从层序地层学到地震沉积学:三维地震技术广泛应用背景下的地震地质研究发展方向

随着三维地震采集、处理、解释技术水平的提高及其广泛应用,在高精度等时层序地层格架内利用三维地震的属性切片技术刻画沉积体的三维几何形态及其沉积演化过程,已成为地震地质研究越来越受到关注的一个研究方向,并逐渐衍生为一门新的学科──地震沉积学。地震沉积学的应用一方面要充分理解地下沉积体宽厚比的"不均衡性",另一方面又要客观辩证地评价地震沉积学对于"薄层"沉积体的分辨能力。陆相地层地震沉积学应用要比海相地层复杂,陆相地震沉积学研究应该形成其自身的特点和技术方法体系。地震沉积学应用的关键是建立高精度等时层序地层格架、以正确的沉积相模式为指导及精细标定地震属性的地质含义,要强调多学科、多因素、多技术手段的联合应用与约束。     

惠州凹陷古近系珠海组海相三角洲高分辨率层序地层学研究

通过岩心、录井、测井、微体古生物等资料综合研究,识别出惠州凹陷珠海组发育海相三角洲沉积相类型。利用高分辨率层序地层学理论和技术方法, 综合测井、地震和岩芯资料对惠州凹陷古近系珠海组地层海相三角洲沉积体系进行高分辨率层序地层学分析,从中识别出短期、中期、长期3个级别的基准面旋回层序, 进一步分析短期旋回层序结构, 划分出向上“变深”非对称型、向上变浅非对称型、对称型3 种基本结构类型。依据等时地层对比法则并利用地震资料约束进行不同级次基准面旋回层序的联井对比,建立了珠海组的等时地层格架,在等时地层格架内进行了单砂体的对比,最后在等时地层格架内分析了储层的时空展布规律。     

基于地震沉积学方法的沉积相研究--以涠西南凹陷涠洲组三段为例

探讨地震沉积学方法在陆相薄互层的沉积相研究思路。地震沉积学主要是利用三维高精度地震资料来研究沉积岩及其形成过程,提高分辨率处理和分频解释有利于建立高频层序地层格架,等时地层切片可以用来约束划分最小等时地层单元。90°相位转换使地震同相轴具有岩性意义,可以用来刻画薄层砂体的形态及分布特征。优选能反映砂体形态的属性与反射波形特征,并结合物源方向、沉积体系类型来编制精细的沉积相分布图。以涠西南凹陷古近系涠洲组三段地层为例,开展地震沉积学方法的沉积相研究。识别并确立了研究区内7砂组最小等时地层单元,利用东西方向物源特征及砂体形态、90度相位转换地震振幅属性、波形特征,准确的勾画出7砂组以东、西两侧向湖盆推进的辫状河三角洲为规律的沉积相图。     

鄂尔多斯盆地南部上三叠统延长组层序地层格架内沉积相特征与演化*

应用高分辨率层序地层学和沉积学的原理与方法,综合岩心、钻井以及测井和地震资料,对鄂尔多斯盆地南部上三叠统延长组进行了深入的研究,识别出5个层序界面,划分出4个三级层序和11个四级层序,建立了鄂尔多斯盆地南部上三叠统延长组层序地层格架。在研究区识别出曲流河三角洲、辫状河三角洲、深水重力流和湖泊4种沉积相。分析了层序格架内沉积相时空展布特征,揭示了层序格架内沉积相的时空演化规律,归纳了层序格架内砂体发育与展布的特点。讨论了层序界线划分与以往地层界的区别及其实际意义,探讨了重力流沉积对鄂尔多斯盆地油气勘探的重大意义。     

高分辨率层序地层学在鄂尔多斯盆地苏里格气田苏6井区下石盒子组砂岩储层预测中的应用

高分辨率层序地层学理论和技术方法目前已广泛应用于陆相隐蔽岩性油气藏的勘探开发中,以此为指导,通过基准面旋回结构、叠加样式的沉积动力学分析,结合地表露头、钻井岩芯、测井资料的综合研究,将苏里格气田苏6井区下石盒子组划分为2个长期、5个中期和14个短期旋回层序,较为详细地讨论了短期、中期和长期旋回层序的结构类型、沉积序列、叠加样式及其与有利储集砂体分布的关系。建立了以长期旋回层序界面和最大洪泛面为等时年代地层框架,以中期旋回层序为等时地层单元的层序地层格架,详细讨论了格架中的不同类型砂体的分布特征。在此基础上对相当短期旋回层序级别的小层单砂体进行劈分和等时追踪对比,采用层序—岩相古地理编图方法,编制中、短期旋回沉积相和砂体分布图,预测有利砂岩储层的横向分布。     

