е годы подойти к решению многих геологических задач на новом качественном уровне
Работа добавлена на сайт samzan.net:
МЕТОДЫ СТРАТИГРАФИИ И ГЕОХРОНОЛОГИИ: СУРС
СЕЙСМОСТРАТИГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД
Быстрый прогресс в цифровой обработке сейсмических материалов позволил в 70-е годы подойти к решению многих геологических задач на новом качественном уровне. На основе данных сейсморазведки отраженных волн стало возможным раскрывать с большой точностью геометрию слоев и форму геологических тел осадочного чехла, выявлять цикличность строения осадочного чехла, с учетом данных бурения и материалов по естественным обнажениям (палеонтологических и других характеристик) путем использования скоростных параметров и особенностей сейсмической записи судить о возрасте и вещественном составе пород, отраженных на сейсмических разрезах.
Сейсмостратиграфию можно определить как научную дисциплину, возникшую на стыке геологии и геофизики, и одновременно как метод, который на основе извлечения геологической информации из временных сейсмических разрезов отраженных волн на базе современных приемов обработки сейсмических материалов решает различные геологические задачи, связанные с расшифровкой строения осадочного чехла бассейнов. Круг решаемых ею задач охватывает тектонические, литодинамические. стратиграфические и прикладные аспекты геологических исследований изучения осадочных бассейнов.
Сейсмостратиграфия все больше входит в практику геологических работ. Ее отличают относительно небольшие финансовые затраты, быстрота получаемых результатов и их наглядность, а также масштабность исследований (в смысле охвата значительных площадей осадочных бассейнов). Она помогает судить о строении осадочных толщ на больших глубинах и получать их трехмерное изображение. К ее достоинствам относится также возможность расчленять осадочный чехол в труднодоступных и плохо обнаженных районах (болота, леса, озера и акватории). "Скорость" сейсмостратиграфического анализа в десятки раз больше, чем многих традиционных геологических направлений.
Но этому методу свойственны некоторые ограничения. Стратиграфические задачи сейсмостратиграфия решает только в осадочных бассейнах, где углы наклона пород, как правило, не выходят за пределы 10-20о
Сейсмостратиграфия в решении задач стратиграфии базируется на положении об изохронности сейсмических отражений (осей синфазности), выявленных в осадочном чехле. Гладкие (зеркальные) отражения, связанные с напластованием пород, имеют строго фиксированный относительный возраст образования слоев. Шероховатые отражения, приуроченные к поверхностям несогласий, датируются определенным возрастным диапазоном. Его нижний предел всегда моложе подстилающих слоев (и соответствующих отражений) и древнее покрывающих слоев. Данное положение лежит в основе сейсмостратиграфического анализа. Вместе с тем, временные сейсмические разрезы могут содержать, помимо отражений, связанных с возрастными напластованиями и поверхностями несогласий, сейсмические границы, которые приурочены к разделам, созданным постседиментационными процессами (газгидраты, плоскости разрывных нарушений, пластовые интрузии и другие поверхности). Они, естественно, не являются изохронными, но их роль в формировании временного поля на сейсмостратиграфическом разрезе ничтожно мала и легко устанавливается по секущему положению к отражениям, связанным с напластованиями.
Общепринятой иерархии сейсмостратиграфических единиц стратиграфической специализации фактически нет. В Российском кодексе 1992 г. выделены региональные (сейсмокомплексы) и местные единицы.
В стратиграфическом кодексе России 2006 г. указывает: сейсмостратиграфические подразделения — геологические тела, ограниченные по разрезу сейсмометрическими границами. Последние представлены двумя основными типами — сейсмогоризонтами и субстанциональными границами.
Сейсмогоризонт — поверхность формирования латерально устойчивого (когерентного) сейсмического сигнала, отвечающего волне определенного типа (отраженной, преломленной, обменной). Сейсмогоризонт может соответствовать границам раздела стратиграфических подразделений (изменениям условий осадконакопления) и поверхностям несогласий трансгрессивного, регрессивного или эрозионного характера. Латеральные изменения волнообразующего интервала геологического разреза (изменение вещественного состава, внутренней структуры и мощности) могут вызвать разветвление или слияние когерентных сейсмических сигналов и соответствующих им сейсмогоризонтов.
