Seismisk stratigrafi är en gren av geologi som fokuserar på att tolka stratigrafi (skiktade bergformationer) av jordens undergrund med seismiska reflektionsdata. Den använder principerna för reflektionsseismologi för att identifiera och kartlägga geologiska enheter, deponeringsmiljöer och tektoniska händelser. Här är de viktigaste principerna:
1. Seismisk reflektion och hastighet:
* Reflektion: Ljudvågor (seismiska vågor) reser genom jorden, vilket återspeglar gränserna mellan olika bergenheter med kontrasterande akustiska impedanser (densitet och hastighet). Dessa reflektioner registreras och bearbetas för att skapa en seismisk bild.
* hastighet: Seismiska vågor reser med olika hastigheter genom olika bergstyper. Denna hastighetskontrast är avgörande för att identifiera geologiska enheter och strukturer.
2. Seismiska ansikten och seismisk sekvens:
* seismiska ansikten: Särskilda seismiska mönster på en seismisk profil återspeglar olika deponeringsmiljöer och litologier (bergtyper). Dessa mönster kallas seismiska ansikten.
* seismisk sekvens: En serie seismiska ansikten som representerar en komplett deponeringscykel och erosion kallas en seismisk sekvens. Varje sekvens representerar en distinkt geologisk tidsperiod och miljöförändring.
3. Seismiska stratigrafiska enheter:
* seismiska horisonter: Distinkta reflekterande ytor som markerar gränser mellan seismiska enheter. Dessa används för att kartlägga fördelningen och geometri för geologiska enheter.
* seismiska reflektioner: Kontinuerliga reflektioner inom en seismisk enhet som representerar specifika litologier eller deponeringsmiljöer.
* seismiska reflektioner Terminationer: De punkter där reflektioner avslutas, vilket indikerar förändringar i deponeringsmönster eller erosionella händelser.
4. Seismisk stratigrafisk tolkning:
* sekvensstratigrafi: Analysera arrangemanget av seismiska sekvenser för att förstå samspelet mellan havsnivåförändringar, tektonisk aktivitet och sedimentförsörjning.
* deponeringsmiljöer: Identifiera olika seismiska ansikten för att tolka tidigare deponeringsmiljöer (t.ex. fluvial, marin, deltaisk).
* tektoniska kontroller: Förstå påverkan av tektoniska händelser på sedimentavlagring och bassängbildning.
5. Tillämpningar av seismisk stratigrafi:
* kolväteutforskning: Kartlägga reservoarberg, identifiera fällor för olja och gas och förutsäga reservoaregenskaper.
* geoteknisk teknik: Utvärdering av mark- och stenförhållanden för infrastrukturprojekt.
* Grundvattenutforskning: Kartlägga akviferer och förstå grundvattenflödesmönster.
* paleoklimatstudier: Rekonstruera tidigare miljöförändringar och fluktuationer på havsnivå.
Nyckelkoncept:
* akustisk impedans: Produkten av densitet och seismisk våghastighet, en nyckelfaktor som bestämmer reflektionsstyrka.
* Time-to-Depth Conversion: Konvertera seismiska reflektionstider till djup, väsentliga för att kartlägga geologiska enheter.
* stratigrafisk korrelation: Identifiera och korrelera seismiska horisonter över olika seismiska profiler.
* seismiska attribut: Kvantitativa mätningar extraherade från seismiska data, som amplitud, frekvens och fas, vilket ger ytterligare information för tolkning.
Genom att tillämpa dessa principer hjälper seismisk stratigrafi oss att förstå jordens underjordiska struktur och processer, vilket ger avgörande insikter för olika geologiska och tekniska tillämpningar.
