层序地层学 第5章 提要

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5层序地层学-海相碳酸盐岩层序

5层序地层学-海相碳酸盐岩层序
1)他生碳酸盐岩沉积 成因:海平面明显下降改变原有可容空间 特征:重力流沉积,扇形和楔形
1、低位体系域
2)自生碳酸盐岩楔
成因:海平面上升低于台地边缘 特征:沉积类型多
深水沉积、礁滩及白云岩 影响因素:斜坡坡度、海平面上升速度
二、体系域类型及其特征
2、海侵体系域 形成背景
海平面较快速 上升,沉积水 体加深
5)盆地相
◎在水深几百米、贫氧、水静的盆底,岩性 以薄层和纹层状黑色泥灰岩为主要结构类型, 常见燧石,生物群主要是远洋浮游生物
◎若盆地非常局限,就会出现盐度成层现象, 在盆地碳酸盐岩中可能含有准同生石膏和硬 石膏
斜坡沉积 盆地沉积
滩礁沉积
二、碳酸盐岩沉积控制因素
1、相对海平面变化的控制作用 ◎相对海平面的变化是控制碳酸 盐岩沉积的首要因素。 ◎相对海平面的变化控制了可容 空间的变化,控制着碳酸盐岩沉 积潜力。
1、Ⅰ型层序边界特征
4)不同规模白云化作用
在I型层序边界形成时期,可发生 不同规模的混合水白云化和高盐 度白云化作用。
1、Ⅰ型层序边界特征 5)下切谷及其充填物
河流回春作用形成下切谷,充 填粗粒碳酸盐岩和碎屑岩沉积物
1、Ⅰ型层序边界特征 5)下切谷及其充填物
河流回春作用形成下切谷,充 填粗粒碳酸盐岩和碎屑岩沉积物
叠瓦状前积反射
2)盆地边缘的区域性前积滩和台地
◎以具有前缘斜坡的前积模式为特征; 前缘斜坡的坡度为5-35;
◎前积滩的厚度从几米到几百米, 前积距离可达数百千米。 ◎呈S型、S型-斜交型和斜交型前积模式
S形和斜交前积反射
S形和斜交前积反射
3)浅海孤立台地
◎多出现在远离区域性盆地缓坡或台地的 地方; ◎地垒式断块常常诱发孤立台地的发育; ◎常具有陡峭的边缘; ◎在地震剖面上,常响应于明显的宽缓丘 形反射

上超顶超下超-层序地层

上超顶超下超-层序地层

3.地震资料的层序地层学分析
地震资料以其覆盖面积大、能反映地层相互接触关 系、能反映沉积体宏观的三维形态为其显著特征。虽然地 震资料的垂向分辨率不如露头和钻测井资料,但是其连续 的地震反射具有相对年代地层意义,这为建立盆地范围内 的年代地层框架提供了良好的基础。主要包括以下研究内 容和方法 :
(1)根据地震反射削蚀、顶超和下超、上超等地震反 射终止关系,考虑露头和钻测井层序划分方案,对地震资 料进行地震层序划分,进而利用合成地震记录、VSP、古 生物和同位素测年资料对地震层序进行年代地层标定,并 建立露头和钻测井层序和地震层序的一致关系 (2)根据初次和最大海泛面的位置以及上超点的迁移 规律、地震反射形态,区分低位、海侵和高位体系域,并 努力在全区追踪闭合
第一节 层序地层学研 究基础
一、层序地层学研究内容和 程序
1.层序地层学研究内容 2.层序地层学研究程序
二、海平面升降变化分析
1.估算全球海平面变迁幅度的方法 2.利用海岸沉积物上超确定海平面 的相对变化
三、沉积速率、古气候和构造 沉降分析
1,沉积速率分析 2.古气候分析 3.构造沉降分析
三、沉积速率、古气候和构造沉降分析
1.露头资料的层序地层学分析
露头资料是层序地层学最直观、最真实、最 详细的资料,具有钻测井和地震资料所不具备的 高分辨率的特点。基本研究内容如下: (1)识别层序界面、划分层序类型
层序界面的识别标志有构造不整合面、铁质 和铝质风化壳、古土壤和植物根土层、底砾岩层、 深切谷及其充填物、地层接触关系、颜色和岩性 的垂向变化、沉积物水深突然向上变浅或地层堆 砌样式突然变化等
2.钻测井资料的层序地层学分析
钻测井资料是盆地覆盖区较好的层序地层分析资料, 它主要包括系统的岩心和岩屑、各种测井资料、各种室内 分析化验资料、合成地震记录、VSP等 。具体研究内容 与解释方法如下:

层序地层学

层序地层学

3.层序界面类型及层序类型 在地层记录中可识别出两种类型的不整合(即层序 边界): (1) Ⅰ类不整合, 即Ⅰ类层序边界(sb1) 和Ⅰ型层序 Ⅰ类不整合(Ⅰ类层序边界) 是指相对海平面低于 陆架边缘时形成的不连续面. 特征为陆架上出现陆上不整合面,在陆坡外侧出现 海底剥蚀面. 具体解释为全球海平面下降速度超过在沉积滨线坡 折带处盆地沉降速度、在该处产生海平面相对下降时形 成的。此时海水逐渐退出陆棚,使陆棚遭受侵蚀,陆棚 前沿的陆棚坡折带出现侵蚀峡谷,沉积物可能沿陆棚 进入盆地。 以Ⅰ类层序边界为底界面,顶界面为Ⅰ类层序 边界或Ⅱ类型层序边界的层序称Ⅰ型层序
2. 1991年Vail等发表了《构造运动、全球海平面 变化及沉积作用的地层标志综述》一文,再次强调全 球海平面变化、构造沉降、沉积物供应和气候四个因 素控制层序的形成,其中全球性海平面变化是最主要 的控制因素。 3. 20世纪90年代后,层序地层学进入了理论研究 和生产应用发展的时期。并将其应用到不同的环境。 在研究理论上出现了许多学派,如: 活动大陆边缘层序地层学; 陆相层序地层学; 前中生代层序地层学; 高分辨率层序地层学; 成因地层学等。
由一套相对整一、连续的,在成因上有联系的地层组 成的,顶、底以不整合面或与之相对应的整合面为界 的地层体。
T1
T3
T4
T2Biblioteka 3. Vail等(1977)还对Sloss的层序概念进行两项 重要修订 (1)认为层序的时间要短得多,Sloss提出的层序 相当于Vail等提出的超层序 (2)全球海平面升降是层序形成演化的主要机制。 4. Vail等(1977)在大量露头、测井、海洋地质 和地震资料的综合研究基础上,利用磁性地层、年代 地层及生物地层中所反映的海平面变化及绝对年龄等 大量资料,编制了中生代以来的海平面变化曲线图, 厘定了不整合面、海平面变化的概念,强调地震剖面、 测井和地面露头的综合研究是识别海平面变化的重要 手段。

层序地层学笔记 主讲操应长教授

层序地层学笔记  主讲操应长教授

层序地层学笔记主讲:操应长教授整理:地质学研09-1 吴平说明:括号内内容为个人理解或老师讲解。

另外:由于上课时记得匆忙,不完整或错误处在所难免,如有补充或错误改正一定要告诉我啊(多谢多谢!Qq:66681460)。

还有标题顺序还是遵照上课时的笔记,没有重新整理,如感觉不便或混乱,请自行处理吧,实在是太多了。

一、定义层序地层学:是根据地震、钻井及露头资料,结合有关的沉积环境及岩相古地理解释,对地层层序格架进行综合解释的学科。

时间的概念:界面是一个时间段关键词:旋回性:一套层序就是一个旋回,与地层旋回一致。

时间格架:全盆地对比的等时沉积体系。

成因上有联系的地层:在层序内部没有主要的间断面。

定义:基于属性分析定义的地层学分析:岩性地层学,生物地层学,磁地层学,化学地层学,年代地层学,异地层学,地震地层学,层序地层学岩性地层学:基于岩石性质分析,岩石地层单元间的界面常为不等时的岩性界面。

