地震勘探资料解释

地震勘探资料解释地球物理与信息技术系一、地震勘探资料解释的目的和作用1、地震勘探工作分三个阶段：地震信息的野外采集:（地质任务、测线布置、人工地震等)室内资料处理:（经计算机处理，得到时间剖面、参数剖面）资料解释:(构造解释、地层学解释、烃类检测及岩性解释)绪言2、地震勘探资料解释的目的和作用将经过处理的地震信息变成地质成果。得到的时间剖面虽然一定程度上反映地下地质构造特征，但还存在许多假象，需运用地震波理论进行对比分析,去伪存真；同时，还要将时间剖面变成深度剖面，绘制空间地层构造图。根据地震参数及地质、钻井、其它物探资料综合分析，绘制关于地层、岩性和烃类检测的成果图。对测区作油气评价并提出钻井位置。绪言二、地震勘探资料解释的发展阶段和工作内容1、地震勘探发展的三个阶段：①光点记录阶段：用光点地震仪得到波动地震记录，不能反复回放处理。仅利用时间，波形等少量地震信息，人工解释效率低，只能处理不太复杂的地质条件下的资料。②模拟记录阶段：记录质量得到改善，多次波得到压制,速度自动提取，解释实现半自动化,解释精度、效率提高，解释成果是反映地下形态的构造图。③数字记录阶段：处理方法灵活，精度及分辨率高，可得到时间剖面、偏移剖面和深度剖面；能提取多种参数，解释精度、效率大大提高，开辟了自动解释及三维解释的前景。绪言地震勘探资料解释发展情况：简单构造解释→复杂构造解释沉积特征描述→地层岩性解释间接找油→直接烃类检测地震勘探资料解释内容（4个方面）构造解释地层解释岩性解释和烃类检测综合解释绪言三、现代地震勘探资料解释的特点1．解释自动化程度越来越高①初步整理自动化；计算机自动把采集参数、处理参数标注在各项资料上。②速度分析、整理和作图的自动化；③通过数字处理完成界面的空间归位，再经时深转换，得到偏移归位后的深度剖面和构造图等。④自动模拟技术的广泛应用；（正反演模型分析、合成地震记录等方法，已成为核实解释成果的最可信赖的手段，并取得各种地震参数）绪言2．解释工作与处理密切配合解释人员需具备计算机处理程序的知识，了解程序功能，参数的选择及处理效果的影响等。提出处理意见。3．构造、地层、岩性和油气全面解释利用“三高”地震处理资料，从单一构造解释扩展到地层解释、岩性解释，并能直接作出油气检测。4．地质、地球物理综合解释程度提高地震解释：要结合地质、钻井、各种物探资料；地层、岩性解释：如为建立测区构造沉积模式、进行油气资源评价时，要结合区域地质、石油地质的资料，也要重磁电地、资源卫星等资料）绪言5．解释工作技术性增强，对解释人员的业务素质要求随之提高。解释内容丰富多样，规模增大，使用设备先进，技术性增强；要求解释人员具有丰富的解释经验，具备各方面的知识。不但能作构造解释，也能进行地层及岩性解释。要了解数据采集、处理功能。解释中能运用地震模拟技术和烃类检测方法；了解地震专业知识及其它物探方法知识、石油地质知识。绪言第一章时间剖面的一般特征和解释§1时间剖面形成过程①什么是时间剖面根据地质任务设计地震测线→数据采集（多次复盖）→计算机处理（动、静校叠加等）→显示成水平叠加时间剖面→对倾斜界面作偏移处理可得叠加偏移剖面（对绕射波，断面波等实现归位）（如下图）。②时间剖面的显示a．波形显示；b.变面积显示；c.变密度显示；d.波形加变面积；e.波形加变密度。时间剖面的形成图波形显示：可仔细地反映波的动力学特征(振幅、频率和波形等）。变面积显示：是把处理后地震数字信号经过数/模转换变为模拟信号，再通过检流计变成光带的振动，用光栅把下半部光带遮住，上半部光带透过光栅对照像纸感光，记录下梯形变面积记录。第一章时间剖面的一般特征和解释梯形面积的大小和陡度随着地震波的形状和能量而变化，即“变面积”变面积显示看不到波谷和强波的波峰，梯形中心代表波峰的位置。相邻梯形中点的时间间隔为一个视周期。对于强波梯形中点处不感光出现“亮点”。