第三节地震相分析及沉积相解释
地震相解释
通过层序的划分，可以大致确定不同类型的砂岩储集体在纵向上发育的有利层位。
通过对有利层序内地震相的研究，可以确定砂岩储集体的沉积相及横向的分布范围，从而为砂岩储层的综合预测奠定基础。
一、地震相分析（一）地震相概念地震相是沉积相在地震剖面上表现的总和，是由沉积环境（如海相或陆相）所形成的地震特征，是指一定面积内的地震反射单元，该单元内的地震属性参数与相邻的单元不同.它代表产生其反射的沉积物的岩性组合、层理和沉积特征。
（二）地震相分析地震相分析就是在划分地震层序的基础上，利用地震参数特征上的差别，将地震层序划分为不同的地震相区，然后作出岩相和沉积环境的推断。
用来限定地震相单位的基本参数是那些涉及层系内部的反射形态和层系本身的几何外形的有关参数，目前在地震相分析中使用的地震反射参数及其地质解释如下:（1）反射结构:反射结构反映层理类型、沉积作用、剥蚀和古地貌以及流体类型。
（2）地震相单元外形和平面组合:不同沉积环境下形成的岩相组合有特定的层理模式和形态模式，导致反射结构和外形的特定组合，从而反映沉积环境、沉积物源和地质背景。
（3）反射振幅:反射振幅与波阻抗差有关，反映界面速度一密度差、地层间隔及流体成分和岩性变化。
大面积的振幅稳定揭示上覆、下伏地层的良好连续性，反映低能级沉积；振幅快速变化，表示上覆和（或）下伏地层岩性快速变化，是高能环境的反映。
（4）反射频率:反射频率受多种因素的影响，如地层厚度、流体成分、埋深、岩性组合、资料处理参数等。
视频率的快速变化往往说明岩性的快速变化，因而是高能环境的产物。
（5）同相轴连续性:它直接反映地层本身的连续性，与沉积作用有关。
连续性越好，表明地层越是与相对较低的能量级有关；连续性越差，反映地层横向变化越快，沉积能量越高。
（6）层速度:层速度反映岩性、孔隙度、流体成分和地层压力。
由于同一地震相参数的变化可以由多种地质作用产生，因此地震相分析具有明显的多解性。
但是既然地震相是沉积相的反映，地震相必然能够反映储集体或油气储集相带（刘震，1997）。
塔里木盆地匕寒武统地震相及沉积相分析
ｕ ｐ ｒＣａ ｒａ ｉｑｕ ｉ ｇ ｒ ｔ ｎ． ｅ ｔａ ｆ ｒ ｄ ｔ ｅ ｓ ｄ ｍｅ ｔｒ ａ ｉｓｉ ｔ ｅｓ ｉ ａ ｉｓａ ｏｎ ｒ ｄ ｔ ｅ ｐ ｅ ｍｂ ｉｎ ｘａ ｉｌ ａ ｅ ｆ ｍａ ｉ Ｗ ｒ ｎｓｏ ｍｅ ｈ ｅ ｉ ｎａ ｙ ｆｃｅ ｎ ｏ ５ ｓ ｉｍ ｃｆ ｃｅ ｎｄ ｃ ｆ ｍｅ ｈ ｔ ｏ ｏ ｉ ｍ ｏ ｅ ｆｃ ｒ ｏ ａｅｐｌｔｏ ｍ ． ｅｒ ｓ ａ ｃ ｈ ｗｅ ｈ ｔｇ ｏ ｙ ｏ ａ ｂ ｎ ｓ ｕ ｃ ｏ ｋ ｕ ｄ ｂ ｅ ｅｏ ｅ ｎ ｔ ｓ． ｄ １ｏ ａ ｂ ｎ ｔ ａｆ ｒ Ｔｈ ｅ ｅ ｒｈ ｓ ｏ ｄ ｔ ａ ｏ ｄ ｈ ｄｒ ｃ ｒ ｏ ｏ ｒ ｅｒ ｃ ｓｗｏ ｌ ｅｄ ｖ ｌ ｐ ｄ ｉ ｈｅｗｅ ｔ ｓ ｕ ｈ ｒ ｎ ａ ｔｒ ｒａ ｆ ａ ｉ ． ａ ｋｔ ｒ ａｓ ｏ ｌ ｅｔ ｅｉ ｐ ｒａ ｔ ａ ｇ ｔ ｅ ｉｎ ． ｏ ｔ ｅ ｎ ａ ｄ ｅ ｓｅ ｎａ ｅ ｓｏ ｒｍ Ｍ ｒ ｉ ａ ｅ ｈ ｕｄｂ ｈ Ｔ ｍ ｏ ｔ ｎ ｒ ｅ ｇｏ ｓ ｔ ｒ Ｋｅ ｙｗｏ ｄ ： ａ ｉ ｂ ｓｎ Ｕｐ ｅ ａ ｒａ Ｘｉｑ ｕｉ ｇ ｒ ａｉｎ； ｅｓ ｃｆ ｃｅ ； ｅ ｍ ｅ ｔｒ ｃｅ ｒ ｓＴ ｒｍ ａ ｉ ； ｐ ｒｃ ｍｂ ｉｎ； ａ ｉ ｌａ ｅｆ ｍ ｔｏ Ｓ ｉｍｉ ａ ｉｓＳ ｄｉ ｎ ａ ｙｆ ｉｓ ｔ ｏ ａ
沉积相综合解释技术6
席状－反射单元的上下界面平行或近平行,厚度相对稳定; 内部常具平行结构或发散结构。一般出现在较稳定的深水 沉积区,如深湖、陆棚、陆坡及深海盆地。
