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文檔簡介

高分辨率層序地層學(xué)理論基礎(chǔ)理論精髓高分辨率層序地層學(xué)是對地層記錄中反映基準(zhǔn)面變化旋回的時間地層單元進行二元劃分該理論體系及其技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵是識別地層中多級次的基準(zhǔn)面旋回和進行精細(xì)等時對比通過高精度時間分辨率的基準(zhǔn)面旋回等時對比,可將鉆井的一維信息轉(zhuǎn)換為三維信息理論精髓核心內(nèi)容為基準(zhǔn)面旋回變化過程中,對應(yīng)A/S比值的變化在相同沉積體系域或相域中發(fā)生的沉積物體積分配作用和相分異作用,及其所導(dǎo)致的沉積物保存程度、堆積樣式、相序、相類型及巖石結(jié)構(gòu)、儲層物性的變化上述變化是相關(guān)地層在基準(zhǔn)面旋回中所處位置的函數(shù),因而地層分布型式和相類型的分布規(guī)律是可以預(yù)測的1四個基本原理2基礎(chǔ)理論四個基本原理地層基準(zhǔn)面原理體積劃分原理相分異原理旋回等時對比法則地層基準(zhǔn)面原理基準(zhǔn)面概念4四種地質(zhì)作用基準(zhǔn)面旋回5可容納空間成因?qū)有?A/S值幾個基本概念由Wheeler(1964)提出,Cross等引用并加以發(fā)展。是一個相對于地球表面波狀升降的、連續(xù)的、略向盆地方向下傾和呈拋物線狀的抽象勢能面(非物理面),其位置、運動方向及升降幅度不斷隨時間變化地層基準(zhǔn)面基準(zhǔn)面的特征基準(zhǔn)面不是海平面,也不是相當(dāng)于海平面或湖平面的一個向陸方向延伸的水平面基準(zhǔn)面是一個相對于地球物理面上下振動并橫向擺動的抽象等勢面在一個能量、物質(zhì)、時間和空間被保存的封閉地層系統(tǒng)中,基準(zhǔn)面代表沉積物通量(sedimentflux)的能量最小的面基準(zhǔn)面就是一個在其上即不發(fā)生沉積作用,亦不發(fā)生剝蝕作用,從而沉積物通量不發(fā)生變化的抽象面基準(zhǔn)面在升、降變化過程中具有向其幅度的最大值或最小值單向移動的趨勢

基準(zhǔn)面升降構(gòu)成基準(zhǔn)面旋回和可容納空間

基準(zhǔn)面的特征基準(zhǔn)面在升、降變化過程中具有向其幅度的最大值或最小值單向移動的趨勢,由此構(gòu)成一個完整的上升與下降旋回基準(zhǔn)面的一個上升與下降旋回合稱為一個基準(zhǔn)面旋回基準(zhǔn)面旋回可發(fā)生在地表之上或之下,也可穿越地表,既基準(zhǔn)面穿越旋回在地表的不同部位基準(zhǔn)面的升降旋回是等時的基準(zhǔn)面旋回幾個基本概念基準(zhǔn)面旋回特點 基準(zhǔn)面升降旋回記錄了可容空間由 最小向最大方向或由最大向最小方 向單向變化的過程整個盆地或大規(guī)模的區(qū)域內(nèi)同時發(fā)生的基準(zhǔn)面旋回所經(jīng)歷的全部時間由地層記錄(巖石)和沉積間斷面組成不同區(qū)域可以進行不同的層次劃分層次性基準(zhǔn)面旋回變化的主控因素

基準(zhǔn)面的變化是海平面、構(gòu)造沉降、沉積物補給、沉積負(fù)荷補償、沉積壓實與沉積地形等各要素變化的綜合反映 不同級次的基準(zhǔn)面旋回的主控因素不同,盆地范圍的基準(zhǔn)面旋回主要受區(qū)域構(gòu)造運動控制,次一級的基準(zhǔn)面旋回受構(gòu)造沉降、沉積物補給的控制更加明顯,更次一級的基準(zhǔn)面旋回受自旋回作用的影響更加明顯 與海相盆地不同,在陸相盆地中,基底沉降、沉積物供給和氣候?qū)鶞?zhǔn)面變化和層序發(fā)育的控制作用更加明顯地層的旋回性是基準(zhǔn)面相對地表位置的升、降變化所產(chǎn)生的四種地質(zhì)作用隨時間變化而發(fā)生空間遷移的地層過程和沉積學(xué)響應(yīng),記錄了地層中不同級次的基準(zhǔn)面旋回,因而如何在地層中識別基準(zhǔn)面旋回,并對其進行級次劃分和等時對比,是高分辨率層序地層的研究基礎(chǔ)地層的旋回性可以由地層中的不連續(xù)面(基準(zhǔn)面上升和下降期間形成的侵蝕不整合面、沉積物路過不留面和非沉積作用間斷面)或被基準(zhǔn)面上升到下降、下降到上升的整合界面分開,通過旋回對稱性、地層結(jié)構(gòu)和相序的變化可以識別出這些轉(zhuǎn)換界面地層的旋回性幾個基本概念一次基準(zhǔn)面升降旋回過程中保存的地層記錄為成因?qū)有蛞话阌纱砩仙拖陆祪蓚€半旋回的巖石疊加組成也可由僅代表半旋回沉積記錄的巖石+界面組成或僅表現(xiàn)為以沖刷和無沉積間斷為標(biāo)志的界面成因?qū)有虻陌胄剡吔鐬榛鶞?zhǔn)面上升到下降或下降到上升的轉(zhuǎn)換位置在地層連續(xù)的成因?qū)有騼?nèi),垂向相序滿足Walther定律,如果地層不連續(xù),其不連續(xù)面與成因?qū)有蜻吔缫恢鲁梢驅(qū)有驇讉€基本概念①侵蝕作用②沉積作用③過路狀態(tài)(bypass)④無沉積間斷(饑餓沉積)四種地質(zhì)作用幾個基本概念基準(zhǔn)面不同部位的地質(zhì)作用可容空間在時間進程中產(chǎn)生或消失的可供沉積物得以堆積(或被侵蝕)的累計空間稱為可容空間,或容存空間.實際上稱為剩余累計空間更合適.它限定了沉積在所有地理位置的沉積物的體積.幾個基本概念可容空間對沉積的控制決定了沉積物的體積分配形成了地層疊加樣式導(dǎo)致了相分異A/S比值幾個基本概念

