地震资料解释补充内容教材

1、地地 震震 地地 层层 学学 地球资源与信息学院地球物理系地球资源与信息学院地球物理系：杨国权杨国权补充内容补充内容 地震资料的解释地震资料的解释 地震资料的地质解释地震资料的地质解释:指根据地震资指根据地震资料确定地质构造的形态和空间位置，料确定地质构造的形态和空间位置，推测地层的岩性，厚度及层间接触关推测地层的岩性，厚度及层间接触关系，确定地层含油气的可能性，直接系，确定地层含油气的可能性，直接为钻探提供井位为钻探提供井位。 地震资料地质解释的关键地震资料地质解释的关键 地震剖面上的反射特性及其与地质剖面的内地震剖面上的反射特性及其与地质剖面的内在联系；在联系； 了解并掌握地质现象及其变化

2、规律的地震响了解并掌握地质现象及其变化规律的地震响应；应； 善于识别和区分地震假象；善于识别和区分地震假象； 正确认识和理解地震勘探的分辨率；正确认识和理解地震勘探的分辨率； 如何理解沉积岩沉积地区，地震剖面上大多如何理解沉积岩沉积地区，地震剖面上大多数反射是干涉复合的结果；数反射是干涉复合的结果； 地震资料的地质解释往往具有极大的灵活性，地震资料的地质解释往往具有极大的灵活性，即地震上的多解性。即地震上的多解性。地震勘探的三个环节及其联系地震勘探的三个环节及其联系 地震资料的野外采集和室内处理涉及到基地震资料的野外采集和室内处理涉及到基础资料的操作；而地震资料解释就是把这础资料的操作；而地震

3、资料解释就是把这些资料转化成抽象的地质术语。很显然，些资料转化成抽象的地质术语。很显然，这种转化和转化的质量是每个解释人员的这种转化和转化的质量是每个解释人员的能力，想象力的综合表现，最终的成果体能力，想象力的综合表现，最终的成果体现在地质解释的合理性上。现在地质解释的合理性上。 地质情况地震资料巧妙的解释地质情况地震资料巧妙的解释地质学地质学地震波运动学、动力学地震波运动学、动力学 地震资料中蕴藏着丰富的地质信息，地震资料中蕴藏着丰富的地质信息，主要有两大类，一类是运动学信息，主要有两大类，一类是运动学信息，另一类是动力学信息。另一类是动力学信息。 地震波运动学：研究地震波在地层地震波运动学

4、：研究地震波在地层介质中传播的时间、空间及其相互介质中传播的时间、空间及其相互关系的一门学科。关系的一门学科。 地震波动力学：研究地震波在运动地震波动力学：研究地震波在运动状态中的能量、波形、频谱等特征状态中的能量、波形、频谱等特征及其变化规律的一门学科。及其变化规律的一门学科。运动学信息内容及研究目的运动学信息内容及研究目的 运动学信息主要是指地震波反射时运动学信息主要是指地震波反射时间，同相性、旅行时差和速度等，间，同相性、旅行时差和速度等，利用这些信息可以把地震时间剖面利用这些信息可以把地震时间剖面变为深度剖面，绘制地质构造图，变为深度剖面，绘制地质构造图，进行构造解释，搞清岩层之间的界

5、进行构造解释，搞清岩层之间的界面、接触关系，断层和褶皱的位置面、接触关系，断层和褶皱的位置和展布方向等。在油气勘探上最终和展布方向等。在油气勘探上最终的目的是寻找的目的是寻找构造圈闭构造圈闭的油气藏。的油气藏。动力学信息动力学信息内容及研究目的内容及研究目的 动力学信息主要是指动力学信息主要是指地震反射特征，如同相地震反射特征，如同相轴的振幅、连续性，反射波的内部结构，轴的振幅、连续性，反射波的内部结构，外部几何形态外部几何形态等。从这些地震信息中可以提取等。从这些地震信息中可以提取非常有用的非常有用的地层岩性信息地层岩性信息，借以确立地震层序，借以确立地震层序和地震相的分析。恢复盆地的古沉积

6、环境，预测和地震相的分析。恢复盆地的古沉积环境，预测生储油相带的分布，寻找生储油相带的分布，寻找地层、岩性圈闭地层、岩性圈闭油气藏。油气藏。除此之外，借助于地震波的振幅，频率、极性等除此之外，借助于地震波的振幅，频率、极性等动力学信息并结合层速度，钻井、测井资料，提动力学信息并结合层速度，钻井、测井资料，提取岩性和储层参数，如流体成分，储层厚度，性取岩性和储层参数，如流体成分，储层厚度，性质，速度，密度，孔隙度等进行地震资料的岩性质，速度，密度，孔隙度等进行地震资料的岩性分析及烃类检测。分析及烃类检测。地震资料解释的三个阶段地震资料解释的三个阶段 1、构造解释阶段构造解释阶段：由时间、速度获得

