层序地层学准层序和准层序组
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。
层序地层学-第3章 层序地层学基本概念与原理-中国地质大学(北京)
4 陆架边缘体系域（SMST）
5 强制海退体系域（FRST） 6 海退体系域（RST）
7 密集段（CS）
最大海泛面：以退积到加积式准层序
组的转变为特征，常为HST的下超面
密集段
高水位体系域
上超、海岸上 超向下转移、 没有削蚀和下 陆架边缘体系域 切谷。微弱的加
海平面相对静止或 稍有上升期间形成
积或进积准层序。
LST
2 海侵体系域
海侵体系域 （Transgressive system tract,TST）: Ⅰ型和Ⅱ型层 序的海侵体系域，在海平面 迅速上升和构造沉降共同产 生的海平面相对上升时期形 成的，以沉积作用缓慢的、 低砂泥比的、一个或多个退 积型准层序组为特征，主要 沉积体系是：陆架沉积、三 角洲沉积、海岸平原沉积、 以及障壁岛、泻湖沉积为主
海平面相对下降期间形成
初始海泛面：以从低
水位进积到海侵的退 积为特征
第二节 层序地层学基本原理
一 可容纳空间
二 层序的主控因素
1 海平面的变化
2 构造沉降
3 气候
4 物源供应
一 可容纳空间
可容纳空间 （Accommoda tion)：可供沉积
物堆积的潜在空间 （Jerry, 1988)， 可容空间受控于沉 积背景的基准面变 化，或者是海平面 升降和构造沉降的 函数
三 层序内部的关键界面
初次海泛面（first flooding surface):是Ⅰ 型层序内部初次跨越陆架坡折的海泛面，即 相应于首次越过陆棚坡折带的第一个滨岸上 超对应的界面 最大海泛面（maximum flooding surface): 最大海侵时形成的界面，它是海侵体系域的 定界面被高位体系域下超，它从以退积式准 层序组变为进积式准层序组为特征，常与凝 缩层伴生。在地震剖面上，最大海泛面对应 于最远滨岸上超点所对应的反射同相轴
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。
地层学——层序地层概念简介
地层学——层序地层概念简介译者：王立群层序地层学是试尝关联相对海平面变化到沉积层的一门地质学方面的相对较新的分支。
该方法的基础是根据等时界面的识别进行地层作图（例如：地下不整合面、最大洪泛面），因此其基本点是放在年代地层框架上。
层序地层学是校正只强调岩性特征相似性而没有时间意义的岩性地层学方法的最好选择。
名称中的“层序”涉及旋回沉积，而术语中的“地层学”涉及如下地质过程：1、沉积物形成的地质过程。
2、透过地球表面的时空，这些沉积物如何变化的过程。
目录：1、重要的界面1—1、层序界面1—2、准层序界面2、准层序和准层序组的类型3、地质时期的海平面4、经济意义5、参考文献1、重要的界面1—1、层序界面层序边界被认为是最重要的界面。
层序边界被定义为不整合面或与其相关的整合面。
多期河流砂岩体常常充填与层序边界相关联的海平面下降形成的深切河谷。
层序边界上的深切河谷在侧向上可与河间地区，形成于深切河谷边缘的古土壤相对比。
河谷充填在成因上与先期形成的下覆沉积系统无关。
根据多期砂岩沉积的其它类型有四种区别深切河谷充填的标准：1、比河谷内单河道侵蚀面分布更广泛的高侵面，在区域上可广泛对比。
2、在与下覆地层单元相对比时，相组合反映出盆地在岩相上向前移动。
3、河谷侵蚀面侵蚀掉前期形成的体系域并且在海岸产生时间间隔。
4、增加的河道充填和向上变细的剖面或反映增加可容空间的河流系统特征的变化。
和深切河谷相关的砂岩体是良好的储集层。
目前在这些岩体的对比和分布研究上还存在问题。
层序地层学原理和重要界面的识别有助于解决这些问题。
1—2、准层序界面次要的界面是准层序界面，不过也有人建议描述准层序边界的洪泛面与层序边界相比在侧向上分布更为广泛。
这是因为海岸平原与内陆架相比其倾斜度低的原因。
准层序边界可以用界面上的物理和化学属性的差别相区别，它们是：地层水的含盐度、碳氢化合物的性质、孔隙度、压缩速率和矿物学特征。
准层序边界不阻止油气的聚集，但是它可以抑制储层垂向上的联系。
层序地层学
层序地层学层序地层学是指研究以侵蚀面或无沉积作用面以及可与之对比的整合面为界的、有成因联系并具旋回性的地层的年代地层格架内的岩石关系为主要内容的一门学科。
它是于80 年代晚期在地震地层学的基础上发展起来的。
层序地层学作为一种地学理论已在地质学界得到广泛承认；而作为一种新的勘探方法，已被世界各大石油公司采用。
在我国，层序地层学的研究也已广泛展开，并取得了一批学术成果。