1A/S值決定了可容納空間內(nèi)沉積物堆積速度、保存程度和內(nèi)部結(jié)構(gòu)(如堆積樣式)等。A/S<1時,發(fā)生進積作用;A/S>1時,發(fā)生退積作用。

2A/S值控制著地貌要素的形成環(huán)境?;鶞?zhǔn)面上升期間可容納空間增加時沉積物體積和地貌要素較下降期間可容納空間減小時保存程度要完整,在基準(zhǔn)面旋回的不同位置,地層特征也不同。大量的地層學(xué)和沉積學(xué)性質(zhì),包括巖石物性、相組合和相序、層組厚度、地層結(jié)構(gòu)及地層不整合面出現(xiàn)的頻率等,都記錄了保存程度和A/S值條件

3海岸線形態(tài)的變化是A/S值隨時間推移的變化產(chǎn)生

4三角洲的類型變化實際上與A/S值變化密切相關(guān)A/S比值幾個基本概念1它指的是基準(zhǔn)面旋回過程中可容納空間大小隨地理位置變化,由此,堆積在可比較的沉積環(huán)境中的沉積物體積發(fā)生時空變化(Cross,1988)或者說在基準(zhǔn)面旋回期間,在相域內(nèi)保存不同沉積物體積的過程

2體積分配作用是基準(zhǔn)面旋回變化過程中,相同相域不同沉積環(huán)境中可容納空間的四維(空間+時間)動力學(xué)變化的結(jié)果體積劃分原理基本概念及基本觀點

3體積分配作用表明地層過程—響應(yīng)系統(tǒng)遵循能量守恒定律。就是說,如果某一地區(qū)存在一個不整合面,在不整合面的下坡終點位置必然存在著在時間上與其相當(dāng)?shù)挠稍摬徽厦鎰兾g搬運而來的沉積物堆積的地層,如低水位的下切河谷的存在意味著沿斜坡向下在盆地中心部位會發(fā)生盆底扇或類似的沉積體。也正因為如此,地層記錄才具有時空分布的有序性和三維空間分布的可預(yù)測性

4體積分配作用導(dǎo)致或影響相域諸多的幾何特征和巖性特征,包括成因?qū)有虔B置樣式、作為地層和地理位置函數(shù)的地層旋回的對稱性、地層不連續(xù)面出現(xiàn)的頻率、相分異、原始地貌要素的保存程度和地層構(gòu)架特征等

5體積分配作用還決定了哪些巖石和哪些地層不連續(xù)面在時間上是相等的體積劃分原理基本概念及基本觀點體積劃分原理地層學(xué)和沉積學(xué)響應(yīng)

T.A.Cross(1998)指出:地層和相的所有其他屬性都由沉積物的體積分配作用控制,或與沉積物體積分配作用有關(guān)沉積物的體積變化反映了A/S值在時間域和空間域的變化,表現(xiàn)為①地層旋回的對稱性隨時間和空間的變化;②進積/加積地層單元的疊加樣式;③反映原始地貌要素保存程度的相分異作用,具體包括原始地貌的幾何形態(tài)、沉積物的保存程度、沉積厚度、地層不連續(xù)界面出現(xiàn)的頻率、沉積物的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、流體流動單元的連通性、巖石非均質(zhì)性等一系列地層學(xué)和沉積學(xué)響應(yīng)

A/S比旋回中的體積分配

A/S比增大,向陸方向可容空間增大,沉積的沉積物數(shù)量增多

A/S比減小,向陸方向可容空間減少,沉積的物質(zhì)變少,發(fā)生沉積物的路過作用,甚至剝蝕作用基準(zhǔn)面穿越旋回期間不同相域的沉積物體積分配可容納空間位置的遷移沉積物的體積分配旋回對稱性的變化

成因地層單元的疊加樣式

注意

由于可容納空間及其所影響的沉積物體積的變化,在同一地理位置(或沉積體系域、相域)的沉積環(huán)境或相類型、相組合或相序發(fā)生規(guī)律性變化,稱之為相分異(faciesdifferentiation)。也可以是指在基準(zhǔn)面旋回中巖石的沉積學(xué)和地層學(xué)屬性的變化(Cross,1998)

相分異原理直接控制儲層的各項物理特征,如三維空間的連續(xù)性、幾何形態(tài)、巖性、巖相類型、物性、非均質(zhì)性、油、氣、水的流動及滲流系統(tǒng)。相分異原理概念相分異原理類型

相分異作用有兩種主要的類型。第一種是在基準(zhǔn)面變化周期中的單個相屬性的改變

相分異原理類型

相分異作用有兩種主要的類型。第二種相分異作用類型表現(xiàn)為在沉積地形剖面的相同位置相和/或相序的完全變化

相分異原理類型

相同位置相和相序的完全變化相分異原理

相分異作用直接受控于基準(zhǔn)面升降過程中的有效可容納空間的遷移方向和A/S值的變化相分異的程度反映了地層記錄中原始地貌元素保存的數(shù)量和比例,以及存在于不同時間的沉積環(huán)境中的地貌要素類型的變化