Сейсмометрические границы, выделяемые по субстанциональным (вещественно-структурным) признакам геологических тел, соответствуют резкостным и (или) градиентным разделам в поле акустических параметров. Таковыми могут быть среднеинтервальные значения скоростей распространения упругих волн различных типов и их соотношений, характеристики поглощающих
свойств среды, особенности рисунка сейсмической записи в отдельных интервалах сейсмического разреза.
Субстанциональные сейсмометрические границы могут совпадать или не совпадать с сейсмогоризонтами.
Сейсмостратиграфические подразделения следует выделять в сейсмометрических границах одного и того же типа (например, между отражающими сейсмогоризонтами) или таким образом, чтобы каждая из границ подразделения (кровля или подошва) по латерали контролировалась однотипными сейсмометрическими границами (например, кровля подразделения проводится по отражающему сейсмогоризонту, а подошва — по преломляющему).
Важными признаками сейсмостратиграфических подразделений являются их пространственная форма и рисунок сейсмической записи, отражающей особенности наслоений в разных условиях осадконакопления. Форма сейсмоподразделений разнообразна — от плоскопараллельной до сравнительно круто наклоненной линзовидной (клиноформной). Принадлежность выделяемых сейсмостратиграфических единиц именно к стратиграфическим подразделениям (а не к тектоническим и иным) необходимо устанавливать с помощью прямых геологических методов.
Сейсмостратиграфические подразделения относятся к категориям региональных (прослеживаемых на площади палеобассейна седиментации или его части) и местных единиц.
Единицей региональных сейсмостратиграфических подразделений является сейсмокомплекс.
Сейсмокомплекс — это совокупность горных пород, характеризующаяся единством внутреннего структурного плана (преимущественно согласное залегание слоев, однотипный характер дислокаций и др.), ограниченная регионально выдержанными горизонтами, обычно соответствующими поверхностям региональных несогласий.
С помощью выдержанных промежуточных сейсмогоризонтов сейсмокомплекс может подразделяться на подкомплексы.
Сейсмогоризонты, ограничивающие сейсмокомплекс (подкомплекс), обозначаются буквенными или цифровыми индексами. Если сейсмогоризонт разветвляется вследствие увеличения мощности интервала разреза, в котором формируется соответствующий сигнал, или по другой причине, то индекс сейсмогоризонта сохраняется за верхним ответвлением в кровельной его части и за нижним ответвлением — в подошвенной.
Если разветвление основного (наиболее выдержанного) сейсмогоризонта имеет закономерный по латерали характер, отображающий развитие трансгрессивно-регрессивных или эрозионных процессов, то ответвляющиеся сейсмогоризонты целесообразно обозначать так же, как основной, с дополнительным цифровым индексом, номер которого возрастает вверх по разрезу.
Сейсмокомплекс обозначается буквенными или цифровыми индексами ограничивающих его основных сейсмогоризонтов или, в случае совпадения (по объему и распространению) с определенным стратиграфическим подразделением, может получить название последнего.
Местные сейсмостратиграфические подразделения—совокупности горных пород, обладающие тем или иным сейсмическим (акустическим) признаком или их сочетанием. Они могут быть выделены в сейсмостратиграфических границах любых типов (поверхности отражения, изменения рисунка сейсмической записи и др.), которые латерально прослеживаются в отдельной структурно-фациальной зоне или части палеобассейна седиментации.
К местным сейсмостратиграфическим подразделениям относятся также геологические тела, проявляющиеся на сейсмических разрезах только аномалиями сейсмических импульсов, соответствующих сейсмогоризонтам (тусклое пятно, яркое пятно и др.). Местные Сейсмостратиграфические подразделения могут не образовывать непрерывного разреза.
