深部地层时深转换中的拟合式选择问题

对珠江口盆地白云凹陷多口探井的数据分别用多项式和幂函数进行了时深关系拟合, 并对结果进行了分析讨论.对于深度大于钻井控制范围的地层和地壳的时深转换, 常用的三次多项式时深关系式只有三次项系数为负和二次项系数为正时才可用, 但在深部必然产生速度倒转的问题, 因此在理论上就不适用于深部; 二次多项式时深关系式虽然不会导致速度倒转, 但其速度向下匀速增大, 也不符合速度向下减速增大的规律, 常常导致深部速度超高.乘幂在1和2之间的幂函数拟合式D=atb+c有可能同时近似浅部和深部的时深关系, 是相对最优的关系式, 但也不是对每口井都能拟合出可用于全区和全部深度的时深关系.分区和分深度进行幂函数拟合是最理想的办法.针对区域性的时深转换, 可以分区对多口井进行幂函数拟合, 从中择优选用.      

构造成图时深转换方法

绝大多数地震资料构造解释是在时间域完成的,而地质人员使用的资料为深度域资料,因此时深转换必不可少。时深转换有多种方法,不同方法的应用范围不同,复杂程度各异。本文对各类时深转换方法流程进行了详细叙述,并对常用时深转换方法适用的地质条件进行了阐述。通过对实际油田时深转换方法的运用发现,时深拟合法对浅层速度横向变化较小的地层进行时深转换所得构造相对误差小于2‰,表明时深拟合法对该类地层时深转换精度高;对于有速度异常地层、速度横向变化较大地层时深转换时,选择合适的方法也能有效提高构造成果准确度。描述了各类时深转换方法的优缺点,由于地震资料本身分辨率及速度精度的限制,根据不同的地质情况,选择合适的时深转换方法,才能提高构造成果的精度,减少地质认识风险。     

柴达木盆地东部石炭系地震层速度求取方法的研究

在柴达木盆地东部石炭系地震勘探过程中,地震层速度是一个重要的参数。层速度不仅仅可以应用于时深转换,还可以应用于反映地层岩性、构造和地层压力等方面的信息,地震剖面与地震速度也密切相关。柴达木盆地东部石炭系由于资料所限,速度问题一直未能很好地解决,时深转换过程中速度误差较大。因此,为了解决研究过程中速度误差较严重的问题,文章在前人工作基础上,探索性地提出了一种新的层速度求取方法,以提高柴达木盆地东部石炭系地震勘探过程中层速度的精度,从而更好的认识本区的构造和地质特征。通过对单井速度分析和二维地震叠加速度多次拾取,保证了速度谱拾取的精度,然后将地震叠加速度换算成均方根速度,进而利用基于单井速度趋势模型约束Dix反演层速度技术将均方根速度转换成层速度,拟合出全区的平均速度场。同时在拟合后,以井上测井速度为控制点,对平均速度进行了合理校正,从而建立比较合理的研究区层速度模型。利用新建立的层速度模型,对原来的构造重新进行时深转换,取得了较好的效果。新的改进Dix公式层速度求取方法求取的速度模型与前人成果相比较,利用了单井速度约束Dix公式进行速度反演,因而比前人成果更精确,更符合单井速度趋势,因而更符合地质认识规律。     