层序地层学:异地层学:介于岩性地层学和层序地层学之间。

基于边界不连续面界定的地层单位,其界面为不连续面(以岩性地层接触关系为表现)二、发展三阶段:(一)概念的提出(二)地震地层学反射波速度反映密度差异核心:全球海平面变化具有一致性,海平面变化控制了层序发育的特点。

应用地震资料和钻测井资料可预测和确定盆地的地层结构、沉积相类型和区域分布。

(三)层序地层学的综合发展阶段二、层序地层学的特点一)科学性1、统一性:构造运动、海平面变化2、等时性:等时界面3、时间性:层序界面代表一个时间段。

二)预测性三)综合性多种资料、多个学科的综合三、层序地层学面临的问题1、概念和术语的统一问题2、陆相层序地层学的成因问题3、层序地层学单元的级序划分4、深水层序地层学研究5、陆地沉积的层序地层研究:closs、vail第一章层序地层学的基本概念一、海(湖)平面与可容空间绝对海(湖)平面/全球海平面:指海(湖)面相对于一个固定基准面如地心的高度,与盆地内局部因素无关,其升降变化多受盆地位置、水深、盆内沉积物量等因素控制。

上超顶超下超-层序地层

上超顶超下超-层序地层
第五章 高分辨率层序地层学
第一节 理论基础和研究方法 第二节 在油气勘探和开发中的应用
结论
第二章 层序地层学研究方法
第一节 层序地层学研、层序地层学研究内容和 程序
1.层序地层学研究内容 2.层序地层学研究程序
二、海平面升降变化分析
1.估算全球海平面变迁幅度的方法 2.利用海岸沉积物上超确定海平面
(3)编制层序年代地层对比图,将地震剖面上解释的层序 地层剖面转换成纵坐标为地质年代、横坐标为距离的剖面 图上,以反映各个层序的地质时代范围、各层序相对接触 关系及其空间展布
(4)确定海平面相对升降周 期,确定海岸上超的垂向 分量即海岸加积量及其与 地质年代的对应关系,进 而确定同一层序内各个海 岸上超点处的海岸加积量 以及它们的累计量,即这 个层序的海平面相对上升 幅度。测定该层序的最远 上超点与上覆另一个层序 的最低海岸上超点之间的 海岸加积量,并以此作为 海平面下降的幅度,然后 重复上述步骤,便可得出 各层序的海平面相对变化 曲线
1.沉积速率分析
沉积速率研究可以分析盆地沉积物的充填历史, 为层序地层学的地层叠置样式研究、可容空间分析提供
资料。沉积速率系指单位时间沉积的沉积物厚度。对于
层序地层学研究来说,应该求取不同地质历史时期沉积
的原始地层厚度,这就要求做盆地埋藏史分析。目前, 用于盆地埋藏史分析的方法有沉积速率法,回剥法和岩 石骨架纵坐标法,其中回剥法是最常见的方法。所谓回 剥法就是忽略地层横向拉伸等问题,认为单位地层在埋
岸上超作为海平面变化的可靠标志。海平面 相对上升的可靠标志是海岸上超向陆迁移, 海平面相对静止的可靠标志是海岸沉积物的 顶超现象,海平面下降的标志是海岸上超向 盆地中央方向的迁移。显然,盆地边缘的高

层序地层学复习纲要.doc

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《层序地层学》夏习要点第一章层序地层学概论1.层序地层学的概念:层序地层学是在沉积学、地层学、古生物学、地震地层学、测井地质学、同位素测年技术等学科不断发展的基础上,在80年代后期发展起来的一种根据地震、测井和露头资料划分、对比和分析沉积地层的新技术(方法)。

2.层序地层学的发展阶段:概念萌芽阶段(1948—1977) ................. . …… ------------- 层序概念建立阶段孕育阶段(1977-1988) ------------------------ -------- -------- 地震地层学形成和发展阶段理论系统化阶段(1988年一现至) ------------- ----- ■层序地层学综合发展阶段第二章层序地层学基本概念与学派1.控制层序的四个因素是什么:一个沉枳层序的岩性和地层叠苴样式常受四个基本因素的综合影响:构造沉降、全球海平面升降、沉积物供给速率、气候2.层序地层学的基本原理:层序地层学的基本原理可表述为:遵循多个沉积学和地层学第一性原理的沉积地层具有特定的形态和时空组合关系,这种形态和时空组合关系在地质历史中周期性地出现,因而具有可预测性。

