地震沉積學(xué)第一章

1、層序地層學(xué)及其在油氣勘探中的應(yīng)用第一章第一章 層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)第一章第一章 層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)一、層序地層學(xué)的基本論點一、層序地層學(xué)的基本論點 層序地層學(xué)是根據(jù)地震、鉆井和露頭資料進行層序地層學(xué)是根據(jù)地震、鉆井和露頭資料進行地層分布型式、沉積環(huán)境和巖相綜合解釋的一門科地層分布型式、沉積環(huán)境和巖相綜合解釋的一門科學(xué)。層序地層學(xué)的解釋過程推出一個旋回式的、在學(xué)。層序地層學(xué)的解釋過程推出一個旋回式的、在成因上有聯(lián)系的年代地層格架成因上有聯(lián)系的年代地層格架(chronostratigraphic framework)。這些地層以具有陸上侵蝕的明顯沉積。這些

2、地層以具有陸上侵蝕的明顯沉積間斷構(gòu)成的不整合面及與之相當(dāng)?shù)恼厦鏋榻?。在間斷構(gòu)成的不整合面及與之相當(dāng)?shù)恼厦鏋榻纭Ｔ谶@個年代地層格架中，通過解釋查清沉積環(huán)境及與這個年代地層格架中，通過解釋查清沉積環(huán)境及與之相伴的巖相分布。這些巖相單元可以限定在以層之相伴的巖相分布。這些巖相單元可以限定在以層面為界的等時間段內(nèi)，也可以是在高角度跨越層面面為界的等時間段內(nèi)，也可以是在高角度跨越層面的穿時間段內(nèi)的穿時間段內(nèi)(PRVail等等1987)。型層序?qū)有虻貙訉W(xué)模式型層序?qū)有虻貙訉W(xué)模式 不同部位構(gòu)成層序的體系域明顯不同部位構(gòu)成層序的體系域明顯不同不同:A-TST、HSTB-LST、TST、HSTC- LST、

3、TST、HSTD- LST、TST、HST層序界面不都是反旋回與正旋回層序界面不都是反旋回與正旋回的分界面的分界面A-反反/正旋回分界面正旋回分界面B-塊狀砂巖與泥巖分界塊狀砂巖與泥巖分界C- 反旋回與泥巖分界反旋回與泥巖分界D- 泥巖內(nèi)部泥巖內(nèi)部鉆、測井資料鉆、測井資料層序界面特征有差異層序界面特征有差異A-暴露標(biāo)志暴露標(biāo)志B-侵蝕面和下切谷侵蝕面和下切谷C-連續(xù)沉積層連續(xù)沉積層 D-遠源泥質(zhì)沉積物遠源泥質(zhì)沉積物 內(nèi)部，或低位內(nèi)部，或低位期盆底扇粗粒沉積物的底界面期盆底扇粗粒沉積物的底界面 水進域底界面特征有差異水進域底界面特征有差異A-層序底界面層序底界面 B-正旋回或泥質(zhì)沉積層的底面正旋

4、回或泥質(zhì)沉積層的底面 C-較厚層泥質(zhì)層的底面較厚層泥質(zhì)層的底面 D-厚層泥質(zhì)層的底面厚層泥質(zhì)層的底面 坡折帶背景下的層序地層格架坡折帶背景下的層序地層格架 全球海平面變化全球海平面變化構(gòu)造沉降構(gòu)造沉降相對海平面變化相對海平面變化時間時間高高 程程全球海平面變化全球海平面變化構(gòu)造沉降構(gòu)造沉降高水位體系域高水位體系域海平面下降，侵蝕海平面下降，侵蝕低水位體系域低水位體系域海海( 湖湖)進體系域進體系域高水位體系域高水位體系域坡折帶坡折帶100FTSPRES準(zhǔn)層序準(zhǔn)層序I I 型層序界面型層序界面下切河谷充填下切河谷充填海海( (湖湖) )岸平原砂巖和泥巖岸平原砂巖和泥巖淺海淺海( (湖湖) )砂巖