7、界：由时间、速度获得界面的深度、构造形态，落实构造圈闭。面的深度、构造形态，落实构造圈闭。 2、地层岩性解释地层岩性解释（地震地层学、地震岩（地震地层学、地震岩性学）：由反射特征、接触关系等解释性学）：由反射特征、接触关系等解释地震层序、沉积相、沉积环境，分析地震层序、沉积相、沉积环境，分析“四史四史”，寻找地层、岩性油气藏。，寻找地层、岩性油气藏。 3、开发地震开发地震：油藏精细描述；储层参数：油藏精细描述；储层参数预测；油藏动态监测。预测；油藏动态监测。 一、地震资料的构造解释一、地震资料的构造解释 地震资料构造解释地震资料构造解释的主要内容的主要内容:1、波的对比、波的对比2、地震剖面的

8、地质解释、地震剖面的地质解释3、构造图的绘制、构造图的绘制波的对比：波的对比：是指运用地震波的传播规律，分析研是指运用地震波的传播规律，分析研究和识别出时间剖面上来自地下各反射界面上的反射究和识别出时间剖面上来自地下各反射界面上的反射波，并且在一条或多条剖面上识别出来自地下同一界波，并且在一条或多条剖面上识别出来自地下同一界面的反射波。面的反射波。 地震资料的地质解释地震资料的地质解释:就是依据位于测线或测就是依据位于测线或测线附近的钻井、录井所取得的地质和测井资料，线附近的钻井、录井所取得的地质和测井资料，结合地震剖面上各种反射层的特征（如时间深度、结合地震剖面上各种反射层的特征（如时间深度

9、、振幅、频率、相位、连续性等）推断各反射层所振幅、频率、相位、连续性等）推断各反射层所相当的地质层位；分析地震资料上所反映的各种相当的地质层位；分析地震资料上所反映的各种地质和构造现象，如断层，地层尖灭，不整合，地质和构造现象，如断层，地层尖灭，不整合，古潜山等，完成二维或三维空间的构造解释，地古潜山等，完成二维或三维空间的构造解释，地震地层学和岩性学的解释以及各种可能含油气圈震地层学和岩性学的解释以及各种可能含油气圈闭的解释闭的解释。 构造图的绘制构造图的绘制：主要依据工区主要依据工区内分布的纵横测线所得到的地震剖内分布的纵横测线所得到的地震剖面，作出反映地下某一套地层起伏面，作出反映地下某

10、一套地层起伏变化的完整图件变化的完整图件地震构造图或作地震构造图或作出反映地下某个局部构造的形态图出反映地下某个局部构造的形态图或其他平面图，最后根据石油地质或其他平面图，最后根据石油地质方面的资料，推断构造圈闭的含油方面的资料，推断构造圈闭的含油气可能性，为钻探提供井位。气可能性，为钻探提供井位。解释工作的三个环节解释工作的三个环节 1 1、剖面解释、剖面解释 2 2、平面解释、平面解释3 3、连井解释、连井解释 普通物探（包括重力、磁法、电法等）及地面普通物探（包括重力、磁法、电法等）及地面地质工作地质工作 确立盆地的基本格架确立盆地的基本格架 布置布置测网。最早的地震解释工作只能从剖面解

11、释开测网。最早的地震解释工作只能从剖面解释开始然后再进行平面解释，达到提供钻探井位的始然后再进行平面解释，达到提供钻探井位的目的。待钻探工作开始以后，解释工作就应以目的。待钻探工作开始以后，解释工作就应以钻探的井位为出发点，以所钻井的地层资料为钻探的井位为出发点，以所钻井的地层资料为依据，控制和指导工区的剖面及平面解释，提依据，控制和指导工区的剖面及平面解释，提高解释精度。高解释精度。剖面解释的主要任务剖面解释的主要任务 基干测线对比基干测线对比 区域测线对比区域测线对比 复杂剖面解释复杂剖面解释 平面解释的任务及主要成果平面解释的任务及主要成果 任务任务：了解有利地区的地下构造特征和：了解有

