地层划分与对比的依据ppt课件

油层对比原理与方法,1,第二章 地层划分与对比的依据,一、古生物化石 二、对比标志层 三、沉积旋回性 四、关键等时界面,2,一、古生物化石,1.古生物演化与化石 古生物（paleobios）：地史时期中存在的生物。 化石（fossil）：保存在地层中的古生物遗体或者遗迹。,38亿年前格陵兰岛Isua地区岩石中可能由生物聚集形成的石墨 34-35亿年前西澳大利亚瓦拉乌那群（Wara Woona Group）叠层石生物沉积建造 6.3亿年前澳大利亚南部元古宙伊迪卡拉（Ediacara）动物群 1.3亿年前我国辽西地区的热河生物群,3,一、古生物化石,1.古生物演化与化石 生物演化具有前进性 单细胞多细胞 菌藻植物 水生陆生 蕨类植物 变温恒温 裸子植物 卵生胎生 被子植物 生物演化具不可逆性 一旦灭绝 决不再现,4,一、古生物化石,1.古生物演化与化石 生物演化具有阶段性 古生代：三叶虫、笔石 中生代：恐龙、菊石 线性渐变论：进化论 间断平衡论：灾变论 生物扩散具有瞬时性 欧洲海岸滨螺咋在美国东海岸的传播，12年时间内迁移580km。 生物扩散和传播极为迅速 浮游、暴风、鸟类携带,地史中的五次生物大灭绝,5,一、古生物化石,2.生物地层单位（生物带） 是指具有相同的化石内容和特征的一种地层单位，即根据化石的特征来定义和描述的岩石地层分带。1902年由Buckman首次提出生物带的概念（Biozone），用以表示某一种古生物存在时间段形成的地层单位。 延限带（Range zone） 间隔带（Interval zone） 谱系带（Lineage zone） 组合带（Assemblage zone） 富集带（Abundance zone）,6,一、古生物化石,分类单元延限带（据salvador，1994修改）,延限带： 代表一个特殊的生物类别（种、属、科）从出现到灭绝期间（时间延限），其分布范围（空间延限）内的地层体。 延限带具有一定的时间和环境指示意义。,7,一、古生物化石,8,一、古生物化石,间隔带（最低存在带）（据salvador，1994修改）,间隔带（最高存在带）（据salvador，1994修改）,间隔带： 位于两个特定的生物面（最高和最低存在面）之间的化石地层体。 位于两个生物面之间的不含化石的哑层不能定义为间隔带。 间隔带的划分对于钻井地层剖面的地层划分与对比具有重要意义。,9,一、古生物化石,谱系带（据salvador，1994修改）,组合带（据salvador，1994修改）,谱系带： 含有代表进化谱系中某一特定片段生物化石的地层体。 它可以是生物类别的总延限，也可以是在其后裔出现之间的阶段延限地层。,10,一、古生物化石,3.古生物化石在地层对比的应用 A.标准化石(index fossil)对比法 标准化石是指在地质历史上存续时间短、演化迅速、特征明显、分布广泛的古生物化石。 典型的标准化石 早寒武世：莱氏三叶虫 奥陶-志留纪：笔石类 石炭-二叠纪：蜓类,11,一、古生物化石,12,一、古生物化石,3.古生物化石在地层对比的应用 B.微体古生物化石组合对比法 微体古生物化石具有个体小，数量丰富、种属繁多、生物群分区现象明显等特点，利用其组合共生关系，在油区地层对比中具有重要意义。（覆盖区靠钻探资料，而大型化石难以获取）。 常用微古化石： 介形虫 轮藻 孢粉,13,一、古生物化石,3.古生物化石在地层对比的应用 C.谱系演化对比法 根据化石出现的顺序和个体发育特征，恢复化石的谱系演化关系，并用以进行地层对比。 一般是在化石丰富的地区首现进行详细的分层，然后研究各层的化石五种之间的演化关系和个体特征差异性，建立化石生物的演化谱系。,14,碎屑岩剖面中的稳定泥岩段 碎屑岩中夹有的致密薄层灰岩 薄的黑色页岩层 煤层 碳酸盐岩的石膏夹层和泥岩夹层: 事件沉积层,岩性标志层：具有等时性、分布广泛、容易识别的岩性层。,电性标志层：测井显示特征明显的岩性标志层,1.对比标志层的概念,二、对比标志层,15,二、对比标志层,标志层对比法：利用岩性标志层或者其电性特征即电性标志层进行地层对比。 标志层实例 松辽盆地的白垩系嫩江组黑色叶支介页岩 四川盆地三叠系嘉陵江组绿豆岩 济阳坳陷沙三段灰白色生物灰岩 滨里海让那若尔油田高伽马泥灰岩,16,让那若尔油田，KT-II含油层系，根据稳定标志层和辅助标志层划分为2个油层组11个油层（砂层组）25个小层。,四套对比标志层 3底部的高伽玛泥质灰岩 6顶部的高伽玛泥质灰岩 3底部的高伽玛泥质灰岩 43底部的高伽玛泥质灰岩,2.实例分析碳酸盐沉积岩性对比标志层,二、对比标志层,17,二、对比标志层,18,二、对比标志层,19,二、对比标志层,20,克拉玛依油田六中区克下组标志层 克下组上部发育一段特征明显的泥岩，其电阻率值偏低、自然伽马值也相对偏低。