5、砂巖陸架和陸坡泥巖及薄砂巖陸架和陸坡泥巖及薄砂巖盆底扇和有堤河道砂巖盆底扇和有堤河道砂巖密集段沉積密集段沉積有陸架坡折的I型層序結(jié)構(gòu)及形成過程型層序結(jié)構(gòu)及形成過程高水位體系域高水位體系域加積、前積加積、前積低水位體系域低水位體系域盆底扇、斜坡扇盆底扇、斜坡扇海海(湖湖)進體系域進體系域退積退積低水位體系域低水位體系域低水位楔，前積低水位楔，前積SPRES100FT第一章第一章 層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)一、層序地層學(xué)的基本論點一、層序地層學(xué)的基本論點 層序地層學(xué)的基本觀點是地層單元的幾何形態(tài)、層序地層學(xué)的基本觀點是地層單元的幾何形態(tài)、沉積作用和巖性受構(gòu)造沉降、全球海平面升降、沉積

6、沉積作用和巖性受構(gòu)造沉降、全球海平面升降、沉積物供給和氣候四大參數(shù)的控制物供給和氣候四大參數(shù)的控制 (表表11)。表表11 層序地層學(xué)中基本變量及其作用層序地層學(xué)中基本變量及其作用變量變量 控制作用控制作用 構(gòu)造沉降構(gòu)造沉降 可容納空間可容納空間 全球海平面升降全球海平面升降 地層和巖相分布型式地層和巖相分布型式 沉積物供應(yīng)沉積物供應(yīng) 沉積物充填和古水深沉積物充填和古水深 氣候氣候 沉積物類型沉積物類型 第一章第一章 層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)一、層序地層學(xué)的基本論點一、層序地層學(xué)的基本論點 其中構(gòu)造沉降和全球海平面升降共同作用引起海其中構(gòu)造沉降和全球海平面升降共同作用引起海 (

7、湖湖) 平面的相對變化，海平面或湖平面相對變化產(chǎn)生了可供潛平面的相對變化，海平面或湖平面相對變化產(chǎn)生了可供潛在的沉積物堆積的可容納空間在的沉積物堆積的可容納空間 (Accommodation)，構(gòu)造沉，構(gòu)造沉降和氣候因素控制了沉積物的類型和輸入量，其結(jié)果是沉降和氣候因素控制了沉積物的類型和輸入量，其結(jié)果是沉積物供應(yīng)速率的變化。上述因素共同作用最終導(dǎo)致沉積盆積物供應(yīng)速率的變化。上述因素共同作用最終導(dǎo)致沉積盆地可容納空間的變化，也就產(chǎn)生了層序。由此可以看出，地可容納空間的變化，也就產(chǎn)生了層序。由此可以看出，構(gòu)造沉降速度、全球海平面升降速度、沉積物供應(yīng)速率和構(gòu)造沉降速度、全球海平面升降速度、沉積物供

8、應(yīng)速率和氣候這四大因素控制了沉積盆地沉積地層單元的幾何形態(tài)、氣候這四大因素控制了沉積盆地沉積地層單元的幾何形態(tài)、沉積作用和巖相分布。這些因素相互影響、相互作用，最沉積作用和巖相分布。這些因素相互影響、相互作用，最終必將導(dǎo)致某一地區(qū)海平面相對于該地區(qū)陸架邊緣的相對終必將導(dǎo)致某一地區(qū)海平面相對于該地區(qū)陸架邊緣的相對變化及沉積體系域的發(fā)生、發(fā)展和變化。當(dāng)海平面上升速變化及沉積體系域的發(fā)生、發(fā)展和變化。當(dāng)海平面上升速率大于構(gòu)造沉降速率而引起海水穿過陸架時，形成海進體率大于構(gòu)造沉降速率而引起海水穿過陸架時，形成海進體系域；系域；第一章第一章 層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)一、層序地層學(xué)的基本論

9、點一、層序地層學(xué)的基本論點 隨著海平面升高，相對上升速率減慢。在沉積物供給隨著海平面升高，相對上升速率減慢。在沉積物供給速率維持原速率時，單位時間內(nèi)產(chǎn)生的可容納空間減小，速率維持原速率時，單位時間內(nèi)產(chǎn)生的可容納空間減小，則由淺海相和非海相沉積物組成的岸線向盆地方向推進，則由淺海相和非海相沉積物組成的岸線向盆地方向推進，從而形成高水位期海退體系域沉積；若海平面急劇下降并從而形成高水位期海退體系域沉積；若海平面急劇下降并且下降速率大于構(gòu)造沉降速率，海水退到陸架邊緣之下的且下降速率大于構(gòu)造沉降速率，海水退到陸架邊緣之下的沉積為低水位體系域的產(chǎn)物。如果海平面下降速率小于陸沉積為低水位體系域的產(chǎn)物。如果

