第7章-地层对比

1、主要内容主要内容 地层对比的概念地层对比的概念 地层层序的建立地层层序的建立测井资料地层对比测井资料地层对比第七章第七章 地层对比地层对比首先根据岩性、岩相特征进行岩石地层划分，然后根据系统采集的化石进行生物地层划分，进而建立年代地层顺序,但在划分一个地区的地层时，必须充分参考邻区已经建立的地层划分方案，便于地层对比。 地层分类（stratigraphic classification）是指根据岩石本身客观存在的不同特征或属性，将组成地壳的岩层划分为不同类型的地层。目前国际上主要把地层分为三大类型：以岩性作为主要划分依据的岩石地层（岩性地层）；以化石作为划分依据的生物地层；以形成时间作为划分依

2、据的时间地层或年代地层。另外一种意见认为，年代地层也就是生物地层。尽管在年代对比方法上虽然有许多种，但以古生物和同位素年龄测定的方法具有普遍意义。并指出，虽然同位素年龄测定是前寒武纪和寒武纪以后的深度变质地层时代对比的重要方法，但它在显生宙地层的详细划分和对比方面，还不够完善。而古生物（生物地层）的方法，在地质时期划分和地层的时代对比方面，具有全球的相对同时性。而且，迄今为止，年代地层单位（界、系、统、阶）也像生物地层一样，都主要是以化石作为划分和对比依据的，因而年代地层也就是生物地层，进而主张把地层分为两大类型。20世纪中、后期，随着新技术、新方法的运用和新理论的产生，地层学出现一系列新分支

3、学科，因而地层分类也随之扩大。目前除以上三大类以外，还出现了以岩石体剩余磁性方向的变化作为划分依据的磁性地层；以各种客观存在的，且易用近代地质地球物理方法追踪而识别的物理界面（不整合面、地层结构转换面等）作为划分标志的层序地层等等。 储集层的正确分层与对比是揭露其层间非均质性储集层的正确分层与对比是揭露其层间非均质性和认识单个含油砂岩体宏观、微观非均质性的基础。和认识单个含油砂岩体宏观、微观非均质性的基础。小层的合理划分和对比是油藏描述中由单井评价到多小层的合理划分和对比是油藏描述中由单井评价到多井评价的重要程序，是描述储层形态和储层参数空间井评价的重要程序，是描述储层形态和储层参数空间分布的

4、基础。小层划分与对比相辅相成，合理的层组分布的基础。小层划分与对比相辅相成，合理的层组划分是正确对比的基础，只有通过反复对比，才能在划分是正确对比的基础，只有通过反复对比，才能在一定范围内实现统一的分层。一定范围内实现统一的分层。 传统上，小层划分和对比工作可通过层组划分、传统上，小层划分和对比工作可通过层组划分、标准剖面和骨架网的建立、标准层的确定、单层对比标准剖面和骨架网的建立、标准层的确定、单层对比来完成。不同方法，适应于不同沉积环境。如旋回对来完成。不同方法，适应于不同沉积环境。如旋回对比、分级控制通常适用于入湖沉积体系。等高程对比比、分级控制通常适用于入湖沉积体系。等高程对比用于河道

5、沉积、溢岸带沉积效果明显。用于河道沉积、溢岸带沉积效果明显。一、岩石地层对比一、岩石地层对比1. 岩石地层单位岩石地层单位 岩石地层单位是根据地层的岩石特征建立的地层单位。岩石地层单位是根据地层的岩石特征建立的地层单位。一个岩石地层单位是由岩性、岩相或变质程度均一的岩石组一个岩石地层单位是由岩性、岩相或变质程度均一的岩石组成的地层体。而岩石特征又是受沉积环境与沉积条件控制的；成的地层体。而岩石特征又是受沉积环境与沉积条件控制的；同一时期各地的沉积环境与条件不会相同，随着时间发展又同一时期各地的沉积环境与条件不会相同，随着时间发展又可能发生变化。可能发生变化。a.a.作为地质历史记录的岩石地层单