理论体系层序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。
层序也称基本层序、沉积层序，也称为“三级层序”。
2. 巨层序或大层序：其与旋回层序中的一级旋回对应，包括若干个层序。
在层序地层分级体系中为一级层序。
3. 超层序：超层序是比层序大的且与二级旋回相对应的二级层序。
4. 构造层序：构造层序是以古构造运动界面为边界的一类层序，与巨层序或大层序相当，是一级层序。
5. 亚层序：是比层序小，比小层序大的层序。
但这一级层序一般不单独划出，有时与小层序级别相当。
6. 小（准）层序和小层序组：小层序是由海泛面及其对应面所限定的一组相对连续的、有成因联系的层和层组。
在层序中的特殊位置上，小层序可能要么上面、要么下面被层序界面所限定。
体系域体系域是同时期各沉积体系（如河流、三角洲、斜坡等）形成的沉积序列总和，是组成层序的基本单元。
体系域以整合或不整合面为界，由成因上相联系的相对整合的地层组成 [3]。
盆底扇盆底扇是在低的斜坡和盆底沉积的以海底扇为特征的低水位体系域的一部分。
扇的形成与峡谷侵蚀到斜坡和河谷下切至大陆架有关。
硅质碎屑沉积物通过河谷和峡谷穿过斜坡和大陆架形成盆底扇。
斜坡扇斜坡扇是由浊积有堤水道和越岸沉积物组成的扇状体，盖在盆底扇上且被上覆的低水位楔下超形成的。
正常海退地层叠置样式以进积和加积为特征，由滨线处负可容纳空间造成的，沉积物供给速率大于可容纳空间的增长速率，在基准面处于低位和高位时都可以发育。
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。
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4）准层序组实例分析
5）准层序组类型与体系域之间的对应关系
Rห้องสมุดไป่ตู้
FS - SB
P
R R
A P
P
N.B. - PRESENCE/POSITION OF LST ONLAP & UNCONFORMABLE/CONFORMABLE RELATIONSHIP DEPENDENT ON TOTAL ACCOM., PROFILE, SEDIMENT SUPPLY - LST MAY SHOW LOCAL PROGADATIONAL PATTERN AS CONTROLLED BY MORPHOLOGY OF SHELF, SED. SUPPLY.
退积式
Retrogradational Stacking
砂
Rate of Deposition Rate of Accommodation< 1
2、准层序组类型
3）加积准层序组
是在沉积物沉积速率基本等于可容空间 变化速率时形成的，所以相邻的准层序 之间没有明显的沉积岩相侧向移动
加积式
Aggradational Stacking
美国犹他州白垩系露头 钻井和岩心准层序特征
2）准层序的横向变化特征
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
准层序的横向对比
第三章 准层序和准层序组
2、准层序形成机理
滨岸浅海等地区的准层序是在
沉积速率大于该地区可容空间增大 速率时形成的，后来，可容空间突 然增大，沉积岸线迅速向陆后退， 形成了准层序的顶界
德国北海亚德湾
潮坪模式
分布于地形高差较小的地区，陆源沉积物 供给比较少或本身供应的是细碎屑，以潮 汐为主要营力，相带比较宽，沉积物自上 而下逐渐变粗，在垂向上呈正韵律，沉积 构造丰富，潮上带可形成非常宽广的沼泽 沉积，潮间带宽可达数十千米。
潮上带
以草沼泽为主的各类湿 地、地势平坦，有早期 留下来的部分潮道，主 要为泥质沉积，主要为 水平层理和拢动层理
三种叠加样式及等时地层对比
进积式准层序组
退积式准层序组
谢谢
所有的准层序都是向上变浅的沉积序列 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
潮坪沉积环境
障壁岛－潮坪沉积
泻湖
潮坪
海 障壁岛
潮坪
河北七里海泻湖
潮坪沉积特征和亚相划分
潮下坪
潮坪波浪能量低； 潮间坪是主体； 出现在中小潮差地区； 潮流作用形成潮渠。
潮间坪 潮上坪
持续地质时间几－几十万年， 沉积厚度 几米－几十米。
第三章 准层序和准层序组
1、准层序边界及其特征
1）准层序边界一般特征
地势起伏几十厘米至几米，界面之上 富集碳酸盐矿物、磷灰石或海绿石， 并且海泛面上下地层的岩性和沉积厚 度也发生了突然的变化。
第三章 准层序和准层序组 1、准层序边界及其特征
2） 准层序边界特殊特征
TST LST OFFSHORE HST
二、准层序组空间相变关系 和年代地层对比意义
1、准层序组空间相变关系
