第三讲 准层序准层序组
地层层序的基本类型及其特征
浅海地区的海泛面平整，地势起伏小，海泛面
上富集碳酸盐矿物、磷灰石或海绿石。 （3）海泛面上下地层的岩性和沉积厚度变化大。层组 的叠加样式有明显变化。 （4）大多数准层序边界海泛面均存在着深水沉积与浅 水沉积的一个截然界面。在野外露头和岩心资料上， 有时可以观察到海泛滞留沉积。
海泛滞留沉积厚度较薄（<1m），一般由侵蚀早期沉积物组成， 多呈不连续状态分布在陆棚海泛面的顶部。 与陆棚地区海泛作用相关的滞留沉积物包括4种沉积类型：
3. 准层序的识别地区
准层序边界是由海泛面所限定的，因此在没有水深突然变 化证据的沉积环境中是识别不了准层序的。
4. 准层序沉积特征
根据准层序的定义，准层序的边界是能够分隔新
老地层的海泛面。这就意味着所有的准层序都必 须是一个向上沉积水体不断变浅的序列，否则我 们就不能根据海泛面来划分确定准层序。 所有的准层序都是向上变浅的沉积序列
钻测井和岩心资料加以识别
每个层序中的某个体系域可以包含一个准层序组，也可以包含几
个准层序组。
在沉积速率和沉降速率均高的地区，一个体系域中常包含几个准 层序组。
2、准层序组类型 考虑沉积物沉积速率和可容空间变化速率之间
的关系，根据准层序垂向堆砌结构特征，可以
将准层序组划分成三个典型类型， 即进积式、退积式和加积式准层序组
谢谢！ 请批评指导
大多数准层序都是向上粒度变粗的序列
三角洲沉积环境
滨岸沉积环境，沉积速率＝沉降速率
6. 准层序厚度的影响因素
一个准层序沉积的厚度（1－50m）主要受控于岸线推进
的水体深度。 影响因素： 相对海平面上升速率 准层1°、准层序空间相变关系 1）垂向变化特征 准层序的空间相变关系是向上砂泥比值加 大、砂岩沉积厚度加厚，沉积物粒度变粗、 沉积水体变浅 2）横向变化特征 侧向存在变化，可减薄和尖灭； 准层序常常是不完整的； 横向是可以对比的
层序地层学在油气勘探中的应用
前言随着近些年层序地层学理论的不断发展和应用领域的不断扩展，“层序地层学成为每位勘探学家必备的实用工具”的看法已经得到广泛的认可。
事实上，层序地层学在勘探和开发中已不仅仅是一种通用工具。
对于应用地球预测科学，在许多方面它还是一种重要的模型。
“层序地层学”是一门新学科，自八十年代后期问世以来，很快在石油勘探业得到响应，并得以广泛的应用。
这不仅是因为它是在地震地层学的基础发展起来的，容易被人们接受外，它提出的模式也大大提高了生油层、储层、盖层及潜在的地层圈闭的预测能力，并能提供一种更精确的地质时代对比、古地理再造和在钻前预测生、储、盖层的先进方法，更适用于当今石油勘探业的需要。
因此被认为是地层学上的一场革命，它开创了了解地球历史的一个新阶段，是盆地分析中最有用的工具之一。
近几年，国内外已应用层序地层学理论，进行了浩繁的研究工作，取得了丰富的地质成果和勘探效果。
此外许多学者还发表了许多有关层序地层学方面的文章，从不同角度和不同研究方面论述了层序地层学的原理及应用，并拓宽了层序地层学理论和应用范围。
本文旨在重点介绍层序地层学的发展状况、基本概念及在应用中应注意的问题，以帮助大家对其有大致了解和具备实际应用能力。
一、层序地层学产生的历史背景自物探方法于３０年代应用于石油勘探以来，地震勘探大致经历了三个发展阶段：１、３０～７０年代构造地震学２、７０～８０年代地震地层学３、８０年代～今层序地层学早期地震资料主要用来勾绘构造图，受当时物探技术的限制（五一型光点记录及模拟磁带记录），人们不可能得到更多的信息和认识。
到６０年代未期，随着计算机的发展及数字模拟剖面的出现，地震剖面质量得以改善，也促成了具有深远意义的地震地层学新学科的出现。