OBS广角地震探测在海洋沉积盆地研究中的作用

海洋沉积盆地是地球系统中重要的构造单元之一,其形成演化涉及到壳—幔、岩石圈—软流圈以及沉积地层和沉积流体体系等一系列深浅部耦合作用和地球动力学机制的演变。海洋沉积盆地的研究既包括地球深部结构状态、物质组成和构造演化等区域构造方面,也包括盆地内部结构、构造特征以及沉积地层孔隙流体特征等盆地自身构造特征。海底地震仪(Ocean Bottom Seismometer,OBS)广角地震探测,以其深度上穿透能力强和能够同时获取P波和S波速度结构等方面的优势,近年来在海洋沉积盆地区域构造演化、内部结构与构造以及沉积地层孔隙流体发育特征等研究中发挥了越来越重要的作用。在张裂大陆边缘的研究中,OBS广角地震探测所获取的地壳结构模型为划分"火山型"和"非火山型"张裂陆缘提供了直接证据,地壳拉张减薄的程度和空间变化特征为海洋沉积盆地构造演化的动力学模拟提供了约束条件。在盆地内部结构和构造特征方面,OBS深地震探测对盆地内部的盐体构造、岩浆底辟构造等提供了有效成像,并获取了盆地内部超压状态的分布特征,弥补了常规多道地震在探测深度和复杂地质构造背景等方面的缺陷。在海洋沉积盆地内部流体体系的研究方面,OBS深地震探测揭示了天然气水合物储集区的速度结构,进而计算获取了储集区的厚度以及水合物和游离气体在孔隙中的含量。当然,随着OBS地震探测技术的发展、数据处理能力的提高以及仪器设备参数的改善等,未来OBS广角地震探测在海洋沉积盆地动力学演化过程和机制方面的研究中将继续发挥更大更广泛的作用。     

黄土厚度变化较大地区煤田三维地震勘探时深转换方法的探讨

时深转换是煤田三维地震资料解释中非常关键的一步,时深转换方法的选取直接关系到地质成果的准确程度。针对山西某勘探区黄土覆盖厚度大且变化剧烈的实际情况,在比较大平均速度和分层速度两种时深转换方法的适应性和误差特点的基础上,优选分层速度计算方法作为本区时深转换方法。具体步骤为：根据地层沉积相和地质构造特点,结合由速度谱数据库和声波测井速度数据库确定的岩性分布规律,以单斜为基本单元进行区块划分;计算出各区块的新生界、煤系地层的厚度和速度后,从而求出较为准确的煤层埋深。实例表明,采用分区块、分层计算的煤层底板深度不仅准确程度高,而且还能克服由大平均速度时深转换方法造成的煤层假构造现象。     

渤中凹陷BZ1探区Qa构造速度异常分析

渤中凹陷BZ1探区Qa构造两口钻井在相距1.3 km的实钻过程中出现了速度异常,三维地震资料时间剖面地层深度与钻井地质分层深度出现了不一致的矛盾现象,即新钻井Qa 3井的钻井预测深度相对于本井地质分层深度更深,速度相对于Qa 2井变小,因而两口井地震速度在横向分布上出现了明显差异。分析表明,速度异常主要由沉积和构造共同作用所引起。利用地震叠加速度谱建模,通过井点速度场、趋势种子点进行校正,获取到更加准确的地下速度,并进行高精度变速成图,能够真实反映地下构造。对比单井速度预测钻井深度与单井速度场校正速度谱建模速度场预测钻井深度,并对比其误差精度,可以看出后者有效地解决了实际钻探过程中因速度异常而导致预测深度误差偏大的问题。因此钻前进行速度场建模与变速构造成图,对今后勘探井或评价井的部署及钻井深度精确预测具有重要的指导作用。     

石臼坨凸起陡坡带高速异常区时深转换研究

时深转换是利用地震资料进行构造和储层解释的重要环节。前人针对不同地质条件,采用不同方法开展了大量卓有成效的工作。然而凸起陡坡带近源扇体所造成的高速异常具有分布局限、异常显著、变化剧烈的特征,常规时深转换方法均存在一定适用性不足。针对研究区的特定地质条件,提出了石臼坨凸起陡坡带东营组地层高速异常区时深转换技术对策:在成因分析的基础上利用地震相技术刻画高速异常区边界,应用地震速度异常识别技术描述高速异常幅度;地震相、地震速度、井点误差相结合实现时深转换,最终获得更具有地质意义的时深转换结果。实际应用表明,该方法在常速区的时深转换与常规方法基本一致,而在异常区的时深转换更符合地质规律,从而取得了良好的应用效果,有力支持了该含油气构造的储量评价。     