10、海平面下降速率小于陸架邊緣處的構(gòu)造沉降速率，則導(dǎo)致海平面相對下降或者海架邊緣處的構(gòu)造沉降速率，則導(dǎo)致海平面相對下降或者海平面緩慢下降，內(nèi)陸架暴露侵蝕而僅在外陸架出現(xiàn)緩慢沉平面緩慢下降，內(nèi)陸架暴露侵蝕而僅在外陸架出現(xiàn)緩慢沉積，則構(gòu)成陸架邊緣體系域積，則構(gòu)成陸架邊緣體系域(圖圖1-l，圖，圖1-2)。藉以區(qū)分組成。藉以區(qū)分組成層序的體系域的關(guān)鍵部位是陸架坡折點層序的體系域的關(guān)鍵部位是陸架坡折點(或稱陸架邊角，陸或稱陸架邊角，陸架邊緣架邊緣)。由沉積物分布于該點之上或其下劃分為低水位體。由沉積物分布于該點之上或其下劃分為低水位體系域、海進體系域和高水位體系域。系域、海進體系域和高水位體系域。 一、層

11、序地層學(xué)的基本論點一、層序地層學(xué)的基本論點第一章第一章 層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)一、層序地層學(xué)的基本論點一、層序地層學(xué)的基本論點第一章第一章 層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)第一章第一章 層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)一、層序地層學(xué)的基本論點一、層序地層學(xué)的基本論點 層序是層序地層學(xué)研究的基本單位，層序是頂?shù)滓詫有蚴菍有虻貙訉W(xué)研究的基本單位，層序是頂?shù)滓圆徽厦婕捌湎喈?dāng)?shù)恼厦鏋榻纾鄬φ怀梢蛏嫌新?lián)不整合面及其相當(dāng)?shù)恼厦鏋榻纾鄬φ怀梢蛏嫌新?lián)系的地層。層序由其底界面不整合面性質(zhì)及內(nèi)部體系域系的地層。層序由其底界面不整合面性質(zhì)及內(nèi)部體系域的組成不同而分為的

12、組成不同而分為I型層序和型層序和型層序。當(dāng)不整合面侵蝕型層序。當(dāng)不整合面侵蝕范圍延續(xù)到陸架邊緣以下時稱為范圍延續(xù)到陸架邊緣以下時稱為I型不整合面，否則為型不整合面，否則為型不整合面。型不整合面。 I型層序其底界面為型層序其底界面為I型不整合面及其相當(dāng)型不整合面及其相當(dāng)?shù)恼厦?，體系域由低水位體系域、海進體系域和高水的整合面，體系域由低水位體系域、海進體系域和高水位體系域組成；位體系域組成； 型層序其底界面為型層序其底界面為型不整合面及其型不整合面及其相當(dāng)?shù)恼厦?，體系域由陸架邊緣體系域、海進體系域相當(dāng)?shù)恼厦?，體系域由陸架邊緣體系域、海進體系域和高水位體系域組成。和高水位體系域組成。 在層序內(nèi)

13、，體系域之間的分界面是非常重要的，低水在層序內(nèi)，體系域之間的分界面是非常重要的，低水位體系域和海進體系域之間的分界面稱為首次海泛面。位體系域和海進體系域之間的分界面稱為首次海泛面。海進體系域和高水位體系域之間的分界面稱為最大海泛海進體系域和高水位體系域之間的分界面稱為最大海泛面。在此面附近形成分布面積廣，對油氣勘探非常重要面。在此面附近形成分布面積廣，對油氣勘探非常重要的密集段。有關(guān)概念的詳細定義將在第二章中介紹。的密集段。有關(guān)概念的詳細定義將在第二章中介紹。第一章第一章 層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響二、相對海平面變化及其對沉積地層分布

14、型式的影響 為了簡化問題的研究，我們假設(shè)下列條件：為了簡化問題的研究，我們假設(shè)下列條件： 在剖面上任一簡單的位置上的海底沉降速度維持恒在剖面上任一簡單的位置上的海底沉降速度維持恒定。定。海底沉降基本上是巖石圈冷卻和沉積物負載的一個函數(shù)。各式海底沉降基本上是巖石圈冷卻和沉積物負載的一個函數(shù)。各式各樣沉積盆地地質(zhì)歷史分析說明，全球海平面變化比沉降作用變化各樣沉積盆地地質(zhì)歷史分析說明，全球海平面變化比沉降作用變化發(fā)生的頻率要大。因此，在一有限的時間段內(nèi)，恒定沉降速度的假發(fā)生的頻率要大。因此，在一有限的時間段內(nèi)，恒定沉降速度的假定，是可以接受的。定，是可以接受的。 總沉降量在朝盆地方向增加?？偝两盗吭?/p>