自从美国石油地质家协会于１９７７年推出“地震地层学”专辑（AAPG，Memior26）以来，地震资料的解释已不再是简单地做构造图，它冲破了过去从地震资料只能解释地下构造形态的束缚，力图充分利用当代先进的数字地震和计算机处理所获得的高质量地震资料，结合现代沉积学的概念对地震剖面进行专门分析，预测古代沉积环境、生油层和储层的分布以及可能的有利含油气相带。
层序地层学复习
《层序地层学》综合复习资料
一、名词解释
1．层序2．准层序3．缓慢沉积段4．沉积体系5．T-R 旋回6．相对海平面7．可容空间8. 进积式准层序组9．层序地层学10．准层序组11．不整合12．体系域13．深切谷14．II 型层序15．敞流湖盆16．沉积基准面17．海泛面18．深切谷19．成因层序20．闭流湖盆21. 退积式准层序组
二、论述题
1．层序地层学的研究内容主要有哪几方面？它们使用的资料和分析项目各包括那些？2．比较I 型层序和II 型层序在层序边界、体系域组成以及形成机理等方面的异同。
3．在层学地层学研究中，层序边界的识别标志主要有哪些？4．层序地层学的发展经历了哪几个阶段？每个阶段取得了哪些重要认识？5．全球海平面变化主要受哪些因素控制？6．图示分析不同类型断陷盆地中可容空间的增加方式有哪些差异？7．陆相盆地与被动大陆边缘型盆地相比有哪些差异？这决定了陆相湖盆层序地层学研究应有什么特点？8．陆相断陷湖盆中层序边界的形成机理主要有哪几种？
三、作图题
下图是某剖面地层分布形式示意图，它是根据构造沉降、海平面升降和沉积物供给变量计算后用地质年代线绘制的，每条线上的数字代表时间顺序，间距为10 万年。
做出：（1）识别出层序边界，进行层序划分。
（2）做出初始海泛面、最大海泛面，划分出体系域并确定层序类型。
（3）做出0—24（×10 万年）时间段里海平面绝对变化曲线示意图。
第一篇 层序地层学概念体系
➢ 斜坡扇由具天然堤的浊流沟道和漫滩沉积物所组成。它们上 覆于盆底扇之上，并被上覆的低水位楔状体所下超。
➢ 低水位楔状体由一个或多个组成楔状体的进积式准层序组所 组成；楔状体仅发育在陆架坡折的向海一侧（方向），并上 超在先前层序的斜坡上。
HST TST LST
Ⅱ层序边界
➢ Ⅱ型层序边界：当海平面下降的速率小于 沉积滨线坡折处沉降速率，即在这个区域未 产生相对海平面下降时期形成的。 ➢ Ⅱ型层序边界特征是一个区域性界面，沉 积滨线坡折带向陆方向的陆上暴露、上覆地 层的上超以及海岸上超点向下迁移等特征。 没有河流回春作用造成的陆上侵蚀、也没有 沉积相明显向盆地方向迁移。
PDM：前三角洲泥岩
河道单元II
W LST
H2S1B下42层序
HST
H22 层序
SB42：层序界面（H21上亚段底界）
LST：低位体系域
HST：高位体系域
SB42层序界面上发育的大型下切复合水道全景（剖面方向与水流方向近于垂直）
下切谷
下降体系域
东海丽水凹陷海相第三纪断陷盆地
追踪高频的海、湖平面变化旋回，建立高精度的层序格架
临滨
4
滨外陆棚
3
前滨
2
临滨
1
滨外陆棚
6. 准层序和准层序组
2）准层序组(Parasequence sets） 是指由成因相关的一套准层序构成的、
具特征堆砌样式的一种地层序列，其边界 为一个重要的海泛面和与之可对比的面， 可将准层序组划分为进积、加积和退积准 层序组三种类型。
第三章 层 序
层序考试重点
层序地层学原理重点总结亮亮异族做这是层序地层学的考试重点，考前看看保你考试必过。
层序地层学：是根据露头，钻测井，地震资料总结有关沉积环境和岩相古地理解释对地层层序格架进行综合地质解释的科学。
