SEJSMIKA REFLEKSYJNA
SEJSMIKA REFLEKSYJNA
1. Sejsmika refleksyjna - wprowadzenie
2. Stratygrafia sekwencyjna:
• klastyki
• węglany
3. Stratygrafia sejsmiczna
4. Sejsmiczna analiza facjalna
5. Strukturalna / tektoniczna analiza danych
sejsmicznych:
• baseny ekstensyjne
• baseny po inwersji strukturalnej
• strefy kompresyjne
• tektonika solna
Chronologicznie rzecz biorąc, najpierw
opracowano
metodykę
stratygrafii
sejsmicznej
(lata 1970’) a następnie
metodykę
stratygrafii sekwencyjnej
(lata
1980’)
wykorzystującej
dane
sejsmiczne ale również dane otworowe i
odsłonięcia
SEJSMIKA REFLEKSYJNA
SEJSMIKA REFLEKSYJNA
STRATYGRAFIA SEKWENCYJNA
- metoda podziału
i opisu skał osadowych oparta na wydzielaniu w
obrębie opisywanych serii osadowych sekwencji
depozycyjnych
zbudowanych
z
genetycznie
powiązanych
warstw
i
ograniczonych
powierzchniami niezgodności i ich korelatywnymi
powierzchniami
warstwowania.
Mechanizmem
odpowiedzialnym
za
powstanie
sekwencji
osadowych są zmiany względnego poziomu
morza i wywołane tym zmiany położenia bazy
erozyjnej. (Van Wagoner et al., 1988)
STRATYGRAFIA SEKWENCYJNA
STRATYGRAFIA SEKWENCYJNA
WZGLĘDNE ZMIANY POZIOMU MORZA
– zmiany
poziomu morza odnoszone względem lądu i
wywołane:
•globalnymi (eustatycznymi) zmianami oceanu
światowego
związanymi
ze
zmianami
klimatycznymi i wywołanym tym rozwojem
lądolodów,
bądź
z
reorganizacją
płyt
litosferycznych i globalną zmianą pojemności
oceanów;
•ruchami
tektonicznymi
w
danym
basenie
osadowym i związaną z nimi ruchliwością dna
basenu
STRATYGRAFIA SEKWENCYJNA
STRATYGRAFIA SEKWENCYJNA
Ogromne znaczenie
stratygrafii sekwencyjnej
w
poszukiwaniach
naftowych
polega
na
predyktywności
modeli sekwencyjnych – modele
sekwencyjne definiują położenie potencjalnych facji
zbiornikowych i uszczelniających oraz macierzystych
w obrębie badanych utworów
W przypadku basenu osadowego o znacznej
aktywności
tektonicznej
analiza
sejsmiczno-
sekwencyjna pozwala na określenie
kinematyki
ruchów
tektonicznych
oraz,
w
przypadku
dostępności wystarczająco precyzyjnych danych
stratygraficznych,
na
datowanie
ruchów
tektonicznych
STRATYGRAFIA SEKWENCYJNA
STRATYGRAFIA SEKWENCYJNA
SEKWENCJA
(SEQUENCE) – genetycznie powiązana
sukcesja
warstw
skalnych,
ograniczona
przez
powierzchnie niezgodności i ich zgodnie zalegające
przedłużenia; jej powstanie wiązane jest z pojedynczym
cyklem zmian względnego poziomu morza