15、朝盆地方向增加。這是大多數(shù)發(fā)散型盆地這是大多數(shù)發(fā)散型盆地邊緣的特征。邊緣的特征。 沉積物是沿著以陸架、陸坡和盆地為特征的發(fā)散型沉積物是沿著以陸架、陸坡和盆地為特征的發(fā)散型大陸邊緣發(fā)生的，沉積物供應(yīng)保持恒定。大陸邊緣發(fā)生的，沉積物供應(yīng)保持恒定。實際上，不同的實際上，不同的沉積物供應(yīng)速度主要影響著沉積物朝海方向的延伸程度。沉積物供應(yīng)速度主要影響著沉積物朝海方向的延伸程度。 全球性海平面變化的趨勢是曲線型的，接近于正弦全球性海平面變化的趨勢是曲線型的，接近于正弦波波。雖然實際的全球性海平面變化趨勢顯然不是正弦波形，但無論雖然實際的全球性海平面變化趨勢顯然不是正弦波形，但無論如何，這種全球性海平面變化

16、曲線，是可以用一系列正弦曲線加以如何，這種全球性海平面變化曲線，是可以用一系列正弦曲線加以分解的。分解的。 第一章第一章 層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響 有了以上有了以上4點假設(shè)就可討論以下問題了：點假設(shè)就可討論以下問題了： 1相對海平面變化與可容納空間相對海平面變化與可容納空間 沉積物是在海沉積物是在海 (湖湖) 底與沉積基準(zhǔn)面底與沉積基準(zhǔn)面 (base level) 之間的空間沉積的。這個可利用空間叫作可容納空之間的空間沉積的。這個可利用空間叫作可容納空間，間，Jervey把它定義為把它定

17、義為“可供潛在沉積物堆積的空可供潛在沉積物堆積的空間，它是海面浮動和沉降作用二者的函數(shù)間，它是海面浮動和沉降作用二者的函數(shù)”。它實。它實際上包括兩部分，一部分是原有的可容納空間，即際上包括兩部分，一部分是原有的可容納空間，即早期沉積時未被充填遺留下的空間；另一部分是新早期沉積時未被充填遺留下的空間；另一部分是新增加的可容納空間，即沉積同時形成的可供利用的增加的可容納空間，即沉積同時形成的可供利用的空間。可容納空間可以隨著這個空間的上界和下界空間。可容納空間可以隨著這個空間的上界和下界作向上或向下變化。其結(jié)果是產(chǎn)生一種可容納空間作向上或向下變化。其結(jié)果是產(chǎn)生一種可容納空間包絡(luò)包絡(luò)(accommo

18、dation envelope)，它限定了可供沉，它限定了可供沉積物充填的空間積物充填的空間 (圖圖l-3)。第一章第一章 層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響第一章第一章 層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響 全球海平面全球海平面 (eustacy或或global sea-level) 僅指海平面相僅指海平面相對于一固定基準(zhǔn)面的位置，例對于一固定基準(zhǔn)面的位置，例如地心，因此它和局部因素是如地心，因此它和

19、局部因素是無關(guān)的。而相對海平面是指海無關(guān)的。而相對海平面是指海平面相對于一個處于或者靠近平面相對于一個處于或者靠近海底的一個面海底的一個面 (例如基巖例如基巖) 的位的位置置 (圖圖1-4)，它是由全球海平面，它是由全球海平面和局部沉降和局部沉降 (或上升或上升) 這兩個因這兩個因素決定的。海平面的相對上升素決定的。海平面的相對上升或下降決定了是否有可供沉積或下降決定了是否有可供沉積物充填的新空間正在形成。海物充填的新空間正在形成。海平面相對上升增加空間，而海平面相對上升增加空間，而海平面相對下降則減少空間。因平面相對下降則減少空間。因此，即使在全球性海平面停滯此，即使在全球性海平面停滯或者全

