首页 . 理学 . 地质学/地质资源与地质工程 . 沉积地层与古生物学 . 沉积学 . 地震沉积学

地震沉积学

/seismic sedimentology/
条目作者朱筱敏

朱筱敏

最后更新 2022-01-20
浏览 125
最后更新 2022-01-20
浏览 125
0 意见反馈 条目引用

利用地震岩性学和地震地貌学的综合分析方法,基于高精度的地震资料、现代沉积环境和露头古沉积环境模式的联合反馈,识别沉积单元的三维几何形态、内部结构和沉积过程,从而研究地层岩性、沉积成因、沉积体系和盆地充填历史的学科。

英文名称
seismic sedimentology
所属学科
地质学/地质资源与地质工程
创建时间
20世纪70年代
创建人
P.韦尔

地震沉积学是应用地震信息研究沉积岩及其形成过程的学科,是在地震地层学和层序地层学的基础上发展起来的,与地球物理学交叉的学科。

20世纪70年代,美国地质与地球物理学家P.韦尔提出了地震地层学的概念,将地层学、沉积学结合起来运用于地震资料的解释,挖掘地震资料的地层及沉积信息,判断地层格架内的沉积环境及沉积相。1979年,有学者利用三维地震资料,第一次在地震时间切片上看到了曲流河道的高分辨率振幅影像,展示了用地震资料水平成像术直接显示沉积体系古地形、古地貌特征的巨大潜力。20世纪80年代,沿层切片广泛用于地震资料解释中。90年代,地层切片和地震沉积学的概念开始出现。21世纪,许多国家学者先后提出了地震沉积学的概念,中国学者朱筱敏在2006年全国古地理及沉积学学术会议上,提出较为全面的地震沉积学概念。此后,众多学者进行了地震沉积学相关研究。中国学者对地震沉积学理论进行了深入剖析和应用尝试,积极推动了地震沉积学在中国的应用。

地震沉积学研究的基本特征为一般沉积体系的宽度远大于厚度;用地震垂向分辨率在垂向上无法识别的地质体,在平面上却有可能通过地震水平分辨率被识别出来。地震沉积学的研究内容包括:①利用层序地层学原理,综合地质和地球物理资料建立高精度等时地层格架;②进行子波相位频率调整,建立薄层砂体与地震反射同相轴之间的对应关系;③根据地层产状,优选地震数据的切片方法;④开展分频地震参数处理与统计,优选能反映薄层砂体的最佳频率;⑤利用岩心资料,通过地震岩性学研究,建立地震属性与关键井岩心之间的对应关系;⑥综合地震属性的平面地貌学特征,确定沉积体系及沉积砂体演化模式;⑦开展成藏要素与沉积体系,以及砂体类型之间关系的研究,分析岩性圈闭有利勘探区。

地震沉积学是应用三维地震信息研究沉积岩及其形成过程的学科,是新兴边缘学科,其研究强调地震同相轴并不一定是等时的,它以90°相位转换技术、地层切片技术和分频解释技术为主要研究手段,结合其他地球物理技术进行等时地层格架下的沉积微相研究,在油气勘探与开发中展示出了良好的应用前景。

波形和测量振幅是地震相位谱的函数,标准的地震处理通常把零相位的地震数据体作为提供给解释者的最终结果。零相位数据体在地震解释中具有很多优点,包括子波的对称性、主瓣中心(最大振幅)与反射界面一致以及较高的分辨率等。但是只有海底、主要不整合面、厚层块状砂岩顶面等单一反射界面得到的地震反射零相位数据才具有这些优点。在零相位地震数据中,波峰、波谷对应地层界面,岩性地层与地震相位间不存在必然的关系。90°相位转换的方法通过将地震相位旋转90°将反射波主瓣提到薄层中心,以此来克服零相位波的缺点。地震反射相对于砂岩层对称而不是相对于地层顶底界面对称,这使得地震反射的同相轴与地质上的岩层对应,地震相位也就具有了岩性地层意义,这样地震相位在一个波长的厚度范围内与岩性唯一对应。

地层切片技术通过三维地震的水平地震成像可以产生高分辨率的沉积相图像。地震地貌成像是沿沉积界面(地质时间界面)提取振幅,反映地震工区内沉积体系的展布范围。利用切片识别沉积相的关键有两个,其一是通过单井沉积相来标定地震相,建立二者的联系;其二是由单井相推断研究区沉积环境,并建立此沉积环境下的一般沉积相模式,在沉积相模式的指导下将地震振幅的平面响应转化成沉积相的平面展布。

地震沉积学与地震地层学最大的区别在于认识到地震同相轴既不简单反映等时界面,也不单纯反映岩性界面,而是受到地震资料频率的控制,不同频段的地震数据反映的地质信息不同。低频资料中反射同相轴更多的反映岩性界面信息,而高频资料中反射同相轴更多的反映等时沉积界面信息。

地震沉积学作为一门新兴学科还处在起步和发展阶段,理论体系尚待进一步的完善。各种技术方法的应用依赖于解释人员的经验,没有固定的模式,加上既精通地球物理方法又有深厚地质功底人员的匮乏也制约着地震沉积学的发展。此外,就现有的地震分辨率而言,地震沉积学在对薄储层、储层物性、储层流体性质等方面的研究还存在很多难以解决的问题,但随着地震分辨率的提高和地球物理解释技术的进步,地震沉积学将促进油气资源勘探与开发方面的研究。

  • 董春梅,张宪国,林承焰.地震沉积学的概念、方法和技术.沉积学报,2006,24(5):698-704.
  • 林承焰,张宪国.地震沉积学探讨.地球科学进展,2006,21(11):1140-1144.

相关条目

阅读历史

    意见反馈

    提 交

    感谢您的反馈

    我们会尽快处理您的反馈!
    您可以进入个人中心的反馈栏目查看反馈详情。
    谢谢!