层序地层学的研究现状
层序地层学在油气勘探中的应用
层序地层学在油气勘探中的应用层序地层学在油气勘探中的应用一、层序地层学简述1.1 什么是层序地层学层序地层学通过对地震、测井和露头资料的分析，研究在构造运动、海面升降、沉积物供应和气候等因素控制下，造成相对海平面的升降变化及其与地层层序、层序内部不同级次单位的划分、分布规律；研究其相互之间的成因联系、界面特征和相带分布。
以建立更精确的全球性地层年代对比、定量解释地层沉积史和更科学地进行油藏以及其他沉积矿产的钻前预测。
1.2 层序地层学的提出层序的基本概念在18世纪晚期即已提出；到了20世纪50年代后期，美国地质学家威尔（Vail）等，在研究了大量资料的基础上，于1965年提出第一代的全球海平面相对变化曲线和地震地层学基本原理，引发震撼，并于1977年出版书籍《地震地层学在油气勘探中的应用》；1987年，美国哈克（Haq）、威尔（Vail）等，在总结各项成果的基础上，提出第二代海平面相对变化曲线，并系统地提出层序地层学的基本理论与概念。
《层序地层学原理》一书的出版标志着层序地层学进入成熟和蓬勃发展阶段。
1.3 层序地层学的基本概念1、基本层序：层序是由不整合面或其对应的整合面限定的一组相对整合的、具有成因联系的地层序列（Mitchum等，1977）。
2、体系域：由小层序和组成层序的次级单元的一个或多个小层序组形成的同期沉积体系的联合体称为沉积体系域。
体系域的解释是建立在小层序堆叠型式、与层序的位置关系和层序边界类型的基础上。
3、海泛面和最大海泛面：一个分隔年轻的和年老的地层的界面，穿过此面水深明显增加。
4、全球海平面变化：全球海平面指一个固定的基准面点，从地心到海表面的测量值。
5、密集段或凝缩层：密集段是薄的海相地层单位，由远洋到半远洋沉积物组成，以极低的沉积速度为特征。
在地震剖面上，通常由高水位体系域的前积斜层的底面来证实，每个斜层都下超到下伏的海进和低水位体系域上。
因此，下超面通常是密集段存在的一个很好标志。
陆相盆地层序地层学研究现状及发展趋势
● 参 ， 口
２ ０ 年 ５月 ０２
Ｈ ｉｎ Ｐ ｔ ｌ ｍ ｅ ｅｏ ｕ ｎ ￣ ｒｅ
第ｌ ６卷
第３ 期
文章 编号 ：０ ６ ４ ９ （０ ２０ — ０ ８ ０ １０ － ０ ５２０ ）３ ００ －４
陆相盆地层序地层 学研究现状及发展趋势
来 的， 凝 聚 了半 个 世 纪 的 研 究成 果 ， “ 依 尔 它 是 莱 以来 在地 层 、沉积 领 域 的最 大 贡献 ”Ｂｏ ｎ等 ） （ｒｗ ， 其发展 历 史大体经 历 了以下 了 ４个 阶段： （ ）０ ６ １５ 、０年代， 式 一 相模 沉积体 系 阶段 。 （ ）０年代，地震 层序 地 层学 阶段 ：ＰＲ．ａｌ ２７ ．Ｖｉ 等 １７ 在 第 ２ ９ ７年 ６集 Ａ Ｐ 杂志 上 发 表 了地 震 ＡＧ 地 层学 论文 集 ，这算 是 层 序 地层 学 的萌芽 阶段 。 在论 文集 中 ， 者们 提 出并 强 调 了海 平 面升 降的 作 概念 ， 并认 为 层 序地 层 的形 成 基 本 上或 完 全 受 全 球性 海平 面升 降 变 化 的控 制 ” ，这 为 层序 地 层 学 的诞生 播下 了种子 。尽管地 震地 层学 理论代 表 了层 序应 用 发展 历史 过 程 中的重 大 一步 ， 此 阶 但 段 层 序 的划 分 主 要 是 用 地震 资 料 ， 井 、 心 和 测 岩 露头 一般 不能单 独用来 分析 层 序。 （ ）０年代 ，层 序 地层 学 的形 成 阶段 ： ＰＲ． ３８ ． Ｖ ｉ和 埃 克 森 （ｘｏ ） 油公 司的学 者 们 在 一 系 ａ ｌ Ｅ ｘｎ 石 列论 文 中 ， 对层 序作 了精 辟 的分 析 、 改 和 扩 又 修