Названия местных сейсмостратиграфических подразделений образуются стратиграфическими терминами свободного пользования с приставкой сейсмо- (сейсмотолща, сейсмопачка и др.). Названия сейсмоединиц могут включать индексы ограничивающих их сейсмогоризонтов, указания на глубинный (или временной) интервал регистрации на сейсмическом разрезе, сейсмометрическую характеристику толщи, а также название местного стратона, с которым соотносится данное сейсмоподразделение структурно-фациальной зоны или участка работ.
На основе выделения в разрезе региональных и местных сейсмостратиграфических подразделений составляется региональная сейсмостратиграфическая схема; ее части могут включаться в соответствующие разделы региональной стратиграфической схемы.
При разных задачах меняется технология проведения сейсмических исследований. Для увеличения разрешаемых возможностей повышают частотный спектр волнового поля, но при этом понижается глубинность проникновения сигнала. Наоборот, при увеличении глубинности исследований понижают частотный спектр, проигрывая в разрешаемой возможности.
В настоящее время накапливается опыт картирования сейсмосгратиграфических единиц (прежде всего сейсмокомплексов). Картирование таких дробных подразделений, как сейсмокванты, существенно повышает познание строения осадочных бассейнов. Особенно оно важно для выявления неантиклинальных ловушек углеводородов. Сейсмокванты имеют тенденцию к схождению или расхождению, вырисовывая исчезающие или появляющиеся возрастные геологические тела . Следует помнить, что возрастные диапазоны (особенно сейсмокванты) могут меняться в зависимости от технологии сейсмических исследований. Высокочастотная сейсморазведка понижает возрастные объемы сейсмических единиц. И, напротив, низкочастотная сейсморазведка их повышает. При картировании сейсмостратиграфических единиц в разных осадочных бассейнах важное значение при определении объемов тех или иных тел имеет установление кровельного и подошвенного прилеганий.
Сейсмостратиграфические единицы и сейсмостратиграфическая корреляция намечаются прежде всего внутри единого осадочного бассейна. При переходе в другой бассейн, отдаленный значительной областью отсутствия осадочного чехла, сейсмостратиграфическая корреляция должна осуществляться с учетом данных биостратиграфии. В ряде случаев сейсмостратиграфия может помочь проверке биостратиграфических построений. Особенно это важно при переходе морских шельфовых отложений в образования открытого океана, где правильное сопоставление биотических комплексов вызывает большие трудности.
Сейсмостратиграфия с ее методикой исследования границ осадочных комплексов позволяет надежно разграничивать области перерывов осадконакопления и последующих размывов, устанавливать типы несогласий. При этом по выраженности отражений (их гладкости и шероховатости) определяется масштаб перерывов (во времени и пространстве) и, в частности, намечаются скрытые перерывы. Калибровка перерывов глобального, регионального и местного уровней позволяет реально решать многие задачи стратиграфического расчленения. Одним из важных направлений использования сейсмостратиграфии в стратиграфии является выявление этапности развития осадочных бассейнов прошлого, что прямо укладывается в рамки популярных событийной, динамической и бассейновой стратиграфии.
СЕКВЕНТНАЯ СТРАТИГРАФИЯ
Анализ сейсмических профилей при изучении стратиграфии и пространственного распределения сейсмофаций (сейсмостратиграфия) лег в основу секвентной стратиграфии (sequence stratigraphy). Основополагающую роль при этом сыграл анализ сейсмических профилей пассивных континентальных окраин, на которых видна реальная форма и строение осадочных геологических тел, которые до этого были доступны лишь по данным буровых скважин и редким обнажениям (Vail et al., 1977). При этом авторы пришли к выводу, что основным фактором, контролирующим форму этих тел, являются колебания уровня моря. Секвентная стратиграфия (СС) очень быстро привлекла к себе внимание исследователей, так как ее данные, помимо прикладного значения, позволили реконструировать последовательность глобальных эвстатических колебаний уровня Мирового океана (Vail et al., 1977, Haq et al., 1987, 1998).