單位時間內(nèi)沉積的地層厚度同相分異程度成正比

,而地層不連續(xù)界面出現(xiàn)的頻率同相分異程度成反比。當(dāng)A/S值很低時,只有那些具有最大保存潛力的地貌要素才能在地層記錄中保存下來,結(jié)果表現(xiàn)為低的相分異,地層不連續(xù)界面頻繁;當(dāng)A/S值趨向于1,相分異程度增加,

有更多的地貌元素保存,地層不連續(xù)界面罕見

A/S比增大時的各種相的相對保存程度相分異原理相分異原理旋回等時對比法則

地層的旋回性是基準(zhǔn)面相對于地表位置變化所產(chǎn)生的四種地質(zhì)作用狀態(tài)隨時間發(fā)生空間遷移的地層過程中的沉積學(xué)響應(yīng)一個完整的基準(zhǔn)面旋回可由基準(zhǔn)面上升半旋回加下降半旋回組成完整的地層旋回,也可由不對稱的半旋回加間斷界面(代表侵蝕作用或非沉積作用)構(gòu)成。旋回等時對比法則

基準(zhǔn)面下降半旋回代表逐漸變淺的相序,呈進積疊加樣式;基準(zhǔn)面上升半旋回代表逐漸變深的相序,呈退積疊加樣式。

基準(zhǔn)面由下降到上升(即層序界面)或由上升到下降(即湖泛面或洪泛面或海泛面)的轉(zhuǎn)變位置,稱為基準(zhǔn)面旋回的轉(zhuǎn)換點(turnroundpoint),可作為時間地層對比的優(yōu)選位置旋回等時對比法則

高分辨率層序地層對比是同時代的地層或界面之間的對比,不是旋回幅度和巖石類型的對比。有巖層對比巖層、巖層對比界面或界面對比界面之間的多種對比關(guān)系旋回等時對比法則利用基準(zhǔn)面旋回進行地層對比兩個優(yōu)點在不同沉積環(huán)境中是等時的不需要知道海平面的位置、構(gòu)造沉降史及沉積物的供給情況旋回等時對比法則1四個基本原理2基礎(chǔ)理論基礎(chǔ)理論層序界面的成因類型及特征

基準(zhǔn)面旋回層序級次劃分及識別

基準(zhǔn)面旋回層序結(jié)構(gòu)及疊加樣式

基準(zhǔn)面旋回層序結(jié)構(gòu)和疊加樣式 的沉積動力學(xué)分析

層序地層格架層序界面的成因類型及特征

以EXXON公司“Vail”學(xué)派為代表,以不整 合面或相關(guān)整合面為層序邊界以GallowayWE.為代表,以最大湖泛面 作為層序邊界

JohnsonJG.等所強調(diào)的地表不整合面或 海侵不整合面為邊界

Cross倡導(dǎo)的基準(zhǔn)面由下降到上升過程中 形成的不整合面為層序界面層序劃分學(xué)派層序界面的成因類型及特征

層序界面劃分成因

產(chǎn)狀及等時性界面類型

主要識別標(biāo)志地表及巖芯剖面測井剖面

地震剖面

Ⅰ類

區(qū)域構(gòu)造運動穿越盆地邊界的區(qū)域構(gòu)造不整合面,具大幅度穿時性風(fēng)化殼,底礫巖,角度不整合或下伏地層缺失的假整合各項測井參數(shù)的突變面大型構(gòu)造削截面,沉積超覆面,角度不整合面層序界面的成因類型及特征

層序界面劃分成因

產(chǎn)狀及等時性界面類型

主要識別標(biāo)志地表及巖芯剖面測井剖面地震剖面

Ⅱ類遍及盆地和對應(yīng)構(gòu)造演化各階段的構(gòu)造不整合面,具較大幅度穿時性風(fēng)化殼,底礫巖,下伏地層部分缺失的假整合巖性、巖相的突變面不同測井相組合特征的轉(zhuǎn)換面、突變面盆地范圍內(nèi)的大型構(gòu)造削截削蝕面,沉積超覆面,微角度或假整合面構(gòu)造演化各階段相關(guān)的應(yīng)力場轉(zhuǎn)換

層序界面的成因類型及特征

層序界面劃分成因

產(chǎn)狀及等時性界面類型

主要識別標(biāo)志地表及巖芯剖面測井剖面地震剖面

Ⅲ類

限于盆地范圍的次級構(gòu)造不整合面和相關(guān)整合面,具幅度不大的穿時性古暴露標(biāo)志大型沖刷間斷面或侵蝕面,巖性、巖相突變面

同一沉積體系內(nèi)進積、退積組合的測井相轉(zhuǎn)換盆地邊緣的構(gòu)造削截削蝕面沉積超覆面,連續(xù)強反射界面和反射終止類型

次級構(gòu)造活動強度周期性幕式變化層序界面的成因類型及特征

層序界面劃分成因

產(chǎn)狀及等時性界面類型

主要識別標(biāo)志地表及巖芯剖面測井剖面地震剖面

Ⅳ類局部發(fā)育的沉積間斷面和相關(guān)整合面,較大范圍內(nèi)具較好的等時性間歇暴露面較大規(guī)模的沖刷面,巖性、巖相的突變面或均變面相鄰相序的進積→退積組合的測井相轉(zhuǎn)換面很難識別或表現(xiàn)為地震反射結(jié)構(gòu)變化的分界面地震相類型轉(zhuǎn)換面偏心率周期

