聚集有關(guān),可與圍巖形成良好得油氣圈閉。

2、地震特征及識(shí)別標(biāo)志①泥巖底辟體內(nèi)幾乎沒有物性差異,無波阻抗差,不產(chǎn)生反射。②鹽巖底辟體內(nèi)可能有一些其她巖性,如硬石膏、白云巖和黑色頁巖等,有波阻抗差,會(huì)產(chǎn)生反射,但比較雜亂(圖2-34)。③地震波進(jìn)入底辟體內(nèi),波速出現(xiàn)異常。泥丘得波速低于圍巖,鹽丘波速高于圍巖,使底辟構(gòu)造得