В свою очередь это открыло возможности корреляции разнофациальных толщ, расположенных на различных континентах и содержащих различные комплексы организмов. СС открывает блестящие перспективы перед стратиграфией, так как позволяет соединить хроно-, лито, и биостратиграфические единицы.
Седиментационные комплексы секвентной стратиграфии, созданные эвстатическими колебаниями уровня Мирового океана, могут служить реперным каркасом для глобальной корреляции осадочных бассейнов.
Основным механизмом формирования секвенций являются изменения относительного уровня моря, представляющие собой производные эвстатических колебаний и скорости погружения края шельфа. Каждая секвенция, таким образом, рассматривается в стратиграфии как комплекс отложений, образовавшийся в течение одного эвстатического цикла, начинающегося и заканчивающегося падением уровня моря.
Элементарное стратиграфическое подразделение - секвенция, соответствующая одному трансгрессивно-регрессивному циклу.
Секвенс - это согласная последовательность генетически связанных слоев, образованная за один цикл колебаний относительного уровня моря и ограниченная несогласиями. Это обычно региональные единицы, охватывающие весь бассейн седиментации, но наиболее отчетливо проявляющиеся в краевых частях бассейнов.
Группы секвенсов (или как их иногда называют - секвентов), которые соответствуют крупным циклам колебания уровня моря, образуют супер- и мегасеквенты, а мелкие циклы отражаются в парасеквентах. Обычно секвенсстратиграфия использует циклы третьего (1-5 млн. лет) и второго (10-80 млн. лет) порядка.
Колебания относительного уровня моря обусловлены тремя факторами: эвстазией, прогибанием дна бассейна и поступлением осадочного материала.
Парасеквенс - это мелеющая вверх последовательность слоев, ограниченная поверхностями морского затопления. Выделяются три типа таких последовательностей: проградационный регрессивный); ретроградационный (трансгрессивный); аградационный (стабильный).
Секвенсы состоят из трех частей или трактов, которые представляют собой латеральные ряды, образовавшиеся в различных условиях седиментации. Это - тракт низкого стояния моря, трансгрессивный тракт и тракт высокого стояния моря.
Секвентная стратиграфия может с успехом применяться при комплексировании сейсморазведки отраженных волн с данными бурения и поверхностными геологическими исследованиями.
Основные преимущества метода секвенс-стратиграфии:
а) корреляция осуществляется не на основе сопоставления отдельных точек-индексов, а на основании сравнения всего профиля седиментации;
б) при стратиграфических исследованиях учитываются процессы и обстановки седиментации;
в) большое внимание уделяется анализу вертикальных и латеральных границ осадочного тела, обеспечивающих хроностратиграфическую основу для корреляции и картирования осадочных комплексов.
Поскольку в основании лежит сейсмический метод, то для секвенс-стратиграфия характерны все его преимущества и недостатки.
МАГНИТОСТРАТИГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД, МАГНИТОСТРАТИГРАФИЧЕСКИЕ ШКАЛЫ.
Магнитостратиграфический метод основан на естественной остаточной намагниченности пород, фиксирующей магнитное поле времени и места ее образования. Явление остаточной намагниченности объясняется тем, что ферромагнитные частицы при застывании лав и при осаждении осадков намагничиваются и ориентируются в магнитном поле Земли. В процессе диагенеза и даже при довольно сильных тектонических деформациях эта ориентировка не нарушается. Перемагничивание происходит только при нагреве до точки Кюри.
В истории Земли наблюдается чередования интервалов времени с постоянными положением магнитных полюсов и эпох многократных инверсий. Геомагнитные инверсии – это мгновенные события глобального масштаба, которые положены в основу магнитохронологической шкалы.
Обобщив данные по территории СССР А.Н. Храмов и Л.Е. Шолпо (1967) предложили первую ориентировочную палеомагнитную шкалу для всего фанерозоя. Детальная палеомагнитная шкала, состоящая из эпох нормальной и обратной полярности, 10° лет с эпизодами 105 лет разработана для мела и кайнозоя. Для более древних периодов шкала гораздо менее детальна.