变密度显示：用辉光管代替检流计，随模拟地震信号的变化产生强弱不同的光线。强振幅信号光线密度大，色深；弱振幅信号光线密度小，色浅，称为“变密度”。变密度不如变面积显示的剖面反射层次清晰，难以仔细对比。变面积和变密度能直观地反映界面形态变化。波形加变面积迭合显示：反射层突出，波谷处是空白，便于加色对比，而且从波形线上又可以反映波的动力学特征。彩显：数值大小用颜色深浅表示。如层速度曲线剖面，地震波参数剖面。但一般不宜多用、费用较贵。第一章时间剖面的一般特征和解释第一章时间剖面的一般特征和解释波形加变面积测井曲线彩显§2构造解释的一般过程（图1-4）资料准备、剖面解释、空间解释、综合解释一、资料准备1．搜集资料：①收集前人在本区或邻区作的地质、地球物理资料。主要包括：区域地质概况如地层、构造发展史、断层类型及分布规律，钻井地质柱状图、地震速度资料，地震反射波组特征及其地质属性等。②解释人员要明确本工区的地质任务、勘探目的、层位及有关技术要求，了解野外采集因素，处理流程及参数选择。第一章时间剖面的一般特征和解释2检查资料：对各种资料进行检查，包括：①检查资料是否齐全；这些资料包括：水平叠加剖面、偏移剖面、速度谱，表层速度资料，测量资料、观测系统及采集工作班报内容等；②检查时间剖面的质量；分析采集因素和处理流程、参数应用是否合理资料是否可靠等。§2构造解释的一般过程二、剖面解释剖面解释是构造解释的基础，剖面解释主要是在时间剖面上进行的。1.基干测线对比解决大套构造层的对比，确定解释层位等问题。包括：先选择反射特征明显，稳定的剖面作为主干剖面；再确定地震反射标准层及地质属性。2.全区测线对比解决构造层和各解释层位的全区对比问题。利用反射波的识别标志和波的对比原则，进行对比。3.复杂剖面解释对重点区块的复杂剖面段（如断层、尖灭、扰曲、不整合、岩性变化等）及特殊现象，需要进行特殊处理，利用各种地震信息综合解释，并采用地震模拟技术，反复验证，求得对地下复杂体的正确解释。§2构造解释的一般过程三、空间（平面）解释各种平面图件是地震勘探的最终结果，包括：各种地质异常现象平面分布图：包括各主要层位的断层组合，尖灭线分布、岩性变化带及各种有意义的沉积现象的平面展布。各反射层t0等值线图（时间）；各层的深度构造图；为了解地下各层构造情况，提供钻井井位。反映地层沉积特征的等厚图；确定断层、构造要素，划分断裂带和构造带。§2构造解释的一般过程连井资料解释包括测井资料及井旁地震资料的解释，具体为：钻井分层与地震层位的对比连接：了解反射层相当的地质层位，及岩性接触关系等在地震剖面上的特征。地震测井资料解释：可获得较准确的平均速度和大套地层的层速度。合成地震记录的制作：与井旁地震记录对比，可判别井旁反射的真伪。四、综合解释结合地质、地球物理资料，进行综合对比分析，对沉积特征和构造形成等，作出地质解释，进而对含油气进行评价，提出钻井井位及成果报告。§2构造解释的一般过程一、地震剖面的对比原则波的对比：在地震记录上利用有效波（反射波）的动力学和运动学特点来识别和追踪同一界面的有效波（反射波）。对比原则（或识别标志）：§3地震时间剖面的对比解释1．同相性：同一反射波在相邻地震道上到达时间接近，极性相同，相位相似，每道记录下来的振动图波形相似，波峰套着波峰，波谷套着波谷，形成一条平滑的“同相轴”（变面积显示的小梯型）。同一界面的反射波各延续相位的同相轴保持平行。2．振幅显著增强反射波能量强，振幅大、峰值突出。反射波强弱与对应界面反射系数及界面的产状有关，也与其他地震地质条件有关。3．波形相似特征由于相邻道间震源所激发的振动子波基本相同，同一界面反射传播路径基本相近，传播过程中所经受的地层吸收特征也相似，所以同一界面的反射波在相邻道上的波形基本相似，包括：主周期、相位数、振幅包络形状等，如左图。§3地震时间剖面的对比解释4．连续性横向上，将以上这些反射波的特征保持一定距离和范围，这种性质称为波的“连续性”。