層序界面的成因類型及特征

層序界面劃分成因

產(chǎn)狀及等時性界面類型

主要識別標(biāo)志地表及巖芯剖面測井剖面地震剖面

Ⅴ類

局部發(fā)育的沉積間斷面和相關(guān)整合面,區(qū)塊內(nèi)基本等時間歇暴露面小型沖刷面和非沉積作用間斷面,相似巖性和巖相組合的分界面韻律性沉積的進積→退積組合的測井相轉(zhuǎn)換面斜率周期一般不能識別

層序界面的成因類型及特征

層序界面劃分成因

產(chǎn)狀及等時性界面類型

主要識別標(biāo)志地表及巖芯剖面測井剖面地震剖面

Ⅵ類分布范圍有限的小間斷面和非沉積作用間斷面區(qū)塊內(nèi)基本等時小型沖刷面非沉積作用間斷面,相似巖性、巖相組合的地層分界面巖性組合的進積、退積加積的測井相轉(zhuǎn)換面歲差周期

不能識別層序界面的成因類型及特征

湖泛面

湖泛面系湖水位上升達高點位置后折向較大幅下降前形成的界面 從退積式組合轉(zhuǎn)變?yōu)榧臃e和(或)進積式組合 湖域面積最大、覆水最深、環(huán)境相對穩(wěn)定,沉積物補給量最小、最細(xì) 主要產(chǎn)于泥巖段中層序界面的成因類型及特征

湖泛面

中、短期和大部分長期旋回層序中的湖泛面在地震剖面中不能或難以識別電性識別標(biāo)志清晰,表現(xiàn)為測井曲線單向或脈動性移動達低幅值極限位置后,折為幅值增高方向移動的轉(zhuǎn)換面,巖性相序列為向上變細(xì)序列的頂部或向上變粗序列底部的富泥段。層序界面的成因類型及特征

湖泛面

超長期和部分長期旋回層序中的湖泛面地震反射特征為席狀平行—亞平行、中—強振幅、中連續(xù)、低頻結(jié)構(gòu),局部具鋼軋反射特征或空白反射結(jié)構(gòu)電性特征為大套低電阻、低電位、平直形、微齒化平直形曲線,兼具高伽瑪、高聲波時差特征

基礎(chǔ)理論層序界面的成因類型及特征

基準(zhǔn)面旋回層序級次劃分及識別

基準(zhǔn)面旋回層序結(jié)構(gòu)及疊加樣式

基準(zhǔn)面旋回層序結(jié)構(gòu)和疊加樣式 的沉積動力學(xué)分析

層序地層格架

根據(jù)基準(zhǔn)面旋回層序的控制因素,結(jié)合各旋回周期的長短變化,提出六級次的劃分方案:

巨旋回、超長期旋回、長期旋回、中期旋回、短期旋回、超短期旋回?;鶞?zhǔn)面旋回層序級次劃分及識別

級次劃分不同級次基準(zhǔn)面旋回的時限厘定基準(zhǔn)面旋回級次界面類型時限范圍(Ma)層序定義層序發(fā)育規(guī)模(厚度m)主要控制因素與Vail相當(dāng)?shù)膶有虻貙訂卧獙Ρ染扌丌耦?3包括盆演化各階段的原形盆地完整的沉積充填序列地千余米-數(shù)千米級構(gòu)

素區(qū)域構(gòu)造運動不能完全對比相當(dāng)Ⅱ級層序基準(zhǔn)面旋回層序級次劃分及識別

級次劃分基準(zhǔn)面旋回級次界面類型時限范圍(Ma)層序定義層序發(fā)育規(guī)模(厚度m)主要控制因素與Vail相當(dāng)?shù)膶有虻貙訂卧獙Ρ瘸L期Ⅱ類9.5~14.8以盆地演化各階段為單位的構(gòu)造充填序列數(shù)百米-千余米級構(gòu)

素應(yīng)力場轉(zhuǎn)換不能完全對比相當(dāng)Ⅲ級層序組基準(zhǔn)面旋回層序級次劃分及識別

級次劃分基準(zhǔn)面旋回級次界面類型時限范圍(Ma)層序定義層序發(fā)育規(guī)模(厚度m)主要控制因素與Vail相當(dāng)?shù)膶有虻貙訂卧獙Ρ乳L期

Ⅲ類1.31~2.85

具成因聯(lián)系的地層所組成的區(qū)域性湖進-湖退沉積序列百余米-數(shù)百米級構(gòu)

素構(gòu)造幕式性強弱變化不能完全對比相當(dāng)Ⅲ級層序

基準(zhǔn)面旋回層序級次劃分及識別

級次劃分基準(zhǔn)面旋回級次界面類型時限范圍(Ma)層序定義層序發(fā)育規(guī)模(厚度m)主要控制因素與Vail相當(dāng)?shù)膶有虻貙訂卧獙Ρ戎衅冖纛?.58~0.95成因聯(lián)系密切的地層疊加組成的湖進-湖退沉積序列數(shù)十米至百余米級

素偏心率長周期可基本對比Ⅳ級層序(準(zhǔn)層序組或體系域)基準(zhǔn)面旋回層序級次劃分及識別

級次劃分基準(zhǔn)面旋回級次界面類型時限范圍(Ma)層序定義層序發(fā)育規(guī)模(厚度m)主要控制因素與Vail相當(dāng)?shù)膶有虻貙訂卧獙Ρ榷唐冖躅?.08~0.2由相似巖性、巖相地層疊加組成的湖進-湖退沉積序列數(shù)米-十?dāng)?shù)米級天