尼日尔Agadem区块古近系层序地层及沉积体系研究

古近系是尼日尔Termit坳陷Agadem区块目前油气勘探的主要目的层位,但研究区目前整体勘探程度低,对古近系有利沉积相带及砂体的展布没有系统的认识,这些都极大制约了进一步的油气勘探。因此在研究区古近系开展层序地层和沉积体系的研究,预测有利砂体分布具有重要的理论及实践意义。文章以层序地层学及沉积学理论为指导,依据录井、测井及地震等资料,运用准层序组叠加样式、ΔlogR、地震反射终止关系及地震时频分析等方法,在Agadem区块古近系识别出2个二级层序界面、4个三级层序界面,将古近系划分为1个二级层序、5个三级层序（ESQ1-ESQ5）。在建立的层序地层格架内,综合岩心相、测井相及地震相特征分析了Agadem区块古近系的沉积环境,认为古近系层序ESQ1-ESQ3沉积时主要发育三角洲湖泊沉积体系,层序ESQ4-ESQ5沉积时主要为湖泊相沉积。在层序格架内沉积体系综合研究的基础上建立起本区古近系的两种沉积模式：层序ESQ1-ESQ3的拗陷期沉积模式及层序ESQ4-ESQ5的断陷期沉积模式。     

鄂尔多斯盆地长北气田山西组2 段高分辨率层序构型与砂体预测

以钻井测井、岩芯描述和样品分析为基础,高分辨率层序分析为技术方法对鄂尔多斯盆地长北气田山西组2段进行了精细的沉积相和层序分析,将山2段确定为海相辫状河三角洲沉积体系,并将其划分为1个长期、2个中期、4个短期和9个超短期基准面旋回层序和2大类5种基准面旋回结构类型。分析了不同级别基准面旋回层序的叠加式样与砂体展布和演化规律,建立了以中期基准面升、降半旋回相域为等时地层单元的山2段地层格架和对单砂层进行了等时追踪对比,确定中期上升期是三角洲河道砂体连续叠置形成巨厚砂体的最有利时期,洪泛期为细粒沉积物沉积期,也是隔层和局域性盖层主要发育期,下降期受侵蚀影响河道砂体不发育。以高分辨率层序分析为基础,建立等时地层格架为约束条件,结合单砂体为等时地层单元编制砂岩等厚图、砂/泥比等值线图和沉积微相图,对长北气田山2段砂体分布开展序贯指示三维模拟和预测,为长北气田山2段气藏高效开发提供依据。     

川西坳陷中段须四段层序地层格架内沉积特征

为了深入认识川西坳陷中段须四段层序地层格架内沉积特征,综合利用野外露头、地震、岩心、测/录井、分析测试等资料对其进行了系统分析。结果表明须四段为一个三级层序,根据层序界面特征划分出低位体系域、湖侵体系域和高位体系域,并建立了等时层序地层格架。依据沉积相标志识别出冲积扇、辫状河、辫状河三角洲和湖泊4种相类型,明确了层序地层格架内沉积相平面展布及纵向演化特征：平面上,短轴物源自龙门山山前依次发育冲积扇、辫状河、辫状河三角洲和湖泊相,长轴物源主要发育辫状河三角洲前缘沉积,长短轴物源在合兴场-德阳-马井-新繁镇一带地区交汇;纵向上,低位体系域和高位体系域时期以辫状河三角洲前缘沉积为主,水下分支河道砂体纵向叠置、横向连片、分布广泛,湖侵体系域时期以滨浅湖沉积为主。建立了层序-沉积充填模式,指出低位体系域和高位体系域时期的长轴物源和长短轴物源交汇区辫状河三角洲前缘水下分支河道砂体是研究区优质储层发育区。     

新疆东北部三塘湖盆地马朗凹陷西山窑组层序地层格架及沉积相预测

综合应用岩芯、测井、三维地震等资料,对新疆东北部三塘湖盆地马朗凹陷西山窑组层序地层特征及沉积相进行系统研究。结果表明,西山窑组共识别出3个三级层序界面,将西山窑组分为2个三级层序（SQ1、SQ2）,识别出4种主要的沉积体系：即辫状河三角洲、辫状河、冲积扇及湖泊沉积体系。在层序格架内,应用属性分析、频谱分解等技术对马朗凹陷主要勘探层系西山窑组SQ1层序低位域砂体的分布进行刻画,并以此为依据,进一步研究了马朗凹陷SQ1层序低位域沉积相的平面展布特征及演化规律,最终建立了该时期沉积发育模式,为油田的勘探开发提供了地质依据。     

