Методы и объекты сейсмических исследований. Введение в общую сейсмологию - Пузырев Н.Н.
Скачать (прямая ссылка):
247
Часть IV. Объекты сейсмических исследований
3-5°, а в большинстве случаев находятся в пределах Г; однако в локальных областях, например в средних частях клиноформ, они могут достигать 10°. В районах со сложной тектоникой углы наклона нормальных границ в принципе могут быть весьма большими, но у целевых объектов либо объектов, косвенно связанных с залежами УВ, они, как правило, не превышают 20°.
Сейсмические исследования осадочных бассейнов подразделяются на два вида: региональные и поисково-разведочные. Первые из них преследуют прежде всего цель определения мощностей и некоторых физических параметров как всего бассейна, так и отдельных крупных его подразделений. Второе направление непосредственно связано с прогнозированием залежей УВ, а также с изучением физико-геологических характеристик продуктивных толщ.
14.1. РЕГИОНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
В общем случае региональные исследования подразделяются на три вида. Первый из них преследует цель определения размеров общей мощности осадочных образований с параллельным изучением формы поверхности кристаллического фундамента, а также дифференциации его по скоростям распространения волн. Размеры осадочного бассейна обычно заранее известны по геологическим и гравитационным данным, а потому эта задача рассматривается как побочная в смысле уточнения контура бассейна. Решающим фактором является определение мощности осадочного чехла, так как впадины с малой мощностью осадков обычно рассматриваются как малоперспсктивные для поисков УВ.
Второй вид относится к областям с весьма разнородным строением верхнего и нижнего этажей осадочного чехла. В этом случае параллельно решаются задачи изучения поверхности кристаллического фундамента и строения промежуточного этажа, т. с. низов осадочного чехла. Чаще всего верхний этаж представлен терригенными образованиями, а промежуточный — карбонатными, причем последний может быть частично метаморфизован и иметь достаточно выраженные складчатые дислокации. К этому типу, по-видимому, можно отнести также соляно-купольные области, но в этом случае нижнепалеозойский этаж (например, в Прикаспийской впадине) не дислоцирован, а также не несет следов метаморфизма.
Третий вид региональных исследований тесно связан с поисковым этапом.
14.1.1. ДРЕВНИЕ ПЛАТФОРМЫ
Характерной особенностью древних платформ прежде всего следует считать преобладание карбонатных высокоскоростных отложений осадочного чехла. Вместе с тем, в толще осадочных пород могут встречаться слои терригенных пород с пониженными скоростями (Русская платформа) либо, наоборот, слои с повышенными скоростями магматического происхождения в виде силлов или траппов (Восточно-Сибирская платформа). Заметим, что на древних платформах, в частности в пределах Восточно-Сибирской, встречаются также галогенные осадки в виде линз каменной соли переменной, но относительно небольшой мощности. Таким образом, главная трудность изучения кристаллического фундамента на древних платформах с использованием МПВ связана с тем, что скорости в чехле и фундаменте в среднем отличаются на относительно небольшую величину. Что касается применения для этих целей МОВ, то поверхность фундамента в большинстве случаев не представляет собой выдержанный маркирующий отражающий горизонт. В связи с этим в дальнейшем для древних платформ будет отмечена только специфика применения МПВ. В качестве первого примера покажем эффективность изучения кристаллического фундамента на Восточно-Сибирской платформе методом дифференциальных сейсмических зондирований с использованием продольных волн, регистрируемых в первых вступлениях |Пузырев и др., 1978; Петрик и др., 1990 |.
Анализ полученных записей показал, что на расстояниях до 20—30 км регистрируются волны, соответствующие верхним частям осадочного чехла без видимого отображения его слоистости. На больших удалениях, в пределах приблизительно до 100 км, фиксируется устойчивая волна, надежно относимая к типу головных. Последнее доказывается параллельностью нагоняющих годографов (рис. 14.1, а). Эта волна отнесена к поверхности кристаллического фундамента с иг в пределах 6,0—6,4 км/с. Несмотря на малый перепад скоростей между породами фундамента и низов осадочного чехла, амплитуда рассматриваемой волны достаточно велика, и она уверенно регистрируется на сейсмограммах. Качественно это находится в соответствии с рис. 3.7, согласно которому при vpi/vp2~ 0,9 амплитуда головной волны незначительно отличается от максимально возможной. На расстояниях больше 180 км регистрируется волна от границы Мохо. Соответствующий разрез по
248
Глава 14. Осадочные бассейны
/-//8,2с
/7, м
Рис. 14.1. Редуцированные годографы (иг = 8,2 км/с) и разрез земной коры в районе южной части
Нспского свода на Сибирской платформе (а); поверхность кристаллического фундамента по одному из профилей Нспского свода с наличием выявленных по сейсмическим данным впадин (врезов), заполненных осадками (б).
указанному профилю изображен в нижней части того же рисунка, где наряду с границей фундамента (Ф) представлен раздел Мохо (M). На рис. 14.1, б показан разрез по поверхности ф,, расположенный северней на 150 км от профиля, представленного на рис. 14.1, а. Характерной его особенностью следует считать прежде всего наличие буровых скважин, подтверждающих правильность отнесения соответствующей волны к поверхности фундамента. Вторая особенность состоит в обнаружении врезов (впадин), в пределах которых последующим бурением обнаружены признаки нефтеносности.
