生物礁的地震地质判识
生物礁的地震地质判识
一、生物礁的地震反射特征
1、外形
生物礁由于造礁生物生长速率快，其厚度比同期四周沉积物明显增厚,因而在有生物礁分布的层位上沿相邻两同相轴追踪时,厚度明显增大处则可能是礁块(或生物滩)分布的位置。生物礁(滩)在地震剖面上的形态呈丘状或透镜状凸起,其规模大小不等。
2、顶、底反射界面
礁体顶面直接被泥岩覆盖,泥岩和礁灰岩之间存在明显的波阻抗差,故出现强振幅反射相位。而礁体的底部由于多与砂岩接触,砂岩与灰岩的波阻抗差没有顶面那么大,故底部反射界面明显比顶部反射界面弱,且连续性也变差,甚至还可能出现断续反射现象。
3、礁体内部反射特征
生物礁是由丰富的造礁生物及附礁生物形成的块状格架地质体,不显沉积层理,但可以看到生物层理(如结壳状构造、缠绕状构造等),故礁体内部呈杂乱反射。
4、礁体周缘反射特征
由于礁的生长速率远比同期周缘沉积物高,两者沉积厚度相差悬殊,因而出现礁翼沉积物向礁体周缘上超的现象。
5、礁体上覆地层的披覆构造
因生物礁一方面其厚度比周缘同期沉积物明显增大,另一方面礁灰岩的抗压强度远比周围砂泥岩大,所以在礁体顶部由差异压实作用而产生披覆构造,其披覆程度向上递减。
6、礁体底部的上凸或下凹现象
当礁体厚度较大,礁体与围岩存在明显速度差时,在礁体底部就会出现上凸或下凹现象。
二、生物礁的分布规律
1、古隆起区是碳酸盐岩及生物礁的集中分布区
2、生物礁的繁盛及更替与海侵密切相伴，其中高位体系域更有利于礁的发育
3、生物礁在远离物源的清水环境中发育
4、生物礁优选古地貌高处发育
三、生物礁地震解释中的“陷阱”
自然界的地质现象缤纷复杂,在地震剖面上与碳酸盐岩岩隆具相似外貌的地质异常体还有火成岩体、火山锥、砂体、古潜山、泥底辟及岩丘等,它们在地震剖面上表现为与碳酸盐岩岩隆极为相似的外观形态,成为生物礁地震解释中的“陷阱”。只要我们对它们的地震反射特征、所处地理位置、沉积环境及外观形态等资料进行综合分析,还是可以区分的。
1、火成岩岩隆
火成岩岩隆顶界面具强反射、两翼有上超反射结构、内部呈杂乱反射、外形呈凸起状且上部地层具披覆现象等,确实难以区分。但其底界面总会留下火成岩侵入或喷发的通道,这种通道可大可小,有的只有一个,有的可能有几个,有的与基底断裂有关,有的下部呈漏斗状,这类通道不仅破坏了火成岩体底界面的反射连续性,也破坏了其下伏沉积层反射相位的连续性,与某些礁体底界面连续性很好有着根本的区别。
2、砂体
出现于陆源供给非常丰富的地区,这种沉积环境绝不可能有礁的生长。从地震剖面上仔细观察,所谓的“岩隆”其外轮廓也不清晰,顶界面不明确,两侧上超现象也不存在,这些都与生物礁的地震反射特征不吻合。
3、泥岩刺穿
泥岩刺穿接近海底,外形呈隆起状、内部显示杂乱反射、两侧上超且顶部有披覆现象,这些特征与生物礁的地震反射特征相同,但它没有底界面,顶界面也缺乏完整而连续的反射相位,这是与礁的反射特征有明显区别之处。
4、古潜山
其外貌也呈凸起状,两侧有上超反射结构,内部也具杂乱状反射特征,顶部有披覆现象且顶界面为强振幅连续反射,这些特征均与礁的反射特征相似。但它没有底界面,而且其顶界面常常为平行的双相位,这是基底所共有的反射特征。
四、根据钻井资料判识生物礁
1、岩心观察
礁灰岩一般为浅灰色、块状结构、不见层理,但可看到由珊瑚藻形成的皮壳结构
或缠绕构造。当遇到以造礁珊瑚为主的层段时,可见到较完整的块状珊瑚,并有向上生长结构。岩石显得较粗糙,含丰富的造礁生物及其他生物碎屑,有的白垩化很明显。通过岩石薄片观察,能够看到各类造礁生物及生态特征,所见的珊瑚藻缠绕构造也比较典型。
2、测井资料
自然伽马测井曲线显示为平直的低值,一般为10API,倾角测井显示为杂乱状模式,反映为不具层理的地质体。
总结生物礁的地震地质特征：
1、外形呈丘状或透镜状凸起
2、顶面强振幅反射相位，底部反射界面明显弱,且连续性也变差。
3、内部呈杂乱反射
4、礁翼沉积物向礁体周缘上超的现象
5、礁体上覆地层的披覆构造
6、礁体底部的上凸或下凹现象
7、古隆起区是碳酸盐岩及生物礁的集中分布区
8、生物礁的繁盛及更替与海侵密切相伴，其中高位体系域更有利于礁的发育
9、生物礁在远离物源的清水环境中发育
10、生物礁优选古地貌高处发育
11、自然GR低值，倾角测井杂乱
陷阱的区别：
1、火成岩岩隆底界面总会留下火成岩侵入或喷发的通道
2、砂体外轮廓也不清晰,顶界面不明确,两侧上超现象也不存在
3、没有底界面,顶界面也缺乏完整而连续的反射相位
4、没有底界面,而且其顶界面常常为平行的双相位