前陆冲断带深度剖面的建立及三维可视化研究——以酒泉盆地南缘金佛寺冲断带为例

金佛寺冲断带因无法直接获取花岗岩体速度数据,且岩体本身属地震波高反射介质,导致岩体下伏深部构造在时间 域与深度域地震剖面影像的形态产生较大的偏差。本文利用已获取的模拟花岗岩体地下深部温压条件下波速与深度的实验 室测试数据,定量化花岗岩体地下深度与波速的关系,进行金佛寺冲断带二维地震剖面的时深转换,并进行深度域剖面与 时间域剖面之间掩伏构造形态的分析比较。在此基础上利用gocad软件对冲断带构造进行三维可视化建模,并讨论其深部构 造特征,认为下伏中新生界整体为南西倾单斜,局部发育掩伏构造,掩伏构造高点埋深较大,两翼倾角减小。     

地震正演技术在深反射地震剖面探测中的应用

地震波正演模拟技术广泛应用于浅层勘探,此方法可以将地质模型和地震模型有机结合起来,验证和指导地震资料的采集、处理和解释。基于石油反射地震技术发展起来的深反射地震剖面探测技术,经过几十年的发展及应用,已经非常成熟,但到目前为止,地震波正演技术在深反射地震剖面探测中的应用却很少。本文利用跨越四川盆地深反射地震剖面来开展正演研究,通过对比拟合正演模拟数据和实际地震数据的层位到时,不断修正速度、层位等参数,建立最终深度域地质模型,为构造剖面提供较为准确的地壳厚度、莫霍面深度等地层信息。通过深度域地质模型,揭示出扬子板块西北缘新元古代古俯冲的角度约30°,俯冲的深度达到60 km。     

塔西南齐姆根楔形构造与走滑构造叠加两阶段演化模式

塔里木盆地西南缘逆冲带由西部近东西方向的喀什逆冲构造带和东部近东西方向柯克亚—和田逆冲构造带以及中间喀什—叶城走滑断层系组成,而北西—南东走向的喀什—叶城走滑断层带及其东侧齐姆根构造则为呈北东方向凸出的弧形构造。齐姆根弧形构造在地表地质和地震剖面均表现为向盆地方向倾斜的单斜形态。而且在塔西南地区,该弧形构造上从白垩系到新近系地层厚度明显大于东西两侧逆冲带同时代地层厚度,表现为异常增厚的特征。为了探讨齐姆根弧形构造特征及地层厚度异常增厚等原因,依据前人的地表地质填图成果,以及塔里木盆地西南缘齐姆根地区及邻区完成的二维地震资料及钻井资料成果,对该区地震剖面资料进行详细的构造解释,提出齐姆根弧形构造单斜之下存在3个隐伏逆冲构造楔形体,即棋盘楔形构造、齐姆根楔形构造和英吉沙楔形构造。地震剖面解释的生长地层指出棋盘楔形构造形成最早,为上新世阿图什组沉积时期;其次发育齐姆根楔形构造,为更新世西域组底部沉积时期;最晚发育英吉沙楔形构造,时间大约在更新世西域组中-上段沉积时期,据此认为齐姆根中深层逆冲构造位移扩展方式为前展式。而且地震剖面解释上也揭示了白垩系到新近系地层厚度异常增厚发育的构造部位及发育...     

南乌拉尔地区中—新元古代地层序列及碳酸盐岩和碎屑岩发现臼齿构造的地质意义

中—新元古代地层在南乌拉尔海槽中极为发育,地层厚度巨大,几个阶段的构造演化和沉积特征清晰可见。新太古代和下里菲是俄罗斯重要的大型层状铁矿和菱镁矿的宿主地层,中里菲群(元古宙地层)地层厚度极大,伴随了几次沉积旋回,发育了从深海相到大陆缓坡的碳酸盐岩沉积;随着新元古代末次冰期之后,文德系发育了可全球对比的白海动物群(伊迪卡拉动物群)。笔者首次确认了南乌拉尔地区中—新元古代地层3套臼齿构造,其中巴卡尔组(Bakal)碳酸盐岩臼齿构造与碎屑岩地震液化脉互层共生,特别是大量臼齿构造也发育在大型叠层石中。从臼齿构造与碎屑岩液化脉互层的共生特征,说明发育在碳酸盐岩中臼齿构造与地震机理的液化作用有关。该3套臼齿构造与中国华北地台中—新元古代地层中发现的臼齿构造(液化脉)时代大体接近。     

