《地震地層學(xué)》第二章(層序分析二)課件

1、地震地層學(xué) 主 講 人： 劉 震 任課單位：資源與信息學(xué)院 2008 年 3 月地質(zhì)工程專業(yè)2005級專業(yè)選修課 （第三次課）第1頁，共49頁。 2、頂超（頂部超覆）在一個沉積層序的上界面處的超覆尖滅現(xiàn)象。其逆傾向（與傾向相反）側(cè)向消失可以是逐漸變薄并漸近地逼進(jìn)上部邊界。成因：頂超是無沉積作用沉積間斷的證據(jù)。它是由于沉積基準(zhǔn)面（如海平面）太低了，致使地層不能逆傾向伸展的更遠(yuǎn)。 二、沉積層序頂界類型第2頁，共49頁。頂超發(fā)育期間，在基準(zhǔn)面之上發(fā)生了沉積物的過路情況（Sedimentary bypassing）和小的侵蝕作用。頂超通常與三角洲復(fù)合體相伴生。但也可見于深海沉積中，如深海濁積扇，在那里

2、的沉積基準(zhǔn)面是受濁流和其它深水作用控制的。2、頂超（頂部超覆）成 因：第3頁，共49頁。第4頁，共49頁。 3、整一 地層對一個原始水平面、傾斜面或不整合面的平行。 注意： 整一強(qiáng)調(diào)的是產(chǎn)狀的平行性。 整一時可以是連續(xù)面，也可以是不連續(xù)面！ 二、沉積層序頂界類型第5頁，共49頁。第6頁，共49頁。1、上超 是一套當(dāng)初是水平的地層對著一個原始傾斜面超覆尖滅；或者是一套原始的傾斜地層對著一個原始傾角更大的斜面逆傾向的超覆尖滅。三、沉積層序底界類型第7頁，共49頁。第8頁，共49頁。三、沉積層序底界類型 2、下超 是一套原始傾斜地層對著一個原始水平或者傾斜面順下傾方向的底部超覆。 （1）上超和下超都

3、屬于底超 （2）下超可以演變?yōu)檫h(yuǎn)端上超第9頁，共49頁。第10頁，共49頁。三、沉積層序底界類型3、整一 在一個層序的底部，整一現(xiàn)象可以表現(xiàn)為地層平行地披蓋于一個底部不規(guī)則面上。 第11頁，共49頁。第12頁，共49頁。第三節(jié) 地震反射的年代地層意義 一、 基本概念 主要地震反射具有年代地層意義，即主要地震反射追隨年代地層的界面而不是追隨跨時代的巖性地層界面。 1、主要地震反射 （1）反射同相軸明顯； （2）反射同相軸延續(xù)范圍比較大；第二章 地震層序分析第13頁，共49頁。主要地震反射第14頁，共49頁。主要地震反射第15頁，共49頁。第三節(jié) 地震反射的年代地層意義 一、 基本概念 主要地震反

4、射具有年代地層意義。即主要地震反射追隨年代地層的對比關(guān)系而不是以跨時代的巖性地層單元。 2、年代地層意義 年代地層意義指界面具有區(qū)分地層時代新老的作用， 界面以下的地層比界面以上的地層時代更老。 有時，也可簡單理解為“界面具有等時性”第16頁，共49頁。年代地層意義第17頁，共49頁。年代地層意義第18頁，共49頁。（1） 產(chǎn)生地震反射的物理界面主要為具有 速度密度差異的層面和不整合面。（公式）（2） 巖層面就是較大的層理面，因而代表了 古老的沉積面。（3） 不整合面代表有意義的年代地層間斷 的侵蝕面或無沉積面。3、地震反射的成因一、 基本概念第19頁，共49頁。第三節(jié) 地震反射的年代地層意義

5、 1、地震反射機(jī)理是最基本物理解釋，是絕對的， 即，地震反射都是界面波阻抗差的反映； 2、主要地震反射的年代地層意義是通過界面 波阻抗差表現(xiàn)出來， 即，年代地層意義與反射機(jī)理是一致的。 二、 年代意義與地震反射機(jī)理的關(guān)系顯然，地震地層學(xué)經(jīng)典描述與地震學(xué)基本原理不完全一致。這是地震地層學(xué)與地震勘探技術(shù)長期爭論的焦點之一。 第20頁，共49頁。第三節(jié) 地震反射的年代地層意義 地層單位類型（地層劃分類型）劃分依據(jù)不同。 1、巖石地層單位 巖性，粒度，顏色，層理，電測曲線特征等。 2、生物地層單位 化石種屬，化石組合，標(biāo)準(zhǔn)化石。 3、地震層序 反射不整一邊界。 三、等時界面與波阻抗差界面的局部沖突 前

6、積圖示和退積圖示第21頁，共49頁。巖石地層單位(巖石地層學(xué)）與年代地層單位的差別第22頁，共49頁。地震反射的波阻抗差成因說是絕對的，而其年代地層意義是在一定條件下才能成立，具有相對含義。 四、地震反射的年代意義具有相對性 1、當(dāng)在連續(xù)界面情況下 層面產(chǎn)生的反射與層面平行，且與層面可以對比， 這時的地震反射毫無疑問幾乎是等時界面(基本上 等時)。 第23頁，共49頁。連續(xù)界面情況第24頁，共49頁。地震反射的波阻抗差成因說是絕對的，而其年代地層意義是在一定條件下才能成立，具有相對含義。 四、地震反射的年代意義具有相對性 2、在盆地邊緣部位 （1）由于(橫向)水體能量橫向的漸變性，使得一些 巖

