地震相分析技术

地震相分析与沉积相研究~

地震反射具有丰富的地质信息，地震相分析的目的就是从地震反射波组特征及地震反射结构特征中提取有用信息，用于研究沉积相、沉积环境及储层特征。
4.3.3.1 地震相分析中的矢量图组合方法
首先选择地震反射品质较好的骨干剖面进行地震地层及地震相的解释，然后在每条测线上进行详细的标注，特别是各种前积、侧积、超覆等地震结构的方向，然后对这些方向在平面纵、横向交叉的地方进行矢量图组合，根据这些组合特征可以综合判断地震反射的进积方向，从而分析其古水流方向及物源方向（图4.2）。
表4.1 地震地层层序及体系域划分



图4.2 地震相分析中的矢量图方法示意图

4.3.3.2 地震相的平面展布及其与沉积相的关系
研究地震相与沉积相关系时，总是先确定这二者之间的关系，然后直接进行转化，现在引入了新的相控技术方法，即先在井点处统计分析沉积相与地震特征之间的关系，建立沉积相与地震相之间的数学公式，然后外推到整个剖面。但是这种直接转换的方法忽略了地震相的平面组合特征，使得不同的地震相之间缺少有机联系，用孤立的地震相来研究沉积相无法达到精细分析沉积相的目的。下面以川东南地区为例说明地震相在空间上的组合关系对沉积相研究的影响。
从图4.3可以看出须家河组（T3x）有典型的前积结构，单凭这样的前积结构还很难判断古水流及物源方向，在测线的左端为断续的强低频反射地震相，显示为粗粒的沉积，在测线的右端则为连续高频近平行反射地震相，显示为细粒抑或是泥质或砂泥互层的反射，很明显的是左端更靠近物源，水动力较强，右端则可能是局部的湖盆中心或相对深水区。综合判断为典型的三角洲前缘相，并伴有多期水进水退现象。从顶超结构来看，有一次明显的过路冲刷，其最顶部的连续反射与下伏地层呈顶超接触，是水位相对下降、剥蚀后再沉积的过程。这样通过三个典型地震相的组合，即左侧为低频不连续地震相、中间为前积结构地震相、右侧为连续近平行高频地震相，结合沉积模式分析判断为三角洲前缘沉积相，再结合另一方向地震测线分析，可综合判断古水流方向及物源方向。

图4.3 须家河组（T3x）地震剖面

在川东南地区，这样的地震相组合实例还很多，把这些地震相组合在平面上，按照湖盆沉积体系模式进行分析，就可以较好地分析沉积相的平面展布。
图4.4是根据地震相的平面分布，依据湖盆沉积模式并结合实测剖面和钻井资料所作的沉积相图，在有井的地方以井为主导，在无井的地方以地震结合沉积模式为主要依据，较为详尽地解释了须家河组（T3x）的沉积相分布，仅以井和露头资料来进行沉积相研究不可能达到这种精细程度。
地震相的划分建立在地震层序划分的基础上，以地震层序的外部形态和内部结构以及反射波的能量、连续性、丰度和频率等动力学参数为依据，综合运用沉积学原理、水动力条件、地震反射波的形成条件可以分析解释地震相的地质属性。如低能沉积环境水动力影响较小，沉积岩相变化不大，岩性稳定，地震反射的连续性好，无波阻抗差，可能形成弱或空白反射；在高能沉积环境中，则可能形成各类滩体，由于岩性在横向上变化较大，地震剖面上则表现为特殊的地震反射波组特征，在外形上可能形成前积或丘状隆起等特殊结构，内部有可能为变振幅或低频等特征，在地震剖面上高能环境沉积体系还通常表现出两边侧积的特征。
在识别出高能和低能沉积环境在平面上的分布特征后，可进一步分析物源方向，通常高能环境沉积体系更靠近物源区，结合在地震层序分析中识别出的各种超覆、过路冲刷等现象，可进一步综合分析古水流方向及物源方向及其他沉积环境。