3.简述层序、准层序、准层序组的概念及准层序组的类型。

答:层序:层序是层序地层学研究的基本单元,它是顶、底为一不整合面或与之相对应的整合面为边界的、一套相对整-的、成因上有联系的地层单元。

层序可进一步细分为体系域(system tract),体系域根据其在层序中的位置以及由海平面所限定的准层序组和准层序的堆积型式确定。

层序的基本组成单元是准层序和准层序组。

准层序:准层序是层序的基本组成单元,是由海泛面或与之相对应的面所限定的、有成因联系的一组相对整合的层或层组序列(Van Wagoner, 1985)。

准层序组:是指由成因相关的一套准层序构成的,具特征堆砌样式的-•种地层序列,其边界为一个重要的海泛面和与之可对比的面,有时它可与层序边界一致。

地层学原理---第五章 地层层序 地层结构 地层

地层学原理---第五章  地层层序  地层结构  地层
相当于Sloss 层序,平均时限60—120Ma,Wang和 Shi(1996)对我国三大克拉通台地(华北、扬子、 塔里木)中的一级层序做了详细的结论。认为它是 克拉通热流旋回形成,为重大的不整合面。
2) 二级层序:mesosequence(中层序)
该层序代表地球一个中等周期的变化,这种变化是 由太阳学穿越银道面周期发生的,其时限,据Innanen (1978)计算为67Ma,即太阳系两次穿越银道面的间 隔时间为33.5Ma,Stothers(1985)提出了(31±3)Ma和 (33±3)Ma两个值;Wang and shi(1996)认为最短时 间段为35—36Ma,史晓颖把35Ma称为地质历史上一个 重要的自然临界周期。二级层序不仅表现在全球海平 面变化、生物群绝灭、构造强动幕、岩浆活动、古气 侯、古地磁侧转等,而且还表现在古地理的演化上。
2. 李勇等(1994)提出3种岩石地层结构:进积型、加积型和 退积型,陆相地层均决于冲积体系进积、加积、退积的 演化过程。
3. 魏家庸等(1991)提出韵律结构(Rhythmic texture)、旋 回 结 构 ( Cyclic textare ) 、 均 一 结 构 ( Homogeneous texture)、加积结构(Aggradational textune)、退积结构 ( Retrogradational texture ) 和 进积 结 构 ( Progradational texture)
(二) 岩石地层结构的构成单元
(1) 岩层(bed); (2) 岩层组(bed sets); (3) 基本层序(essential sequence); (4) 基本层序组(essential sequence set相当于
Parasequence)Байду номын сангаас

地质学第五章答案

地质学第五章答案

第五章地壳演化简史一、简述地层层序律,并分析该定律在确定地层相对年代和认识地壳发育历史方面的意义1.第一问:在地壳发展史中,伴随着各种岩层的产生,在不同地震年代,各种岩层形成具有一定时代特征的新老地层。

一般情况下,老地层在下,新地层在上,称正常层位。

这种上新下老的关系叫地层层序律。

2.第二问:地层层序律可以推断两新老地层之间所夹地层的年代;或根据不整合关系,结合地层层序律推断地层年代。

总之,对地层相对年代的确定是通过与地层层序律所确定的标准剖面进行对比实现的,如果出现地层间断,则可推断其地壳的升降活动。

二、略三、何谓地层划分?何谓地层对比?地层划分和地层对比的意义何在?地层划分与对比的依据是什么?1.第一问:确定地层上下顺序,并划分不同等级的阶段和确定其时代的过程2.第二问:对不同地区的地层进行时代的比较3.第三问:略4.第四问:1)地层划分依据:沉积旋回和岩性变化;地层接触关系;古生物化石2)地层对比依据:古生物化石四、如何判断特定地层的形成环境?如何分析一个地区的构造历史?1.第一问:运用“凭古论今”分析法,综合沉积物的后生变化情况,通过对生物化石、岩性特征和结构、特殊矿物的研究,可确定各种海陆相沉积相,并与当时海陆分布、地信、气候等情况联系起来绘成古地理图,就能还原古地理环境。