层序：层序地层学研究的基本地层单元，它是由不整合面或与之相对应的整合面为边界的，一个相对整合的有内在成因联系的层序列。
准层序：是有一个湖（海）泛面或与之相对应的界面为边界的，相对整合的，有内在联系的岩层或岩层序列所组成。
湖（海）泛面：是一个将新老地层分开，其上下水深有明显的剧烈变化的一个界面。
准层序组：一系列具有明显叠加模式的，有内在联系的准层序列。
不整合：是一个将新老地层分开的面，具有明显的沉积间断。
缓慢沉积段：是有薄层的深海（湖）或半深海（湖）沉积物所组成的地层，这类沉积物在准层序逐步向岸推进而盆地又缺少陆源沉积物时期沉积的。
体系域：一个有联系的同时期的沉积体系的集合体。
沉积体系：一组在沉积环境和沉积作用上有成因联系的沉积相的三维组合。
海平面周期性变化的原因：①海水体积变化（大陆冰川的消长，孤立海盆效应）②海盆溶剂的变化（海底扩张，局部地区的构造运动，海底沉积作用）③海面起伏变化（月球和太阳引力产生的潮汐作用）易识别形成准层序的环境：海（湖）岸平原，三角洲，海滩，滨浅湖，河口湾，大陆架环境。
不易识别形成准层序的环境：河流环境，冲击环境，风成环境，深海环境。
准层序边界形成的机理：泥岩压实作用，幕式断层活动，海平面升降。
海泛面及与之相对应的界面的特征：把典型的准层序叠加模式分开；可与层序边界一致；可以是体系域的下超界面或边界。
一型层序：是有LST,TSY,HST组成的。
二型层序：是有SMST,TST,HST,组成的。
陆架破折边缘型盆地地特点：①具有界线分明的陆架，陆坡，盆底地形；②具有斜坡地形格架；③具有可能的盆底海下扇和斜坡扇的沉积作用。
斜坡边缘型盆地:一般形成二类体系域。
上超：它的形成与沉积底层的底部，表示原始底层沿上倾方向依次超盖在前一个更陡的界面上顶超：形成于或接近于沉积地层的顶部这些几何上的特征记录由于基准面变化或构造沉降产生的沉积环境向迁移。
第二、三讲-Vail层序地层学理论
海（湖）泛面
一）不整合、沉积间断与层序边界
• 1.不整合（unconformity） • 是指岩石地层之间接触上的构造关系，沉积 上缺少连续性，并与沉积间断、风化特别是 侵蚀阶段相对应（Bates，1980） • 沉积间断：沉积地层中保留下来的时间记录 存在可识别的不连续，存在一段缺失（或无 记录）的地质历史。 • 不整合的类型（按成因）： 1.与侵蚀作用有关的 2.与侵蚀作用无关的
莱109，2914.8m
亚 深度 绝对年龄 (Ma) 段 (m)
平均沉积速率 （mm/千年）
层序 地层
• 4）地球化学特征 • 有机地化：有机质 含量高、干酪根类 型好 • 微量元素：反映深 水的微量元素富集 • 5）沉积速率 • 小 • 6）测井曲线：高自 然伽马、低电阻率、 平直自然电位为特 征
低位前积楔状体：上超在 层序界面之上或下超于 盆地扇或陆坡扇之上， 顶界面是低位域的顶界 面-首泛面。 在斜坡构造背景下：低位 由海平面相对下降期形 成的下部前积楔和上升 期形成的上部前积楔及 深切谷充填。 在生长断层背景下：低位 域由盆地扇、斜坡扇、 互层砂泥岩加厚层和深 切谷组成。
2.海侵域（Transgressive systems tract,TST)
2.不整合与层序边界类型
在Exxon模式中，层序界面常以不整合面为代表。根据陆 相侵蚀的范围和相带向海迁移量的大小，将作为层序界 面的不整合划分出以下几种类型： 1）I型不整合（Type I unconformity）：形成于海平面快 速下降期和构造迅速沉降期。海岸线可能移至陆架边缘， 伴随着陆架下切谷和海 底峡谷的深切作用，陆 表遭受广泛的侵蚀作用。 沉积相迅速向盆地方向 迁移。
1.低位域（lowstand systems tract,LST)