12、利地区的地下构造特征和地层分布情况地层分布情况 主要工作：各种地质异常（断层组合，主要工作：各种地质异常（断层组合，尖灭线，岩性变化等）的平面连接及等尖灭线，岩性变化等）的平面连接及等值线的勾绘值线的勾绘 主要成果：主要成果：各种地质、沉积现象的平面各种地质、沉积现象的平面分布图（包括主要目的层位的断层组合，分布图（包括主要目的层位的断层组合，构造纲要，尖灭线范围，岩性变化带构造纲要，尖灭线范围，岩性变化带等）；各层位等）；各层位t0t0等值线图；各层位深度等值线图；各层位深度构造图；各层位的地层等厚图等。构造图；各层位的地层等厚图等。连井解释的具体内容（标定）连井解释的具体内容（标定） 钻井

13、分层与地震反射层位的对比连接，钻井分层与地震反射层位的对比连接，了解地震反射层所相当的地质层位以了解地震反射层所相当的地质层位以及各地层的岩性接触关系；及各地层的岩性接触关系； 地震、测井资料解释，用以获得较准地震、测井资料解释，用以获得较准确的平均速度和大套地层的层速度资确的平均速度和大套地层的层速度资料；料； 合成地震记录，提高分层的准确性。合成地震记录，提高分层的准确性。层位的标定层位的标定地质目标层位的标定过程地质目标层位的标定过程 ( (1)1)钻井和测井资料钻井和测井资料( (如声波、密度如声波、密度) )的整理的整理, ,深时深时转换转换, ,分层计算其反射系数序列分层计算其反射

14、系数序列 r(t) r(t) ； (2)(2)选定或从地震剖面中提取地震子波选定或从地震剖面中提取地震子波w(t)w(t), ,并与并与r(t)r(t)褶积褶积, ,得到合成地震记录得到合成地震记录s s(t)(t)； (3)(3)井旁道井旁道s(t)s(t)与合成地震记录道与合成地震记录道s s(t)(t)作比较、作比较、分析，并进行地质解释；分析，并进行地质解释； (4)(4)地质目标层位等地质含义的对比解释地质目标层位等地质含义的对比解释, ,工作区工作区多个井位点上的合成地震记录构成地质目标解释多个井位点上的合成地震记录构成地质目标解释的的“种子点集种子点集”，再由点到线、到面直至到体

15、的，再由点到线、到面直至到体的解释。上述工作步骤可理解为地质解释。上述工作步骤可理解为地质地球物理模地球物理模型的建立过程。型的建立过程。VSPLOGVSPLOG曲线及合成地震记录嵌入过井地震剖面的综合显示曲线及合成地震记录嵌入过井地震剖面的综合显示 二、地震时间剖面的对比解释二、地震时间剖面的对比解释 同相轴同相轴：地震记录上相同相位：地震记录上相同相位（主要指波峰或波谷）的连线称（主要指波峰或波谷）的连线称为同相轴。为同相轴。 波的对比波的对比：利用反射波的一些特：利用反射波的一些特征识别和追踪同一反射界面反射征识别和追踪同一反射界面反射波的工作称为波的对比。波的工作称为波的对比。（一）地

16、震剖面上反射波的对比原则（一）地震剖面上反射波的对比原则和识别标志和识别标志 对比原则：对比原则：来自地下同一反射界面来自地下同一反射界面或薄层组的反射波在相邻地震道上或薄层组的反射波在相邻地震道上表现出相似的特点。表现出相似的特点。 地震剖面上反射波的识别标志地震剖面上反射波的识别标志: 振幅显著增强；振幅显著增强； 波形相似；波形相似； 同相性；同相性； 时差变化规律时差变化规律夏夏90夏夏103商商547商商54商商541商商64商商51临临19商商53识别有效波的标志之一振幅显著增强识别有效波的标志之一振幅显著增强识别有效波的标志之二：波形特征相似识别有效波的标志之二：波形特征相似T1

17、T1T2Tr识别有效波的标志之三：同相性识别有效波的标志之三：同相性识别有效波的标志之四：时差变化有规律识别有效波的标志之四：时差变化有规律( (二二) )、实际对比方法、实际对比方法 1 1掌握地质规律、统观全局，做到心中有数。掌握地质规律、统观全局，做到心中有数。2 2从主测线开始对比。从主测线开始对比。 3 3重点对比标准层。重点对比标准层。 4 4相位对比（强相位对比、多相位对比）相位对比（强相位对比、多相位对比） 5 5波组和波系对比。波组和波系对比。 6 6研究特殊波。研究特殊波。7 7剖面间的对比、闭合及沿测线闭合圈对比。剖面间的对比、闭合及沿测线闭合圈对比。8 8利用偏移剖面进