图4.4 须家河组二段（T3x2）沉积相图

将能反映相同或相近沉积体系的地震相进行组合，在平面上与沉积相进行对比分析，这样就实现了地震相与沉积相的紧密结合，从而为地震储层识别奠定了良好的基础。

利用地震剖面进行沉积环境分析和沉积相的解释叫地震相分析。
因为不同的沉积环境可形成不同的沉积岩系，而不同的沉积岩体因岩性和物性的差异，又会产生与之相应的地震响应，导致反射波特征，如振幅、频率、连续性、几何形态等有不同特点。这样就有可能利用地震剖面上反射波的特征来反演沉积环境，也可以说地震相分析实际上就是研究反射波的各种特征和沉积相之间的关系。
地震相分析是对地震剖面上的每个层序分别进行的。对单个层序来说，普遍采用地震相对比的方法，在横向上分析剖面上的反射特征，划分出若干个地震相单元。划分地震相的主要依据是地震地层参数。在一个地震层序中，具有相似地震地层参数的地层单元就叫做地震相。
1.地震地层参数
地质上划分沉积相是根据沉积的物理、生物和化学等特征，地震上划分相主要根据地震反射的特征参数。在地震地层学中所指的反射特征参数包括反射波的振幅、连续性、频率、层速度、内部反射结构、地震单元外部形态和地震相在顶底的接触关系等，一般又把前四个参数叫做地震相的物理参数，而把后三个参数叫做地震相的几何参数，总称为地震地层参数。
1）物理参数
地震相的物理参数，反映了沉积的具体特点。不同的人对这类参数的特征可能有不同的解释，主观成分多一些。但它们分布广，可以找出规律性。
a.反射振幅。反射波振幅反映了层与层之间波阻抗的差异性，间接反映了岩性的差异性。如果地层的波阻抗相近，则不会产生明显的反射，如厚的泥岩、块状砂岩、厚的均化的重力滑塌堆积，以及内部结构杂乱无章的礁块等，都可能没有反射。砂、泥岩互层则可能形成强振幅反射。为了便于描述，可根据工区地震剖面上振幅相对强弱的情况而分为强、中、弱等级别。
b.反射的连续性。反射的连续性反映了地层的连续性和沉积过程的稳定性。在开阔水域稳定条件下沉积的砂泥岩，如浅海、大陆斜坡、远洋沉积，其连续性很好，横向上可以追踪很长距离，所以高连续性一般代表海相或稳定的湖相。反之，三角洲中的河道、重力滑塌堆积、生物礁等都不会有连续性好的反射，有些甚至形成无反射带，故反射不连续一般反映河流相或山麓相。通常将反射连续性也分为连续、较连续、断续等级别。
c.频率。反射的频率反映了沉积的速度。沉积速度慢的深水地区比一般地区反射频率高一些；在前积型的沉积中，顶积和底积部位比前积部位的反射频率高。
d.层速度。地震上所获取的层速度反映了沉积物的岩性和致密程度。
2）几何参数
地震相的几何参数，反映了当时地层沉积的环境、沉积的结构和沉积的物源方向。这类参数的特点是标志明显，不容易混淆。
A.内部反射结构。地震相单元的内部反射结构是指地震剖面上反射波之间的延伸情况和其相互关系，它是鉴别沉积环境最重要的地震因素。
内部反射结构的几何形态可以划分为平行与亚平行、发散与收敛、前积、杂乱和无反射等。如图5-3-4所示。