6、位的界面，作为地质历史记录的岩石地层单位的界面，与时间界面往往斜交；与时间界面往往斜交；b.b.它与化石延续时限的界限以及其他它与化石延续时限的界限以及其他任何一种地层单位的界限斜交；任何一种地层单位的界限斜交；c.c.一个岩石地层单位的时间一个岩石地层单位的时间间隔也不可能到处相等。这就是岩石地层单位穿时性的基本间隔也不可能到处相等。这就是岩石地层单位穿时性的基本内容。内容。 地层对比的概念地层对比的概念第第一一节节 岩石地层对比岩石地层对比 其实质是在区域上比较、寻找相似的或一致其实质是在区域上比较、寻找相似的或一致的岩石地层结构，延伸具有相似或一致的岩石地层的岩石地层结构，延伸具有相似或

7、一致的岩石地层结构的岩石地层单位。结构的岩石地层单位。由于相似的或一致的岩石地由于相似的或一致的岩石地层结构可由同一沉积作用、沉积环境和地质过程形层结构可由同一沉积作用、沉积环境和地质过程形成，也可由不同一的沉积作用、沉积环境和地质过成，也可由不同一的沉积作用、沉积环境和地质过程形成。因此，建立在岩石地层结构类似性或一致程形成。因此，建立在岩石地层结构类似性或一致性基础上的岩石地层对比有三种可能：性基础上的岩石地层对比有三种可能：a.a.等特征对等特征对比；比；b.b.等特征、等相和等时对比；等特征、等相和等时对比；c.c.等特征、等相等特征、等相不等时对比不等时对比。因此，离开具体的地质环境

8、、条件和。因此，离开具体的地质环境、条件和成因研究，泛谈岩石地层单位的等时与穿时是无意成因研究，泛谈岩石地层单位的等时与穿时是无意义的。义的。二、年代地层对比年代地层对比 年代地层单位是指在特定地质时间间隔内形成的岩石体。年代地层单位是指在特定地质时间间隔内形成的岩石体。其顶底界面都是以等时面为界的，因此，这种地层单位及其其顶底界面都是以等时面为界的，因此，这种地层单位及其界面是等时的。研究年代地层的最好方法是层序地层学。层界面是等时的。研究年代地层的最好方法是层序地层学。层序地层学就是根据露头、钻、测井和地震资料等，结合有关序地层学就是根据露头、钻、测井和地震资料等，结合有关沉积环境和岩相古

9、地理解释，对地层层序格架进行地质综合沉积环境和岩相古地理解释，对地层层序格架进行地质综合解释的地层学分支学科。层序地层学的解释过程建立起一个解释的地层学分支学科。层序地层学的解释过程建立起一个旋回式的、在成因上有联系的年代地层格架，这些地层以侵旋回式的、在成因上有联系的年代地层格架，这些地层以侵蚀作用或者无沉积作用造成的不连续面为界，或者以与这些蚀作用或者无沉积作用造成的不连续面为界，或者以与这些不连续面可以对比的整合面为界。在这个年代地层格架中，不连续面可以对比的整合面为界。在这个年代地层格架中，其解释过程得出沉积环境及其有关的岩相分布。这些岩相单其解释过程得出沉积环境及其有关的岩相分布。这

10、些岩相单元可以限定在以层面为界的等时间段内，也可以是高角度跨元可以限定在以层面为界的等时间段内，也可以是高角度跨越层面的穿时间段。越层面的穿时间段。三、地层对比在油藏描述中的作用三、地层对比在油藏描述中的作用 地层对比是地层分析的基础工作之一。地层对比是地层分析的基础工作之一。在油藏描述中，在油藏描述中，应用多井测井评价进行油田研究的最终成果的质量，在很大应用多井测井评价进行油田研究的最终成果的质量，在很大程度上取决于井与井间的地层对比工作。程度上取决于井与井间的地层对比工作。通过地层对比可以通过地层对比可以了解地层的层序、岩相及层厚度变化；弄清断层与不整合接了解地层的层序、岩相及层厚度变化；

11、弄清断层与不整合接触关系；研究储集层在整个油田上的纵向、横向变化规律，触关系；研究储集层在整个油田上的纵向、横向变化规律，查明油层的分布及其连通情况，为寻找有利的含油气区块与查明油层的分布及其连通情况，为寻找有利的含油气区块与合理开发合理开发油气田提供依据。油气田提供依据。同时，通过地层对比详细的了解同时，通过地层对比详细的了解储集层的岩性、岩相特征，也为更客观的选择测井解释模型储集层的岩性、岩相特征，也为更客观的选择测井解释模型、解释方法和确定解释中的基本参数，进行最佳测井评价创、解释方法和确定解释中的基本参数，进行最佳测井评价创造了条件。因此在多井评价中，地层对比是能否获得油田研造了条件。