积 物供 应类 型及供 应量 随气候变 化而 波 动较 大 。 （） ３ 由于 受 到多 物 源 、 近物 源 、 高沉 积 速 率 的 影 响 ，陆相盆 地层 序 内部 体系域 的分 布样 式和叠 置形 式 比海相盆 地 要复 杂得多 ， 岩相 侧 向相变快 ， 地层 物性 总体较 差 ，三维 空间上沉 积体 系物理分 异也不 一定 明显 。这一点 给 陆相盆地 中层 序地层
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。
高频层序地层学的理论基础
第1章 高频层序地层学的理论基础 1.1 高频层序的基本概念和研究现状1. 高频层序的基本概念高频层序的概念起源于地质学家们对于准层序的研究。
准层序最初被定义为“由海泛面所限定的层或层组组成的一个相对整合的序列”。
作为准层序界面的海泛面被进一步定义为：一个将老地层与新地层分开的面，穿过该面水深突然增加[1]。
这一定义主要是基于海岸沉积环境提出的，因此其定义不具有普遍性而造成概念的欠完整。
Van Wagoner和Mitchum[2]随后将类似于准层序的地层单元重新命名为“高频层序”，对于准层序定义的欠完整性起到了一定程度的修正作用。
郑荣才等[3]、Cross等[4]所提出的短期基准面旋回和超短期基准面旋回，Anderson和Goodwin[5]提出的“米级旋回”，包括王鸿祯等[6]所称的“小层序”都属于高频层序的范畴。
综合众多学者的观点，高频层序应是包含基准面上升期和下降期沉积的完整的地层序列，在不同沉积环境，高频层序的结构特征有差异。
2. 高频层序级次划分研究现状Exxon的经典层序地层学、Cross的成因层序地层学、Galloway- 1 -扇三角洲高频层序界面的形成机理及地层对比模式的成因层序地层学以及Miall的储层构型要素分析理论关于高频层序单元的级次划分、高频层序的时限等方面有明显的差异。
经典层序地层理论源于二十世纪八十年代，Peter Vail[7]和来自Exxon公司的沉积学家继承了Sloss[8]的研究成果，提出了“层序—体系域—准层序”这样一个完整的概念体系。
层序是以不整合面或与之相应的整合面为边界的、一个相对整合的、有内在联系的地层序列。
层序内部可以根据初始海泛面和最大海泛面进一步划分为低位体系域、海侵体系域和高位体系域。
体系域内部则包含若干个具有相互联系的准层序组或准层序。
基于这一理论体系，众多学者根据海平面持续的时间周期提出了层序划分方案[9]。
受限于勘探程度、资料分辨率和现有技术手段，在三级层序内部进行高频层序划分时所能够识别的高频层序级次也不相同，但大多数划分至准层序组、准层序的级别，相当于四级和五级层序。
四川盆地回龙地区下侏罗统自流井组大安寨段层序地层与沉积特征研究
四川盆地回龙地区下侏罗统自流井组大安寨段层序地层与沉积特征研究摘 要四川盆地侏罗系地层作为重要的油气勘探和开发层系，近年来在油气成藏以及富集规律方面取得了重要成果。
但四川盆地不同地区的勘探程度参差不齐。
四川盆地回龙地区侏罗系地层的研究对于明确川西探区侏罗系油气资源分布特征，总结其富集规律具有重要意义。
本次研究的目标层位是四川盆地回龙地区大安寨段，旨在结合层序地层与沉积学研究，进行层序地层划分对比，建立该区的层序划分方案，利用沉积岩心，野外露头，测井剖面等资料划分研究区沉积微相类型，建立研究区沉积模式，为该区勘探工作提供良好的理论和基础。