素偏心率短周期

可基本對比Ⅴ級層序(準(zhǔn)層序)基準(zhǔn)面旋回層序級次劃分及識別

級次劃分基準(zhǔn)面旋回級次界面類型時限范圍(Ma)層序定義層序發(fā)育規(guī)模(厚度m)主要控制因素與Vail相當(dāng)?shù)膶有虻貙訂卧獙Ρ瘸唐冖鲱?/p>

0.02~0.04最小成因地層單元的單一巖性或相關(guān)巖性的疊加組成分米-米級天

素歲差周期可基本對比Ⅵ級層序(韻律層)基準(zhǔn)面旋回層序級次劃分及識別

級次劃分多種資料綜合的層序地層分析方法基準(zhǔn)面旋回層序級次劃分及識別

識別

識別標(biāo)志概括為如下幾點

保存在地層中的單一相物理性質(zhì)的垂 向變化,如巖性的變化,巖石結(jié)構(gòu) 和構(gòu)造的變化 沉積相序列與相組合的規(guī)律性變化旋回對稱性變化

不同級次的地層旋回疊加樣式的改變 地層幾何形態(tài)與相互間的接觸關(guān)系基準(zhǔn)面旋回層序級次劃分及識別

識別基準(zhǔn)面旋回識別標(biāo)志基準(zhǔn)面旋回層序級次劃分及識別

識別巖性剖面識別標(biāo)志

在巖性剖面上識別基準(zhǔn)面旋回首先要搞清剖面的沉積體系類型和相構(gòu)成、相和相序變化與水深變化的相對關(guān)系然后通過相序和相組合特征識別A/S值變化趨勢巖性剖面上旋回界面識別標(biāo)志如下:基準(zhǔn)面旋回層序級次劃分及識別

識別巖性剖面識別標(biāo)志

暴露現(xiàn)象,包括淡水淋濾、溶蝕成巖 組構(gòu)和風(fēng)化殼

沖刷現(xiàn)象及滯留沉積物,包括基準(zhǔn)面下 降的侵蝕沖刷面和上升的水進沖刷面濱岸上超和下超作用以及淺水和深水沉 積之間的突變巖相類型或相組合在垂向剖面上的轉(zhuǎn)換砂、泥巖厚度旋回性變化這兩個應(yīng)都是向上變淺不同沉積環(huán)境下可識別的

短期旋回層序巖性剖面基準(zhǔn)面旋回層序級次劃分及識別

識別測井曲線識別標(biāo)志

在對取芯井段標(biāo)定的基礎(chǔ)上,建立沉積相類型和不同級次的基準(zhǔn)面旋回及界面的測井相響應(yīng)模型,指導(dǎo)非取芯井測井曲線的沉積相和基準(zhǔn)面旋回劃分基準(zhǔn)面旋回層序級次劃分及識別

識別測井曲線識別標(biāo)志

運用測井信息識別和劃分基準(zhǔn)面旋回時,選擇合理的測井組合序列十分重要 以陸源碎屑沉積為主的砂泥巖剖面,常選擇自然電位、自然伽馬、電阻率測井組合序列 陸源碎屑地層中含有機巖,如煤、泥炭、煤炭較多時,除了電阻、自然電位、自然伽馬曲線外,可能還要增加密度測井、中子測井等曲線。 陸源碎屑地層中含有碳酸鹽巖、蒸發(fā)巖時,聲波測井、氫-中子測井顯得更重要

測井曲線識別標(biāo)志建立取芯井段測井相的巖—電轉(zhuǎn)換模型,是對測井曲線進行不同級次的基準(zhǔn)面旋回劃分和界面確定的最有效方法,不同比例尺的測井剖面適用于不同精度要求的層序分析對象,相關(guān)的識別標(biāo)志也有所不同:(1)單一的測井相類型及接觸關(guān)系;(2)相似和相關(guān)測井相組合所代表的地層堆積樣式、沉積狀態(tài)和接觸關(guān)系;(3)由相似或相關(guān)測井相組合疊加反映的較長期基準(zhǔn)面上升或下降半旋回中單向移動和可容納空間體積變化過程;(4)反映不同沉積體系域的特征測井相組合之間的轉(zhuǎn)換面或突變面測井曲線識別標(biāo)志

基準(zhǔn)面旋回層序級次劃分及識別

識別測井曲線識別標(biāo)志

較長期基準(zhǔn)面旋回的確定可以通過短期旋回的疊加樣式分析得到,測井曲線對于這一分析優(yōu)為有效。這是因為組成較長期旋回的短期旋回特定的疊加樣式是在較長期基準(zhǔn)面旋回上升與下降過程中向其幅度的最大值(最大可容納空間)或最小值(最小可容納空間)單向移動的結(jié)果,這些疊加樣式常常有鮮明的測井響應(yīng)

基準(zhǔn)面旋回疊加樣式與測井響應(yīng)特征的關(guān)系在測井曲線上分析不同級次基準(zhǔn)面旋回時,中期基準(zhǔn)面旋回的確定就是通過短期旋回的疊加樣式分析得到基準(zhǔn)面旋回層序級次劃分及識別

識別地震剖面識別標(biāo)志

地震反射終止類型與最大可容納空間相對應(yīng)的高振幅高連 續(xù)反射或一組反射與區(qū)域相變面、不整合面可對比的地 震反射特征,如削截削蝕面、下超 面、 上超面與地層疊加樣式變化可對比的地震反射 幾何形態(tài)的變化,如由高振幅平行反 射到低振幅S形反射、楔狀反射、雜 亂 反射和丘狀反射地震剖面識別標(biāo)志受地震信息的垂向分辨率的限制,地震基準(zhǔn)面旋回的劃分精度與地震資料的品質(zhì)和分辨率密切相關(guān)。一般來說,地震反射剖面通常只能用來識別較長期的基準(zhǔn)面旋回。地震地層學(xué)中用來識別地震層序界面的標(biāo)志同樣適合于旋回界面分析,如區(qū)域分布的不整合面或反映地層不協(xié)調(diào)關(guān)系的地震反射波終止類型,即頂超、削截、上超等基準(zhǔn)面位于地表之下的侵蝕作用,地震剖面上表現(xiàn)為削截現(xiàn)象,是地震層序界面,也是較長期基準(zhǔn)面旋回界面