图5-3-4 内部反射结构的类型

平行与亚平行反射结构反映了均匀沉降的陆棚和盆地平原上的匀速沉积，它的反射层呈水平延伸或微微的倾斜。
发散结构说明了沉积速度沿一个方向均匀变化，反映了地层横向加厚和盆地的不均衡沉降。发散和收敛指的是同一种现象，不过前者强调向下倾方向增厚发散，后者强调向上倾方向收敛变薄。
前积结构是一种向深水方向扩展的反射结构，即在水流向深水推进时，由斜坡地形的前积作用造成的，从地震反射同相轴的形态可分为S型、斜交型、S 斜交复合型、叠瓦状及乱岗状前积反射结构。它们反映了沉积时水流强度的差异。一般说来，斜交型结构反映水流最强，S型次之，乱岗型最弱，它们是以河流为主的三角洲沉积特征，而叠瓦状结构则是以波浪为主的三角洲沉积物的特征。
S型反射结构是由一系列重叠的S形反射同相轴形成的前积反射结构组成。它分为三段，上段（顶积层）的同相轴振幅较强，它的每个反射同相轴都随着振幅的改变延伸到中间部分（前积层）；在前积层反射倾角较大；下段（底积层）反射波振幅也较强，并呈水平状态或微微下倾，它与下部边界呈下超接触关系。这三个部分的沉积能量与岩性也不一样：顶积层为浅水浪蚀地形带沉积，以粗粒碎屑岩为主，沉积能量较高；前积层代表斜坡地形的沉积，以砂岩为主。底积层代表洋底地形沉积，岩性以海相页岩为主，沉积能量较低。
斜交反射结构比S型前积结构的倾角要大，上部边界为平坦的顶超，底部边界为下超。较新地层按沉积先后顺序重叠排列，向下倾方向可以逐渐过渡到较深的前积段，也可以突然终止。斜交前积结构的形成条件是：陆源碎屑供应充足，盆地下降缓慢，海平面相对静止，顶积层的缺失表示了沉积的冲刷作用。这种结构反映一种高能量的沉积环境和偏砂相的沉积物，是良好的储油场所。斜交前积结构，又可分为切线斜交和平行斜交两种。切线斜交前积结构下部倾角逐渐变小，与下伏地震相单元形成切线，并过渡为底积层，最后消失。平行斜交前积反射结构，其底部边界则表现为高角度的下超接触关系。
S-斜交复合型前积结构是上面两种结构的组合。它的上部是水平的S型顶积层反射，和顶超的斜交结构形成复杂的交替关系。它的沉积条件既有顶部加积作用，也有沉积过程的冲刷作用，也属于一种高能沉积环境。
叠瓦状前积反射结构多出现在浅水沉积中，相单元厚度很小。它的顶底界面都是平的，内部反射倾斜平缓，互相平行，呈叠瓦状排列，与顶界面以顶超方式终止，与底界面以下超方式终止。
乱岗状反射结构由无规律、不连续、亚平行的反射同相轴构成。反射模式呈杂乱的岗丘状，反射的终止无系统，岗丘的起伏较小，在横向上常常递变为较大的、更加明显的斜坡结构，并且向上渐变为平行反射。这种反射结构多出现在前三角洲或指状交互层中，一般为低能沉积环境的特征。
杂乱反射结构是一种杂乱无章、不连续的地震反射结构，代表一种变化不定的、能量较高条件下的沉积。有的反射层面原来是连续的，后来遭到破坏，有的反射原始层面特征勉强可以辨认出来，有的代表沉积同期的滑塌构造、河道充填沉积物、地层扭曲等。剧烈的断裂与褶皱也可以形成杂乱反射结构。
无反射产生于均匀的、非层状的、高度扭曲和倾角很陡的地层，如大的火成岩体、盐岩、礁体、巨厚的砂岩或页岩层等。
B.地震相单元外形。地震相单元的外部几何形态是指同一反射结构在空间及剖面上的分布状况，它对于了解地震相单元的生成环境、沉积物源、地质背景及成因有着重要意义。外部形态可分为席状、席状披盖、楔形、滩形、透镜状、丘状、充填形等七种，如图5-3-5所示。

图5-3-5 地震相单元外形

席状是最常见的地震相外形之一，它是一种长度和宽度远大于厚度的席状外形的地震相单元，其分布范围较大。它的上、下界面接近平行，厚度相对稳定。它反映均匀、稳定、广泛的前三角洲、浅海、陆坡、半远洋和远洋的沉积。
席状披覆地震相单元是当席状地震相单元平滑地披盖在礁、盐丘、泥岩刺穿、生长断块或其他古地貌（不管它是否平整）的单元之上时，构成席状披覆地震相单元。它是由均一的、低能量的、与水底起伏无关的深海沉积作用造成的。
楔形地震相是一种横向上变薄，呈楔状尖灭的地震相单元。超覆在海岸、海底峡谷侧壁、大陆斜坡侧壁的三角洲、浊积层、海底扇上的沉积，均表现为楔形。
滩形地震相是楔形的变种，滩形沉积一般出现在陆棚边角或台地的边缘。
透镜状地震相的主要特点是中部最厚，向两侧尖灭，外形呈透镜体，它多为古河床、沿岸砂体的沉积。
丘形是一种凸起或层状地层上隆，高出于周围地层的地震相外形。绝大多数的丘形，不是在碎屑或火山沉积过程中形成的，就是在有机物生长过程中形成的，并且在其沉积表面上形成突起的外形。丘形包括礁、海底扇、重力滑塌、火山锥等高流丘以及巨浪波痕等形成的沉积体。
充填型地震相单元是在古地形洼地上形成的沉积体，它包括河道或海槽充填、盆地充填、斜坡前缘充填等。
地震相的外形和它的内部结构是相互关联的，它们反映地震相沉积时的古地理位置和沉积的结构。例如，席状外形、平行结构的地震相，反映在大陆架、三角洲平原等稳定环境下的沉积，又如楔形外形、发散结构的地震相，反映沉积物沉积速度沿一个方向均匀变化等。
C.地震相在顶底的接触关系。地震相在顶界和底界，与上、下地层的接触关系与沉积过程中水面的相对变化有密切关系。它们反映了沉积的周期和沉积物的流向。例如，上超表示盆地的充填和水面的相对上升；顶超和下超表示推进的层理，说明沉积由浅水区过渡到深水区，同时它指示出沉积流的方向，这一点很重要，因为沉积流的方向也就是沉积物由粗到细变化的方向。
图5-3-6是地震剖面上几种典型的地震相单元。
2.地震相命名
根据以上几个主要标志，对所研究的地震相单元给以命名，命名要求能反映该地震相参数的特点，一般采用突出主要特征的复合命名法。若主要以几何参数确定的地震相，可以按外形加结构来命名，例如，盆地充填相，席状披盖相，S形前积相等。若主要以物理参数确定的地震相，可以按振幅和连续性来命名，例如低振幅、中连续反射相，中振幅、高连续相等。有时也可以按形态加结构加物理参数来综合命名。