20、球性海面緩慢下降期，或者全球性海面緩慢下降期，由于局部沉降作用，相對海平由于局部沉降作用，相對海平面也可能繼續(xù)上升并增加新的面也可能繼續(xù)上升并增加新的空間?？臻g。第一章第一章 層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響 這項參數(shù)與基底以上這項參數(shù)與基底以上的沉積物堆積無關(guān)，也不的沉積物堆積無關(guān)，也不應(yīng)與水深混淆起來。而應(yīng)與水深混淆起來。而水水深深涉及到涉及到3個參數(shù)：沉積個參數(shù)：沉積物供應(yīng)與全球海平面及構(gòu)物供應(yīng)與全球海平面及構(gòu)造運動的結(jié)合。如圖造運動的結(jié)合。如圖1-4中所示，水深可以描述為中所示，水深可以

21、描述為相對海平面減去堆積的沉相對海平面減去堆積的沉積物厚度，因此，相對海積物厚度，因此，相對海平面持續(xù)上升，能為可容平面持續(xù)上升，能為可容納沉積物增加新的空間，納沉積物增加新的空間，然而，如果沉積物的堆積然而，如果沉積物的堆積快于相對海平面上升，水快于相對海平面上升，水深還可能同時減少。深還可能同時減少。第一章第一章 層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響2全球海平面變化全球海平面變化曲線拐點的意義曲線拐點的意義 全球性海平面變化是以全球性海平面變化是以拐點隔開的一種曲線函數(shù)。拐點隔開的一種曲線函數(shù)。

22、這些拐點是海平面變化曲線這些拐點是海平面變化曲線上絕對斜率或者變化速率最上絕對斜率或者變化速率最大的地方。圖大的地方。圖1-5表示一個有表示一個有兩個拐點的假想海平面變化兩個拐點的假想海平面變化曲線，下降翼上的拐點用曲線，下降翼上的拐點用F表示，上升翼上的拐點用表示，上升翼上的拐點用R表示。表示。二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響第一章第一章 層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ) 圖圖1-6為盆地邊為盆地邊緣某一點處由全球海緣某一點處由全球海平面變化和沉降作用平面變化和沉降作用導(dǎo)致相對海平面變化導(dǎo)致相對海平面變化的示意圖。相對海平的

23、示意圖。相對海平面升降的幅度是由全面升降的幅度是由全球海平面升降幅度減球海平面升降幅度減去構(gòu)造沉降的升降幅去構(gòu)造沉降的升降幅度，為了研究問題方度，為了研究問題方便，我們來研究單位便，我們來研究單位時間內(nèi)海平面的變化時間內(nèi)海平面的變化幅度和構(gòu)造沉降幅度，幅度和構(gòu)造沉降幅度，即全球海平面的變化即全球海平面的變化速度和構(gòu)造沉降速度。速度和構(gòu)造沉降速度。二者相減得到的單位二者相減得到的單位時間內(nèi)相對海平面變時間內(nèi)相對海平面變化的幅度，即相對海化的幅度，即相對海平面變化速度。平面變化速度。二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響第一章第一章 層序地層學(xué)

24、的理論基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ) 在大陸在大陸 (盆地盆地) 邊緣上的任一地點上，邊緣上的任一地點上，在該處形成可供沉積在該處形成可供沉積物充填的新可容納空物充填的新可容納空間的速度，都決定于間的速度，都決定于相對海平面變化速度。相對海平面變化速度。如果全球性海平面正如果全球性海平面正在以某一速度下降，在以某一速度下降，而海底也正在以同樣而海底也正在以同樣速度沉降，則相對海速度沉降，則相對海平面保持不變，也就平面保持不變，也就不會有可供利用的新不會有可供利用的新可容納空間形成。如可容納空間形成。如果全球海平面正在下果全球海平面正在下降，但是比正在沉降降，但是比正在沉降的海底慢得多，那最的海底慢得

25、多，那最終效果將是相對海平終效果將是相對海平面上升，結(jié)果是將會面上升，結(jié)果是將會增加新的可容納空間。增加新的可容納空間。二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響第一章第一章 層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ) 在圖在圖1-6中，中，由于大多數(shù)的時由于大多數(shù)的時間內(nèi)沉降速度超間內(nèi)沉降速度超過全球海平面變過全球海平面變化速度，所以大化速度，所以大多數(shù)時間段以海多數(shù)時間段以海平平面的相對上升面的相對上升為特征，因此，為特征，因此，整個大多數(shù)時間整個大多數(shù)時間間段都在增加新間段都在增加新的可容納空間。的可容納空間。第一章第一章 層序地層學(xué)的理論