河南尉氏县西部地质地球物理综合解译及地热资源远景区预测

尉氏县地热资源开发尚处于起步阶段,为适应大规模地热资源开发需求,当前急需探明该区地热资源赋存情况。研究区位于太康隆起次级构造单元中部鼻状构造带及尉氏—薛店次凹带结合部位,本文通过尉氏县城西部所采集的220个大地电磁测深点的二维及三维反演工作,结合二维反射地震剖面,分析了研究区地层、断裂展布构造,并对地热资源远景区进行了预测。维性分析结果表明研究区主构造走向为北西向,二维及三维大地电磁测深反演结果表明研究区4 km以浅地层由上到下可分为四层：新近系—第四系、三叠系、石炭系—二叠系、寒武系—奥陶系;综合二维反射地震及大地电磁测深资料,剖面位置处可识别出三条正断层。选择断裂带周边或穿过断裂带钻井,对水量有一定保证。     

基于重磁异常的新生代丽水—椒江凹陷基底分布特征研究

丽水—椒江凹陷位于东海陆架盆地西南部,是在中生代残留盆地基础上发育起来的新生代具有典型东断西超特点的断陷,是油气勘探的新区域。区域地质条件复杂、构造叠加、沉积厚度大,地震勘探无法获得较好的反射数据,因此采用面积广、深度大的重磁数据结合地震数据来描述基底构造和火成岩岩性特征,通过重磁数据的阶跃边界识别技术划分区域断裂。丽水—椒江凹陷内断裂呈北东向分布,控制凹陷的形状,且断裂作用使凹陷形成多个小型次凹,断陷特征明显。中—新生代火成岩具有较高的重磁异常,结合质量较好的地震剖面来获得地层、火成岩及岩性分布特征,并建立了多联通域地层的计算公式。区域内中—古生界较为发育,但凹陷内中—新生代火成岩侵入较少,不会对于油气构造造成大的破坏,因此该凹陷具有良好的油气前景。     

云南罗平上石坎剖面中三叠世层序地层及沉积相分析

在云南罗平上石坎剖面,产罗平生物群的中三叠统关岭组二段出露良好,为灰黑色纹层状含硅质结核、硅质条带泥晶灰岩和具滑塌构造、包卷层理等沉积构造为典型沉积。根据层序地层和沉积相分析,在上石坎剖面划分出2个三级沉积层序（SQ1和SQ2）,相对海平面经历了2次升与降的过程,SQ1表现为局限台地—开阔台地—台内盆地—开阔台地的演变...     

几种较特殊的地震成因软变形沉积构造

地震形成的软沉积变形构造是一种重要的沉积构造, 广泛分布于各个时代的各种地层中。近期在对宁夏固原市杨郎镇境内的寺口子下白垩统乃家河组剖面和北京南口林场中元古代剖面考察时发现了几种较特殊软沉积变形构造, 分别是: 软变形褶皱、软变形宽U形构造、软变形宽弧形构造、软变形平卧"V"形构造、软变形"Ω"形构造、球状枕状构造、软双重构造及软窗棂构造。这些构造的共同特征是: 1)大部是一种连续变形, 揭示它们是在未固结的塑性状态下形成的; 2)几何学特征具有突变性, 与正常的沉积构造极度不和谐, 无法从正常沉积和构造变形的角度得到合理解释; 3)都发生在粒度较细的岩层中; 4)整个岩层受扰动强烈, 显得很"杂乱"; 5)尺度相对较大; 6)一般都有一个或两个再作用面(或剪切面)。我们认为它们是被一种强烈的沉积后改造作用形成的, 与地震(诱发)密切相关, 是一种地震成因的软变形沉积构造。     