研究的主要内容如下：(1)早侏罗世，四川盆地进入了陆相湖盆沉积阶段，在该沉积背景下，四川盆地沉积了一套河湖相地层，其中目的层回龙地区大安寨段为陆相湖泊沉积。
(2)以陆相湖盆层序地层学为指导，利用层序界面露头标志和测井识别标志，结合前人对回龙地区的划分方案，综合测井、岩心、地球物理等资料，将四川盆地回龙地区大安寨段划分为1个Ⅲ级层序和4个Ⅳ级层序(SSC1~SSC4)。
详细描述了各级旋回特征，结合单井资料，建立了该研究层段的层序地层格架，为进一步的沉积相展布特征研究奠定了基础。
(3)川西回龙地区自流井组大安寨段发育湖相碳酸盐岩和碎屑岩的混合沉积，结合野外露头、钻井岩心、测井和显微组构等资料的综合分析，对该研究区混积岩沉积微相特征进行了精细刻画。
研究认为，回龙地区大安寨段属湖泊混合沉积相，划分为滨浅湖混合沉积和半深湖混合沉积两个亚相，并将滨浅湖划分为高能介壳滩，低能介壳滩，砂质浅滩，浅湖泥等混合沉积微相。
(4)按照“岩心相-单井相-连井相-沉积相展布”的研究流程，根据研究区砂岩，泥岩和灰岩的厚度分布图以及灰岩地震相的平面展布，编制了回龙地区大安寨各层段的沉积相平面分布图。
(5)基于所划分的混合沉积相的特征和四川盆地以及研究区回龙大安寨段在侏罗纪的沉积相演变过程，建立了回龙地区自流井组大安寨段混合沉积演化模式。
层序地层学
1.论述层序地层学发展的主要学派，并阐述他们之间的关键不同点，着重从其形成机制、模式和研究方法论述。
1. 高分辨率层序地层学：是以Cross领导的科罗拉多矿业学院成因地层研究组为代表提出的，邓洪文教授首次将该理论体系在国内作了较为详细的介绍，随后引起了许多地质学家的重视，并逐步在实践中得到应用。
高分辨率层序地层学就是利用高分辨率地震剖面、测井、岩心和露头资料，通过对层序地层基准面的分析，运用精细的层序地层划分对比技术，建立高分辨率层序地层框架，由于时间分辨率的增加，地层预测的准确性大为提高，并能为油藏数值模拟提供可靠的岩石物理模型。
1.理论基础：高分辨率层序地层学理论的核心是：在基准面变化过程中，由于可容纳空间与沉积物通量比值(A／S)的变化，相同沉积体系域或相域中发生沉积物的重新分配作用，导致沉积物的保存程度、地层堆积样式、相序、相类型及岩石结构发生变化。
这些变化是基准面旋回中所处的位置和可容纳空间的函数。
基本理论包括基准面原理、体积划分原理、相分异原理和旋回等时对比法则。
其理论的关键点是基准面变化控制了层序地层的发育。
1.1 高分辨率层序地层学基准面旋回简介：作为对一个基准面旋回变化过程中形成的沉积体进行研究的分支学科，高分辨率层序地层学研究的基本单元是成因层序，即以等时面为界的时间地层单元，研究的基本原理是地层基准面或平衡剖面理论。
地层基准面为一抽象的、动态的非物理界面它是海平面、古构造(区域、局部)、古气候、古物源及沉积物供给速率、古地理等多种影响因子的函数。
基准面位置运动轨迹及方向、波动振幅及频率随时间而变化，并能准确地、动态地反映空间及沉积过程。
基准面在变化中总具有向其幅度的最大值或最小值单向移动的趋势，构成一个完整的上升下降旋回。
一个基准面旋回是等时的，在一个基准面旋回变化过程中(可理解为时代域)保存下来的一套岩石为一个成因地层单元，即成因层序，它以时间面为界，因而为一个时间地层单元。
露头层序地层学研究方法综述