基準(zhǔn)面與地表重合時,后期沉積物對前期沉積物表面產(chǎn)生路過沖刷作用在地震剖面上常表現(xiàn)為頂超現(xiàn)象。這種沉積間斷作用在具有前積作用的三角洲、扇三角洲區(qū)常常發(fā)育基準(zhǔn)面位于地表之上,沉積物供給相對不足產(chǎn)生的非補償作用在地震剖面上則表現(xiàn)為下超

基準(zhǔn)面旋回層序級次劃分及識別

識別井震結(jié)合的高分辨率

層序劃分與對比

多級次基準(zhǔn)面識別與劃分是高分辨率地層格架建立的基礎(chǔ),而高分辨率的地層格架建立的最終目的是將在鉆/測井中的一維信息變?yōu)閷θS地層關(guān)系的預(yù)測。雖然鉆/測井的縱向分辨率高,但畢竟是一孔或幾孔之見,在橫向上的探測范圍很小。地震在橫向上可以連續(xù)地采集地層與沉積信息,但其縱向分辨率卻受到記錄頻帶的限制而遠遠低于測井。因此,如何將根據(jù)測井曲線劃分的旋回標(biāo)定到地震剖面上,充分利用兩者的優(yōu)勢是高分辨率層序準(zhǔn)確劃分和對比的關(guān)鍵,也是確定研究區(qū)層序地層平面作圖單元的基礎(chǔ)?;鶞?zhǔn)面旋回層序級次劃分及識別

識別井震結(jié)合的高分辨率

層序劃分與對比

測井與地震所提取的信息在橫向上和縱向上的這種不匹配性需要通過測井與地震的結(jié)合技術(shù)來解決,如時-深轉(zhuǎn)換、合成記錄制作與標(biāo)定、VSP測井、地震測井、井間地震和地層反演技術(shù)等。其中運用VSP資料、合成記錄的精細(xì)標(biāo)定以及地震反演技術(shù),特別是井約束下的地震反演技術(shù)是將鉆/測井資料和地震資料聯(lián)系常用的有效手段

基礎(chǔ)理論層序界面的成因類型及特征

基準(zhǔn)面旋回層序級次劃分及識別

基準(zhǔn)面旋回層序結(jié)構(gòu)及疊加樣式

基準(zhǔn)面旋回層序結(jié)構(gòu)和疊加樣式 的沉積動力學(xué)分析

層序地層格架基準(zhǔn)面旋回層序結(jié)構(gòu)及疊加樣式

穿越地表的基準(zhǔn)面旋回結(jié)構(gòu)類型變化示意圖

伴隨較長期基準(zhǔn)面旋回升、降所發(fā)生的有效可容納空間地理位置遷移和A/S值變化,在沉積盆地不同位置按體積劃分和相分異原理所發(fā)育的基準(zhǔn)面旋回結(jié)構(gòu)類型和對稱性變化,以及相關(guān)的疊加樣式均作有規(guī)律的變化?;鶞?zhǔn)面旋回層序結(jié)構(gòu)及疊加樣式

穿越地表的基準(zhǔn)面旋回結(jié)構(gòu)類型變化示意圖

伴隨較長期基準(zhǔn)面旋回升、降所發(fā)生的有效可容納空間地理位置遷移和A/S值變化,在沉積盆地不同位置按體積劃分和相分異原理所發(fā)育的基準(zhǔn)面旋回結(jié)構(gòu)類型和對稱性變化,以及相關(guān)的疊加樣式均作有規(guī)律的變化?;鶞?zhǔn)面旋回層序結(jié)構(gòu)及疊加樣式

巨旋回超長期基準(zhǔn)面旋回層序(SLSC)長期基準(zhǔn)面旋回層序(LSC)中期基準(zhǔn)面旋回層序(MSC)短期基準(zhǔn)面旋回層序(SSC)超短期基準(zhǔn)面旋回層序(SSSC)

向上“變深”的非對稱型(A型層序)

(1)低可容納空間(A1型)(2)高可容納空間(A2型)

向上變淺的非對稱型(B型層序)

(1)低可容納空間(B1型)(2)高可容納空間(B2型)

向上變深復(fù)變淺的對稱型(C型層序)

(1)完全—近完全對稱型(C1型)(2)以上升半旋回為主的不完全對稱型(C2型)(3)以下降半旋回為主的不完全對稱型(C3型)

超短期基準(zhǔn)面旋回層序(SSSC)基準(zhǔn)面旋回層序結(jié)構(gòu)及疊加樣式

向上“變深”的非對稱型超短期旋回層序(A型層序)①保存上升半旋回沉積記錄,下降半旋回則表現(xiàn)為沖刷缺失或無沉積間斷②層序的底面為沖刷面或整合界面,向上發(fā)育變細(xì)的沉積序列,頂面為沖刷面或無沉積間斷面低可容納空間亞類型A1基準(zhǔn)面旋回層序結(jié)構(gòu)及疊加樣式