26、基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響 陸架陸架 (盆地盆地) 邊緣的沉積作用涉及到充填海面與朝海邊緣的沉積作用涉及到充填海面與朝海的方向下傾的海底之間的楔形空間。在朝陸地方向，隨的方向下傾的海底之間的楔形空間。在朝陸地方向，隨著海底與基準(zhǔn)面之間的空間被充填，地層分布模式通常著海底與基準(zhǔn)面之間的空間被充填，地層分布模式通常表現(xiàn)為上超和加積，而朝盆地方向前積作用的極限，則表現(xiàn)為上超和加積，而朝盆地方向前積作用的極限，則是沉積物供應(yīng)和盆地邊緣幾何形態(tài)的函數(shù)。因此盆地邊是沉積物供應(yīng)和盆地邊緣幾何形態(tài)的函數(shù)。因此盆地邊緣的沉

27、積地層的分布型式很大程度取決于可容納空間的緣的沉積地層的分布型式很大程度取決于可容納空間的多少和新增加可容納空間的速度及沉積物如何擺布于這多少和新增加可容納空間的速度及沉積物如何擺布于這些空間中。如果沉積物的供應(yīng)足以持續(xù)加積直至沉積基些空間中。如果沉積物的供應(yīng)足以持續(xù)加積直至沉積基準(zhǔn)面。那么，隨著新陸架空間增加速度的變慢，加積的準(zhǔn)面。那么，隨著新陸架空間增加速度的變慢，加積的速度也將逐漸降低。加積速度降低的結(jié)果是與緩慢上升速度也將逐漸降低。加積速度降低的結(jié)果是與緩慢上升的沉積基準(zhǔn)面保持同步所需要的沉積物將逐漸減少，越的沉積基準(zhǔn)面保持同步所需要的沉積物將逐漸減少，越來越多的沉積物將會用作前積作用

28、。來越多的沉積物將會用作前積作用。二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響第一章第一章 層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ) 在圖在圖1-6中，由中，由全球海平面升降曲線全球海平面升降曲線和構(gòu)造沉降曲線得出和構(gòu)造沉降曲線得出的是可容納空間變化的是可容納空間變化速度。在速度。在F拐點處，拐點處，新可容納空間增加的新可容納空間增加的速度達到極小值；在速度達到極小值；在R拐點處，新可容納拐點處，新可容納空間增加的速度達到空間增加的速度達到極大值。在拐點極大值。在拐點F處處很少或沒有新空間增很少或沒有新空間增加，所以這里可容納加，所以這里可容納的

29、新沉積物相對極少的新沉積物相對極少（假定沉積物都堆積（假定沉積物都堆積到沉積基準(zhǔn)面以下到沉積基準(zhǔn)面以下)，拐點，拐點F處的加積作處的加積作用將相對最低，其前用將相對最低，其前積作用將相對最大。積作用將相對最大。第一章第一章 層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響 在拐點在拐點R處則發(fā)生處則發(fā)生相反的情況。最薄的頂相反的情況。最薄的頂積層出現(xiàn)在拐點積層出現(xiàn)在拐點F處處 (圖圖1-7)，相反，最厚的頂，相反，最厚的頂積層積層 (每單位時間每單位時間) 出現(xiàn)出現(xiàn)在拐點在拐點R處。處。因此，在沉因此，在沉積物

30、供應(yīng)速積物供應(yīng)速度恒定條件度恒定條件下，加積和下，加積和前積作用的前積作用的速度是反比速度是反比關(guān)系。在拐關(guān)系。在拐點點F之前，之前，海退速度逐海退速度逐漸增加，而漸增加，而在拐點在拐點F之之后海退速度后海退速度逐漸降低。逐漸降低。第一章第一章 層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響 在拐點在拐點R處，由于容納空間增加速度最快，加積速率最高，而處，由于容納空間增加速度最快，加積速率最高，而前積速率最小，沉積物朝海前積速率最小，沉積物朝海(盆地盆地)方向延伸最小方向延伸最小 (圖圖l-8)，通常導(dǎo)致，通