层序地层学
层序地层学层序地层学：是根据露头、钻井、测井和地震资料，结合有关沉积环境和岩相古地理解释，对地层层序格架进行地质综和解释的地层学分支。
层序：是一套相对整一的、成因上存在联系的、顶底以不整合面或与之相对应的整合面为界的地层单元。
准层序：是以一个海泛面或与之相对应的面为界、有成因上有联系的层或层组构成的相对整合序列。
准层序组：是指由成因相关的一套准层序构成的、具特征堆砌样式的一种地层序列，其边界为一个重要的海泛面和与之可对比的面，有时它可以和层序边界一致。
不整合：是一个将新老地层分开的界面，沿着这个界面有证据表明存在指示重大沉积间断的陆上侵消截或陆上暴露现象。
缓慢沉积段（凝缩层）：指沉积速率很慢（1—10mm/1000a）、厚度很薄、富含有机质、缺乏陆源物质的半深海和深海沉积物，是在海平面相对上升到最大、海侵最大时期在陆棚、陆坡和盆地平原地区沉积形成的。
体系域：指一系列同期沉积体系的集合体。
沉积体系：指具有成因联系的、相的三维空间。
海泛面：是一个新老底层的分界面。
他们常常是平整的，仅有米级的地形起伏，但穿过这个界面会有证据表明水深的突然增加。
可容空间：指供沉积物潜在堆积的空间。
相对海平面：指海平面与局部基准面之间的测量值。
准层序：是一层序地层分析中最基本的沉寂单元，是一个一海泛面或与之相对应的面为界的、成因上有联系的层或层组构成的相对整合序列。
准层序的边界：是一个海泛面及与之相关的界面。
大多数准层序边界海泛面均存在着深水沉积与浅水沉积的一个截然界面。
准层序沉积特征：是一个向上沉积水体不断变浅的序列，层厚向上增大，生物扰动向上减少，沉积相向上指示水深变浅，三维空间上表现简单的冲刷和变粗的趋势。
准层序形成环境：一个完整准层序的形成是与海平面相对升降变化密切相关的。
在准层序形成的第一阶段，沉积物的沉积速率大与海平面相对上升速率或海平面处于相对下降阶段。
此时沉积物不断向前推进，较浅水沉积相上覆在相对较深水沉积上，形成自下而上沉积水体由深变浅的准层序沉积序列。
层序地层
层序内部体系域组成
★体系域概念 体系域概念 ★体系域分类 体系域分类 低位体系域 海侵体系域 高位体系域 陆棚边缘体系域
体系域(System 体系域(System tract):
同期沉积体系的组合。 同期沉积体系的组合。
体系域类型： 体系域类型：
1 低水位体系域 2 陆棚边缘体系域 3 海侵体系域 4 高水位体系域。 高水位体系域。
3.海泛面 3.海泛面
surface） （Marine flooding surface） ★海泛面是一个新老地层的分界面，常常 海泛面是一个新老地层的分界面，
是平整的，仅有米级地形起伏， 是平整的，仅有米级地形起伏，但穿过该 界面时有证据表明水深会突然增加。 界面时有证据表明水深会突然增加。 ★海泛面常伴随小规模的水下侵蚀作用和 无沉积作用，表明存在小规模的沉积间断。 无沉积作用，表明存在小规模的沉积间断。 ★除非海泛面与层序边界重合，否则海泛 除非海泛面与层序边界重合， 面上不会发生大规模陆上侵蚀作用， 面上不会发生大规模陆上侵蚀作用，无海 岸上超的向下迁移或向盆地方向的迁移。 岸上超的向下迁移或向盆地方向的迁移。
C、测井识 别标志
• 在测井曲线 上主要利用 准层序组的 变化来划分 和识别层序 边界。 边界。 • 一般在进积 或加积准层 序组的底界 通常有一个 层序边界。 层序边界。
利用测井 曲线中准 层序变化 来识别层 序界面
第一章 层 序
一、概念及有关术语 二、层序的基本类型 三、层序的边界特征及识别标志 四、层序内部体系域组成 五、层序级别划分