向上“變深”的非對稱型超短期旋回層序(A型層序)高可容納空間亞類型A2①保存上升半旋回沉積記錄,下降半旋回則表現(xiàn)為無沉積間斷或沖刷缺失②層序的底面為沖刷面或整合界面,向上發(fā)育變細(xì)的沉積序列,頂面為無沉積間斷面或沖刷面基準(zhǔn)面旋回層序結(jié)構(gòu)及疊加樣式

向上變淺的非對稱型超短期旋回層序(B型層序)低可容納空間亞類型B1①保存下降半旋回沉積記錄,上升半旋回主要表現(xiàn)為無沉積間斷或水進沖刷面②以無沉積間斷面或水進沖刷面為底界,向上發(fā)育變粗的沉積序列,顯示向上變淺的下降半旋回結(jié)構(gòu)基準(zhǔn)面旋回層序結(jié)構(gòu)及疊加樣式

向上變淺的非對稱型超短期旋回層序(B型層序)高可容納空間亞類型B2①保存下降半旋回沉積記錄,上升半旋回主要表現(xiàn)為無沉積間斷或水進沖刷面②以無沉積間斷面或水進沖刷面為底界,向上發(fā)育變粗的沉積序列,顯示向上變淺的下降半旋回結(jié)構(gòu)基準(zhǔn)面旋回層序結(jié)構(gòu)及疊加樣式

對稱型超短期旋回層序(C型層序)完全-近完全對稱亞類型C1①基準(zhǔn)面上升和下降兩個半旋回厚度相等或近于相等,底、頂以整合界面為主,或為沖刷面②主要形成于A/S>1的高可容納空間背景條件下③相當(dāng)對稱軸位置的退積折向加積或進積的轉(zhuǎn)換面為超短周期湖泛面基準(zhǔn)面旋回層序結(jié)構(gòu)及疊加樣式

對稱型超短期旋回層序(C型層序)以上升半旋回為主的不完全對稱亞類型C2①上升半旋回厚度遠大于下降半旋回②層序底、頂界面主要由沖刷面構(gòu)成基準(zhǔn)面旋回層序結(jié)構(gòu)及疊加樣式

對稱型超短期旋回層序(C型層序)以下降半旋回為主的不完全對稱亞類型C3①下降半旋回厚度遠大于上升半旋回②底、頂界面為沖刷面或整合界面基準(zhǔn)面旋回層序結(jié)構(gòu)及疊加樣式

超短期基準(zhǔn)面旋回層序的分布模式基準(zhǔn)面旋回層序結(jié)構(gòu)及疊加樣式

基準(zhǔn)面旋回層序結(jié)構(gòu)及疊加樣式

此類層序一般由2-3個具相似結(jié)構(gòu)和巖性組合的超短期旋回層序疊加而成,個別與單個超短期旋回層序相當(dāng)。層序的結(jié)構(gòu)類型和分布模式與超短期旋回層序基本一致,亦可細(xì)分出向上“變深”非對稱型、向上變淺非對稱型、對稱型3類基本層序,以及低或高可容納空間、對稱或不完全對稱等7個亞類型,顯示此類層序與超短期旋回層序有相似的沉積動力學(xué)形成條件。短期基準(zhǔn)面旋回層序SSCA1.低可容納空間向上“變深”非對稱型;A2.

高可容納空間向上“變深”非對稱型;C1.對稱型;C2.以上升半旋回為主的不完全對稱型;C3.以下降半旋回為主的不完全對稱型河流相帶常見的超短期和短期旋回結(jié)構(gòu)類型超短期和短期旋回結(jié)構(gòu)類型

三角洲相帶常見的超短期和短期旋回結(jié)構(gòu)類型湖底扇相帶常見的三角洲前緣不同沉積相帶超短期和短期旋 回結(jié)構(gòu)的分布模式和對比關(guān)系

基準(zhǔn)面旋回層序結(jié)構(gòu)及疊加樣式

中期基準(zhǔn)面旋回層序一般由3~7個、個別2個或多達9~10個具進積、退積和加積結(jié)構(gòu)的非對稱型、對稱型短期基準(zhǔn)面旋回按一定的排列方式疊置而成?;咎攸c為:(1)此類層序的旋回結(jié)構(gòu)以對稱型為主,亦可細(xì)分為近完全和不完全對稱的3種亞類型,于河流沉積區(qū)局部發(fā)育有向上“變深”的非對稱型,而向上變淺的非對稱型于各沉積環(huán)境中均不發(fā)育中期基準(zhǔn)面旋回層序MSC基準(zhǔn)面旋回層序結(jié)構(gòu)及疊加樣式

(2)在沉積演化序列中,一個中期旋回層序代表一次較大幅度的湖進(或海進)—湖退(或海退)過程,與之相對應(yīng)的是一次經(jīng)歷進積到加積和退積作用的沉積序列后,重新回到進積狀態(tài)的較完整地層旋回過程。(3)在層序的垂向演化剖面上,各中期旋回的上升半旋回主要由一系列代表水體逐漸向上加深的短期旋回層序疊加組成,而下降半旋回主要由一系列代表水體向上變淺的短期旋回疊加組成,中期湖泛面出現(xiàn)在相當(dāng)于基準(zhǔn)面上升折向下降轉(zhuǎn)換帶上的泥巖段頂面中期基準(zhǔn)面旋回層序MSC基準(zhǔn)面旋回層序結(jié)構(gòu)及疊加樣式

(4)在同一沉積盆地或體系域中,不同沉積相帶中的中周期旋回層序結(jié)構(gòu)相對較穩(wěn)定,如在垂直各相帶走向的縱向剖面上,自陸地向盆地或由淺水加深為深水環(huán)境的地層過程中,中期旋回結(jié)構(gòu)可出現(xiàn)由上升半旋回為主的不完全對稱型、向?qū)ΨQ型和下降半旋回為主的不完全對稱型轉(zhuǎn)化規(guī)律,具有類同超短期和短期旋回的地層過程特征。中期基準(zhǔn)面旋回層序MSC基準(zhǔn)面旋回層序結(jié)構(gòu)及疊加樣式