POWIERZCHNIA NIEZGODNOŚCI
(UNCONFORMITY) –
powierzchnia
rozdzielająca
warstwy
starsze od
młodszych, wzdłuż której występują objawy erozji
lądowej (i – dla niektórych obszarów – korelowanej w
stronę centrum basenu erozji podmorskiej) lub
ekspozycji w warunkach lądowych, oraz występuje
istotna luka stratygraficzna
STRATYGRAFIA SEKWENCYJNA
STRATYGRAFIA SEKWENCYJNA
SYSTEM DEPOZYCYJNY
(DEPOSITIONAL SYSTEM) –
trójwymiarowy
zestaw
litofacjalny
powiązany
genetycznie środowiskiem i procesami depozycyjnymi
(np. system depozycyjny platformy węglanowej)
CIĄG SYSTEMÓW DEPOZYCYJNYCH
(DEPOSITIONAL
SYSTEMS TRACT) – zespół współczesnych sobie (w
sensie geologiczny) systemów depozycyjnych
STRATYGRAFIA SEKWENCYJNA
STRATYGRAFIA SEKWENCYJNA
SEJSMIKA REFLEKSYJNA
SEJSMIKA REFLEKSYJNA
1. Sejsmika refleksyjna - wprowadzenie
2. Stratygrafia sekwencyjna:
• klastyki
• węglany
3. Stratygrafia sejsmiczna
4. Sejsmiczna analiza facjalna
5. Strukturalna / tektoniczna analiza danych
sejsmicznych:
• baseny ekstensyjne
• baseny po inwersji strukturalnej
• strefy kompresyjne
• tektonika solna
Model powstania sekwencji osadów silikoklastycznych
związany
z
pasywną
krawędzią
kontynentu
opracowany przy założeniu, że:
1. subsydencja tektoniczna basenu jest stała
2. zmiany poziomu morza można opisać krzywą
sinusoidalną
STRATYGRAFIA SEKWENCYJNA - KLASTYKI
STRATYGRAFIA SEKWENCYJNA - KLASTYKI
Sekwencja osadów klastycznych składa się z:
1. ciągu systemów osadowych niskiego poziomu
morza
(lowstand systems tract)
2. ciągu transgresywnych systemów osadowych
(transgressive systems tract)
3. ciągu systemów depozycyjnych wysokiego
poziomu morza
(highstand systems tract)
4. ciągu szelfowych systemów depozycyjnych
(shelf margin systems tract)
STRATYGRAFIA SEKWENCYJNA - KLASTYKI
STRATYGRAFIA SEKWENCYJNA - KLASTYKI
Powstanie
ciągu
systemów
depozycyjnych
niskiego poziomu morza
(lowstand system tract –
LST; wg. Posamentier, 1988) – stożek podmorski
osadów głębokowodnych (turbidytowych)
STRATYGRAFIA SEKWENCYJNA - KLASTYKI
STRATYGRAFIA SEKWENCYJNA - KLASTYKI
Powstanie
ciągu
systemów
depozycyjnych
niskiego poziomu morza
(lowstand system tract –
LST; wg. Posamentier, 1988) – pryzma osadów
głębokowodnych
STRATYGRAFIA SEKWENCYJNA - KLASTYKI
STRATYGRAFIA SEKWENCYJNA - KLASTYKI
Powstanie
ciągu transgresywnych systemów
osadowych
(transgressive system tract – TST; wg.