2.通过地层层序律,可确定一个构造旋回,即一个构造层;通过区域性的不整合可区别不同构造层,再结合海陆分布、生物演化、岩浆活动等可确定构造阶段,进而推断构造历史。

七、概括地球气候变化历史,地球经历了哪几个大的温暖时期和寒冷时期,各时期特征如新构造运动使日本列岛与中国大陆间的距离逐年靠近,青藏高原隆起,使北半球形成不同以往的环流形式——季风。

由于板块碰撞和俯冲,还造成大陆内部断裂运动增加,如泰山等地一直上升,华北平原一直下降等。

十一、第四纪时期地理环境演化具有哪些主要特征?1.向现代继续演化的生物界,主要是哺乳动物2.频繁而普遍的新构造运动,处于喜马拉雅构造阶段3.第四纪大冰期,呈现冰期与间冰期交替出现的现象,并造成植被带迁移和海平面升降4.第四纪沉积物和矿产:沉积物多数未胶结,保存完整,厚度不深,沉积类型复杂,以陆相沉积为主,其最大特点是有大面积黄土分布。

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“层序地层学基础”教案中国地质大学(北京)能源学院层序地层学教研组教学内容提要必须注意的是, 当谈到体系域时, 低水位和高水位这些术语并不意味着暗示了全球性海 面变化周期上的独特的时期或者位置。

一个体系域开始的实际时间是海面升降、 沉积物供应 和构造运动间相互作用的函数。

第一节低位体系域一.何谓低位体系域?I 型沉积层序底部的体系域被称为低位体系域 低位体系域是指海平面处于低位期时所形成的沉积体系的组合, 与海平面的快速下降和 而后的缓慢上升有关。

低位体系域是在相对海平面下降速度超过退覆坡折带处的沉降速度和 随后的相对海平面缓慢上升为特点的阶段沉积的产物。

二.低位体系域的内部结构低位体系域如果沉积在具有陆架坡折带的盆地中,通常可以分成三个独立的次级单元, 盆底扇(basin floor fan,简称 bf)、陆坡扇(slope fan,简称 sf)和低位楔(lowstand wedge,简称 lsw、或 lpw)。

盆底扇以下陆坡或盆地底部上的海底扇沉积为特征。

扇的形成与海底峡谷进入陆坡的侵 蚀作用以及河谷进入陆架的下切作用相伴生。

硅质碎屑沉积物路过陆架和陆坡, 通过河谷和 海底峡谷供应给盆底扇。

盆底扇的底面(与低位体系域的底面吻合)是Ⅰ型层序界面;盆底扇 的顶面是个下超面。

盆底扇沉积,海底峡谷的形成以及下切河谷的侵蚀作用,解释为海平面 相对下降时期产生的。

陆坡扇以陆坡中部或底部的浊积和碎屑流沉积为特征。

陆坡扇沉积作用可以是与盆底扇 同时期的, 或者是与低位楔的早期部分同时期的。

陆坡扇的顶部是低位楔中部和上部的一个 下超面。

低位楔以陆架上的下切河谷充填为特征, 它通常上超于层序界面之上, 并且以具有楔形 几何形态的前积充填方式覆盖于陆坡之上, 它通常下超于盆底扇或陆坡扇之上。

低位楔沉积 与盆底扇沉积不同期。

低位楔由前积到加积准层序组组成。

低位楔的顶面与低位体系域的顶 面相重合,是一个海泛面,称作海进面。

海进面是层序内部跨过陆架的第一个有意义的海泛 面。

低位楔沉积是海平面缓慢相对上升时期发生的三.低位体系域的沉积特征低位体系域如果是在具有缓坡边缘的盆地中沉积的, 则由相对薄的低位楔组成, 它可能 包含两个部分。

第一部分以河流下切作用和沉积物过路冲蚀海岸平原为特征, 是在海平面相 对下降时期发生的, 在该时期滨线快速地向盆地方向推进, 直至相对海面下降稳定下来为止。

低位楔的第二部分以海面的缓慢相对上升、 下切河谷的充填以及滨线的连续前积为特征, 造-1-“层序地层学基础”教案中国地质大学(北京)能源学院层序地层学教研组成一个由逆倾向的下切河谷充填沉积物和顺倾向的一个或多个前积准层序组构成的低位楔。