东海陆架盆地第三纪海平面变化

东海陆架盆地是建立西太平洋新生代海平面变化的关键地区。本文以层序地层和沉积体系分析为基础,利用微体古生物带化石资料,建立了东海陆架盆地第三系相对精度较高的年代地层格架。通过古生态分析、成因相及特征沉积构造分析和反射地震剖面的海岸上超分析,辅以地球化学参数变化研究,首次编制了东海陆架盆地第三纪海平面变化曲线。自第三纪以来,能识别的长周期二级旋回海平面变化4次,短周期三级旋回变化26次,相对海平面变化幅度在0-150m.分析发现海平面变化具有不对称性,即海侵作用速度大于海退作用速度。与Haq曲线对比也有较大的差异。     

中国大陆科学钻探孔区反射地震剖面的数值模拟与分析

本初步分析了苏鲁超高压变质带大陆科学钻探孔区的地震波速度结构，在此基础上对在东海孔区三维反射地震勘探过井孔的NNW-SSE主剖面和该周围地区的DH99二维反射地震剖面进行了数值模拟分析。结果表明，数值理论模拟结果与三维反射主剖面地震波到时吻合良好，模拟法能实现有效的时深转换，也表明数值模拟中采用的速度结构是合理的。东海钻井孔区实施反射地震勘测，所得地震记录剖面图是单一P波记录，在超高压变质岩区反射地震记录图中S波的影响甚微。DH99二维反射地震剖面的模拟结果表明东海孔区2000米深度以上的密度，波速结构不随深度加大而变化；而且苏鲁超高压变质岩区地表浅层的地震波速和密度较高，是高速高密地区。岩心结果反映的反射地震阻抗差大的地段，数值模拟的理论剖面上强反射面与孔区反射地震剖面图中的强反射体基本吻合．它意味着在非沉积层的结晶岩区，反射地震勘测手段是研究地下复杂结构的有效方法。数值模拟方法可以进一步提取地震反射记录信息，是利用地震反射方法研究地球构造的一种有效的方法。     

利用钻孔资料反算地震波传播速度

本文介绍一种用遂次逼近法反算地震波传播速度的方法。该方法利用孔旁地震反射波全程时间与钻孔深度多次叠代计算,使所求速度误差小于0.5％。计算时,因受检于偏移后的深度,因而又保证了所求速度用于时深转换时的深度误差最小。     

高精度地震时深转换方法研究及应用

地震体的时深转换是利用地震资料进行构造及储层解释的一个非常关键的环节,而常规时深转换方法精度较低,一定程度上影响了勘探井位布置及开发方案的制定。采用时深一体化网格方法,即顶底界面以多井合成记录标定求取的平面时深关系为准,顶底之间利用时间域和深度域网格一一对应关系进行“物理”搬运的方法,从而减小转换前后的累计误差,使地震体及地震反演体时深转换前后的波形与砂体形态保持一致。利用该方法将喇嘛甸油田北部区块反演结果转换到深度域,精细刻画了断层附近砂体的分布特征,指导了L213等3口水平井的部署,砂体预测准确率达到98%以上,年增油17 000 t,展现了新的时深转换方法的精度及可靠性。     

乐东—陵水坡折带速度分析及时深转换方法

南海西部海域琼东南盆地乐东—陵水坡折带的地层倾角变化大,沉积相复杂,并存在异常压力带,使地层速度的分析也变得复杂,而速度是时深转换和压力预测的关键,所以理清坡折带速度的变化规律及影响速度异常变化的主控因素是该区研究的重点。为此,首先通过分析地震资料和井上声波资料,总结了乐东—陵水坡折带的速度分布规律,发现在乐东—陵水凹陷内陵水组到黄流组之间存在低速反转带,并由深层到浅层、坡下到坡上方向,速度反转的强度和范围逐渐减小;然后,结合地质和压力等资料,分析影响坡折带速度变化的因素主要有水深、地层倾角、压力和异常岩性体等;最后,将坡折带速度体应用于三个目标砂体的时深转换,对比不同井校方案下的时深关系及时间、速度和深度等值线图,对于不同目标的设计井采取不同的井校方案,得到最合理的时深关系。