12、因此在多井评价中，地层对比是能否获得油田研究好的成果的关键之一。究好的成果的关键之一。 四、地层对比的基本原则四、地层对比的基本原则 1.1.地层划分的基本原则地层划分的基本原则 （1 1）地层单位要有一定规模的时间、空间分布。）地层单位要有一定规模的时间、空间分布。 （2 2）地层的划分应使所分出的地层单元内部具有相当的统）地层的划分应使所分出的地层单元内部具有相当的统 一性一性( (或均一性或均一性) )，或根据实用性划分地层。，或根据实用性划分地层。 （3 3）地层单位的上、下界限必须稳定，且易于识别。）地层单位的上、下界限必须稳定，且易于识别。 应特别注意的是：应特别注意的是：不同的沉

13、积环境，其层单元的划分方不同的沉积环境，其层单元的划分方法亦有所不同。例如，对于湖相沉积，可按垂向加积的沉积法亦有所不同。例如，对于湖相沉积，可按垂向加积的沉积理论，采用地层岩性单元或地层时间单元进行划分；若为三理论，采用地层岩性单元或地层时间单元进行划分；若为三角洲沉积，则应根据侧向加积理论，采用地层时间单元进行角洲沉积，则应根据侧向加积理论，采用地层时间单元进行划分。划分。2.2.地层对比的基本原则地层对比的基本原则 根据石油地质勘探技术向综合化发展的趋势，用计算机根据石油地质勘探技术向综合化发展的趋势，用计算机实现地层对比，有以下原则：实现地层对比，有以下原则： （1 1）采用地震、测井

14、、岩性、古生物等资料综合划分与对）采用地震、测井、岩性、古生物等资料综合划分与对 比地层。比地层。 （2 2）在充分研究地震反射波结构特征及沉积相的基础上，）在充分研究地震反射波结构特征及沉积相的基础上， 确定各层段的沉积环境，针对不同的沉积环境，具体确定各层段的沉积环境，针对不同的沉积环境，具体 确定地层划分与对比的不同方法。确定地层划分与对比的不同方法。 （3 3）应严格遵从地层层序约束。）应严格遵从地层层序约束。 （4 4）先识别标准层及逐井对比的原则。）先识别标准层及逐井对比的原则。五、应着重解决的问题五、应着重解决的问题 1 1应采用测井曲线、地震结构特征与岩性资料的综合应采用测井曲

15、线、地震结构特征与岩性资料的综合对比方法。只依据测井曲线形态基本特征的相似性进行地层对比方法。只依据测井曲线形态基本特征的相似性进行地层对比，可能将三角洲沉积体系内不同时期沉积的相同岩性的对比，可能将三角洲沉积体系内不同时期沉积的相同岩性的地层对比在一起。而地震地层学根据地震的反射结构特征认地层对比在一起。而地震地层学根据地震的反射结构特征认为，反射同相轴是沉积物等时界面的反射，而不是沉积岩性为，反射同相轴是沉积物等时界面的反射，而不是沉积岩性界面的反射。因此，应将相同时期沉积的不同岩性的地层视界面的反射。因此，应将相同时期沉积的不同岩性的地层视为一体。这样，反映到测井曲线上就有可能出现形态特

16、征相为一体。这样，反映到测井曲线上就有可能出现形态特征相似的不一定同属一层，而曲线形态特征不相似的却有可能属似的不一定同属一层，而曲线形态特征不相似的却有可能属同一层。从而改变了通常用测井曲线作地层对比时的标准和同一层。从而改变了通常用测井曲线作地层对比时的标准和概念。在某些情况下，地震与测井资料可能出现互相矛盾的概念。在某些情况下，地震与测井资料可能出现互相矛盾的现象，解决的方法只能是地震、测井、岩性、古生物等资料现象，解决的方法只能是地震、测井、岩性、古生物等资料相互补充、互相渗透、消除矛盾，以求统一。相互补充、互相渗透、消除矛盾，以求统一。 2 2断层问题，特别是逆断层问题，是利用计算机