18、行对比。利用偏移剖面进行对比。 地震反射标准层地震反射标准层:具有较强振幅和较稳具有较强振幅和较稳定波形的反射波（组）称为标准层或定波形的反射波（组）称为标准层或特征层，这些标准层往往在工区内皆特征层，这些标准层往往在工区内皆可追踪对比可追踪对比 。 地震反射标准层的地质意义地震反射标准层的地质意义： 通常通常是主要的地层或岩性分界面，且与是主要的地层或岩性分界面，且与生油层或储集层有一定的关系或本生油层或储集层有一定的关系或本身就是生储油层。反射标准层特征身就是生储油层。反射标准层特征明显，有利于借此研究地震剖面的明显，有利于借此研究地震剖面的结构，构造特点。结构，构造特点。地震反射标准层的

19、地质规律（地震反射标准层的地质规律（1） 海相灰质岩地层由于其沉积条件稳定，表海相灰质岩地层由于其沉积条件稳定，表现出最好的地震反射标准层。现出最好的地震反射标准层。 深水湖相薄层灰质岩地层组合，由于其深水湖相薄层灰质岩地层组合，由于其岩性往往是由相对稳定条件下的泥岩、油岩性往往是由相对稳定条件下的泥岩、油页岩、白云岩、泥灰岩及薄层灰岩的互层页岩、白云岩、泥灰岩及薄层灰岩的互层组成，因而也能形成良好的地震反射。组成，因而也能形成良好的地震反射。 不整合面是产生连续反射的又一地质因素。不整合面是产生连续反射的又一地质因素。其原因是不整合面两侧岩性性质差别较大，其原因是不整合面两侧岩性性质差别较大

20、，可望形成明显的波阻抗界面，得到良好的可望形成明显的波阻抗界面，得到良好的反射。反射。地震反射标准层的地质规律（地震反射标准层的地质规律（ 2 ） 浅水湖相泥质岩为主夹砂层及沼泽相煤系地层浅水湖相泥质岩为主夹砂层及沼泽相煤系地层在一定范围内亦能得到良好的反射。在一定范围内亦能得到良好的反射。 河流三角洲相的砂泥岩互层组合因沉积稳定河流三角洲相的砂泥岩互层组合因沉积稳定性差，岩性变化大，其反射波波形不稳定，反性差，岩性变化大，其反射波波形不稳定，反射层较多，范围不大。射层较多，范围不大。 氧化条件下的河流相沉积有反射，但其连续氧化条件下的河流相沉积有反射，但其连续性差，且反射干涉较严重，变化大。

21、性差，且反射干涉较严重，变化大。 盆地边界附近一般均为快速的砂砾岩沉积盆地边界附近一般均为快速的砂砾岩沉积（扇体），一般无明显的反射同相轴，对比较（扇体），一般无明显的反射同相轴，对比较为困难。为困难。 相位对比相位对比 强相位对比强相位对比 选择其中振幅最强，连续性最好的某个选择其中振幅最强，连续性最好的某个同相轴进行对比追踪。振幅强，连续性好的反射界面同相轴进行对比追踪。振幅强，连续性好的反射界面揭示了相对稳定的地层岩性变化，从而能在较大范围揭示了相对稳定的地层岩性变化，从而能在较大范围内连续追踪。但必须注意在各剖面上所对比的相位应内连续追踪。但必须注意在各剖面上所对比的相位应一致，否则会

22、因相位对比错误而导致层位深度的差异，一致，否则会因相位对比错误而导致层位深度的差异，影响地质解释的可信度。影响地质解释的可信度。 多相位对比多相位对比 在断裂发育地区或地质结构比较复杂在断裂发育地区或地质结构比较复杂或岩性变化较明显的地区，波形中将无明显的可供连或岩性变化较明显的地区，波形中将无明显的可供连续追踪的强相位，在这样的情况下，可采用多相位对续追踪的强相位，在这样的情况下，可采用多相位对比，对比波的两个或两个以上相位，必要时甚至对比比，对比波的两个或两个以上相位，必要时甚至对比整个波组的所有相位，以避免对比解释上的错误。整个波组的所有相位，以避免对比解释上的错误。河口连片三维南北向河

23、口连片三维南北向775775测线测线T1T1T6T6TrTrTpTpTg1Tg1Tg2Tg2垦东垦东1010三维南北向三维南北向670670测线测线T1T1T2Tr波组对比波组对比 波组波组: :是指比较靠近的若干个反射界面产生的是指比较靠近的若干个反射界面产生的反射波组，一般是由某一反射标准层及邻近的反射波组，一般是由某一反射标准层及邻近的几个反射波组组成，能连续追踪，具有较稳定几个反射波组组成，能连续追踪，具有较稳定的波形特征，各波出现的次序和时间间隔都有的波形特征，各波出现的次序和时间间隔都有一定的规律一定的规律 波系对比波系对比: :由两个或两个以上波组所组成的反由两个或两个以上波组所组成的反射波系列称为波系。利用波系的组合