梨树断陷营城组层序地层格架与沉积相特征

以Vail层序地层学理论为指导,综合利用地震、岩芯、测井及其他资料,通过多种方法,建立了梨树断陷营城组层序地层格架,有力地验证了前人提出的该工区存在4个三级层序的观点,认为由下至上所发育的SQ1~SQ4四个三级层序,分别对应YC1、YC2、YC3、YC4段地层。其中,底部SQ1~SQ3为二分层序,发育湖侵域和湖退域,SQ4为一分层序,仅发育湖侵域。针对研究区目的层段的层序发育特点,在层序地层单元划分和对比的基础之上,对层序格架内的沉积相类型和沉积相展布规律进行了研究,确定研究区主要沉积相类型包括湖泊相、扇三角洲相和辫状河三角洲相等,且沉积砂体具有混源沉积、连片发育的特征。SQ1层序,整个工区发育扇三角洲沉积相;SQ2层序,研究区东部继承发育扇三角洲沉积相,北部则演变为辫状河三角洲沉积相;SQ3、SQ4层序,研究区整体演变为辫状河三角洲沉积相。     

琼东南盆地陵水组层序地层与沉积相分析

利用高分辫率层序地层学方法,结合岩心?测井和地震资料,识别琼东南盆地陵水组各级层序界面,建立地层层序格架,探讨地层格架下沉积相类型?演化规律以及平面展布,并就有利沉积相带分布进行了讨论?结果表明:从测井资料看出,层序界面识别标志主要为岩性和颜色发生突变;将琼东南盆地陵水组划分为3 个三级层序(Els1?Els2和Els3);结合测井响应特征,对地震剖面进行精细刻画,在3 套三级层序中识别出辫状河三角洲?扇三角洲?滨海?陆棚?碳酸盐台地等5种沉积相?     

三维大地电磁测深在库车坳陷库车组岩性判别中的应用

三维大地电磁测深(MT)资料用于沉积相分布的研究中,弥补了野外露头、测井和地震等传统识别和研究方法的不足.通过对三维MT资料进行去噪、编辑与平滑和静态位移校正等预处理和三维反演处理,使三维MT数据更加准确地反映研究地区岩石的电阻率.在野外露头观察和测井解释成果的基础上,利用岩芯或岩屑对电阻率进行标定,界定出库车组不同岩性的电阻率值范围,然后将三维MT剖面与相对应的地震剖面叠合,进行电震同平台解释,建立构造样式,最终在建立的地层格架内对沉积相分布特征进行精细的识别和研究,该方法在库车坳陷库车组沉积相识别及分布研究中取得了良好的应用效果,解决了井间相带变化和地震相特征不明显带来的研究困难,对研究沉积相带分布和沉积相演化等基础石油地质研究具有重大的意义.     

台湾海峡西部海域沉积体系、地层架构与油气勘探前景

基于台湾海峡西部新采集的高分辨率二维地震资料及钻井数据,结合区域地质资料和前人研究成果,建立台湾海峡西部高精度等时地层格架,在此基础上厘定了地质年代属性和沉积相特征分析。研究表明第四纪地层识别出6个三级层序界面,对应地划分为5个三级层序。研究区地震相主要有席状平行—亚平行地震相、前积地震相、下切谷充填地震相、充填状低连续地震相和充填状杂乱地震相等,不同的地震相及其组合代表特定的沉积体系。通过以上分析可知研究区新生代主要发育于海陆过渡地带,主要发育冲积/洪积平原相和滨岸平原相,在此基础上分析沉积演化特征,为台湾海峡西部海域进行精细勘探提供地质依据,这对将来的油气勘探具有重要的指导意义。     

苏丹Muglad盆地Nugara凹陷AG组层序地层及地震相研究

基于地震、钻井及录井资料分析,将苏丹Muglad盆地Nugara凹陷AG组整体作为一个二级层序,内部划分出五个三 级层序,自下而上依次命名为SQA~SQE,各层序边界在地震和钻测井资料上特征明显,且对应良好。在建立的层序地层格 架内,通过识别不同地震反射单元的外部形态、内部结构、振幅、连续性和频率,在AG组内部五个三级层序内识别出席 状平行-亚平行相、楔状相、前积相、丘状相、杂乱相等地震相类型,地震相类型在各个层序中的发育分布具有继承性及 连续性,以此建立地震相演化模型。根据地震相展布特征,结合岩心相和测井相分析与标定,认为AG组主要发育三角 洲、辫状河三角洲、扇三角洲、冲积扇及湖泊五种沉积相类型,同时讨论了地震-沉积相演化规律及受控因素。     

