地震相

地震相是沉積相在地震剖面上表現的總和，是由沉積環境（如海相或陸相）所形成的地震特徵，是指一定面積內的地震反射單元，該單元內的地震屬性參數與相鄰的單元不同。它代表產生其反射的沉積物的岩性組合、層理和沉積特徵。

基本介紹

• 中文名：地震相
• 外文名：seismicfacies
• 作用：劃分沉積相

定義

地質上劃分沉積相是根據沉積的物理、生物和化學等特徵，地震上劃分沉積相主要根據反射波特徵，即地震地層參數。後者主要包括：地震相的外形，內部結構，頂底接觸關係，振幅、連續性，視周期.層速度以及反射特徵的橫向變化等。地震相分析是在地震反射層序分析所得沉積層序的基礎上進行的。通常可以將一個沉積層序進一步劃分為幾個地震相單元，一個地震相單元可以定義為地震性質與相鄰單元有著明顯不同的沉積單元。地震相資料可用於直接解釋，即找出形成地震相單元中各地震相要素的地質原因。進而得到地層的岩性、岩相變化等信息;也可用於間接解釋，即推斷沉積環境，沉積搬運方向及地質演變等情況。

研究意義

在石油、煤炭等地下沉積礦產的勘探開發中，沉積相研究具有極為重要的意義。然而，由於目的層深埋於地下，因此所採用的研究手段和研究方法與露頭區的沉積相研究相比有很大不同。

在地下相分析中只有通過岩石資料才能夠觀察到目的的沉積相標誌，而鑽井取心一般都不是連續進行的，並且一口探井的全井取心率往往只有百分之幾到百分之十幾，這給沉積相研究造成很大困難。利用電測井資料進行測井相分析雖可對全井做出連續的沉積相解釋，但其多解性較強，因此除上述兩種資料外，還迫切需要從其它資料中獲取更多的信息以提高沉積相解釋的準確性。

更重要的是，即使單井相分析的資料足夠充分，但採用傳統研究方法所得到的畢竟只是一部分信息，而如地層疊置模式、沉積體外形等重要信息並沒有利用。進一步看，即使解釋完全正確，但畢竟只是“一孔之見”。要想進一步掌握沉積相的平面展布特徵就必須有大量的足夠密集的鑽孔，而這在勘探階段恰恰難以滿足。因此迫切需要一種僅用少量鑽孔就能較好地掌握沉積相平面變化特徵的新手段、新方法。

地震相分析正是為滿足上述迫切需要而產生的。地震相就是在地震反射時間剖面上所表現出來的反射波的面貌。地震相分析則是根據地震相特徵進行沉積相的解釋推斷。在石油勘探及某些煤田、鹽礦勘探中，地震勘探資料是必不可少的重要基礎資料。這些資料一般在勘探初期就可獲得，且一般都能覆蓋整個盆地，其中具有極為豐富的地層、構造和沉積相信息，因此是地下地質分析中極為寶貴的基礎資料。地震相分析作為地震地層學的一個重要組成部分，誕生於1977年左右，並在世界上迅速傳播。十幾年來它在廣泛的實踐中不斷發展完善，已成為地下相分析不可缺少的銳利武器。

分析

地震相分析就是在劃分地震層序的基礎上，利用地震參數特徵上的差別，將地震層序劃分為不同的地震相區，然後作出岩相和沉積環境的推斷。用來限定地震相單位的基本參數是那些涉及層系內部的反射形態和層系本身的幾何外形的有關參數，目前在地震相分析中使用的地震反射參數及其地質解釋如下：

（1）反射結構：反射結構反映層理類型、沉積作用、剝蝕和古地貌以及流體類型。

（2）地震相單元外形和平面組合：不同沉積環境下形成的岩相組合有特定的層理模式和形態模式，導致反射結構和外形的特定組合，從而反映沉積環境、沉積物源和地質背景。

（3）反射振幅：反射振幅與波阻抗差有關，反映界面速度一密度差、地層間隔及流體成分和岩性變化。大面積的振幅穩定揭示上覆、下伏地層的良好連續性，反映低能級沉積；振幅快速變化，表示上覆和（或）下伏地層岩性快速變化，是高能環境的反映。

（4）反射頻率：反射頻率受多種因素的影響，如地層厚度、流體成分、埋深、岩性組合、資料處理參數等。視頻率的快速變化往往說明岩性的快速變化，因而是高能環境的產物。

（5）同相軸連續性：它直接反映地層本身的連續性，與沉積作用有關。連續性越好，表明地層越是與相對較低的能量級有關；連續性越差，反映地層橫向變化越快，沉積能量越高。

（6）層速度：層速度反映岩性、孔隙度、流體成分和地層壓力。

識別標誌

地震相標誌分為：1）地震反射基本屬性和結構；2）內部反射構造；3）外部幾何形態；4）邊界關係（包括反射終止型和橫向變化型）；5）層速度等。

外部幾何形態

外部形態是一個重要的地震相標誌。不同的沉積體或沉積體系，在外形上是有差別的，即使是相似的反射結構，因為外形的不同，也往往反映了完全不同的沉積環境。目前常見的外部形態（圖1）包括席狀、席狀披蓋、楔形、灘形、透鏡狀、丘形和充填型等。

內部反射結構

1.平行與亞平行反射結構該反射結構以反射層平行或微微起伏為主要特徵。它往往出現在席狀、席狀披蓋及充填型單元中。平行與亞平行反射代表均勻沉降的陸架三角洲台地或穩定的盆地平原背景上的勻速沉積作用

2.發散反射結構

其特徵是相鄰兩個反射層向同一個方向傾斜（圖3c），向發散方向反射增多並加厚，在收斂方向上反射突然終止。出現這種現象可能是由於地層厚度向上傾方向變薄，低於地震解析度的緣故。發散結構一般出現在楔狀單元中，表明沉降速度差異不均衡。在滾動背斜上，三角洲前緣砂岩和頁岩反射層系向同期形成的同生斷層方向有明顯的發散現象，是油氣聚集的有利地帶。

3.前積反射結構
前積反射結構通常反映某種攜帶沉積物的水流在向前（向盆地）推進（前積）的過程中，由前積作用產生的反射結構，這種反射結構在地震剖面上最容易識別。

4.亂崗狀反射結構

亂崗狀反射結構由不規則的、不連續亞平行的反射組成，常有許多非系統性的反射終止和同相軸分裂現象，波動起伏幅度小，接近地震解析度的極限。

5.雜亂狀反射結構

雜亂狀反射結構的特點是不連續的、不規則的反射，振幅短而強。它可以是地層受到劇烈變形，破壞了連續性之後造成的，也可以是在變化不定相對高能環境下沉積的。在滑塌結構、切割與充填河道綜合體、高度斷裂的、褶皺的或扭曲的地層，都可能產生這種反射結構。另外，許多火成岩侵人體、泥丘（鹽岩）刺穿以及深部地層都可能出現雜亂反射結構。這些地質體本身可能是均質的或成層的，但因為反射能量太弱，低於隨機噪聲的水平而呈現不規則的雜亂結構。鹽岩與圍岩界面不規則也是形成雜亂反射的原因。

6.無反射
沒有反射反映了縱向上沉積作用的連續性。如厚度較大的快速和均勻的泥岩沉積，它們有利於碳氫化合物的生成和超壓帶的形成。無反射有時也反映均質的、無層理的、高度扭曲的或者傾角很陡的砂岩、泥岩、鹽岩、礁和火成岩體。