4.可容空间和凝缩层 4.可容空间和凝缩层 凝缩层(Condensed 凝缩层(Condensed section): 是在相对海平面上升到最大、 是在相对海平面上升到最大、海 岸线海侵最大时期在陆棚、 岸线海侵最大时期在陆棚、陆坡和盆 地相沉积的沉积物。 地相沉积的沉积物。 一般由沉积速率很慢的（10一般由沉积速率很慢的（10100mm/万）、厚度很薄的 厚度很薄的、 100mm/万）、厚度很薄的、缺乏陆源 物质的半深海和深海沉积物。 物质的半深海和深海沉积物。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
O1 l， IV2顶部，加积式准层序组，每个准层 序由灰岩到白云岩，汤山建新村
• （二）准层序组空间相变关系和年代地层对比意义
• 1.准层序组垂向相变关系
• 进积式准层序组自下而上岩相由较深水沉积变化为较浅水沉 积，并且表现出单个准层序沉积厚度不断加大的特点。
• 2、准层序形成机理
• 一个完整准层序的形成是与海平面相对升 降变化密切相关的。
准层序的形成过程
二、准层序组特征
• （一）准层序组类型
• 1.准层序组概念和边界特征 • 准层序组是指由成因上相关的一套准层序 构成的、具特征堆砌样式的一种地层序列。 • 沉积厚度：几十米至几百米 • 平面分布范围：几千平方千米 • 持续地质时间：几万至几十万年 • 识别方法：露头、钻井、岩心和测井资料
• • •
进积式准层序组 退积式准层序组 加积式准层序组
a.进积式准层序组
• 沉积速率大于可容空间增长速率，较年轻的准层序依次向 盆地中央方向推进。自下而上： • 砂岩厚度增大，泥岩厚度减薄 • 砂泥比值加大 • 总体构成一个向上水体变浅的准层序堆砌样式。 • 自然电位曲线呈厚层高幅复合箱形、漏斗形。
海泛滞留沉积类型及特征
海泛滞留沉积类型及特征
侵蚀面
PSB
界面上下层组的叠加形式有明显变化
FU-CU
桑元村剖面：C4-准层序顶界
碳酸盐岩纹层
泥质岩纹层
碳酸盐岩纹层
Parasequence 5 湖泛面沉积
植物根
PSB
界面之下有古土壤和植物根 界面上下层组的叠加形式有明显变化 CU准层序
桑元村剖面：C9-准层序顶界，有植物根化石
• 准层序的厚度
准层序的厚度是相对海平面上升速率和准层序周期性 及沉积物供给等因素相互作用的结果。
可以依据准层序厚度变化特征去识别相对海平面上升 速率以及沉积物供给速率的变化。 Posamentier(1988)认为，低位前积楔状体准层序以向 上厚度加大为特征，反映了加速的相对海平面上升，而高 位前积楔状体却以向上沉积厚度变薄为特征，这是因为相 对海平面上升具有减速特征。
• 自然电位曲线上，每个准层序均响应于漏斗形或箱形—漏斗 形，但向上泥岩基线所占比重越来越大。
• 退积式准层序组常是海侵体系域的沉积响应。
• C.加积式准层序组
• 沉积速率基本等于可容空间增长速率，相邻的准层序之 间没有明显的沉积相侧向移动。
• 砂、泥岩厚度、砂泥比值没有明显变化
• 总体构成每个准层序沉积水深基本不变的地层堆砌样式。
• 准层序组边界—明显的或规模较大的海泛面和可 与之对比的地层界面。准层序组边界是主要的海 泛面，可以作为较大区域的地层对比标志层。
• 准层序组边界特征：
①能够有效地将不同的准层序叠置样式区分开来。
②可与层序边界相一致，也可以是体系域边界或 上覆地层的下超界面。
• 2.准层序组类型
• 考虑沉积物沉积速率和可容空间变化速 率之间的关系，根据准层序垂向堆砌结构特 征，将准层序组分为3个类型：
• 每个层序低位和高位前积楔状体通常是由进积式准层序组 构成的。
进 积 式 准 层 序 组
C.S.
HST
C.S.
