Методы и объекты сейсмических исследований. Введение в общую сейсмологию - Пузырев Н.Н.
Скачать (прямая ссылка):
Появление сейсмостратиграфии тесно связано с цифровой регистрацией и обработкой сейсмической информации. В отличие от преломленных волн при регистрации отражений обеспечивается весьма высокая степень разрешенности сигналов — порядка 1/4, 1/8 длины волны. При высокочастотных исследованиях можно отличать границы, находящиеся друг от друга на расстоянии 20—50 м, а в некоторых случаях меньше. Конечно, нередко достижению высокой разрешенности отраженных волн мешает наложение кратных волн, и задача исключения кратных волн далеко не всегда может быть решена достаточно строго. Тем не менее в этом случае сейсмические исследования на современном их уровне способны решать главные задачи сейсмостратиграфии.
Сразу же отметим, что существуют две концепции относительно содержания сейсмостратиграфии как отдельной геолого-геофизической науки. В первой из них задачи этой науки ограничиваются изучением седиментационного процесса в морских бассейнах без прямого привлечения других геологических наук: тектоники, литологии, гидрогеологии. Вторая концепция базируется на расширенном толковании сейсмостратиграфии, в которую входят все разделы геолого-геофизической информации, полученной прежде всего по данным метода отраженных волн. Автор данной работы придерживается первой концепции, основываясь, в частности, на том, что любой раздел геологии, например, классическая стратиграфия, не может не учитывать всей совокупности геологических процессов.
Основным элементом в сейсмостратиграфии считают сейсмический комплекс. Последний ограничен сверху и снизу субгоризонтальными отражающими границами, обладающими, как правило, относительной интенсивностью соответствующих отраженных волн. Границы комплекса трактуются геологически обычно как границы перерыва в осадкообразовании. Внутри сейсмокомплекса наблюдаются поверхности несогласия, образующиеся в результате изменения уровня водного бассейна. Это приводит либо к усилению размыва берегов и привнесению в бассейн значительного количества осадков, либо — при отступлении моря — к значительному ослаблению процесса осадкообразования. Трансгрессия и регрессия моря имеют колебательный характер, вследствие чего внутри сейсмокомплекса образуются пропластки и слои переменной мощности. Слои и пропластки внутри комплекса имеют клиноформный характер, когда мощности их достаточно плавно уменьшаются как к верхним, так и к нижним границам комплекса. Такие 5-образные структуры, называемые клиноформами, имеют максимальную мощность в средней части комплекса. Здесь же максимальные наклоны клиноформных границ достигают иногда 10°.
В качестве примера на рис. 14.20 дан временной разрез неокомских клиноформ,наблюдаемых на больших площадях Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции.
Обращает на себя внимание нерегулярный характер поведения клиноформ в части значительного изменения наклонов и кривизны границ по латерали [Мкртчян и др., 1990].
Глава 14. Осадочные бассейны
Главной задачей сейсмостратиграфии следует считать изучение последовательности напластования и закономерностей пространственного изменения мощностей отдельных слоев. Вместе с тем, сейсмостратиграфия претендует на возможности определения возраста отложений, базируясь на том, что процесс изменения уровня моря нельзя считать случайным. При этом предполагается, что изменение уровня моря в целом имеет глобальный характер, хотя такая концепция признается не всеми геологами. На рис. 14.21 приведена диаграмма изменения уровня моря от низов третичного периода до юры включительно [Сейсмическая стратиграфия, 1982].
Хотя выше говорилось о сейсмостратиграфии как об отдельной науке, но имелось в виду прежде всего рассмотрение объектов особого вида. Интерпретация данных по таким объектам под силу только геологам высокой квалификации, хорошо владеющим комплексом геологических дисциплин, в первую очередь стратиграфией и седиментологией, но, вместе с тем, понимающим важность и геофизических методов, особенно сейсморазведки MOB. Поэтому с практических позиций вопросы сейсмостратиграфии здесь рассмат-
Рис. 14.21. График глобальных циклов изменения уровня моря от низов третичных отложений до юры включительно (диаграмма Вэйла).
267
Часть IV. Объекты сейсмических исследований
268
риваться не будут. Вместо этого укажем на некоторые особенности геофизической трактовки волновых полей и наметим пути повышения достоверности данных сейсморазведки, получаемых при изучении клиноформных зон.
Прежде всего отметим необходимость дальнейшего повышения разрешающей способности метода в пределах сейсмокомплекса, в первую очередь в краевых зонах, где углы наклонов клиноформ вблизи обеих границ становятся весьма малыми. Кардинальным способом решения данной задачи является переход на регистрацию более высоких частот колебаний как в процессе наблюдений, так и при обработке информации. Некоторые опыты дают основание надеяться на положительное решение данной задачи; имеется в виду доведение частот отраженных волн до 60—80 Гц, во всяком случае при глубине залегания объекта до 2—3 км.
