Summary
علم الزلازل الانعكاس ثلاثي الأبعاد (3D) وسيلة قوية للتصوير البراكين تحت سطح الأرض. باستخدام البيانات الزلزالية ثلاثية الأبعاد الصناعية من حوض تاريم، نحن لتوضيح كيفية استخراج سيلز وقنوات للبراكين تحت السطح من مكعبات البيانات السيزمية.
Abstract
مورفولوجيا وهيكل أنظمة السباكة يمكن أن توفر معلومات أساسية عن معدل الاندفاع ونمط من حقول حمم البازلت. أقوى وسيلة لدراسة الهيئات الجيولوجية تحت السطحية استخدام الانعكاس ثلاثي الأبعاد الصناعية تصوير الزلازل. ومع ذلك، استراتيجيات للبراكين تحت سطح الصورة تختلف كثيرا عن أن خزانات النفط والغاز. في هذه الدراسة، نقوم بمعالجة مكعبات البيانات السيزمية من شمال حوض تاريم "، الصين"، لتوضيح كيفية تصور سيلز من خلال تقنيات التقديم التعتيم والصورة في القنوات بتقسيم الوقت. في الحالة الأولى، نحن معزولة المسابير بآفاق الزلزالية وسم الاتصالات بين سيلز وغلفت الطبقات، تطبيق تقنيات التقديم العتامة لاستخراج سيلز من المكعب الزلزالية. مورفولوجيا عتبة مفصلة الناتجة تبين أن اتجاه التدفق من مركز قبة إلى الحافة. في المكعب الزلزالية الثانية، نستخدم شرائح زمنية للصورة في القنوات، الذي يتوافق مع ثغرات ملحوظة داخل الصخور انكاسينج. مجموعة من شرائح وقت الحصول عليها عند أعماق مختلفة تظهر أن ريشر الفيضانات تاريم اندلعت من وسط البراكين، تغذيها قنوات مثل الأنابيب منفصلة.
Introduction
ومعظم مشاريع التصوير السيزمي الصناعية في الأحواض الرسوبية يهدف إلى استكشاف المكامن الهيدروكربونية. في السنوات الأخيرة، اتسع نطاق استكشاف المواد الهيدروكربونية للأحواض التي تحتوي على كميات كبيرة من الصخور النارية للعديد من أحواض للكبريتات تملك النفط الكبيرة وخزانات غاز. ومع ذلك، بسبب واجهة الصخور النارية في أحواض للكبريتات، معالجة البيانات السيزمية يعرض سلسلة من التحديات الناجمة عن التدخلات المختلفة، مثل نقل الطاقة المخفضة والتوهين الجوهرية وآثار التدخل، والانكسار ونثر1. ولذلك، شركات حقول النفط تركز جهودها على الحد من هذه "أثر سلبي" على التصوير السيزمي2،،من34.
بسهولة تحديد الهيئات البركانية داخل الأحواض الرسوبية لها هما تصوير الانعكاس السيزمي الأبعاد أو ثلاثي الأبعاد بسبب التباين كبير مقاومة الصوتية مع انكاسينج الصخور1،،من56. هذا الأسلوب يمكن أن توفر صوراً رائعة من هياكل الرأسي والأفقي للسباكة البركانية نظم7،8،9،10،11،،من1213. ومع ذلك، استراتيجيات التصوير البراكين تحت سطح الأرض تختلف جداً عن من النفط والغاز الاستكشافات8،،من1415. وهذا حدت من استخدام البيانات السيزمية الصناعية في الدراسات المتعلقة بالبراكين تحت سطح الأرض، فيما عدا بضع حالات ناجحة10،،من1516. في هذه الورقة، ونحن التقرير إجراءات مفصلة لمعالجة البيانات الزلزالية، التي يتم تخصيصها لتفسير براكين تحت السطح. ونقوم بمعالجة المكعبات الزلزالية اثنين، و TZ47 و YM2 (الشكل 1)، لإظهار كيفية تصور الهيئات البركانية المدفونة في البازلت الفيضانات تاريم17.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
ونحن تثبت جدوى التقنيات الموضحة أعلاه بتطبيقها على أنواع 2 الهيئات البركانية وسيلز أفقي وعمودي قنوات البركانية. استخراج سيلز تجري باستخدام تقنية التقديم مبهمة، وهو تفسير لقناة البركانية التي تتم باستخدام تقنية تشريح.