图5-3-6 几种地震相

实际工作时，采用何种命名的办法，可以根据探区地震资料的具体情况来定。一般在斜坡和大陆架边缘地区，几何参数在地震相的划分中起主要作用。因为在这类地区，地震相几何参数的标志明显，地震相的命名可采用上述的第一种方法。在平坦地区，反映地层沉积特点的地震相物理参数比较明显，物理参数在相的划分中起主要作用，相命名就采用上述第二种方法。
3.编制地震相平面图
地震剖面经划分地震层序之后，要对每一个时间地层单元进行相的分析，在横向上划分出若干个地震相单元。
在地震剖面上一般先分析地震相的几何参数，识别各地震相所处的不同沉积环境，弄清各时期沉积物的来源方向；然后再分析地震相的物理参数，找出反射特征横向变化规律，把各种地震相的具体界线在地震剖面上划出来。

图5-3-7 苏北盐城凹陷新生界B6 亚层序地震相平面图

划分出地震相单元的地震剖面后，还要进行平面分析对比，并把它投到测线平面图上。相邻测线地震相单元经测线闭合后，就可以把相同的地震相单元在平面上连结起来，编制出一张地震相在平面上变化的地震相平面图。
图5-3-7是根据地震相参数中振幅和同相轴连续性的差别而编制的一张地震相图。从图中可以看出，四个地震相带分布有一定的规律性，在凹陷中部为强反射连续相，而靠近隆起一侧为强反射断续相、无反射和杂乱反射相。

通过不同类型砂岩储集层发育的有利层位内地震相的研究，可以确定砂岩储集体的沉积相及横向分布范围，从而为地层岩性圈闭的识别奠定基础。地震相是指有一定分布范围的三维地震反射单元，该单元内的地震属性参数与相邻单元不同，它代表产生其反射的沉积物的一定的岩性组合、层理及沉积特征，是沉积相在地震剖面上表现的总和。地震相是沉积相的反映，地震相必然能够反映储集体或油气储集相带，进而能够识别各种地层岩性类圈闭。

（一）地震相参数及其地质意义

用来限定地震相单位的基本参数是那些涉及层系内部的反射形态和层系本身的几何外形的有关参数。这些参数是由不同的地质作用所产生的，它们包含着一定的地质意义（表7-1）。