17、进行断层问题，特别是逆断层问题，是利用计算机进行地层对比工作中的一困难问题。地层对比工作中的一困难问题。一、层序地层学一、层序地层学地质历史中曾发生过多次海平面、湖平面或沉积基准面地质历史中曾发生过多次海平面、湖平面或沉积基准面的周期性变化。这些变化是由构造运动、全球海平面变化、沉的周期性变化。这些变化是由构造运动、全球海平面变化、沉积物供应、气候变化等综合结果引起的。它们对地层单元的展积物供应、气候变化等综合结果引起的。它们对地层单元的展布、几何形态及岩性分别起着不同的控制作用。其中，构造沉布、几何形态及岩性分别起着不同的控制作用。其中，构造沉降和全球性海面升降共同作用引起了沉积基准面的相对

18、变化，降和全球性海面升降共同作用引起了沉积基准面的相对变化，后者产生了潜在的可供沉积物堆积的容纳空间。构造沉降和气后者产生了潜在的可供沉积物堆积的容纳空间。构造沉降和气候因素控制了沉积物的类型和输入量，由此产生的沉积物的供候因素控制了沉积物的类型和输入量，由此产生的沉积物的供应速度决定了可容纳空间的大小。构造沉降速率、全球海平面应速度决定了可容纳空间的大小。构造沉降速率、全球海平面升降速率和盆地的沉积物供给速率控制了沉积地层的几何形态。升降速率和盆地的沉积物供给速率控制了沉积地层的几何形态。构造沉降和全球性海面升降与海平面相对于盆地边缘的位置之构造沉降和全球性海面升降与海平面相对于盆地边缘的位

19、置之间的关系是互为因果关系，是层序地层学的理论基础。间的关系是互为因果关系，是层序地层学的理论基础。 地层层序的建立地层层序的建立第第二二节节 1. 1. 沉积基准面与沉积物表面之间的空间称为可沉积基准面与沉积物表面之间的空间称为可容纳空间，沉积物就是在这个空间中沉积下来的。基容纳空间，沉积物就是在这个空间中沉积下来的。基准面的周期性变化造成可容纳空间的周期性变化。这准面的周期性变化造成可容纳空间的周期性变化。这些变化是非常复杂的，但是，通过傅立叶变换，可以些变化是非常复杂的，但是，通过傅立叶变换，可以把它们分解成时间跨度或频率大小不同的若干级次。把它们分解成时间跨度或频率大小不同的若干级次。

20、每一个完整的周期内两个相邻下降翼拐点之间形成的每一个完整的周期内两个相邻下降翼拐点之间形成的沉积物称作一个层序。每个层序有三个体系域组成，沉积物称作一个层序。每个层序有三个体系域组成，它们并不完全是彼此平行的千层饼状，而是不均一分它们并不完全是彼此平行的千层饼状，而是不均一分布。一些低级的层序可以叠置组合成高级复合层序，布。一些低级的层序可以叠置组合成高级复合层序，其中的低级层序可以看作是高级层序的低水位、水进其中的低级层序可以看作是高级层序的低水位、水进和高水位体系域。但称它们为低水位、水进和高水位和高水位体系域。但称它们为低水位、水进和高水位层序组。层序组。 2. 准层序及准层序组是组成层

21、序的最基本单准层序及准层序组是组成层序的最基本单位，也是构成油气藏的基本单位。准层序有四种类位，也是构成油气藏的基本单位。准层序有四种类型，但基本特点是沉积环境的水深向上变浅，它是型，但基本特点是沉积环境的水深向上变浅，它是在两次小的海泛之间形成的。形成于水下河道改在两次小的海泛之间形成的。形成于水下河道改道后引起的泥质沉积物的迅速压实；构造沉降；道后引起的泥质沉积物的迅速压实；构造沉降；海平面或其它基准面的迅速下降。后二者可导致海平面或其它基准面的迅速下降。后二者可导致一系列的准层序的形成，其时间跨度可以等于或超一系列的准层序的形成，其时间跨度可以等于或超过四级层序的形成时间。准层序组内部的

22、岩层叠置过四级层序的形成时间。准层序组内部的岩层叠置说明了沉积速率说明了沉积速率D D与可容纳空间变化速率与可容纳空间变化速率A A之比值的之比值的变化，当变化，当DADA时，发生前积时，发生前积( ( 高水位体系域中后高水位体系域中后 ) )，反之发生退积反之发生退积( (水进体系域时期水进体系域时期) )，在低水位体系域，在低水位体系域时期及水进和高水位体系域的过渡时期，可以发生时期及水进和高水位体系域的过渡时期，可以发生加积作用。加积作用。 3.3. 体系域是一连串同期的沉积体系的组合低水体系域是一连串同期的沉积体系的组合低水位体系域发育于可容纳空间的开始快速大幅度减小至位体系域发育于可