楔形－在倾向上其厚度向一个方向逐渐增厚,向相反方向 减薄,在走向上则是席状的，常具发散结构。往往出现在滨 浅湖、陆坡等环境中,一般指示冲积扇或扇三角洲沉积相类 型。
地震资料采集施工示意图源自3-2 地震相的概念地震相－由特定的地震反射参数所限定的三维空间的 地震单元，其地震反射特征与相邻单元不同，是特定的 沉积相或地质体的地震响应。
一般来说，地震相总是与某一级别的沉积相或沉积体 系相当，通过解释可将地震相转为沉积相。但是二者之 间不存在绝对的对应关系。
3-3 地震相参数及特征
连续性：
指反射同相轴的连续性，与地层本身的连续性 有关,主要反映地层的连续程度及沉积条件变化。 一般反射连续性好表明地层连续性好,沉积条件稳 定的较低能环境;反之,连续性差代表较高能的不 稳定沉积环境。
3-4 典型地震相实例
浊流－海底扇沉积的地震相特征
注意： 沉积岩（层）的任何一种特征
（相标志）都可能存在多解性，因 此进行沉积相解释时，需要利用尽 可能多的资料综合分析。
根据前积结构的内部形态差别,可进一步分为：
S形前积结构, 斜交形前积，S形-斜交复合前积。
乱岗状结构:是由不规则、连续性差的反射段组成,常有非 系统性反射终止和同相轴分叉现象;反映分散性弱水流沉 积,常见于三角洲、扇三角洲或三角洲间湾沉积中。
杂乱状结构:是一种不规则、不连续反射。它可以是高能 不稳定环境的沉积作用,如浊流沉积;也可是同生变形或构 造变形造成,如滑塌、泥石流、河道及峡谷充填;另外,许多 火成岩体、盐丘、泥丘、礁等地质体,也可由于内部成层 性差或不均质性造成杂乱反射。
3.1第三章(地震相分析一)
地震相分析
第三章
地震相分析
地震相分析的目的：
根据地震资料解释沉积相类型，
确定沉积环境分布
反射单元外部几何形态 反射单元内部反射结构
第一节 地震相的概念
一、相和沉积相的概念 1、相的定义
相是一种具有特定特征的岩石体。
2、沉积相的概念
在理想情况下，沉积相是在一定的沉积条件 下形成的一种有特色的岩石，这种沉积条件
反映一种特定的沉积作用或沉积环境。
简单地讲，沉积相是沉积环境的产物。
3、沉积相的相标志
沉积相标志包括八种类型： （1）颜色； （2）岩石类型；
（3）自生矿物；
（4）颗粒结构（粒度参数曲线，形态，圆度，颗粒定向，颗粒表面结构）； （5）原生构造（层理，层面，生物扰动，其它沉积构造）； （6）岩性组合； （7）韵律；
（8）化石。
第一节 地震相的概念
二、地震相的定义
地震相是一个可以在区域上圈定的、由地震 反射层组成的三维单元；其反射结构、外形、 振幅、连续性、频率和层速度等要素与邻近
相单元不同。
地震相是具有特定特征的三维地震反射单元
三、地震相参数
共有 6 大地震相参数
1、反射结构
揭示地下总的层理模式。根据反射结构可以解 释沉积过程、沉积现象和古地形。
2、地质解释
发散结构意味着沉积速度上的侧向变化，或者
沉积表面的逐步倾斜。 多见于断陷主测线（垂直凹陷轴线的测线）
发散结构
第二节 反射结构类型 三、前积反射结构
前积反射结构是由于沉积物侧向加积造成的。 前积反射结构包括以下六种类型：
1、S形前积结构
（1） S形前积结构的结构特征
这种前积结构分为三段：即较薄的，较平缓的上段 和下段，以及较陡的中段。
地震资料的沉积解释
a. S形前积结构， b. 斜交形前积， c. S形-斜交复合前积，
图6—7 几种典型的地震反射结构
4）乱岗状结构 是由不规则、连续性差的反射段组成，常有非系统性 反射终止和同相轴分叉现象；反映分散性弱水流沉积， 常见于三角洲、扇三角洲或三角洲间湾沉积中。 5）杂乱状结构 是一种不规则、不连续反射。它可以是高能不稳定环 境的沉积作用，如浊流沉积；也可是同生变形或构造 变形造成，如滑塌、泥石流、河道及峡谷充填；其次， 大断裂和褶皱作用等也可造成这种反射结构；另外， 许多火成岩体、盐丘、泥丘、礁等地质体，也可由于 内部成层性差或不均质性造成杂乱反射。 6）空白或无反射结构