表7-1 地震反射参数及其地质意义

（据Mitchum等，1977，经修改）

（1）反射结构反映层理类型、沉积作用、剥蚀和古地貌以及流体类型。

（2）地震相单元的外形和平面组合是由不同沉积环境下形成的岩相组合所特有的层理模式和形态模式所形成的，反映了沉积环境、沉积物源和地质背景。

（3）反射连续性直接反映地层本身的连续性，与沉积作用有关。连续性越强，表明地层越是与相对较低的能量级有关，地层横向变化越慢。

（4）反射振幅与波阻抗有关，反映界面—密度差、地层间距及流体成分和岩性变化。大面积的振幅稳定揭示上下相邻地层的良好连续性，反映低能量级沉积。

（5）反射频率受多种因素的影响，如地层厚度、流体成分、岩性组合等。视频率的快速变化往往说明岩性的快速变化，反映高能环境的产物。

（6）层速度能够反映岩性、孔隙度、流体成分和地层压力。

（二）地震相分析

地震相分析就是在划分地震层序的基础上，利用地震参数特征上的差别，将地震层序划分为不同的地震相区，然后作出岩相和沉积环境的推断。

一般的，地震相分析流程包括以下五步：①确定地震相单元几何外形；②寻找前积反射结构；③识别非前积反射结构；④研究内部反射结构与外形的组合；⑤反射振幅、频率和连续性分析。

1.确定地震相单元几何外形

几何外形是一种重要的地震相标志，不同的沉积体或沉积体系，在外形上是有差别的。即使是相似的反射结构，往往因为外形不同，也反映了完全不同的沉积环境。反射结构的外形参数可助减少地震相单元的多解性。

根据地震相单元的几何外形，可将其分为以下四大类：席状外形、楔状外形、丘状外形、充填外形。实际上每种类型都包括许多细微变化，席状与楔状、楔状与丘状之间还可出现过渡类型。

席状和楔状是陆相湖盆最常见的地震相单元。席状相单元内部常为平行、亚平行或乱岗状结构，相应代表深湖、半深湖等稳定沉积环境或滨浅湖、冲积平原等不稳定沉积环境。跨越箕状断陷湖盆的楔状相单元，常包括各种相带，相分析意义不大；但是，楔状相单元内部若为前积反射结构，常代表三角洲。

丘状外形在断陷湖盆边部与内部均可见到：前者若呈大型二维丘状相单元，内部反射呈双向下超，为三角洲走向剖面特征；若呈中、小型二维丘状则常解释为近岸水下扇、冲积扇等。后者常见中、小型三维丘状体，顶面有披盖反射特征，则是浊积扇的极好标志。

充填外形的判别标志是下凹的底面，反映冲刷—充填构造或断层、构造弯曲、下伏物质流失引起的局部沉降作用。内部充填物可以是不同沉积环境的产物，且可表现出各种反射结构（图7-13）。

图7-13 充填地震相的类型

（据张万选等，1993）

2.寻找前积反射结构

前积反射结构通常反映携带沉积物的水流向盆地方向推进的过程中，由前积作用产生的反射结构。前积结构在不同方向的侧线上表现形式不同，在倾向剖面上相对于上下反射层均是斜交的，呈前积型，在走向方向呈丘形。大型前积结构通常与三角洲伴生，能指示主要物源和水流方向；中、小型前积结构，反映冲积扇、近岸水下扇和浊积扇。

根据其内部形态上的差别，可以划分出七类九种基本的前积结构：S形、斜交形、S—斜交复合型、叠瓦状、帚状、杂乱和前积—退积型（图7-14）。

S形前积结构可据拐点划分为顶积层（水平状）、前积层（倾斜状）和底积层（水平或微倾斜状），表明既有前积作用，斜坡上端又有垂向加积作用。图7-14a表示为顶积层与前积层的厚度比＜1时的S形前积结构，常为单断凹陷缓坡扇三角洲的特征。当S形前积结构顶积层与前积层的厚度比＞1 时，一般反映边界大断层下降盘扇三角洲特征（图7-14b）。

斜交前积结构是以缺乏顶积层、具明显的顶超终止为特征（图7-14c）。顶超面反映出沉积时湖平面的位置。在湖盆中，斜交前积结构可与浊流层系伴生，前积体系由深湖泥岩和浊积砂岩组成。

S形—斜交复合型前积结构是由 S 形前积反射与斜交前相反射交替组成（图7-14d），代表顶积层具有加积作用与沉积路过作用相互交替的历史，常为高能环境沉积的三角洲。

图7-14 陆相地层中的前积反射结构

（据张万选等，1993）

叠瓦状前积结构的主要特点是很薄（一般小于200ms），内部反射呈低角度倾斜，彼此相互平行并部分叠复，顶、底面一般为平行反射。常反映浅水流作用，发育在湖盆缓坡一侧。按前积指向可分两种：前积指向湖心的叠瓦状结构（图7-14e），一般代表浅水三角洲或水退型滩坝砂体；前积指向湖岸的叠瓦状结构（图7-14f）则可能为水进型滩坝砂体的地震响应。