23、容纳空间的开始快速大幅度减小至快速增大之前。开始时由于可容纳空间的迅速减小，快速增大之前。开始时由于可容纳空间的迅速减小，沉积基准面大幅度下调，使早先沉积的地层暴露到侵沉积基准面大幅度下调，使早先沉积的地层暴露到侵蚀基准面以上，沉积作用停止，而侵蚀冲刷不断加剧，蚀基准面以上，沉积作用停止，而侵蚀冲刷不断加剧，并且由于供应距离近、堆积快、沉积物以盆底扇、斜并且由于供应距离近、堆积快、沉积物以盆底扇、斜坡扇形式沉积下来，沉积物分选、磨圆都很差，孔隙坡扇形式沉积下来，沉积物分选、磨圆都很差，孔隙度、砂泥比高，矿物结构成熟度、成分成熟度低。在度、砂泥比高，矿物结构成熟度、成分成熟度低。在后期，可容纳空

24、间的减小趋势缓慢并略有开始增大之后期，可容纳空间的减小趋势缓慢并略有开始增大之趋势，这种增大是很缓慢的，低水位前积复合体便是趋势，这种增大是很缓慢的，低水位前积复合体便是此期的产物，侵蚀基准面的向下调整逐渐停止，对早此期的产物，侵蚀基准面的向下调整逐渐停止，对早先沉积地层的切割也逐渐停止，沉积物的颗粒要比低先沉积地层的切割也逐渐停止，沉积物的颗粒要比低水位（盆底扇、斜坡扇）细，上部楔状体颗粒更细，水位（盆底扇、斜坡扇）细，上部楔状体颗粒更细，准层序以前积型叠加。准层序以前积型叠加。 4.4. 最大海泛面在层序地层学最大海泛面在层序地层学中占有重要地位。它可以作为地层中占有重要地位。它可以作为地

25、层对比的标志。大的层序的最大海泛对比的标志。大的层序的最大海泛面，可以全区对比追踪，局部发育面，可以全区对比追踪，局部发育的小规模的高频层序，则只在局部的小规模的高频层序，则只在局部地区发育可追踪的反射。地区发育可追踪的反射。 高分辨率层序地层学的理论核心是指在基准面高分辨率层序地层学的理论核心是指在基准面旋回变化过程中，由于沉积物可容纳空间与沉积物补旋回变化过程中，由于沉积物可容纳空间与沉积物补给通量比值（给通量比值（A/SA/S）的变化，相同沉积体系域中沉积）的变化，相同沉积体系域中沉积物体积发生再分配作用导致沉积物堆积样式、相类型物体积发生再分配作用导致沉积物堆积样式、相类型及相序、岩石

26、结构保存程度发生变化。及相序、岩石结构保存程度发生变化。 这些变化是沉积体系域在基准面旋回中所处位置这些变化是沉积体系域在基准面旋回中所处位置和可容纳空间的函数。基准面旋回变化控制了地层单和可容纳空间的函数。基准面旋回变化控制了地层单元的分布模式，这种具有一定规律的分布型式为进一元的分布模式，这种具有一定规律的分布型式为进一步预测沉积储层的分布提供了概念性模型。步预测沉积储层的分布提供了概念性模型。二、高分辨率层序地层二、高分辨率层序地层 高分辨率层序地层学是对地层记高分辨率层序地层学是对地层记录中反映基准面旋回变化的时间地层单录中反映基准面旋回变化的时间地层单元进行元进行“二元划分二元划分”

27、，其关键是在地层，其关键是在地层记录中识别代表不同级次基准面旋回的记录中识别代表不同级次基准面旋回的不同级次地层旋回，进而进行高分辨率不同级次地层旋回，进而进行高分辨率等时地层对比，探讨等时地层格架内的等时地层对比，探讨等时地层格架内的地层分布模式，预测有利的烃源岩、储地层分布模式，预测有利的烃源岩、储集层和盖层的分布位置。集层和盖层的分布位置。 XX块高分辨率层序地层对比模型 基准面并非海平面也不是一个相当于海平面的向基准面并非海平面也不是一个相当于海平面的向陆延伸的水平面，而是一个相对于地球表面波状升降陆延伸的水平面，而是一个相对于地球表面波状升降的、连续的、略向盆地方向下倾的抽象面（非物