岩心和电性对比分析表明，在该旋回内部，自然伽马呈现明显的异常，即泥岩自然伽马低，一般为6075 API，与其它旋回的砂砾岩自然伽马值相当，而砂岩自然伽马值相对较高，一般大于75 API，与其它旋回的泥岩自然伽马相当。 该异常段在六中区全区分布稳定。,2.实例分析冲积扇沉积岩性对比标志层,二、对比标志层,21,二、对比标志层,22,该段自然伽马低的主要因素是其内部的微粒长石含量低。 通过对取心井S6砂组和S7砂组泥岩的化验分析，发现S7砂组中钾长石的含量比S6砂组中的高，分析认为是由于湖侵抑制了高伽马碎屑的供给，泥岩主要是湖侵的产物，而砂岩中的高伽马碎屑则是在湖侵间隙期由径流从母岩区搬运而形成的。因此，S6砂组自然伽马异常段为一等时地质体，可以作为地层对比的标志层。,二、对比标志层,23,第一套标准层,第二套标准层,辅助标准层,2.实例分析三角洲沉积岩性对比标志层,二、对比标志层,24,二、对比标志层,25,事件沉积层的等时性问题,从均变论 到突变论 到灾变论： 新灾变论由德国著名的古生物学家schindewolf最早提出，他将地史中的大灭绝（mass extinction）与宇宙中的超新星爆发“飞来横祸”相联系。 新灾变论 （neo-catastrophism）：在宇宙和地球演化过程中，曾经出现过一系列的灾变事件，其特点是短时、高能、突发、剧变，同时引起生物的大灭绝并可能导致事件层（ event bed ）和灾变成矿等。,二、对比标志层,2.实例分析事件沉积对比标志层,26,二、对比标志层,27,事件层实例 沉积事件层：华南二叠系-三叠系界线层火山爆发事件华南地区普遍存在凝灰岩层或者蒙脱石化的凝灰岩沉积层。 化学事件层：全球二叠系-三叠系界线层化学异常事件13C稳定同位素值突然出现强烈的负偏，而且全球变动趋势一致。 复合事件层：全球二叠系-三叠系界线层海洋缺氧事件大量厌氧底栖生物的存在、富含有机质和黄铁矿、正常生物的大灭绝。,二、对比标志层,28,利用沉积事件层作为对比的优点： 灾变事件可以作为地史重要阶段的划分依据 灾变事件具有能量大、范围广、时间短特点 灾变事件可以大大提高地质界限对比的精度 灾变事件有利于不同岩相地层界限的对比,二、对比标志层,29,泥岩颜色和构造特征是反映古气候变化的重要指标。在冲积沉积体系（河流、冲积扇等）地层对比中可以发挥较大的作用。,2.实例分析古土壤特征,二、对比标志层,30,岩屑录井资料是地层对比的基础。 岩心录井可以确定岩性突变接触面 岩心录井剖面可以发现很薄的事件沉积层 岩屑录井剖面可以辅助确定地层对比界线 泥岩颜色和特征反映古气候古环境的变化,二、对比标志层,3.录井资料在油层对比中的重要性,31,三、沉积旋回,32,三、沉积旋回,33,正旋回,反旋回,三、沉积旋回,34,概念：在沉积剖面上岩性有规律的变化， 表现在岩石的颜色、岩性、结构、构造等方面。,正旋回：由下而上岩性由粗变细 反旋回：由下而上岩性由细变粗,三、沉积旋回,35,沉积物供应速度,可容空间,周期性变化,沉积旋回,区域性,等时性,三、沉积旋回,36,三、沉积旋回,37,三、沉积旋回,38,三、沉积旋回,39,三、沉积旋回,40,三、沉积旋回,41,三、沉积旋回,沉积旋回对比法优点： 地壳运动和海平面升降涉及的范围比较大，因此虽然不同地区虽然岩性有差别但是旋回具有一致性。 沉积旋回有不同的级别，根据不同级别的沉积旋回进行“旋回对比分级控制”可以提高地层对比的精度。 沉积旋回是进行含油地层单元划分的主要依据。,42,四、关键界面,关键界面对比法：利用一些特殊的具有时间意义关键地层界面开展地层划分与对比工作。 这些关键界面是层序地层划分与对比的基础。,43,不整合分类：按照上下地层的产状关系,四、关键界面,44,不整合分类：按照其形成的机制,构造成因 褶皱 块断 抬升 岩浆岩体侵入 塑性岩体底辟,沉积成因 河道下切 海底峡谷下切 淹没 沉积过路 沉积间断,四、关键界面,45,四、关键界面,46,四、关键界面,47,四、关键界面,48,四、关键界面,49,洪泛面（flooding surface） 是一个将较新地层与较老地层分开的面，跨过这个面水深突然增加(Van,wagoner et al.,1991)。包括湖泛面、海泛面。,四、关键界面,50,关键界面进行地层对比的优势： 地层接触关系是地壳运动状况的直接反映，两个不整合之间的地层是两期构造运动之间形成的产物。 不整合面在地震剖面上比较容易识别，是进行区域地层（层序）划分和对比的重要依据。 不整合面上下一般存在岩性或者岩相的突变，在钻井和测井中一般均有比较直观的显示。 一般认为，洪泛过程往往形成稳定分布的泥岩层或者油页岩层，是等时地层对比重要的重要标值层。,四、关键界面,51,