在裂谷盆地中，还有三种特殊的前积反射结构：帚状前积结构外形呈扫帚状，内部反射从根部向下倾方向呈发散状，下超于下伏地层之上，主要为陡坡下的快速堆积体，如近岸水下扇、冲积扇等（图7-14g）；杂乱前积结构内部反射杂乱，不连续、不整一，但总体具有向前积斜坡倾斜的优选方位，系由砂、砾为主的高能环境沉积物快速前积所致，一般解释为近岸水下扇或扇三角洲（图7-14h）；前积—退积结构表现为下部呈S形前积，上部隐约可见退覆反射，钻井证实为以砂岩为主的近岸水下扇堆积（图7-14i）。这三种结构反映了明显不同的沉积古地形：帚状前积结构最陡，杂乱前积结构次之，前积—退积结构最缓。

3.识别非前积反射结构

除上述各种前积反射结构外，在地震剖面上还有大量非前积反射结构，图7-15表明了陆相地层中常见的重要类型。它们一般是垂向加积作用形成的，有的分布范围大，可穿过几个相带。与前积结构相比，环境解释较难，常需综合更多的资料。

平行结构一般出现在凹陷中央，多见于联络测线（平行凹陷轴线）。特点是同相轴平直、光滑且互相平行。代表均一、低能的沉积环境，通常为深湖、半深湖相沉积所特有。

亚平行—乱岗状结构多见于凹陷缓坡和古隆起顶部。同相轴弯曲、不光滑，甚至呈蠕虫状，但总体上仍大致平行。它们反映了横向上沉积能量的变化，包括多种沉积环境，如滨浅湖、浅滩、冲积平原、三角洲平原及三角洲间湾等，是最难解释的一种反射结构。

图7-15 陆相地层中的非前积反射结构

（据张万选等，1993）

发散结构多见于断陷主测线（垂直凹陷轴线）。特点是地层横向均匀加厚，内部反射在同一方向上出现层间终止，反映沉积时基底的差异沉降作用。

杂乱结构多见于断陷盆地边界断层根部，是一些不连续、不整一的反射，内部缺少有序排列的波阻抗界面。反映粗杂沉积物的高速堆积，可解释为冲积扇或近岸水下扇。

无反射结构（空白）常见于大断层根部的块状砂岩或块状砾岩，若分布在凹陷内部则常代表块状泥岩。

4.研究内部反射结构与外形的组合

自然界的沉积环境千变万化，在特定沉积环境下形成的岩相组合，能量水平相近，有特定的层理模式和形态模式。由于地震相单元是沉积相单元的声阻抗图像，这将导致纵横剖面反射结构和外形的有规律组合，可称其为地震相内部组合。

内部反射结构与外形的组合研究的一般原则是能量水平匹配，即同一沉积体的反射结构与外形必须是同一能量级，代表高能环境的反射结构和外形不能与低能环境的反射结构和外形匹配。反之亦然。表7-2归纳了不同类型的反射结构和几何外形所反映的能量水平。

表7-2 不同类型的反射结构和几何外形能量水平表

据此，初步总结了三类配置关系：①走向—倾向反射结构组合（表7-3）；②走向—倾向外形组合（表7-4）；③同一剖面反射结构—外形组合（表7-5）。

表7-3 走向—倾向反射结构配置表

续表

（据张万选等，1993）

表7-4 走向—倾向外形配置表

（据张万选等，1993）

表7-5 同一剖面反射结构—外形配置表

（据张万选等，1993）

以上3个表概括了各种常见的能量匹配关系，例如高能的前积结构在正交剖面上只与高能的亚平行—乱岗状结构、前积结构、杂乱结构相容，而与低能的平行结构、低—中能的发散结构、极低或极高能的无反射结构相斥；涉及外形的配置尚需考虑形体本身的三维特点，如充填外形在正交剖面上只与充填外形相容，而通常不与席状、楔状、丘状相容，尽管它们同属低—高能级。

5.反射振幅、频率和连续性分析

在完成上述几何参数及关系参数分析后，应在地震相单元内进一步研究反射物理特征。它们是刻划细微岩相变化的一个重要手段，这对具多解性的反射结构如亚平行和发散结构尤为重要。