28、理的、连续的、略向盆地方向下倾的抽象面（非物理面），其位置、运动方向及下降幅度不断随时间发生面），其位置、运动方向及下降幅度不断随时间发生变化。变化。1.1.基准面及基准面旋回基准面及基准面旋回 高分辨率层序地层学研究是对地层记录中反映基高分辨率层序地层学研究是对地层记录中反映基准面变化旋回的时间地层单元进行二元划分。不同级准面变化旋回的时间地层单元进行二元划分。不同级次的基准面旋回必将形成不同级次的地层旋回。因而，次的基准面旋回必将形成不同级次的地层旋回。因而，在地层记录中如何识别代表多级次基准面旋回的多级在地层记录中如何识别代表多级次基准面旋回的多级次地层旋回就成为高分辨率层序地层学地层对

29、比的关次地层旋回就成为高分辨率层序地层学地层对比的关键。根据基准面旋回和可容纳空间变化原理，地层的键。根据基准面旋回和可容纳空间变化原理，地层的旋回性是基准面相对于地表位置变化产生的沉积作用、旋回性是基准面相对于地表位置变化产生的沉积作用、侵蚀作用、沉积物过路作用和沉积非补偿造成的饥饿侵蚀作用、沉积物过路作用和沉积非补偿造成的饥饿性沉积作用乃至非沉积作用等多种地质作用随时间发性沉积作用乃至非沉积作用等多种地质作用随时间发生空间迁移的地层响应。地层记录中不同级次的地层生空间迁移的地层响应。地层记录中不同级次的地层旋回，记录了相应级次的基准面旋回。旋回，记录了相应级次的基准面旋回。2.2.基准面旋

30、回的确定基准面旋回的确定3.3.短期基准面旋回短期基准面旋回 短期基准面旋回系指成因上有联系的岩相组合，记录了短期基准面旋回系指成因上有联系的岩相组合，记录了一个短期基准面旋回可容纳空间由增加到减少的过程。短期一个短期基准面旋回可容纳空间由增加到减少的过程。短期地层旋回中代表基准面上升半旋回的地层记录以反映沉积水地层旋回中代表基准面上升半旋回的地层记录以反映沉积水体逐渐变深的相组合为特征（位于海盆或湖盆中，且沉积物体逐渐变深的相组合为特征（位于海盆或湖盆中，且沉积物供给速率低于可容纳空间增长速率）；代表基准面下降半旋供给速率低于可容纳空间增长速率）；代表基准面下降半旋回的地层记录则以沉积水体逐

31、渐变浅的相组合为特征。短期回的地层记录则以沉积水体逐渐变浅的相组合为特征。短期基准面旋回形成的短期地层旋回边界一般为代表短期基准面基准面旋回形成的短期地层旋回边界一般为代表短期基准面下降期地表冲刷作用形成的小型侵蚀面，或既无沉积又无侵下降期地表冲刷作用形成的小型侵蚀面，或既无沉积又无侵蚀的非沉积作用面，或对应于相组合的垂向转换位置。实际蚀的非沉积作用面，或对应于相组合的垂向转换位置。实际上，短期基准面旋回主要是通过露头、岩心及钻井岩性序列上，短期基准面旋回主要是通过露头、岩心及钻井岩性序列等具有高分辨率特征的地质资料来确定的。等具有高分辨率特征的地质资料来确定的。 常见的短期基准面旋回识别标志

32、如下：常见的短期基准面旋回识别标志如下：地层剖面中存地层剖面中存在冲刷现象及上覆的滞留沉积物。滨岸上超的向下迁移。在冲刷现象及上覆的滞留沉积物。滨岸上超的向下迁移。在钻井剖面中常表现为沉积相向盆地中央方向的迁移，深、在钻井剖面中常表现为沉积相向盆地中央方向的迁移，深、浅水沉积之间往往缺失过渡环境沉积。岩相类型及其组合浅水沉积之间往往缺失过渡环境沉积。岩相类型及其组合在垂向上发生变化。如向上水体变浅的相组合转变为向上水在垂向上发生变化。如向上水体变浅的相组合转变为向上水体变深的相组合。砂泥岩厚度旋回变化及地层叠置样式变体变深的相组合。砂泥岩厚度旋回变化及地层叠置样式变化。例如在层序边界之下为向上