露头层序地层学研究方法综述①王 华1,肖 军1,崔宝琛2,陈 亮1,严德天1(1.中国地质大学资源学院,湖北武汉430074;2.中国石油天然气股份有限公司对外合作经理部,北京100011)摘 要:从露头层序地层学的研究现状和大量的实际工作入手,论述了露头层序地层学研究的基本内容,所使用的研究手段、方法和流程;描述与分析了露头层序地层学研究中的地层单元界面,如层面、准层序和准层序组界面、I型和II型层序界面的地表特征及其识别标志;针对野外层序地层学研究中的图件编制问题,提出了“点、线、面、体、时”系列图件的编绘流程与方法。
关键词:露头;层序地层学;研究方法中图分类号:P539.2 文献标识码:A 文章编号:100027849(2002)0420015208 层序地层学就是根据露头、钻井和地震资料,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合解释的地层学分支学科。
它包括野外(或称露头)层序地层学和室内层序地层学两个部分,是两者的有机结合。
但在实际的层序地层学研究中,由于受各种条件的限制,人们往往侧重于室内的层序地层学分析。
层序地层学赖以发展的基础是地震资料或地震地层学,但我国的地震剖面资料总体上是比较缺乏的,且这些地震资料又大多集中在油气勘探部门。
而我国开展的大面积1∶20万和1∶5万区调工作积累了丰富的地质资料,这正是地表层序地层学研究必不可少的前提和坚实的基础[1]。
由于钻井取芯的不连续性,地震剖面资料的分辨率达不到期望的精度等原因,而难以正确地揭示地下地质体的形态及内部的构成变化,这为依靠地下信息建立地质模型带来了难以克服的困难,而野外露头的直观性、可测性、完整性、精确性、可检验性以及便于大比例尺研究的特性为建立精确的地质模型提供了一条新的途径[2～6]。
所以,笔者强调要加强地表露头层序地层学的研究工作。
1 研究现状 层序地层学在经历了相模式研究、沉积体系研究、地震地层学和层序地层学研究阶段[7～14]后,它的概念和方法才逐渐形成了完整的体系,国际上许多著名的石油公司已把它作为一种权威性技术加以应用。
层序地层学研究现状及进展
层序地层学研究现状及进展
层序地层学是地质学领域的一个重要分支，它主要研究地层序列的构成、特征、形成机制和演化历史。
随着科学技术的不断进步，层序地层学的研究也在不断深入，取得了许多重要的进展。
首先，层序地层学的研究已经从传统的野外观察和室内分析逐渐向数值模拟和计算机模拟方向发展。
通过计算机模拟，可以更加准确地模拟地层的形成过程和演化历史，为地层序列的研究提供更加准确和可靠的数据支持。
其次，层序地层学的研究也更加注重地层的横向变化和横向预测。
传统的地层研究主要关注地层的纵向变化和纵向对比，而现代的层序地层学研究则更加注重地层的横向变化和横向预测。
这使得层序地层学的研究更加具有实用性和应用价值。
此外，随着地球科学和其他学科的交叉融合，层序地层学的研究也更加注重与其他学科的交叉研究。
例如，与地球物理学、地球化学、古生物学等学科的交叉研究，可以为层序地层学的研究提供更加全面和深入的数据支持和理论支持。
最后，随着大数据和人工智能技术的应用，层序地层学的研究也更加注重数据挖掘和机器学习技术的应用。
通过数据挖掘和机器学习技术，可以对大量的地层数据进行处理和分析，提取出有用的信息和知识，为地层序列的研究提供更加准确和高效的数据支持和分析方法。
总之，层序地层学的研究已经取得了许多重要的进展，包括数值模拟和计算机模拟的发展、横向变化和横向预测的重视、与其他学科
的交叉融合以及大数据和人工智能技术的应用。