1）陆棚、滨岸和平原的相变； 2）沉积环境－水深的变化； 3）沉积厚度和砂泥比的变化
二、准层序组空间相变关系 和年代地层对比意义
2、准层序组的年代地层对比意义
1）提供了高分辨率层序地层格架 2）实现高精度等时地层对比
一、准层序组类型
1、准层序组概念和边界特征
准层序组沉积厚度多为几十米至几百 米，平面分布范围可达几千平方千米， 持续地质时间为几万至几十万年，它 可以通过露头、钻测井和岩心 资料加以识别
准层序组
2、准层序组类型
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。
三步曲：海平面下降、上升、再下降
准层序的形成过程
进积 海泛
再进积
准层序边界可与层序顶底边界一致
海侵后海平面下降
第三章 准层序和准层序组
第二节 准层序组特征 一、准层序组类型
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。 边界是规模较大的海泛面，将 不同叠置样式的准层序分隔开 来。
（1）钙质结核滞留沉积
（2）潜穴化的并被波浪和流水改造的滞留沉积
（3）堆积在海泛面之上的颗粒碳酸盐岩 （4）河道滞留沉积物
第三章 准层序和准层序组
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。
准层序主要在浅水地区被识别
4）准层序识别的资料
进积式
Progradational Stacking
Rate of Deposition >1
Rate of Accommodation
2、准层序组类型
2）退积准层序组
是在沉积速率小于可容空间增长速率 的情况下形成的，所以年轻的准层序 依次向陆方向退却。
尽管每个准层序都是进积作用的产物， 但就整个退积式准层序组垂向序列而 言，自下而上，砂岩单层厚度减薄、 泥岩厚度加大、砂泥比值降低、沉积 水体向上变深，整体构成水体向上变 深的准层序堆砌样式
潮间带
主要为泥、粉砂和 少量的细砂，沉积 构造十分丰富，主 要为水平层理、透 镜状层理、压扁层 理，偶见双向交错 层理，生物潜穴发 育，并发育潮道。
平均高潮位
平均低潮位
潮下带
主要为细砂、中砂， 以平行层理、低角度 交错层理，少量的压 扁层理等
潮坪沉积理想层序
潮上坪 潮间坪 潮下坪
第三章 准层序和准层序组
1）进积式准层序组
是在沉积物沉积速率大于可容空间增长 速率的情况下形成的，所以较年轻的准 层序依次向盆地中央方向推进。 尽管进积准层序组中的每个准层序都是 一个向上粒度变粗、水体变浅的沉积序 列，但是对于整个进积准层序组来说， 自下而上，砂岩厚度不断增大、泥岩厚 度不断减薄、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
Carbonate-Mixed Carbonate Sand Carbonate Mud
第三章 准层序和准层序组
2、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 。
层序 准层序组 准层序
5)层序中的体系域和准层序和准层序组
LEGEND
Sand-Shallow Marine/Non-Marine Heterolithics - Non-Marine/Coastal Incised Valley-Fill Heterolithics - Slope Mud - Slope Sand - Slope and Basin
3、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 准层序周期长短 沉积物供给
第三章 准层序和准层序组
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
1）垂向变化
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
一、准层序组类型
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
准层序组类型
>1 Rate of Deposition Rate of Accommodation
<1
1
2、准层序组类型
层序地层学
朱筱敏
石油大学资源与信息学院
第三章 准层序和准层序组 第一节 准层序特征
一、准层序边界和沉积特征
准层序和准层序组是重要的研究单元
第三章 准层序和准层序组
1、准层序边界及其特征
准层序是层序地层分析中最基本 的沉积单元，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。