33、砂岩厚度减薄、砂泥比值降化。例如在层序边界之下为向上砂岩厚度减薄、砂泥比值降低的沉积序列，在层序边界之上低的沉积序列，在层序边界之上则为向上砂岩厚度加大、砂则为向上砂岩厚度加大、砂泥比值增大的沉积序列。泥比值增大的沉积序列。进积准层序组等时与岩性地层对比比较进积准层序组等时与岩性地层对比比较 退积准层序组等时与岩性地层对比比较退积准层序组等时与岩性地层对比比较 1.1.相似性概念相似性概念 一般井相距越近，同层的沉积条件越相近，其岩一般井相距越近，同层的沉积条件越相近，其岩性组合上的共性较多，反映在测井曲线的形态特征、性组合上的共性较多，反映在测井曲线的形态特征、幅度、厚度变化也相近。因而对比

34、都采用由近及远，幅度、厚度变化也相近。因而对比都采用由近及远，由已知井外推式地进行对比。通常对比多从典型井起由已知井外推式地进行对比。通常对比多从典型井起始。典型井指钻穿地层最深，地层揭示最全，有系统始。典型井指钻穿地层最深，地层揭示最全，有系统取心，完全的测井系列和优秀的曲线质量，最好是具取心，完全的测井系列和优秀的曲线质量，最好是具备明确的时代地层分层。备明确的时代地层分层。 利用测井资料进行地层对比利用测井资料进行地层对比第第三三节节一、地层对比中的几个概念一、地层对比中的几个概念2.2.旋回级次概念旋回级次概念 同一构造单元内的沉积同一受该期构造运动周同一构造单元内的沉积同一受该期构造

35、运动周期、海平面升降周期的控制。反映在层序上表现为期、海平面升降周期的控制。反映在层序上表现为同期沉积层序旋回性相同，这可以作为远距离井间同期沉积层序旋回性相同，这可以作为远距离井间大层段对比的依据。季节性的变化，或由沉积引起大层段对比的依据。季节性的变化，或由沉积引起的前积、退积有序的变化引起的次一级旋回（沉积的前积、退积有序的变化引起的次一级旋回（沉积旋回）或韵律变化可以作为井间小层段对比的标志。旋回）或韵律变化可以作为井间小层段对比的标志。无论是构造运动还是沉积周期的变化造成岩性组合无论是构造运动还是沉积周期的变化造成岩性组合的期次性均可以在测井曲线上得到反映。利用曲线的期次性均可以在测

36、井曲线上得到反映。利用曲线形态期次性变化的特点进行地层对比特别适用于厚形态期次性变化的特点进行地层对比特别适用于厚度变化大的地区。度变化大的地区。3 3相变规律相变规律相变定律是指在横向上成因相近，并且紧密毗相变定律是指在横向上成因相近，并且紧密毗邻而发育着的相，才能在垂向上依次重复出现。在邻而发育着的相，才能在垂向上依次重复出现。在邻井对比时，可以利用典型井纵向上依次出现的相邻井对比时，可以利用典型井纵向上依次出现的相的组合，指导井间对比。不同的相有一定的岩相组的组合，指导井间对比。不同的相有一定的岩相组合，反映有相应的曲线特征，因而曲线相可称为电合，反映有相应的曲线特征，因而曲线相可称为电

37、层序相。利用测井曲线进行地层对比时可依典型井层序相。利用测井曲线进行地层对比时可依典型井纵向依次出现的电层序组合特征指导井间测井曲线纵向依次出现的电层序组合特征指导井间测井曲线对比，确定同一层位。对比，确定同一层位。二、利用有序元素匹配法进行地层对比二、利用有序元素匹配法进行地层对比1基本原理基本原理（1 1）有序序列与地层层序约束）有序序列与地层层序约束 设两个待对比的测井曲线的有序序列，长度分别为设两个待对比的测井曲线的有序序列，长度分别为m m和和n n： 其中元素其中元素A Ai i、B Bi i可以是某测井值，或由多种测井、地质可以是某测井值，或由多种测井、地质信息构成的多维向量。信

38、息构成的多维向量。 将序列将序列A A、B B中的元素按其相似性予以配对，并且严格遵中的元素按其相似性予以配对，并且严格遵守元素配对时序列的有序性，即遵从地层层序约束。守元素配对时序列的有序性，即遵从地层层序约束。),.,.,(21miAAAAA ),.,.,(21njBBBBB （2 2）距离系数与间隙匹配）距离系数与间隙匹配元素与间的相似程度可用它们之间的距离系数元素与间的相似程度可用它们之间的距离系数来表述。任何两个向量间的距离可用多种方法来定义，最常用来表述。任何两个向量间的距离可用多种方法来定义，最常用的有海明距离（绝对距离）、欧氏距离等。用海明距离作为衡的有海明距离（绝对距离）、欧