未来，随着科学技术的不断进步和应用需求的不断提高，层序地层学的研究将会更加深入和广泛。
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文章编号:1009-3850(2000)03-0097-08层序地层学的研究现状赵国连(中国科学院地质与地球物理研究所,北京 100101)摘要:本文介绍了层序地层的发展历史,总结了各阶段的主要理论和概念,以及各阶段所取得的成就,指出各阶段在理论上的发展及存在的不足;由此而追索到现代层序地层学的基本概念及理论的由来。
总的来说,层序地层学经历了初期阶段,地震地层学阶段和现代层序地层学三个发展阶段,其中主要涉及层序控制的因素,海平面变化,可容纳空间变化和体系域类型等概念。
笔者认为层序地层学发展主要原因是地震勘探技术的发展及石油工业的发展。
作为边缘学科,它与诸多的学科都有较深的渊源。
笔者认为,正是在这些结合点上,层序地层学才得到了极大的应用。
笔者认为陆相层序地层学在中国有了较大的发展,在国际上属领先地位。
本文总结了层序地层学的发展历史、现状及可能的发展方向,这将有利于人们进一步了解本学科的进展。
关键词:层序地层;地震地层;陆相层序;可容纳空间中图分类号:P 53912文献标识码:A 收稿日期:1999-10-23;修订日期:2000-01-16目前关于层序地层学研究已在全世界各地展开。
因而正确地了解层序地层学,可以帮助我们发扬本学科的特点,利用该学科与其它学科的结合,在解决矛盾中互相提高,为现代层序地层学和相关学科的发展作出有益的探索。
1 经典层序地层学的研究概况经典的层序地层学是一门边缘交叉学科,相对于现代层序地层学而言,它仅涉及被动大陆边缘的滨浅海相研究,因地质学(特别是地层学、沉积学、构造地质学)和地球物理学的相互渗透而迅速发展起来的一门学科,因其片面强调海平面变化对层序的控制作用,因而没能应用到陆相层序地层的研究中来。
层序地层最早的萌芽思想产生在一百多年前(Sloss,1984)112。
早在十九世纪中叶,地质学家在建立年代地层时就把不整合作为地层的顶界/底界。
这正是现代层序地层的边缘。
111 层序地层学的诞生及概况自从层序的概念(Sloss 等,1948)提出后,层序地层学便由此诞生,因长期进展不大,因第20卷 第3期2000年9月 沉积与特提斯地质Sedimentary G eolog y and T ethyan GeologyV ol.20 No.3Sept.200098沉积与特提斯地质(3)而在本世纪20年代以前,称初期阶段。
在该阶段,层序地层学只是处于依附经典地层学的时期,虽然人们建立了某些层序,如Sloss(1963)建立的/北美地台层序0,但其影响并不大。
但他所用的方法和提出的基本概念,仍沿用至今。
当时Sloss(1963)以不整合面为界,将北美克拉通前寒武纪末于全新世之间的沉积物划分为6套地层,称之为/层序0,并把它们当作填图单元。
但Sloss所用的方法,却是传统的地质学方法,而且所用的基础资料也是由基础地质提供,这就是当时人们并不认可它的原因之一。
112地震地层学阶段多次覆盖技术和计算机的应用,才使地震技术走上了现代发展的道路。
地震方法以其能提供从地表到地下一整套的构造特点,因而倍受地质学家和地球物理学家的青睐。
在四五十年代,由于钻探高潮的出现,地震勘探活动猛增。
在世界上,近期新发现的油田有90%以上是用地震勘探方法找到的。
地震勘探是层序地层学的基础。