(5)在以水道化砂體為主的沉積體系中,有利儲層發(fā)育的砂體主要出現(xiàn)在中期基準(zhǔn)面旋回層序的中下部和頂部,以層序分界面兩側(cè)為最有利水道化砂體發(fā)育的部位,并出現(xiàn)上覆砂體對下伏砂體有較強的沖刷侵蝕作用,其間被較大規(guī)模的沖刷面分隔,對油氣的運移和儲集均較為有利,此特征亦系預(yù)測和描述水道化砂體的重要依據(jù)之一中期基準(zhǔn)面旋回層序MSC剖面結(jié)構(gòu)及沉積序列

中期基準(zhǔn)面旋回層序A.河流相(鄂爾多斯盆地蘇里格廟地區(qū),蘇6井,下石盒子組盒9—盒8段);B.三角洲相(遼河盆地西部坳陷雙深3井,沙一段);C.濁積扇相(百色盆地侖35塊侖35-5井那續(xù)組二段下部)結(jié)構(gòu)類型和沉積序列不同沉積環(huán)境的中期旋回基礎(chǔ)理論層序界面的成因類型及特征

基準(zhǔn)面旋回層序級次劃分及識別

基準(zhǔn)面旋回層序結(jié)構(gòu)及疊加樣式

基準(zhǔn)面旋回層序結(jié)構(gòu)和疊加樣式 的沉積動力學(xué)分析

層序地層格架基準(zhǔn)面旋回升降與沉積動力學(xué)的關(guān)系當(dāng)基準(zhǔn)面下降達最低點位置時,陸棚(或淺湖)及濱岸帶以內(nèi)的區(qū)域發(fā)生廣泛暴露和遭受侵蝕。沉積盆地的可容納空間縮小,物源區(qū)(包括母巖物源區(qū)和再侵蝕搬運的沉積區(qū))大面積向盆地方向擴展,沉積物補給量充沛。河流的落差、流域面積和向盆地方向的延伸距離及流量增大,流速加快和能量增高,所能搬運的沉積物數(shù)量最多和粒度最粗。伴隨有效可容納空間向盆地方向的遷移,在河流入海(或湖)口處呈補償—過補償沉積狀態(tài),從而產(chǎn)生強烈進積作用基準(zhǔn)面升降與沉積動力學(xué)的關(guān)系模式基準(zhǔn)面旋回層序結(jié)構(gòu)和疊加樣式的沉積動力學(xué)分析

基準(zhǔn)面旋回升降與沉積動力學(xué)的關(guān)系當(dāng)基準(zhǔn)面上升達最高點位置時,沉積盆地可容納空間擴大至最大值。物源區(qū)(主要為母巖物源區(qū))大面積收縮,沉積物補給量迅速減少。河流的落差、流域面積和向盆地方向的延伸距離及流量大大縮小,流速減慢和能量降低,粗粒組份主要被截留在靠物源山地一側(cè)的沖積相沉積區(qū),可被搬運入海(或湖)的沉積物數(shù)量最少、粒度變細(xì)。伴隨河流入海(或湖)口處與有效可容納空間向陸方向的遷移,盆內(nèi)和濱岸帶逐漸處于弱補償—欠補償沉積狀態(tài),從而產(chǎn)生加積→退積作用,以及相繼濱岸上超后發(fā)生廣泛的海(或湖)侵作用基準(zhǔn)面升降與沉積動力學(xué)的關(guān)系模式基準(zhǔn)面旋回層序結(jié)構(gòu)和疊加樣式的沉積動力學(xué)分析

超短期旋回結(jié)構(gòu)類型與A/S值和升、降幅度的關(guān)系超短期基準(zhǔn)面升降幅度與旋回結(jié)構(gòu)的關(guān)系

由于可容納空間難以容納所有沉積物的補給量,部分沉積物將通過沖刷或溢流作用被帶出,因而發(fā)育向上“變深”的非對稱型超短期基準(zhǔn)面旋回基準(zhǔn)面旋回層序結(jié)構(gòu)和疊加樣式的沉積動力學(xué)分析

超短期基準(zhǔn)面升降幅度與旋回結(jié)構(gòu)的關(guān)系

可容納空間可接納幾乎所有的沉積物,發(fā)育具完整地層旋回結(jié)構(gòu)的對稱型,底、頂為整一界面,或為弱沖刷面基準(zhǔn)面旋回層序結(jié)構(gòu)和疊加樣式的沉積動力學(xué)分析

超短期基準(zhǔn)面升降幅度與旋回結(jié)構(gòu)的關(guān)系

可容納空間遠大于沉積物補給量,且沉積物補給量減少至可以忽略不計,形成向上變深的非對稱型超短期旋回,底為整合界面而頂為饑餓面基準(zhǔn)面旋回層序結(jié)構(gòu)和疊加樣式的沉積動力學(xué)分析

超短期基準(zhǔn)面升降幅度與旋回結(jié)構(gòu)的關(guān)系

可容納空間遠大于沉積物補給量,且沉積物補給量由可以忽略不計至漸趨增多時,形成向上變淺的非對稱型旋回,頂為整一界面,而底為饑餓面基準(zhǔn)面旋回層序結(jié)構(gòu)和疊加樣式的沉積動力學(xué)分析

超短期基準(zhǔn)面升降幅度與旋回結(jié)構(gòu)的關(guān)系

可容納空間可接納幾乎

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