层序地层学笔记 主讲操应长教授

和非均质性。 相分异作用类型:

第一种:基准面变化过程中单个相属性的变化。如高/低可容空间下河道砂体: 高可容空间下河道砂体:河道砂体侧向连续性好、相互截切程度低、保存程度高、河流“二元结构”完整;

低可容空间河道砂体:河道砂体侧向连续性差,相互截切程度高、保存程度低、河道砂发育、河泛平原沉积不发育。

第二种:基准面变化周期中沉积地形剖面的相同位置相或相序的完全变化,这些相组合的变化反映了沉积环境的地貌组合和变化。

基准面下降期以波浪为主开阔海相临滨环境与基准面上升时期开阔海湾、河口湾环境潮汐作用为主的沉积环境的交互出现。 二)基准面旋回的识别与对比技术 1、基准面旋回的理论基础 1)时间地层单元的连续性

层序地层学认为:运用完整连续的时间概念分析地层,地层记录中没有时间间断,地层的不连续性或间断仅表现在一维地层剖面上。 时间地层单元=地层+地层不连续面 2)沉积物体积分配原理

沉积物的沉积作用和保存作用遵循质量守恒定律,导致同一沉积体系、不同沉积环境中沉积物保存程度、地层间断面出现的频率、沉积物厚度、旋回的对称性、短期旋回的叠加样式相的多样性等性质沿沉积剖面发生规律性变化。 对比原则:岩石—岩石、岩石—界面、界面—界面。 3)短期旋回对比的基础—沃尔索相律

沉积相带沿地表周期迁移(向上或向下),形成垂向上连续的相序,这种相序通常表现为进/退积的地层单元。 划分原则:上升—下降;下降—上升。 2、高分辨率层序地层学基本工作方法

1)以岩心或测井曲线为基础,识别短期基准面旋回。

基准面上升:相组合反映了沉积环境向盆地中心迁移或者水体变深的退积变化,代表了A/S的增大或者可容空间的增加。

基准面下降:相组合反映了沉积环境向盆地边缘的进积变化。 2)以测井资料识别短期旋回叠加样式 3)测井和录井资料识别中期旋回

4)结合地震资料反映的地层几何形态及地震反射终端性质识别长期旋回。 3、基准面旋回的界面类型

不整合面或者沉积间断面、沉积作用转换面。 1)单一物性的垂向变化 2)相序与相组合的变化 3)旋回对称性的变化 4)旋回叠加样式的变化

5)地层几何形态和接触关系的变化 4、基准面旋回的识别标志

岩心—短期,测井—短中期,地震—中长期 1)岩性剖面

A、冲刷面及其上覆沉积物

上升冲刷和下降侵蚀冲刷,前者规模小。 B、岩性突变 C、相序突变 2)测井曲线 3)地震剖面

5、基准面旋回的对比(等时地层单元) 步骤:

1)旋回界面的识别和单元的划分

2)基准面变化方向的确定(上升或者下降) 3)旋回边界面的对比(从大到小,从高级到低级) 4)地层单元内部结构的绘制 变化趋势:

上升:从顶向下对,可能缺失下部。 下降:从底向顶对,可能缺失上部。

这样可以保证时间单元的等时性和对比的等时性。 三)基准面旋回与油气

(1、不同级序界面附近往往砂体较发育,因为界面附近水体浅,所以可以作为储层。2、旋回的变化往往与物性关系密切,单个砂体有时表现为自下而上物性变化或变差,但与总体又可能存在差异)

三、两者的关系(Vail的层序地层学和Cross的层序地层学)

Vail的层序地层学强调全球海平面周期变化,海平面相对变化是形成以不整合面及与之对应的整合面为成因相关的沉积层序的根本原因。层序是以不整合面及与之对应的整合面为边界:一套相对整一的、成因上有联系的地层单元。识别不是划分层序的关键。

Cross的层序地层学强调沉积基准面的旋回变化,在基准面旋回变化过程中,由于沉积物可容空间与沉积物补给通量比值(A/S)的变化,相同沉积体系域中沉积物体积发生变化。更注重整合单元的划分对比。 层序格架 盆地宏观 理论体层序级识别界面 系 别 体系域 分析范围 Vail I II III 不整合面 四分: 低位域 湖侵域 沉积盆地或区域 是否存在明显不整合面和具有一定厚下降域 度 高位域 局部微观 Cross IV V VI 基准面上升和基准二分: 沉积体面下降之间的沉积系沉积基准面上升半旋回作用转换面 相带沉和基准面下降半旋积微相 回 三、Galloway成因层序地层学(略) 四、T—R旋回(略)

层序地层学的研究方法

1、层序地层学格架建立

关键面—层序地层单元界面的识别和对比 层序地层单元的划分和对比 2、层序地层特征研究 层序地层结构特征 层序地层单元分布 3、岩相古地理图编制 物源体系分布 沉积体系分布 4、层序地层模式建立 5、生储盖的评价预测

层序地层单元的划分:层序地层格架建立的基础和关键是层序地层单元的识别和确定,层序地层单元的确定包括直接法和间接法。直接法直接寻找界面,包括钻井资料的识别方法、地震资料的识别方法、测井资料的识别方法、露头资料的识别方法;间接法分析湖平面的变化。

层序地层学包括三套研究方法:露头资料的层序地层学分析、测井资料的层序地层学分析和地震资料的层序地层学分析。 一、露头资料的层序地层学分析

特点:最直接、最真实、最详细的层序地层学分析方法,可以开展高分辨率层序地层学研究,建立模式。

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