沉积相预测的地球物理基础

从地球物理反演中获得的速度、密度及波阻抗等参数，可对沉积岩岩性进行解释，即可用来研究物质的成分、结构、构造及岩石的类型。沉积相既反映了沉积岩的岩性特征，又反映了沉积环境的变化，而目前利用线性或非线性反演方法提取的地球物理参数大多只用于沉积岩的特征分析，而很少用来划分沉积相。但若所研究的沉积优势相与所反演的地球物理参数，诸如速度、密度及波阻抗随深度遵循一定的规律，即沉积相对某些地球物理参数有一定的控制作用，而且这一控制作用的规律能用数学式来表示，那么通过地震反演求得的速度、密度、波阻抗等参数的数据体，通过相控处理，就可以从这些参数剖面中分别提取各种沉积微相的信息，或者说对各种沉积微相进行分离或预测。

图3.4是由各种沉积微相统计的速度随深度的变化关系曲线，由图3.4中可以看出，随着深度的增加各种沉积微相的速度都有所加大，说明压实作用的影响存在；各种沉积相的速度点分布非常分散，分布范围彼此重叠，规律性较差，通过数学拟合可得到各种沉积微相速度随深度的变化曲线，尽管有一定差异，但仍很难将各种沉积微相彼此分离开。

图3.4 沉积微相—速度—深度关系

1.决口扇；2.堤岸；3.边滩；4.洪泛；5.决口河道

图3.5是由5种主要沉积微相统计的波阻抗随深度的变化曲线，从图中可以看出，各种沉积微相的波阻抗随深度的增加而增大，压实作用的影响较明显。波阻抗点分布仍很分散，但因边滩和其他相可以相互分开，因此，按照这一规律或是在沉积微相的控制作用下，通过一定的数据处理，可以把边滩砂体从波阻抗反演资料中提取出来。由图3.5可以看出，边滩具有明显的低波阻抗值。

图3.5 沉积微相—波阻抗—深度关系

1.决口扇；2.堤岸；3.边滩；4.洪泛；5.决口河道

图3.6是某研究区5种主要沉积微相的密度随深度的变化曲线，由图3.6可以看出，在不同深度上，边滩与其他相可以彼此分离开来，而且边滩点子的分布范围与其他沉积相分布范围的重叠部分很小。这表明，通过数据处理，从反演的密度剖面上提取边滩信息会获得较好的效果。

图3.6 沉积微相—密度—深度关系

1.决口扇；2.堤岸；3.边滩；4.洪泛；5.决口河道

综上所述，沉积相对速度、密度、波阻抗等参数的控制作用是存在的，而且这些参数随深度的变化满足某种数学规律，即可得到相应的数学模型。虽然压实作用在曲线上表现明显，但如果按二次曲线的规律与拟合公式去拾取参数信息时，压实作用就会消除。虽然每种沉积相的参数值的出现范围会出现重叠，从而降低了各自的分辨能力，但从速度、密度及波阻抗的沉积相与深度的变化规律可以看出，利用速度参数难以分离各种沉积相，利用波阻抗参数可以把边滩和其他沉积相分开，但会丢失一些信息，而利用密度资料能很好地把边滩与其他沉积微相区分开。