Магнитостратиграфические подразделения — это совокупности горных пород в их первоначальной последовательности, объединенные своими магнитными характеристиками, отличающими их от подстилающих и перекрывающих слоев. Среди магнитостратиграфических подразделений по принципу обоснования различают магнитополярные и магнитные.
Магнитополярные (палеомагнитные) подразделения основаны на магнитных параметрах, отражающих характеристики изменения геомагнитного поля во времени: изменения (обращения) полярности поля (инверсии, экскурсы), его напряженности, координат палеомагнитных полюсов и др. При этом главной характеристикой и основным критерием выделения является полярность геомагнитного поля. Среди магнитополярных подразделений различают общие, региональные и местные.
Магнитные подразделения не имеют в своей основе изменений геомагнитного поля и выделяются по совокупности численных магнитных характеристик (по значениям магнитной восприимчивости, остаточной намагниченности, по параметрам магнитного насыщения и др.). Магнитные подразделения относятся к региональным и местным.
Магнитополярными подразделениями являются магнитозоны полярности (магнитозоны, зоны полярности) — совокупности геологических тел в первичной последовательности залегания, объединенных присущей им магнитной полярностью, отличающей их от подстилающих и перекрывающих слоев.
Магнитная полярность геологических тел определяется первичной составляющей их естественной остаточной намагниченности, совпадающей с полярностью палеомагнитного поля.
При выделении магнитозон полярности исходят из представления о дипольном состоянии палеомагнитного поля. Полярность намагниченности, которая совпадает с полярностью современного геомагнитного поля, именуют прямой и обозначают латинской буквой N или п; полярность, противоположную современному полю, называют обратной и обозначают латинской буквой R или г. Переменную (смешанную, чередующуюся по разрезу) полярность обозначают сочетаниями букв в зависимости от примерного равенства или преобладания прямой или обратной полярности — NR, Nr, Rn. Аномальную полярность (соответствует значительному отклонению направления геомагнитного поля от направления поля прямой и обратной полярности) обозначают вышеуказанными символами, перед которыми ставится буква а.
Магнитостратиграфическая шкала полярности строится путем сопоставления опорных магнитостратиграфических разрезов с подразделениями Общей стратиграфической шкалы. Идентификацией общего стратиграфического подразделения по его палеомагнитным характеристикам является последовательность магнитозон (колонка магнитной полярности), наблюдаемая в его стратотипическом разрезе. В эталонной колонке магнитной полярности должна быть запечатлена вся последовательность изменений магнитной полярности в пределах стратиграфического объема подразделения и на его границах. При малой палеомагнитной информативности стратотипа эталонная колонка магнитной полярности строится по другим представительным разрезам стратона.
По материалам эталонных колонок магнитной полярности общих стратиграфических подразделений выбираются стратотипы магнитозон, входящих в его состав. Стратотип магнитозоны должен включать также стратотипы границ, т. е. стратотипы инверсионных уровней. Нижняя и верхняя границы магнитозон устанавливаются по инверсионным переходам, которые представляют собой границы раздела (тонкие слои в разрезе), маркирующие положение моментов изменения полярности геомагнитного поля (геомагнитных инверсий) в стратиграфической последовательности. Такие границы называются инверсионными (маркирующими) уровнями.
Ранг магнитостратиграфического подразделения (магнитозоны) определяется длительностью и значимостью соответствующего ему этапа в истории геомагнитного поля. Эмпирически этот ранг устанавливается по стратиграфическим объемам отложений, которым отвечает данное подразделение, или же с помощью изотопно-геохронометрических данных.
Магнитополярные подразделения по своей природе планетарно изохронны, но обладают слабой индивидуальностью. Поэтому для их опознавания необходимо привлекать данные любых других стратиграфических и изотопных методов, а также характеристики магнитных подразделений.
Таксономическая шкала общих магнитополярных подразделений (магнитозон) состоит из следующих соподчиненных единиц, которым соответствуют таксономические единицы магнитохронологической шкалы по стратиграфическому кодексу России (2006):
1. Магнитополярные подразделения: Мегазона; Гиперзона; Суперзона; Ортозона; Субзона; Микрозона.