在实际工作中，反射物理特征的分析效果往往不佳，原因在于难以定量化，对所定义的地震相，各有不同解解。有效办法在于建立物理参数图版和地震相图版，使物理参数的地震相分析直观化。应该指出：物理参数分析应在地震资料采集、处理一致的基础上进行。若不能做到完全相同，至少不能差别太大，否则无法建立对比标准。此外，对陆相断陷盆地而言，尚可沿边界断层编制断面沟—扇体系图，在确定物源、水流方向、进行地震相和沉积相分析等方面都是很有用的。

通过以上五步的地震相分析，即可对各地震层序或亚层序编制地震相图，为研究沉积相、沉积环境和地层岩性圈闭识别和预测等奠定基础。

（三）地震相分析技术的原则

不同成因类型的砂体，具有特定的地震响应特征，但是由于地震相的多解性，在进行地震相的研究时，必须以取心井为基础，建立相关的地震相模式作为分类依据。地震相分析技术应遵循以下几个原则（刘震，1997）。

（1）地震相参数能量匹配：地震相参数中的反射结构和几何外形具有明显的沉积环境能量标志，而同一沉积体的反射结构和外形，必须是同一能量级。代表高能环境的反射结构和外形不能与代表低能环境的反射结构和外形匹配，反之亦然。例如，平行反射结构一般代表低能环境，发散结构代表从高能到低能变化，而前积结构表示高能环境。又如，席状外形反映或低或高能环境，但丘状外形则一定为高能环境。

（2）应以岩心相为准：在没有钻井的探区内，只能通过地震相与沉积相的一般对应关系，与同类盆地的标准地震相模式对比，将地震相转换成沉积相。但是若在有井的探区，地震相解释时应尽可能结合钻井资料，用钻井的岩心相标定对应的地震相。例如某一斜交前积相可能代表三角洲环境，也有可能是浊积扇体。但若在该地震相部位刚好有一口探井，且对应层位上岩心相表现为三角洲的特征，则该地震相标定为三角洲环境。

（3）沉积体系的匹配：沉积体系指成因上有联系的沉积相的共生组合，是平面相序的模式。平面上一组地震相的分布所受沉积体系的控制表现在两个方面：一是沉积相类型的排列方式，即哪些沉积相可以相邻连接，而哪些沉积相绝对不能相邻连接；哪些沉积相可以组成一个相序排列，而哪些沉积相很少能形成一种相序排列。二是沉积相排列的方向性。受沉积盆地的边界条件即构造背景所制约，从不同的边界向盆地内部延伸时，有些沉积相可以重复出现，而有些相则不能再出现。例如在盆地发育的中期，在陡坡区向缓坡区方向上，陡岸处的近岸水下扇体一般不会在深湖区和缓坡区再出现。这种沉积体系的方向性有助于地震相的正确解释。

裂谷盆地主要有6种重要的沉积体系：①近岸水下扇体系；②近岸水下扇—浊积扇体系；③三角洲—浊积扇体系；④湖底侵蚀谷—浊积扇体系；⑤缓坡沿岸体系和；⑥坡积—冲积扇—盐湖体系。只有当所有地震主测线和联络测线上全部地震相的解释都符合以上沉积体系时，解释结果才可能为真。

（4）沉积演化史的匹配：沉积相的类型具有明显的地质时代特征，盆地不同发育期所产生的相模式和沉积体系可能有巨大的差别。另外，像沃尔索相律指出的那样，只有当平面上能够彼此相邻的相，才有可能在垂向上（地质年代中）依次叠置。显然从一个层序（或亚层序）到另一个层序（或亚层序）的地震相分布遵循沉积环境演化规律，即沉积盆地发育阶段对沉积相的控制作用。

（四）地震相分析技术应用实例

应用地震相分析技术在冀中坳陷旧洲—固安构造带沙三段湖底扇的识别研究中起到了良好的效果。顺着物源方向，该湖底扇固古1井朵叶体地震相三分特征明显，表现为中间强、两端弱的特点。扇根为中—强振幅较连续亚平行相、扇中为中—强振幅较连续斜交—亚平行相、扇端为中—弱振幅连续较平行相。固17扇体同固古1井朵叶体地震相特征有一定的差异性，同其砾质成分有关；三分特征不十分明显，但仍可区分出三个亚相。扇根为中振幅较连续相、扇中为中—弱振幅斜交相、扇端为中—弱振幅亚平行相（图7-16）。

图7-16 旧洲—固安构造带沙三段湖底扇地震相图

1—扇根；2—扇中；3—扇端

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