辽河西部凹陷欢喜岭地区沙河街组三段层序地层与沉积相研究

利用高分辨率层序地层学方法,结合岩芯、测井和地震资料,识别辽河西部凹陷欢喜岭地区各级层序界面,建立地层层序格架,探讨地层格架下沉积相类型、演化规律以及平面展布,并就有利沉积相带分布进行了讨论。结果表明：从钻测井资料看出,层序界面识别标志主要为岩性和颜色发生突变,沉积相类型发生突变,电性特征发生明显变化等;将欢喜岭地区沙河街组划分为6个三级层序,12个四级层序;沙河街组三段发育扇三角洲、湖底扇和湖泊相等沉积相类型,其中,上亚段扇三角洲发育,中亚段广泛发育湖底扇相沉积,下亚段以深湖、滨浅湖相为主,斜坡边缘发育扇三角洲沉积;沙河街组三段中亚段湖底扇相和下亚段扇三角洲相的储集物性最好,为有利沉积相带。     

松南月亮泡地区青山口组高分辨层序研究与岩性圈闭预测

月亮泡地区位于松南西部沉积体系斜坡背景下的三角洲前缘相带,受坡度、物源等因素影响,地层对比误差较大,沉积相认识不清楚,岩性圈闭难以落实。通过建立研究区高分辨率等时层序地层格架,重新分析区域的沉积演化模式,发现在青一二、青三层序时期地层内部发育多套上倾尖灭的地震反射轴。进一步研究证实,该地震反射轴反映松南月亮泡地区高台子油层发育了多期叠置的三角洲前缘沉积,即为本区的超覆圈闭发育区。应用三维地震识别技术刻画出岩性圈闭的展布形态和分布范围。高分辨率层序理论的应用在本区岩性油藏勘探中起到了重要的指导作用。     

内蒙古开鲁盆地陆东凹陷下白垩统九佛堂组-沙海组层序地层格架及沉积相预测

综合利用岩心、测井、地震等资料,对内蒙古开鲁盆地陆东凹陷九佛堂组-沙海组层序地层特征及沉积相进行了系统研究。结果表明,陆东凹陷九佛堂组-沙海组可以识别出3个三级层序界面;划分为2个三级层序（九佛堂层序和沙海层序）,分别对应九佛堂组和沙海组;识别出4种主要沉积相类型：扇三角洲相、近岸浊积扇相、远岸浊积扇相及湖泊相。在层序格架内,利用钻、测井资料和二维、三维地震资料对沉积体进行分析,并以此为依据,进一步研究了体系域内沉积相平面展布特征及演化规律,最终建立了该时期沉积发育模式：在盆地陡坡带主要发育扇三角洲和近岸浊积扇,在盆地缓坡主要发育扇三角洲和滨浅湖滩坝沉积,在盆地深洼带主要发育远岸浊积扇和风暴岩。     

陕甘宁盆地下奥陶统马家沟组层序沉积有机相特征及其烃源岩分布

沉积有机相是具有相似沉积环境、生物组合、成岩环境、氧化-还原条件以及相近有机质特征的地层单元,其分布受沉积盆地中层序地层格架所控制。因此,层序沉积有机相分析可成为确定和预测烃源岩分布的一种有效工具。本文采用层序地层分析与沉积有机相分析相结合的方法,将陕甘宁盆地下奥陶统马家沟组划分为三个层序,并探讨了每个层序中沉积有机相的分布特征。研究表明,沉积有机相在层序地层格架中的分布呈显出一定的规律性,在盆地西部及南部的较深水层序中,沉积有利相类型主要为开阔台地C相,在垂向上变化不大,有机碳含量为 0.0 8%～ 0.1 8%。在盆地中部浅水层序中,海侵体系域的沉积有机相类型主要为开阔台地C相及局限台地D相,有机碳含量为 0.1 2 %～ 0.2 5 %,而高位体系域的沉积有机相类型主要为局限台地D相和蒸发台地E相,有机碳含量为 0.1 7%～ 0.49%,反映出盆地中部浅水层序中的高位体系域是烃源岩分布的最有利地带。     

东营凹陷第三纪层序地层格架及沉积体系类型

根据钻井岩心、录井资料、测井曲线及三维地震反射特征,以层序地层学和沉积体系分析为指导,建立了东营凹陷第三纪充填序列和层序地层格架。凹陷充填可分为下第三系的张扭断陷充填和上第三系的压扭拗陷充填。前者可进一步分为初始沉降、加速沉降和湖盆萎缩３个阶段。东营凹陷层序地层格架由２个构造层序、５个超层序组成,其中下第三系可进一步划分为６个层序。第三系主要发育６种沉积体系;识别出３种不同于被动大陆边缘盆地的体系域,包括冲积体系域、扩展体系域和萎缩体系域。沉积体系、体系域的时空展布与凹陷的构造演化阶段和凹陷的边界条件密切相关。