استخراج سيلز
الصناعية حفر الآبار قد تتداخل العديد من سيلز في منطقة يينجماي-2 من حوض تاريم الشمالية17، ولكن توزيع 3D العتبات لا يزال غير واضح. من أجل تفسير العتبات، نقوم بمعالجة البيانات السيزمية ثلاثية الأبعاد من مكعب الاهتزازات في هذا المجال. أولاً، علينا أن نحدد آفاق المتصلة بوجود سيلز في المكعب السيزمية بربط seismograms الاصطناعية مع المقاطع العرضية الزلزالية (الشكل 2A). ثم أننا إدراج المسابير السطحية (الشكل 2) في آفاق لتقييد مدى العتبات جانبية. أخيرا، نحن استخدام العتامة التقديم لاستخراج جيو-جثث سيلز (الشكل 2) من المكعب الزلزالية. ونجد أن سيلز تتحول إلى الفصوص الحمم المنفصلة في نهاية البعيدة، مما يشير إلى أن اتجاه التدفق من مركز القبة إلى حافة القبة (الشكل 2).
الترجمة شفوية قناة البركانية
اتباع الخطوات بالتفصيل في الباب 4، نحصل على ستة شرائح زمنية في أعماق مختلفة في المكعب الزلزالية الأصلي (الشكل 3A). كما تظهر الفرق هيئة شرائح زمنية (الشكل 3B). نختار أعماق تشريح مختلفة للفرق شرائح زمنية الجسم لأن يتحقق القرار أفضل من هذا الأسلوب في أعماق يختلف في المكعب الزلزالية الأصلي. فمن الواضح أنه يمكن تصويرها القنوات وقت تقطيع تقنية.
الشكل 1: رسم الخريطة الجيولوجية للجزء القاري من تاريم الفيضانات البازلت18 والموقع من المكعبات الزلزالية.
1. تاريم كتلة؛ 2-الصحراء؛ 3. خطأ الرئيسية؛ 4-الفيضانات البازلت؛ 5-الزلازل مكعبات. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
الشكل 2: إجراءات استخراج جيو-جثث سيلز البازلتية المغطى في الطبقات الرسوبية.
أ-العلاقة بين سيسموجرام الاصطناعية (أشرطة خضراء حول الحفر جيدا) والمقطع العرضي الزلزالية؛ ب-سطح يسبر على امتداد أفق سيلز؛ ج. استخراج جيو-جثث سيلز، الذي يقع فوق مركز القبة (ملونة بتدرج الرمادي)؛ د. ﺩﻭﻟﺭﻳﺗ نموذجية الحفر العينة الأساسية من منطقة TZ47. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
الشكل 3: هيكل ثلاثي الأبعاد القنوات.
تصويرها بشريحة الوقت المكعب الزلزالية الأصلي (A)، وهيئة متماسكة إعادة حسابها الزلزالية المكعب (ب). الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
هنا نظهر أساليب 2 لتوضيح مورفولوجيا وهيكل نظام السباكة من البراكين البازلتية دفن؛ واحد هو التقديم العتامة، والآخر وقت التقطيع.
طريقة التقديم التعتيم مناسبة لتوقعات البيئة العالمية-الهيئات التي لها المستمر والقرب من واجهات الأفقي مع طبقات انكاسينج. مع هذا الأسلوب، واحد يمكن استخراج 3D مورفولوجية الفصوص الصهارة. عادة، يجب أن يكون اتجاه التدفق على طول المحور الطويل الفصوص الصهارة. من المهم أيضا أن الآفاق السطحية لها انعكاس ارتفاع معاملات (ص0). إذا ص0 منخفض جداً في الواجهة، لن قادراً على إدراج المسابير السطحية إلى آفاق الهدف المترجمين الشفويين. على سبيل المثال، سرعة سونيك سيلز البازلتية حوالي 5500 m/s، والكربونات بسرعة مماثلة 6,000 m/s12. وهكذا، سيكون معامل الانعكاس في الاتصالات عتبة-الكربونات منخفضة جداً تحدد مسبارات السطحية. عند استخدام هذا الأسلوب، مطلوب معرفة دقيقة بالسرعات الصخور المستهدفة. إذا كانت بيانات السرعة غير متوفرة أو لم تقدر بشكل صحيح، سيكون تطبيق هذا الأسلوب إلى مكعبات الزلزالية محدودة جداً.
يمكن تطبيق وقت تقطيع الأسلوب لتوقعات البيئة العالمية-الهيئات التي لها لا الأسطح الأفقية والمستمر. عندما يكون الاقتحام البركانية سونيك سرعات مختلفة جداً من الصخر انكاسينج (في معظم الحالات، أعلى من الصخر انكاسينج)، استخدام المترجمين الشفويين الوقت تقطيع تقنية لصورة الحدود بين التدخلات والصخور المحيطة بها. إذا كان الجدار الصخرة سرعات سونيك مماثلة، كما أنها صعبة للغاية التعرف على عمليات الاقتحام البركانية من الصخور البلد.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.
