地质人员眼中的世界,源于岩心柱上的纹路、露头的构造,或是物理模拟实验中的构造应力场。他们总结出的有效构造裂缝发育模式,往往是一张高度简化、通俗易懂的“概念图”。
而物探人员手中的武器,则是一条条测井曲线和一道道地震反射同相轴。在地震剖面上,地质体被抽象成了黑白相间的波形,是波阻抗差异的直接体现。
如何将这些抽象的地质概念,与具体的地震响应一一对应? 这正是连接“地下真实”与“数据表象”的关键所在。
项目组在近期对四川盆地须家河组二段(须二段)的攻关研究中,就遭遇了这一经典难题。研究区内发育着复杂的致密砂岩裂缝,地质学者通过岩心与实验总结出了图中这几种典型的裂缝模式。然而,这些模式在纸面上虽然清晰,却缺乏直接的证据证明它们在地震剖面上究竟“长什么样”。

作为连接地质与地球物理的桥梁,地震正演技术让我们拥有了“按图索骥”的能力。我们不再只是猜测,而是在计算机里对设计好的地质模型进行“模拟实验”。
为了让地质认识更直观地指导理论研究与实际生产,项目组利用 ColchisFM 软件“所画即所得”的强大功能,将地质人员提出的复杂裂缝模式输入计算机,试图还原它们在地震波形下的“真面目”。
参考专家总结的地质模式图,我们首先利用 ColchisFM 快速构建了下图所示的四种模型剖面。
为了确保模拟的逼真度,我们参照研究区内实钻井的测井数据,为模型设置了精准的岩石物理参数,力求还原地下真实的物理环境。

模型构建完成后,我们选用了与研究区实际地震资料主频一致的25Hz 雷克子波进行正演计算。
随着计算按钮的按下, ColchisFM 迅速将这些抽象的地质模型,转化为了物探人员熟悉的地震反射剖面。这一刻,地下的“黑盒子”被彻底打开。

通过对比,我们清晰地看到了这些复杂地质体在地震剖面上的“指纹”特征:不同的裂缝发育模式分别对应着不同的地震响应特征。这不仅验证了地质模式的合理性,更为我们在实际地震资料中寻找此类裂缝提供了明确的判别依据。
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