表6-1 层序地层级别与地层单元对应关系
二、层序的年代地层学意义
（1）沉积盆地中各沉积层序在时间上先后依次排列。层序 之间可能有沉积间断或侵蚀作用，但层序之间在时间上不会 发生重叠，每个层序都有一定的年代范围。层序的年龄应在 上下边界为整合面处确定，在边界为不整合处层序的年龄随 间断或侵蚀作用的长短是变化。 （2）层序在沉积盆地中的分布不均衡。向陆一侧或沉积 基准面之上由于侵蚀而缺失沉积物，在盆地内中心凹陷区， 常由于沉积物供应不足形成“饥饿性”沉积间断。 （3）沉积层序主要由侧向加积作用形成（化学沉积除外）。 沉积层序的发育主要受四大要素的控制，即构造沉降、海平 面升降、沉积物供给、气候，其中构造沉降控制沉积物的可 容空间，海平面升降控制地层和岩相型式，沉积物供给速率 大小控制沉积物充填和古水深，气候控制沉积物类型（图 6—1）。
图6—24 歧南浊积扇扇根水道充填反射
图6—26 河道充填砂体地震相
(a)-内部杂乱无反射； (b)-下伏层速度下拉
二、地震资料的沉积解释内容
（1）层序分析 通过划分地震层序，标定地震反射层与地质层位的关系进 而划分和对比沉积层序，在弄清地层横向分布规律的基础 上，建立盆地内层序地层格架。 （2）沉积体系分析
地震相分析
地震相分析入门在石油、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。
沉积相名词解释
1、沉积相：沉积环境及其在该环境中形成的沉积岩（物）特征的综合。
2、沉积环境包括：自然地理环境和沉积环境。
3、相是沉积环境的物质表现，环境是原因，相是结果。
相包含沉积环境和沉积特征，不等同于环境，也不同于地层。
4、沉积环境与沉积岩特征的关系：沉积环境是沉积岩特征形成的决定因素，沉积岩特征是沉积环境变化的必然结果。
5、沃尔索相律：（相序连续性原理、相序递变规律）：横向上成因相近且紧密相邻而发育着的相，才能在垂向上依次叠覆出现而没有间断。
6、相模式的表现形式：1）直观模式2）事实模式3）静态模式4）动态模式5）比拟实验模式6）数学模式7、沉积体系：成因上相关的沉积环境和沉积体的组合，即受同一物源和同一水动力系统控制的、成因上有内在联系的沉积体或沉积相在空间上有规律的组合，其基本单元是相。
8、冲积扇：发育在山谷出口处，主要由暂时性洪水水流形成、范围局限、形状近似于圆锥状的山麓粗碎屑堆积物。
9、冲积扇形成条件：明显变化的地形和大量沉积物供应——构造背景、母岩性质和气候条件。
10、泥石流和筛状沉积主要在扇根，扇中到扇端主要是河道沉积与漫流沉积。
11、从扇根到扇端，粒度由粗到细，厚度由厚到薄12、冲积扇在发育过程中，由于沉积速率、盆地沉降速率的变化，使冲积扇体发生进积、退积或侧向移动13、分叉参数：在每个平均蛇曲波长中河道沙坝的数目。
（单河道≤1，多河道＞1）14、弯曲度：河道长度与河谷长度之比。
（低弯度河≤1.5或1.3，高弯度河＞1.5 ）15、湖泊：大陆上地形相对低洼和流水汇集的地域。
是陆上沉积物堆积的重要场所，同时也是化学沉淀的主要场所。
16、湖成三角洲：在河流入湖的河口处，流速降低，水流携带的沉积物便在河口处堆积下来，形成平面上呈三角形或舌状，剖面上呈透镜状的沉积体。
湖成三角洲形成过程中河流起主导作用。
17、在湖泊沉积体中，湖成三角洲的砂体最为发育，以砂岩和粉砂岩为主。
18、从盆地边缘至湖盆中央，沉积相序大致依次为冲积扇、河流—湖成三角洲、滨浅湖、半深湖、深湖和重力流。
地震相
2019/10/6
第一节 基本概念
Section 1 Basic Concept
2019/10/6
一、地震相(Seismic Facies)