Acknowledgments
الكتاب نعترف بالدعم المالي لتشرف على وزن (المنحة رقم 41272368) وقككس (المنحة رقم 41630205).
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| The Petrel E&P software platform | Schlumberger | software version:2014 |
References
- Smallwood, J. R., Maresh, J. The properties, morphology and distribution of igneous sills: modelling, borehole data and 3D seismic from the Faroe-Shetland area. Geol. Soc. London Spec. Publ. 197 (1), 271-306 (2002).
- Millett, J. M., Hole, M. J., Jolley, D. W., Schofield, N., Campbell, E. Frontier exploration and the North Atlantic Igneous Province: new insights from a 2.6 km offshore volcanic sequence in the NE Faroe-Shetland Basin. J. Geol. Soc. 173 (2), 320-336 (2016).
- Lee, G. H., Kwon, Y. I., Yoon, C. S., Kim, H. J., Yoo, H. S. Igneous complexes in the eastern Northern South Yellow Sea Basin and their implications for hydrocarbon systems. Mar. Pet. Geol. 23 (6), 631-645 (2006).
- Rateau, R., Schofield, N., Smith, M. The potential role of igneous intrusions on hydrocarbon migration, West of Shetland. Pet. Geosci. 19 (3), 259-272 (2013).
- Magee, C., et al. Lateral magma flow in mafic sill complexes. Geosphere. 12 (3), 809-841 (2016).
- Magee, C., Jackson, C. A. L., Schofield, N. Diachronous sub-volcanic intrusion along deep-water margins: insights from the Irish Rockall Basin. Basin Res. 26 (1), 85-105 (2014).
- Symonds, P., Planke, S., Frey, O., Skogseid, J. Volcanic evolution of the Western Australian continental margin and its implications for basin development. The sedimentary basins of Western Australia. 2, 33-54 (1998).
- Thomson, K., Hutton, D. Geometry and growth of sill complexes: insights using 3D seismic from the North Rockall Trough. BVol. 66 (4), 364-375 (2004).
- Planke, S., Rasmussen, T., Rey, S., Myklebust, R. Petroleum Geology: North-West Europe and Global Perspectives-Proceedings of the 6th Petroleum Geology Conference. Doré, A. G., Vining, B. A. 6, Geological Society. London. 833-844 (2005).
- Magee, C., Hunt Stewart,, E,, Jackson, C. A. L. Volcano growth mechanisms and the role of sub-volcanic intrusions: Insights from 2D seismic reflection data. Earth Planet. Sci. Lett. 373, 41-53 (2013).
- Schofield, N. J., Brown, D. J., Magee, C., Stevenson, C. T. Sill morphology and comparison of brittle and non-brittle emplacement mechanisms. J. Geol. Soc. 169 (2), 127-141 (2012).
- Wang, L., Tian, W., Shi, Y. M., Guan, P. Volcanic structure of the Tarim flood basalt revealed through 3-D seismological imaging. Sci. Bull. 60 (16), 1448-1456 (2015).
- Sun, Q., et al. Neogene igneous intrusions in the northern South China Sea: Evidence from high-resolution three dimensional seismic data. Mar. Pet. Geol. 54, 83-95 (2014).
- Schofield, N., et al. Seismic imaging of 'broken bridges': linking seismic to outcrop-scale investigations of intrusive magma lobes. J. Geol. Soc. 169 (4), 421-426 (2012).
- Thomson, K. Volcanic features of the North Rockall Trough: application of visualisation techniques on 3D seismic reflection data. BVol. 67 (2), 116-128 (2005).
- Jackson, C. A. L. Seismic reflection imaging and controls on the preservation of ancient sill-fed magmatic vents. J. Geol. Soc. 169 (5), 503-506 (2012).
- Tian, W., et al. The Tarim picrite-basalt-rhyolite suite, a Permian flood basalt from northwest China with contrasting rhyolites produced by fractional crystallization and anatexis. CoMP. 160 (3), 407-425 (2010).
- Chen, M. -M., et al. Peridotite and pyroxenite xenoliths from Tarim, NW China: Evidences for melt depletion and mantle refertilization in the mantle source region of the Tarim flood basalt. Lithos. 204, 97-111 (2014).
- Magee, C., Maharaj, S. M., Wrona, T., Jackson, C. A. L. Controls on the expression of igneous intrusions in seismic reflection data. Geosphere. 11 (4), 1024-1041 (2015).
- Bahorich, M., Farmer, S. 3-D seismic discontinuity for faults and stratigraphic features: The coherence cube. The Leading Edge. 14 (10), 1053-1058 (1995).