地震地层学的主要论点和成就如下:地震反射面与等时面除了流体面(油水面、气水面)可能为穿过地层面外,一次地震反射都是沿地层面/不整合面的重要波阻抗(密度-速度)变化的响应,地层层面是代表残留沉积作用面的那些层状接触面,而不是人为确定的岩石地层界面。
Vail等(1977)认为,地震反射界面是等时面,它能穿过岩石地层相的边界。
因此地震反射除不整合外,在横向上可以穿过各种不同相的边界。
在有井下资料的条件下,有可能把反射特征的横向变化联系起来。
地震相与沉积相地震相单元被解释为表示该单元内产生反射的沉积物的一定的岩性、层理和沉积特征。
地震相的解释主要依据下列要素:内部反射成分和结构,包括反射界面的连续性、振幅和频率、层速度;边界关系,包括终止型边界和过渡型边界;反射波组的几何外形;横向上的相关系。
地震相往往与沉积相一一对应,常见有平行-发散反射,其分布广,振幅和连续性变化很大,多呈区域性分布,一般为宽阔而相对稳定的陆棚、三角洲台地,或在宽大的盆地平原上沉积。
前积结构,它是在陆棚)台地和三角洲体系向盆地迁移过程中,在前三角洲和陆坡环境中沉积的岩相的响应(这一过程称为前积)。
丘状-披盖结构,与其对应为深水碎屑陆坡-盆地环境和碳酸盐陆棚-台地环境下的沉积相及盆地平原和深海地形上的半远洋沉积。
用反射终止来识别不整合,对于削截反射来说,倾斜并被削截的反射代表区域不整合并存在地表侵蚀,反射局部削截,成为海底峡谷和被侵蚀的丘状体;超失反射,包括上超、下超和顶超,代表无沉积不整合;整一反射,能横向追踪到根据削截和超失解释的不整合。
海平面的升降周期水域的变化控制各种沉积环境和岩相的分布,控制生油岩和储油岩的形成及分布,控制沉积体上、下界面的不整合面及可与其对比的整合面的分布范围。
海水面的升降又是构造运动的一种表现,研究海平面的变化,可以帮助我们分析盆地的沉积史和构造史,以提供确定地层时代的依据。
海平面的相对变化,可以是局部的、区域的或全球的,海平面的相对升降周期是指海平面由逐渐相对上升、静止到迅速下降所经历的沉积时期。
Vail认为海平面变化具有全球性,而且海平面升降速率总是大于盆地沉降速率。
海平面变化的标志可概括为海岸上超表示海平面相对上升,海岸顶超表示海平面相对静止,海岸上超向下迁移表示海平面相对下降。
海岸上超是海岸岩相反射层渐次向陆终止,因为盆地下沉保持静止时,海平面相对上升,或海平面上升比盆地上升速率大;海平面保持静止而盆地下沉,海平面下降但盆地沉降速率更大,都会出现海岸上超。
海岸线的迁移是海平面变化、盆地沉降和沉积物供给等的函数,同样在上超过程中,可以发生岸线的海进、海退和静止三种情况。
上超的特点之一是上超点不停地向陆地方向推进。
如破坏性陆坡,即超覆(海相上超或陆隆)型陆坡的沉积速率小于沉降速率。
海岸顶超是盆地沉降与绝对海平面彼此在一个前积期内基本保持平衡。
顶超的特点之一是上超点固定不动,而海岸线随着沉积物的连续堆积不断后退,而沉积基准面没有发生升降。
主要成就 在理论上,地震地层学促进了人们对地层学以新的思考,并导致现代地层学的产生;在实践上,人们开始利用地震速度来提取岩性信息。
并在盆地规模上开始对地层结构、沉积相的变化与区域分布进行分析预测。
Vail 首先用地震地层学来研究海平面的变化;T odd 和Mitchum 对墨西哥湾和非洲西部海上的三叠纪、侏罗纪及早白垩世地震地层学进行研究;Glement 对俄克拉荷马T13N,R101W 格里区韦托加-奇卡沙趋向带模罗斯普林格底砂岩进行地震模拟,为油气勘探提供了重要的依据。
2 现代层序地层学的特点211 基本理论从80年代到现在,前期大约至1989年,随着可容纳空间概念的建立,层序地层学的理论与方法日趋完善。