2. Магнитохронологические подразделения: Мегахрон; Гиперхрон; Суперхрон; Ортохрон; Субхрон; Микрохрон
В настоящее время приведенная терминология магнитостратиграфической шкалы полярности может быть использована только для фанерозоя и венда. Для рифея и венда возможно использование крупных таксонов — мега- и гиперзон.
Вследствие специфики эволюции геомагнитного поля в магнитостратиграфической шкале полярности возможны нарушения непрерывной последовательности и соподчиненности ее подразделений. В частности, известны гиперзоны без соподчиненных супер- и ортозон; некоторые суб- и ортозоны могут входить непосредственно в гипер- и суперзоны, минуя промежуточные подразделения.
Мегазона — магнитостратиграфическое подразделение, фиксирующее наиболее значительные этапы эволюции геомагнитного поля; по объему примерно сопоставима с эратемой фанерозоя.
Гиперзона — магнитостратиграфическое подразделение, которое выделяется по особенностям распределения магнитной полярности в значительных интервалах разреза; сопоставима с системой. Гиперзоне присваивают географическое название с указанием полярности и стратиграфического положения.
Суперзона — магнитостратиграфическое подразделение, которое выделяется по тем же критериям, что и гиперзона, но охватывает меньший стратиграфический объем; сопоставима с несколькими ярусами или отделом. Суперзоне присваивают географическое название с указанием полярности и стратиграфического положения.
Ортозона — основное подразделение магнитостратиграфической шкалы, представляющее собой монополярный интервал разреза или сочетание разнополярных субзон. Чаще всего это интервал преимущественной полярности с единичными реперными субзонами противоположной полярности. По объему сопоставима с ярусом или его частью. Ортозоны нумеруют отдельно по полярности. Допускается сохранение ранее введенных собственных названий для глобально идентифицированных ортозон.
Субзона — элементарная единица магнитостратиграфической шкалы, представляющая собой сравнительно узкий монополярный интервал разреза. Субзоны нумеруют снизу вверх в пределах ортозоны с указанием индекса полярности.
Микрозона — наименьшая единица магнитостратиграфической шкалы, фиксирующая элементы тонкой временной структуры геомагнитного поля: экскурсы, аномальные отклонения и др. Микрозоны могут выступать также в качестве реперных уровней внутри единиц более высокого ранга.
Региональные и местные магнитостратиграфические подразделения — это магнитополярные и магнитные подразделения, опознаваемые лишь в пределах конкретных регионов или структурно-фациальных зон. Независимо от принципа обоснования региональные и местные подразделения выделяются на основе стратотипов региональных или местных стратонов.
2. тема правових норм що регулюють відносини з приводу безпосереднього здійснення господарської діяльності
3. Тема 2 Как провести социологическое исследование Социология не может существовать не добывая эмпириче
4. героя времени в русской классике возникающая на разных этапах общественноисторического развития
5. Португалия как новый сегмент туристского бизнеса в России
6. Ньютон
7. горячая йога помогает и как обойти весь ЛосАнджелес без машины кажется невозможно но правда
8. - Переедание - Понижение физической активности - Низкий уровень метаболизма I- S- Симптомы ожирения-
9. Курсовая работа- Личное страхование - роль и перспективы развития
10. Деякі властивості пов~язані з визначеними інегралами Спочатку нагадаємо означення періодичності функц
11. . Общая характеристика систем электроснабжения городов РАЗДЕЛ 2
12. Я. Решив проверить насколько они разумны Брахма сказал что я ~ это отражение которое мы видим в зеркале
13. кафедрой Экзаменационный билет 1
14. Химические тайны запаха.html
15. а; Орган юридического лица к компетенции которого учредительными документами отнесён этот вопрос
16. Обзор сетей FRAME RELAY
17. Эстетическое сознание
18. тема в современной экономике
19. Тема- Дробление и подготовка сырья к обогащению Автор- студент гр
20. Тема 6- Електробезпека