7、性邊界為過渡性界面，波阻抗沒有明顯的差 別，因此產(chǎn)生不了顯著的反射波形。 （2）但是水位變化所影響的每個時期的沉積物之間 都具有相當(dāng)大的聲阻抗差，往往能夠形成較強(qiáng) 的反射同相軸。即地震反射具有年代地層意義。 第25頁，共49頁。3、進(jìn)一步講，年代地層意義本質(zhì)上也是相對的。 （1）有時把沉積了很薄地層的某個期作為同一年代，而有 時在更長的地質(zhì)年代中又把某一個紀(jì)作為同一個年代。 （2）一般情況下，地震垂相分辨率在20米左右，凡是薄 于20米的地層單位在地震剖面中，只表現(xiàn)為一個干 涉后的復(fù)合波同相軸。 （3）如果以每年沉積速度為2毫米，沉積20米厚需要一萬 年時間。一萬年在地質(zhì)歷史長河中也許是一瞬間

8、的事 件，故不論這20米厚的地層水平方向上沉積有先后 不同，但也可視為一瞬間的產(chǎn)物，因此，該地震反射 也可以認(rèn)為是等時界面。 四、地震反射的年代意義具有相對性 第26頁，共49頁。 4、以區(qū)域性目標(biāo)為對象的區(qū)域地震地層學(xué)，主要 討論那些相對分布較廣，反射相對明顯的同相 軸，這些同相軸一般必然是大體等時的。 而不太注意局部的、較弱的個別反射， （這些反射可以等時，也可以不等時。） 四、地震反射的年代意義具有相對性 第27頁，共49頁。第四節(jié) 地震層序劃分原則及劃分方法 1、定義 地震層序是沉積層序在地震剖面上的反映。它是以地震條件（特征）為依據(jù)所劃分的一種特別的地層單元。其頂和底也均以不整一反射

9、終止為基本特征，同時包括與之可以對比的整一反射界面。一、地震層序概念第28頁，共49頁。第四節(jié) 地震層序劃分原則及劃分方法 2、尺度 在目前地震分辨力較好條件下的地震資料中，一個地震波的周期代表了一個厚度至少為幾十米的地層單元（如前文所談的至少20米）。 因此，地震層序僅代表較大（厚）規(guī)模的沉積層序，小級別（如十幾米到幾毫米）的沉積層序地震上無法鑒別出來。一、地震層序概念第29頁，共49頁。第四節(jié) 地震層序劃分原則及劃分方法 地震層序的劃分原則為： 遵循不整一反射界面劃分原則。 除應(yīng)用精確的古生物標(biāo)志，應(yīng)杜絕完全 用鉆井巖性分層數(shù)據(jù)確定地震層序邊界 的做法。二、劃分原則第30頁，共49頁。第四

10、節(jié) 地震層序劃分原則及劃分方法 根據(jù)不整合面的大小，將地層層序分為超層序、層序 和亞層序三級。 1、超層序 是最高一級地震地層單元，相當(dāng)于Sloss的層序。即： “在一個大陸的大部分地區(qū)可以追蹤，并且以區(qū)際不整 合面為界” 。超層序反映兩次大的構(gòu)造運(yùn)動控制的完 整的盆地發(fā)育旋回。 三、地震層序劃分的級別第31頁，共49頁。第四節(jié) 地震層序劃分原則及劃分方法 2、層序 至少在一個凹陷可以追蹤，以不整合面或者可與其對 比的整合面為界。 層序反映控制盆地發(fā)育的主要構(gòu)造運(yùn)動幕或水進(jìn)水退 旋回。 層序疊加在一起組成超層序。 三、地震層序劃分的級別第32頁，共49頁。第四節(jié) 地震層序劃分原則及劃分方法 3

11、、亞層序在一個凹陷內(nèi)可以追蹤，仍以不整合面或不與其對比的整合面為界，它們一般僅分布在凹陷邊緣及古隆起周圍。亞層序反映盆地的次要構(gòu)造運(yùn)動幕或水進(jìn)水退旋回。一個層序包括一個或幾個亞層序。 三、地震層序劃分的級別第33頁，共49頁。 上 超 四、地震層序邊界識別實例上 超第34頁，共49頁。T2T3T4T5T6上超 上 超 四、地震層序邊界識別實例第35頁，共49頁。T2T3T4T5T6上超 上 超 四、地震層序邊界識別實例第36頁，共49頁。T2T3T4T5上超 上 超 四、地震層序邊界識別實例第37頁，共49頁。T2T3T4T5T6上超 上 超 四、地震層序邊界識別實例第38頁，共49頁。上 超

12、上 超第39頁，共49頁。T2T3T4T6 削 蝕 四、地震層序邊界識別實例削蝕第40頁，共49頁。削蝕削蝕T2 削 蝕 四、地震層序邊界識別實例第41頁，共49頁。T2T3T4T5T6削蝕 削 蝕 四、地震層序邊界識別實例第42頁，共49頁。T6T5T4T3T2削蝕 削 蝕 四、地震層序邊界識別實例第43頁，共49頁。 頂 超 四、地震層序邊界識別實例頂 超第44頁，共49頁。 頂 超 四、地震層序邊界識別實例頂 超第45頁，共49頁。頂超面頂超面第46頁，共49頁。第二章 思考題 1、地層的基本特征是什么？2、地層面的實質(zhì)是什么？有哪幾種地層面？3、 不連續(xù)面的地質(zhì)成因有哪幾種？4、 “不整合面以及與之相對應(yīng)的整合面”的真實含義是什么？5、 為什么說層序邊界分類時要區(qū)分頂面和底面？6、 穿時面有哪幾種類型？7、 地震反射的年代地層意義包含哪些主要觀點？8、 在前積和退積環(huán)境中，為什么等時界面