39、氏距离等。用海明距离作为衡量与间系数的表达式为：量与间系数的表达式为： iAiB,iid A BiAiBjiiBAAd)B 、 (j某些地层可能仅在一口井中出现（如地层尖灭），与之对某些地层可能仅在一口井中出现（如地层尖灭），与之对应的元素（测井数据）也仅存在于一序列中。这样的元素（地应的元素（测井数据）也仅存在于一序列中。这样的元素（地层）在另一个序列中找不到与之相似性好的元素。为此，在元层）在另一个序列中找不到与之相似性好的元素。为此，在元素匹配过程中应让该元素与一个间隙匹配，即在另一个序列中素匹配过程中应让该元素与一个间隙匹配，即在另一个序列中某个位置上生成一个间隙。如当元素在序列中找不

40、到具有某个位置上生成一个间隙。如当元素在序列中找不到具有足够相似性的元素时，则让与一间隙匹配。距离系数用足够相似性的元素时，则让与一间隙匹配。距离系数用表示表示，它表示与间隙匹配时的等效距离。它表示与间隙匹配时的等效距离。 iAiBiAig A一般从统计学观点出发来估算或。测井数据一般从统计学观点出发来估算或。测井数据与是遵从正态分布的随机变量，如果序列与是遵从正态分布的随机变量，如果序列A、B位于同位于同一构造或地区，可以认为一构造或地区，可以认为 与与 服从同样的正态分布服从同样的正态分布 ，因此，因此 也必然是服从也必然是服从 正态分布，对于正态分布，对于 或或 与与间隙匹配间隙匹配 ，

41、其距离系数按下式定义：，其距离系数按下式定义： iA)(iAg)(iBgiAjBjB),(2xN)(jiBA ), 0(2NiAiB5 . 0)()(jiBgAg其中：其中：minjjidBAdnm112),(21nmd1minjjiBAd11),( 当长度为当长度为 的两序列的两序列A、B完成最佳相似匹配后，序列完成最佳相似匹配后，序列A、B的距离的距离 应为：应为： m n、),(nmBAD)()()(),(kjinmBgkgBAdBAD2.距离极小化距离极小化 距离极小化一般采用动态规划算法完成，这一过程是分距离极小化一般采用动态规划算法完成，这一过程是分阶段进行的，每一阶段的优化匹配是

42、在前一阶段优化结果的阶段进行的，每一阶段的优化匹配是在前一阶段优化结果的基础上进行的。基础上进行的。 设过程在第设过程在第k k阶段，这一阶段的任务是在完成阶段，这一阶段的任务是在完成 个优个优化配对的基础上，作第化配对的基础上，作第k k个匹配。个匹配。 阶段有三种优化配阶段有三种优化配对状态。对状态。 第第k k阶段的匹配是从阶段的匹配是从 阶段的三种优化配对状态中个阶段的三种优化配对状态中个增加一个配对予以优化（距离系数增加一个配对予以优化（距离系数 最小）生成。因此最小）生成。因此第第k k阶段的序列配对距离阶段的序列配对距离 的递推公式为的递推公式为: : ) 1(K) 1(K) 1

43、( K),(kiBAD),(jiBAD)(),(),(),(),(),(min),(1111jjijijiijijiBgBADBAdBADAgBADBAD 可得到最后阶段的距离可得到最后阶段的距离D(Am,Bn)D(Am,Bn)，而，而D(Am,Bn)D(Am,Bn)就是就是整个序列整个序列A A、B B的最优配对距离，同时可以建立距离矩阵的最优配对距离，同时可以建立距离矩阵D:D: ),(.),(),() 0 ,(.),(.),(),() 0 ,(), 0 (.), 0 (), 0 () 0 , 0 (2112111121nmmmmnnBADBADBADADBADBADBADADBDBDBDDD 矩阵中的元素矩阵中的元素 或或 分别表示序列分别表示序列B B中中 、 元素或元素或A A中元素中元素 、 与间隙配对，故有：与间隙配对，故有：), 0(jBD) 0 ,(iAD1B2BjB1A2AiA0)0,0(5.0)0,(5