地震相是由特定地震反射参数所限定的三维地震反射单元，它是特定沉 积相或地质体的地震响应。地震相可以理解为沉积相在地震剖面上表现 的总和。 正如Sheriff（1982）所说“地震相是由沉积环境（如海或陆相）所形 成的地震特征”。 Mitchum(1977）认为“一个地震相单元是可以制图的单元，该单元的三 维地震反射特征与其相邻单元不同” 。 地震相是地震层序或亚层序的次级单元，一个层序或亚层序中可包括若 干种地震相。这些地震相往往是一定沉积相或成因地层单元的响应。这 些成因单元可以不是沉积相，而是异常地第二节 地震相参数及其地质意义
Section 2 Seismic Facies Parameters and it’s Geological Meaning
2019/10/6
地震相参数是识别地震相的标志，也是判断沉积相的地 球物理标志。最常用的标志包括内部反射结构、外部几 何形态、连续性、振幅、频率、层速度等。 这些地震参数（地震相标志）按其属性可分为四大类： ①几何参数：反射结构、外形； ②物理参数：反射连续性、振幅、频率、波的特点； ③关系参数：平面组合关系； ④速度－岩性参数：层速度、岩性指数、砂岩含量。
2019/10/6
根据地震相的定义，地震剖面上反射特征的任何变化，只要与岩 性或沉积特征变化有关，并具有一定的空间范围，都可定义为地震 相。它本质上是个物理概念，划分程度在理论上只受地震分辨率的 限制。但因人们对地震相的地质含义认识水平还十分有限，目前只 能划分和描述几十种地震相。
地震相与沉积相之间往往是相当的，可以通过解释将地震相转 为沉积相。地震相分析的关键就是根据地震相特征，并结合其它资 料将地震相转为相应的沉积相。但应注意，地震相与沉积相之间不 存在普遍的绝对的对应关系。有时一个地震相单元中可能包括两种 或两种以上沉积相，反过来，一个沉积相可以形成不同的地震反射 特征。造成这种现象的主要原因是：①地震分辨率远远低于地质方 法的分辨率，地震剖面上不易发现较细微的岩性岩相变化；②地震 资料中存在非地质因素的干扰；③同一沉积相内部是不均匀的，存 在差异；④同一种沉积相在不同地区或盆地内，由于区域地质背景 和沉积条件存在差异，造成沉积相的外形或内部结构也不同。
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鲁
冲积扇
N
Chegu25 近岸浊积扇
图例
扇根
扇中
扇端 滑塌浊积扇 浊积扇中扇
滑塌浊积扇
浊积扇外扇
河道砂岩
纯一组沉积相平面图
0
1000
2000m
G8
G732
1
41
81
121
161
201
241
281
321
F411 Fx412 G7 F41 F413 F16 F115 F11 F9 F14
Gx73 G3 G55
斜坡浊积扇相模式图
波浪作用面
基准面上升
B
A
C
浪基面
三角洲平原
斜坡浊积扇
三角洲前缘
充填浊积扇
海洋沉积体系
• 海洋环境大致可分为大陆架、陆坡 和大洋底（深海盆地）三部分。在 河口外的大陆架上往往分布着水下 三角洲，在陆坡下部有海底峡谷， 出口常有浊流沉积并形成海底扇等。
相干体切片 上的河道
海（湖）岸沉积体系
海洋（湖）与陆地接触带堆积的 沉积物由于受波浪、潮汐作用以及 河流地面水流相对强度的影响可形 成三角洲、砂坝、障壁坝、海(湖) 滩砂
我国中、新生代盆地中，广泛发 育的湖泊沉积体系。深湖区发育有浊 积扇和湖底（水下）扇体系；河岸及 其水下延伸部分，发育有扇三角洲体 系，三角洲体系；远离河口的岸外发 育砂坝体系；有湖泊萎缩期形成的河 流体系和季节性河流形成的冲积、洪 积体系；有水域范围最大时期形成的 深水沉积体系或蒸发量大于注入量的 半咸水条件下的碳酸岩盐（滩礁）体 系等。
G24 G5
深
F101
F25 F104 F106 G28
F6 F4 F2 F32
321 401
G80 G801
前
缘
