Bản đồ đẳng thời gian

Bản đồ đẳng thời gian được thành lập cho các ranh giới địa chấn tương ứng với các bất chỉnh hợp hoặc các tầng phản xạ đặc trưng. Qua các bản đồ này có thể hiểu hình thái cấu trúc và lịch sử phát triển địa chất vùng nghiên cứu.

Trên cơ sở phân tích lát cắt địa chấn, cần xác định hình dạng và vị trí các mặt ranh giới, xác định các yếu tố đứt gãy, uốn nếp... Để bảo đảm độ chính xác trong quá trình phân tích cần liên kết các tuyến cắt nhau, các tuyến song song cũng như kiểm tra số liệu từ các giếng khoan nếu có. Trên bản đồ, các tuyến cần được thể hiện đúng vị trí tọa độ và tỷ lệ. Từ các lát cắt địa chấn cần đưa các giá trị xác định vị trí và chiều sâu mặt ranh giới (tính theo thời gian truyền sóng) lên các vị trí tương ứng trên các tuyến địa chấn của bản đồ. Chú ý các yếu tố đứt gãy, cấu tạo lồi, lõm... khi phân tích lát cắt. Tiếp đến là biểu diễn các đường đẳng trị trên bản đồ. Mật độ các đường đẳng trị phụ thuộc vào tỷ lệ bản đồ.

- Xác định và liên kết các yếu tố cấu tạo

Liên kết các đứt gãy theo các tuyến trên bản đồ là một vấn đề phức tạp. Vị trí các đứt gãy trên từng lát cắt và các đặc điểm của chúng (góc cắm, bề rộng, biên độ...) cần được thể hiện trên bản đồ phân bố tuyến. Trong thực tế có nhiều khả năng liên kết đứt gãy theo các hướng khác nhau vì vậy cần hết sức thận trọng...

Trên hình 9.13 là thí dụ cho thấy sự tồn tại của các đứt gãy theo dõi được trên các tuyến hướng cắm khác nhau (hình 9.13a). Chúng có thể liên kết theo 2 hướng khác nhau, đó là hướng ĐB-TN (hình 9.13b) hoặc hướng TB-ĐN (hình 9.13c). Tuy nhiên khi nghiên cứu các yếu tố địa chất như hướng các nếp lồi, nếp lõm, thung lũng, lòng sông cổ... có thể chọn lọc để có hướng liên kết hợp lý.

- Chuyển đổi các giá trị từ lát cắt địa chấn lên bản đồ

Trên hình 9.14 là một thí dụ phân tích lát cắt địa chấn và đưa giá trị thời gian của mặt ranh giới lên vị trí tuyến trên bản đồ. Trên lát cắt địa chấn xác định được một mặt ranh giới có đứt gãy thuận, đỉnh nếp lồi và đáy nếp lõm. Vị trí đứt gãy, đỉnh nếp lồi, nếp lõm và các thời gian xác định được ở các tọa độ khác nhau được đưa lên vị trí tuyến trên bản đồ. Tập hợp giá trị xác định được trên các tuyến địa chấn tiến hành liên kết các đường đẳng trị. Khi liên kết cần lưu ý liên kết các đứt gãy, các trục nếp lồi, trục nếp lõm.

Hình 9.13 - Các cách liên kết đứt gãy - a. Vị trí các đứt gãy trên tuyến địa chấn; b. Liên kết đứt gãy theo hướng ĐB; c. Liên kết đứt gãy theo hướng TB

Hình 9.14 - Thí dụ chuyển từ lát cắt lên bản đồ - a. Chuyển số liệu từ lát cắt lên tuyến trên bản đồ; b. Bản đồ đẳng thời

Trên hình 9.15 thể hiện các bước xây dựng bản đồ đẳng thời như chuyển số liệu từ lát cắt lên các tuyến trên bản đồ, đưa vị trí đứt gãy và liên kết các đứt gãy, liên kết các đường đẳng thời gian.