反射的连续性是由界面上下两组地层性质（速度、岩性、密度、含流体等）稳定性决定的。构造解释中，着重研究反射层外部形态，忽视反射层内部结构的一些不连续的反射。连续性可作为衡量反射波可靠标志。上述反射波识别标志是相互联系，但又不是一成不变的，有时波连续性好，但能量差；不整合面上的反射能量强，却不够稳定等等。这受许多因素控制，如激发、接收条件、波的干涉、地下地质因素。§3地震时间剖面的对比二、时间剖面实际对比方法1．选择对比层位选择与地质构造有关、规律性较强的反射波进行对比：①选基干剖面；基干剖面包括主测线和联络测线，构成了基干剖面网，其要求：全区剖面中反射标准层特征明显，且层次齐全、可连续追踪；剖面构造简单，断层少；在工区内分布均匀、可控制全区；此外，最好是过井剖面；②选择对比层位；在各基干剖面上都能出现的特征明显的反射波作为主要对比层位。③配合钻井、合成地震记录，推断反射层位的地质属性，重点对比与油气有关的层位，④还需考虑区域地质构造特征，注意选择来自不整合面上的反射和能控制不同地质年代的特征，由浅→深的某些层次。§3地震时间剖面的对比2．反射层位的代号对选出的标准层，由浅至深依次编号。.,,y.,,;,321CBA3各反射界面的代号层中从上至下的为代表某一层位这时”表示或用“如代表具体层位编号下标代表反射波“，层位代号通常用“xXXXxyX21xTT,T,TT,3,2,1;T,T,TT,,T,TTXTT§3时间剖面的对比3．对比标志彩色标注各层，在剖面上按一定时间Δt读取t0。由时间剖面上计时线读取。精度达10ms。读取的时间可标注在反射层位上。4．相位对比由于地震记录上记录到的反射波，往往续至波，初至波难以辨认，根据一个反射波各相位的同相轴平行的原理，利用续至波进行对比。相位对比可分：①强相位对比（当反射界面连续性好，岩性稳定，则波的特征明显，可在一定范围内连续追踪，可选择最强、最稳定的相位进行对比）②多相位对比。（当反射层两边岩性或地质结构变化较大时，只追强相位，会使对比中断，可追踪一个波的几个相位，互相参照）§3时间剖面的对比5．波组和波系对比复合波：相距较近的两个以上的反射波构成复合波。地质结构比较稳定时，复合波的干涉也很少改变，对比中易于识别；波组：指比较靠近的若干个反射界面产生的反射波的组合。严格讲，一个反射波也是一个波组，一般是由某一标准波以及相邻的几个反射波组成，能连续追踪，具有较稳定的波形特征，各波的出现次数及时间间隔都有一定规律。这样的波组往往产生在较为稳定的沉积岩分布区，地层的厚度和岩性相对稳定。波系：由两个或两个以上的波组构成的反射波系列叫波系。波形特征明显，时间间隔稳定；利用波组、波系对比，易追踪各个反射波，确定断层位置§3地震时间剖面的对比波组与波系对比6．剖面闭合对比两条相交剖面交点处同一反射层t0相同（在水平叠加剖面和三维偏移剖面上）。剖面闭合应在整个测网内进行。闭合差超过半个相位时，就认为不闭合。不闭合主要表现在t0存在闭合差、振幅、相位不一致。不闭合的原因有：①采集因素造成的不闭合；如各测线完成的时间不同、地形测量存在误差等等。②各条测线所用的处理程序或处理参数不同；③断层、层位解释时串相位；应反复检查，断距加上应该闭合。④构造复杂地区，二维时间剖面上必然存在t0不闭合⑤干扰波的存在；各种干扰波的干涉引起波形畸变，造成剖面不闭合。§3地震时间剖面的对比层位的闭合二维偏移剖面交点处不闭合（因沿倾向剖面已基本归位，沿走向布置测线，倾角较小，偏移后剖面位置变化不大，两者t0不一致。）偏移后的剖面交点下方t0大。（如图）一般采用水平叠加剖面对比，以二维偏移剖面作参考。三维偏移可实现空间归位。§3地震时间剖面的对比二维偏移剖面交点不闭合8．利用地质规律对比地震波及其变化规律反映了地下构造的特点。应了解本区及邻区的地质资料，如区域构造特点、地层接触关系、沉积环境、构造形态、地震反射层与地质层位的关系等等。9．干涉带