G29 G39 G30
浊积扇 湖
241
631
G40 G23
551
T15
G27
G37 Gx82
1
Gx311 G31 G38 G351 G26 G35 zhq2 zhq1
241 321
161
第三节
地震相分析
一、地震相及地震相分析 1、地震相 指有一定分布空间的三维地震单
元，它是特定沉积相或地质体的地震响应，其 所包含的地震相参数如反射结构、振幅、连续 性、频率和析 是地震地层学的核心，研究
地震相的目的在于分析层序的沉积环境及古地 理，重塑盆地的沉积史，构造史，预测生储油 相带及可能的地层、岩性圈闭。
G6 G16
F116 F119 F112
361 385 721 F1
G44
81 1
半
641 F13
G9 G62
81
Gx423G43 G421 G42 G12
161
321 G63 241 G32 G11 G2 G54 G50 F181 G20 FX183
401 F18 F182
浊积扇F103
F107 F122
F29
F3 F28 T2
561
浊积扇
F123 F113 F121 F124
F12 F10 F31 F23 F24 F15
G10
起
扇
481
161
241
321 711
下 G21 凸 G56 G61 G41 G34 G19 F125 G33 水 G59 F105 G64 F108 青 G57 G18 岸 F111 G22 G81 G4 G58 G17 近 角 洲 三 F103 高 H25 T24 G25 T16
东营北带沙三下沉积体系图
东营北带沙四上沉积体系图
王庄-宁海北沙一段 上部沉积体系图
陈
家
庄
凸
盐8
起
青 坨 子 凸 起
莱4
滨 县 凸 起
单气2
坨93
青6
河6 利72 永80 辛126 辛14
滨7 史11 史3 梁20 牛20 莱10 牛3
滨1
起
梁20 王16
青城凸起
高28
纯9
起 凸 广
广5
饶
金1
起 西 隆
二 地震相分析的基础
1、地震相分析的沉积学基础: • 沉积体系在三维空间的分布特点 • 各种沉积环境模式 • 地层组合模式 • 沉积发育模式
河流沉积体系
在干旱和半干旱地区，每遇到大暴 雨时，由于地形和流速的影响，在山 前沟口往往形成洪积扇，河流搬运的 不规则碎屑物质向海（湖）推进构成 三角洲体系。河流下切侵蚀作用则形 成河床，河道的岸边则形成天然堤以 及河流截弯取直而形成牛轭湖等。
3、地震相分析 的方法
• 根据一系列地震反射参数确定地震 相类型，并解释地震相所代表的沉 积相和沉积环境。 • 地震相分析的步骤:在确立地震层序 （或亚层序）的前提下，识别并确 定地震相单元;绘制地震相平面图; 综合地质、钻井、测井资料分析说 明产生地震相特征的沉积特征。
4、地震相分析的局限性
• 地震分辨率远远低于地质方法的分辨率，地 震剖面上不能反映较细微的岩性、岩相变化。 • 地震资料中有非地质因素（采集、处理因素） 和非沉积因素（构造因素）的干扰，其所包 含的信息比地质资料少。 • 同一相带内纵、横向上岩性的不均匀性。 • 区域地质背景和沉积条件的差异，同一沉积 相在不同地区或盆地内的不同部位,地震响应 也不尽相同。
F135
81
T14 81 G100 G36 T14 J31
657
161
385 1
471
G8 GX83
417 497 577
J105
J106 Jx102 J1 J2 Jx103
391 337
707
东营凹陷博兴洼陷西部沙三中沉积体系分布图
冲积扇
地质特点之一：
近岸浊积扇
砂砾岩扇体分为“冲积扇”和“近岸浊积扇”，“冲积扇”主要 特点是近岸快速堆积，相带窄，分带不明显，成分以角砾岩或粗 砾岩为主，物性较差，在整个时期都有发育，断层发育，利于成 藏；“近岸浊积扇”由于后期滑塌，砂砾岩经过二次搬运，相带 较宽，分带明显，主要发育在下部。