Hình 9.15 - Các bước xây dựng bản đồ đẳng thời - a. Chuyển số liệu từ lát cắt lên tuyến trên bản đồ; b. Đưa vị trí đứt gãy lên bản đồ; c. Liên kết các đứt gãy; d. Liên kết các đường đẳng thời gian

Bản đồ đẳng sâu

Bản đồ đẳng sâu được chuyển từ bản đồ đẳng thời khi xác định được quy luật tốc độ v= v(t), từ đó xác định mối quan hệ giữa thời gian và chiều sâu t=t(z). Quá trình xây dựng bản đồ đẳng sâu được minh họa trên hình 9.16. Trên vùng nghiên cứu có 6 GK, từ đó có thể xác định và biểu diễn đồ thị mối quan giữa thời gian sóng phản xạ trên mặt ranh giới với chiều sâu tương ứng tại vị trí các giếng khoan (hình 9.16b,c). Lập bảng về quan hệ t(h) theo các bước độ sâu (hình 9.16d), từ đó chuyển từ bản đồ đẳng thời sang bản đồ đẳng sâu (hình 9.16g).

Hình 9.16 - Quá trình xây dựng bản đồ đẳng sâu

Bản đồ đẳng dày

Bản đồ đẳng dày thể hiện sự thay đổi bề dày của các tập địa chấn, là cơ sở để tìm hiểu lịch sử phát triển địa chất, quá trình lắng đọng, đường bờ cổ, hướng vận chuyển vật liệu... Bản đồ đẳng dày giúp định hướng tìm kiếm bẫy, nghiên cứu môi trường cổ địa lý. Trên hình 9.17 nêu một thí dụ kết quả xây dựng bản đồ đẳng thời, đường cong phụ thuộc thời gian vào độ sâu t= t(h), bản đồ đẳng sâu, bản đồ đẳng dày tương ứng cho một mặt ranh giới.

Hình 9.17 - Thí dụ kết quả xây dựng bản đồ đẳng thời - a. Bản đồ đẳng sâu; b. Bản đồ đẳng dày; c. Đồ thị xác định mối quan hệ (t) với độ sâu (h)

Bản đồ tốc độ

Trong quá trình phân tích tốc độ và hiệu chỉnh động, chúng ta xác định được tốc độ hiệu dụng để xác định độ sâu mặt ranh giới. Bản đồ tốc độ thể hiện các đường đẳng trị tốc độ phục vụ cho việc chuyển từ bản đồ đẳng thời sang bản đồ đẳng sâu.

Khi môi trường phân lớp ngang, tốc độ cộng xấp xỉ tốc độ trung bình nghĩa là tương tự như tính cho tia sóng truyền theo đường thẳng đến mặt ranh giới phản xạ. Trong thực tế thường có sự sai khác vài phần trăm. Trên lát cắt địa chấn, cứ cách khoảng 2km lại có một điểm phân tích tốc độ.

Ngoài việc xây dựng bản đồ tốc độ phục vụ cho việc chuyển từ bản đồ đẳng thời sang bản đồ đẳng sâu còn cần xây dựng bản đồ tốc độ khoảng V_kh. Đây là tốc độ tính trong khoảng giữa thời gian t₁ và t₂ tương ứng với tốc độ trung bình v₁ và v₂. Tốc độ khoảng được tính theo công thức:

Hình 9.18 - Xây dựng bản đồ tốc độ a. Đưa giá trị tốc độ theo các tuyến địa chấn lên bản đồ; b. Biểu diễn các đường đẳng trị tốc độ theo tài liệu địa chấn; c. Điều chỉnh đường đẳng trị tốc độ theo tài liệu giếng khoan.

Quá trình xây dựng bản đồ tốc độ khoảng được minh họa trên hình 9.18. Trước hết cần đưa các giá trị tốc độ khoảng được phân tích ở các vị trí khác nhau trên tuyến lên bản đồ phân bố tuyến (hình 9.18a), sau đó liên kết các đường đẳng trị (hình 9.18b). Do có sự sai khác giữa tốc độ địa chấn và tốc độ xác định trong giếng khoan nên cần có sự hiệu chỉnh cho phù hợp (hình 9.18c).

Theo Minh giải địa chấn trong thăm dò và khai thác dầu khí