TST
• b.退积式准层序组
• 沉积速率小于可容空间增长速率，较年轻的准层序依次向陆 方向退却。自下而上： • 砂岩单层厚度减薄，泥岩厚度加大 • 砂泥比值降低
• 总体构成水体向上变深的准层序堆砌样式。
• （二）准层序空间相变关系和形成机理
• 1.准层序空间相变关系
• 准层序的准确确定和划分是进行高分辨 率层序地层学研究的基础。 • （1）准层序的垂向相变关系：不管是 哪种类型准层序，都是以沉积环境水体 向上变浅为特征的。在准层序边界水体 突然加深。
• （2）准层序侧向相变关系
滨岸准层序侧向相变关系（据Wagoner等，1990）
• 退积式准层序组岩相垂向变化表现为自下而上沉积水体由浅 变深、准层序厚度不断减薄的特征。
• 加积式准层序组岩相垂向变化不明显。自下而上每个准层序 的沉积岩相和砂泥比值基本没有发生变化。每个准层序的沉 积厚度在垂向上不存在规律性变化。
• 2.准层序组侧向相变关系
• 进积式准层序组：浅水沉积相带不断向盆地中央迁移。在 每个准层序中，孔隙度最高的砂岩大致位于海相岩石向陆 相尖灭的地方。 • 退积式准层序组：沉积相带逐渐向陆方向迁移。沉积在滨 浅海环境的砂岩多集中在退积式准层序组中部，这里的砂 岩孔隙度最高。 • 加积式准层序组：沉积相带几乎不发生横向变化。孔隙性 滨浅海砂岩在垂向上相互连通增厚，形成连通性好的厚层 潜在储集层。
桑元营子剖面： 准层序、层组划分
• 2.准层序沉积特征
（1）所有准层序都是一个向上沉积水体不断变浅 的序列。 （2）沉积厚度：几米—上百米。一般为1~50m。 横向分布范围：10—几百平方公里 （3）持续地质时间：几万年—几十万年 （4）识别方法：露头、岩心和测井资料
茨山，向上变粗的准层序，砂 岩厚度增大，泥岩变少
• 3.准层序组的年代地层对比意义 • 准层序和准层序组的边界均是不同级别或 不同规模的海泛面，该海泛面具有年代地 层意义，因此，据海泛面确定的准层序和 准层序组地层对比格架是具有地层年代意
义的。
准层序和准层序组研究实例
mfs
BSB
PSB
BSB
Parasequence 11 /parasequence12
桑元营子村剖面：C11 /C12
MFS
PSB
BSB
BSB
界面上下层组的叠加形式有明显变化 界面上下有相的突变
桑元村剖面：C12 ，前扇三角/C13，扇三角洲前缘
Parasequence 6
Parasequence 7
• 易识别准层序的环境
海岸平原、三角洲、浅滩、河口湾和陆棚等
沉积环境中可以识别准层序；海泛面在海岸平原
和陆棚地区均存在相对应的沉积界面。
三角洲环境ຫໍສະໝຸດ 海岸环境海滩环境潮坪环境
• 不易识别准层序的环境
• 准层序边界是由海泛面所限定的，因此在没有水 深突然变化证据的沉积环境中是识别不了准层序 的。如河流环境、冲积环境、风成环境等。 • 在水体深度较大的盆地斜坡和深海（湖）等环境， 由于缺乏水深变化的证据，所以难以识别准层序。
第三章 准层序和准层序组
一、准层序特征 二、准层序组特征
一、准层序特征
（一）准层序边界和准层序沉积特征
准层序概念：
准层序是一个以海泛面或与之相对应的面 为界的、成因上有联系的层或层组构成的相 对整合序列。
• 1.准层序边界及其特征
• 准层序的边界——海泛面及与之相关的界面。
• 准层序边界特征：
（1）伴随着微弱的海底侵蚀作用或无沉积作用。 （2） 在海岸平原以河流作用造成的局部侵蚀和暴露大气中 的原地的证据来鉴别，比如土壤层或含植物根层。 浅海地区的海泛面平整，地势起伏小，海泛面上富集 碳酸盐矿物、磷灰石或海绿石。 （3）海泛面上下地层的岩性和沉积厚度变化大。层组的叠加 样式有明显变化。 （4）大多数准层序边界海泛面均存在着深水沉积与浅水沉积 的一个截然界面。在野外露头和岩心资料上，有时可以观 察到海泛滞留沉积。