Posamentier, 1988)
STRATYGRAFIA SEKWENCYJNA - KLASTYKI
STRATYGRAFIA SEKWENCYJNA - KLASTYKI
Powstanie
ciągu
systemów
depozycyjnych
wysokiego poziomu morza
(highstand system tract
– HST; wg. Posamentier, 1988)
STRATYGRAFIA SEKWENCYJNA - KLASTYKI
STRATYGRAFIA SEKWENCYJNA - KLASTYKI
SEJSMIKA REFLEKSYJNA
SEJSMIKA REFLEKSYJNA
1. Sejsmika refleksyjna - wprowadzenie
2. Stratygrafia sekwencyjna:
• klastyki
• węglany
3. Stratygrafia sejsmiczna
4. Sejsmiczna analiza facjalna
5. Strukturalna / tektoniczna analiza danych
sejsmicznych:
• baseny ekstensyjne
• baseny po inwersji strukturalnej
• strefy kompresyjne
• tektonika solna
Zasadnicze procesy decydujące o rozwoju osadów
węglanowych to:
• produkcja organiczna in-situ
• klimat
• subsydencja i kontekst tektoniczny
• odległość
od
obszarów
lądowych
(wpływ
redeponowanych klastyków)
• cyrkulacja wód w obrębie basenu
• procesy erozji i redepozycji
W procesie powstawania budowli węglanowych czynnik
klimatyczny ma dużo większe znaczenie niż w
przypadku osadów silikoklastycznych co skutkuje
większym zróżnicowaniem środowisk węglanowych
STRATYGRAFIA SEKWENCYJNA - WĘGLANY
STRATYGRAFIA SEKWENCYJNA - WĘGLANY
Opracowano odrębne modele sekwencyjne dla
osadów:
• węglanowych
• węglanowo – silikoklastycznych
• węglanowo – ewaporatowo – silikoklastycznych
Opracowano odrębne modele sekwencyjne dla:
• ramp węglanowych
• szelfów węglanowych
• platform węglanowych
STRATYGRAFIA SEKWENCYJNA - WĘGLANY
STRATYGRAFIA SEKWENCYJNA - WĘGLANY
Niski poziom morza (lowstand)
•
Depozycja węglanowa ograniczona jest do wąskiej części
szelfu
•
Zredukowana sedymentacja i ekspozycja powodują cofanie
się krawędzi szelfu i skłonu w związku z osuwiskami w
obrębie skłonu
•
Powstają miąższe serie redeponowanych osadów ruchów
masowych
•
W wilgotnym klimacie duże znaczenie mają procesy
krasowe
•
Osady silikoklastyczne dostarczane są do krawędzi szelfu
przez systemy fluwialno-deltowe bądź (w klimacie suchym)
- przez systemy wadi i ergów piaszczystych
•
W suchym klimacie osady ewaporatowe rozwijają się w
izolowanych basenach
STRATYGRAFIA SEKWENCYJNA - WĘGLANY
STRATYGRAFIA SEKWENCYJNA - WĘGLANY
Transgresja (rosnący poziom morza):
• Osady węglanowe rozwijają się w sposób ograniczony
•
W miarę rozszerzania się zasięgu otwartego zbiornika
powstają m.in. rafy ponad zalanymi platformami i rampami
węglanowymi
•
Rozwijają się retrogradacyjne parasekwencje obejmujące
płytkowodne węglany
•
Krawędzi szelfu mają tendencje do cofania się
(retrogradacji) i nadbudowy (agradacji)
STRATYGRAFIA SEKWENCYJNA - WĘGLANY
STRATYGRAFIA SEKWENCYJNA - WĘGLANY
Wysoki poziom morza (highstand)
•
Na wewnętrznym i zewnętrznym szelfie tworzą się
przybrzeżne, przesuwające się w kierunku otwartego morza
osady silikoklastyczne oraz przesuwające się w kierunku
lądu osady węglanowe
•
W warunkach klimatu suchego ewaporaty i osady typu red-
beds tworzą się w rozległych salinach
•
Osady te często niezgodnie zalegają na szelfowych
osadach węglanowych
•
Krawędzi szelfów oraz obszary brzegowe wykazują
skłonność do progradacji
•
Skłon kontynentalny oraz równia basenowa zasilane są
redeponowanymi osadami węglanowymi
STRATYGRAFIA SEKWENCYJNA - WĘGLANY
STRATYGRAFIA SEKWENCYJNA - WĘGLANY
SEJSMIKA REFLEKSYJNA
SEJSMIKA REFLEKSYJNA
1. Sejsmika refleksyjna - wprowadzenie
2. Stratygrafia sekwencyjna:
• klastyki
• węglany
3. Stratygrafia sejsmiczna
4. Sejsmiczna analiza facjalna
5. Strukturalna / tektoniczna analiza danych
sejsmicznych:
• baseny ekstensyjne
• baseny po inwersji strukturalnej
• strefy kompresyjne
• tektonika solna