此时层序地层学的主要研究内容如下:在研究海平面变化周期的不同相里(低水位期、海进期和高水位期)具有成因联系的地层沉积层序(H aq 等,1989),建立以地层不连续面为界,在成因上有联系的旋回性地层的年代地层学体制,以解释沉积环境及其有关岩相的分布,这些岩相单元可能限于以层面为界面的等时段内,也可以跨越时间面(Vail 和Sanghee,1988)。
下面为一些基本概念的论述:11海平面的相对变化与可容纳空间全球海平面升降可用周期性曲线表示,构造沉降可用线性表示,两者合并则产生海平面的相对变化曲线,海平面的相对变化提供沉积物积聚的可容纳空间。
21层序界线及类型层序界线是限定层序的区域性地层不连续面,根据海平面下降速度的对比,层序界线可分为两种类型。
类型Ñ层序界线 该界线为一区域性不整合面,是全球海平面下降速度大于盆地沉降速度时产生的,其特征是具有地面上的暴露面和伴随河流的活动而同时产生的侵蚀作用;类型Ò层序界线 该界线为一区域性的面,它对应着海平面的缓慢下降,其速度小于沉积海岸线坡折点处下降的速度,所以在这个海岸坡折点的海平面没有相对下降。
此界线面也有地面暴露和海岸上超面下移的现象,然而它缺失由于河流的活动而造成的区域性侵蚀以及向盆地方向的岩相剧烈变化,与原来的地震地层学概念相比,下超面已不再是划分层序992000年(3)层序地层学的研究现状100沉积与特提斯地质(3)的界线,仅为亚层序的界线。
据此,层序也可以分为以下两类:类型Ñ层序该层序的下界面为类型1层序界线,上界面为型Ñ或类型Ò层序界线所控制的一套层序。
自下而上由低水位期体系域、海进期体系域和高水位期体系域组成。
类型Ò层序该层序的下界面为类型Ò层序界线,上界面为类型Ñ或类型Ò层序界线所控制的一套层序,由下而上分为陆棚边缘体系域、海进期体系域和高水位期体系域。
212陆相层序地层学的研究概况国外学者普遍认为,尽管存在一些疑问,但海相层序地层学的基本原理能够应用于陆相地层122,他们认为海平面升降、构造运动和气候等控制因素使海陆相的沉积特征不同,并认为海相层序地层学的概念在陆相地层中的应用,要求对基准面和沉积物供给的控制因素作细致的研究。
在滨岸非海相环境中,相对海平面变化可作为其地层及地貌的基准面;而向陆,决定可容纳空间的地层基准面更复杂,且具有多种形式,如河流地层的均衡剖面、某些风成地层的地下水面以及某些山间盆地的湖面,由于更靠近物源,沉积物供给变化更为复杂,气候和构造因素对沉积物供给的影响便清楚地表现出来。
加拿大学者把陆相近海冲积层的发育与海平面升降联系起来建立陆相近海冲积层的层序地层学模式112。
相对海平面变化是河流体系中的地层基准面-河流均衡剖面的主要因素, Shantey和M cCabe(1991,1993)认为河流沉积体几何形态的变化与同期海平面的升降相联系,水进体系域和高位体系域可以根据冲积层内的几何形状标志和沉积学标志识别出来,低位体系域受地区限制并向盆地边翼超覆。
该体系域内部结构的特征为构成叠置的、向上变粗并加厚的河道充填复合体的砂质至砾质堆移质沉积。
水进体系域的特征为由向上变细变薄的层组构成的推移质和悬浮质的沉积混合体,这些地层在低位期沉积广泛,说明在基准面上升期间的可容空间增大,高位体系域由悬浮质沉积和较大的土质层组成,这些特征可表明有限的可容性和地面梯度最小的特征。
在加拿大召开的讨论会(1991)认为,必须考虑基准面和沉积物补给空间控制因素来研究陆相层序地层学;其控制因素包括气候作用,构造作用和海平面变化等。