低位楔的顶面是海进面,底面是层序底界面。

(1) 盆底扇: 当海平面下降速度大于陆架边缘的沉降速度, 岸线位置降至老的沉积岸线 坡折以下时, 来自河流的侵蚀和下切作用, 使沉积物在斜坡下边或盆底堆积形成的扇形体(图 8-16)。

其物源来自陆架或斜坡侵蚀河道水流携带的碎屑物质。

主要沉积类型有滑塌浊积岩 相、水道相及席状和舌状体。

(2)斜坡扇:当海平面下降速度变缓或快速下降后又开始缓慢上升时,浊流或碎屑流沉 积物在斜坡底部或中部发生堆积形成的扇形体(图 8-16)。

典型的斜坡扇呈开阔裙状,具有较 薄的漫滩浊积沙,夹深海和半深海页岩分散的海底河道砂,一般呈粗颗粒的层状,砂岩粒度 向上变细。

斜坡扇和盆底扇及低位楔状体(低位三角洲)可以是同期沉积。

(3)低位进积楔状体:它出现在海平面开始缓慢上升和岸线位置,沿斜坡面上移,但陆 架尚未淹没之时。

它以陆架下切河谷(iv)的充填为特征,并发育有低位期的三角洲相和滑塌 浊积岩相(图 8-17)。

低位楔状体和盆底扇不是同时沉积的,它由前积型的准层序组构成。

其 顶面与低位体系域的顶面重合。

第二节海(水)进体系域和高位体系域1.海(水)进体系域 海进体系域是在低位期之后, 海平面迅速上升及盆地沉降, 使海岸的位置向陆地方向移 动, 并在这段时期所发生的沉积称为海进体系域。

海进体系域的沉积物出现在海进侵蚀和改 造了的老的陆架表面上, 新的沉积物被搬运至海进岸线附近, 形成一系列阶梯状后退的退积 型准层序(图 8-18)。

海进体系域主要以富含有机质的暗色泥页岩为主,在老的陆架上可出现 经海侵改造了的滞留沉积,在岸线附近可发育海岸带的砂岩。

2.高位体系域 当海平面开始相对上升到最大时,速度减缓,并开始海退或保持相对静止阶段,这时高 地提供的沉积物开始越过大陆架向盆地方向进积, 形成高位体系域沉积。

高位体系域广泛分 布于陆架上,由一个或多个进积型准层序组构成。

高位体系域的岩相类型主要由河流、冲积 平原和三角洲相,及近海粉砂岩和泥质沉积组成(图 8-19)。

第三节陆架边缘体系域它是在海平面下降速度小于陆架边缘沉降速度,岸线只向外陆架迁移时形成的 ( 图 8-20)。

由一个或多个微弱的进积型准层序组构成。

陆架边缘体系域常常发育三角洲复合体。

在陆相湖盆中, 沉积物的充填样式与构造沉降特征、 湖平面的相对变化及沉积物的供给 速率和气候的变化有关。

由于陆相盆地的复杂性, 目前尚未形成一个统一认可的层序地层模 式。

但在某些大型的陆相坳陷期沉积盆地的垂向层序特征及沉积体系的空间演化与海相盆地 有可比的相似性,如松辽盆地。

在我国的海相盆地中也发现了较典型的具有层序地层特征的地层记录, 如我国新疆塔里 木盆地的下石炭统地层(图 8-23)。

高位体系域和低位体系域及海进体系域的海岸地带是主要-2-“层序地层学基础”教案中国地质大学(北京)能源学院层序地层学教研组油气储层发育的地区。

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