31、常導(dǎo)致海進和非補償海進和非補償 (饑餓饑餓) 沉積，形成密集段。沉積，形成密集段。 二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響圖圖l8給出了密集段的形成時間給出了密集段的形成時間 (最大海泛面最大海泛面) 與拐點與拐點R的關(guān)系，在全球海平面上的關(guān)系，在全球海平面上升拐點處的頂積層達到最大厚度升拐點處的頂積層達到最大厚度 (每單位時間每單位時間)，與此同時，其面積展布達到最小。，與此同時，其面積展布達到最小。隨著這些地層向陸地方向上超的越來越遠，每個地層朝盆地方向的尖滅點位置也隨著這些地層向陸地方向上超的越來越遠，每個地層朝盆地方向的尖滅點位置也

32、朝陸地方向遷移，直至到朝陸地方向遷移，直至到T9。這一點標(biāo)志著最大海泛的時間。這一點標(biāo)志著最大海泛的時間 (TMF)。時間。時間T9之之后，隨著海退作用的恢復(fù)，每個時間段朝海方向的邊界逐漸向盆地方向遷移。因后，隨著海退作用的恢復(fù)，每個時間段朝海方向的邊界逐漸向盆地方向遷移。因此，沉積地層朝陸地方向的最大海岸進侵稱為最此，沉積地層朝陸地方向的最大海岸進侵稱為最 大海泛，通常發(fā)生在全球海平大海泛，通常發(fā)生在全球海平面上升時期拐點面上升時期拐點R稍后的某個時候，也正是在此時形成的地層稱為密集段。稍后的某個時候，也正是在此時形成的地層稱為密集段。第一章第一章 層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)二

33、、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響 3可容納空間與層序的關(guān)系可容納空間與層序的關(guān)系 前面討論的是盆地邊緣某一點處相對海平面變前面討論的是盆地邊緣某一點處相對海平面變化對地層分布的影響，接下來我們研究在被動大化對地層分布的影響，接下來我們研究在被動大陸邊緣上，從陸架到盆地，沉降作用逐漸增加，陸邊緣上，從陸架到盆地，沉降作用逐漸增加，造成朝盆地方向新空間的增加速度的增加情況下，造成朝盆地方向新空間的增加速度的增加情況下，相對海平面變化相對海平面變化對對地層分布的影響。圖地層分布的影響。圖1-9為內(nèi)陸為內(nèi)陸架、中陸架和陸架邊緣處的可容納空間變化

34、速度架、中陸架和陸架邊緣處的可容納空間變化速度曲線。在這三個位置上，海平面變化是相同的，曲線。在這三個位置上，海平面變化是相同的，所不同的是構(gòu)造沉降速率由內(nèi)陸架到中陸架直至所不同的是構(gòu)造沉降速率由內(nèi)陸架到中陸架直至陸架邊緣逐漸變大。所以這三條曲線的周期極值陸架邊緣逐漸變大。所以這三條曲線的周期極值點出現(xiàn)的時間都是相同的，所不同的是可容納空點出現(xiàn)的時間都是相同的，所不同的是可容納空間變化速度的幅度不同。間變化速度的幅度不同。 第一章第一章 層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響第一章第一章 層序地層學(xué)的

35、理論基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響 下面我們借助平衡點來研究層序的形成過程。下面我們借助平衡點來研究層序的形成過程。平衡點的定義是沿剖面全球海平面變化速度等于平衡點的定義是沿剖面全球海平面變化速度等于沉降速度的點。這個點的朝海沉降速度的點。這個點的朝海 (盆地盆地) 方向沉降速方向沉降速度大于全球海平面下降速度，導(dǎo)致新空間的增加，度大于全球海平面下降速度，導(dǎo)致新空間的增加，而朝陸地方向發(fā)生相反情況。換言之，平衡點定而朝陸地方向發(fā)生相反情況。換言之，平衡點定義了兩個帶：義了兩個帶：一個是相對海平面上升帶，它是在

36、一個是相對海平面上升帶，它是在平衡點的朝海方向；另一個是相對海平面下降帶，平衡點的朝海方向；另一個是相對海平面下降帶， 它位于平衡點的朝陸地方向。圖它位于平衡點的朝陸地方向。圖l-10表示由于全球表示由于全球海平面下降速度的增加引起平衡點朝海（盆地）海平面下降速度的增加引起平衡點朝海（盆地）的方向遷移的情況。的方向遷移的情況。第一章第一章 層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響 當(dāng)全球海平面當(dāng)全球海平面停滯不動時，平衡停滯不動時，平衡點位于構(gòu)造樞紐點點位于構(gòu)造樞紐點（沉降速度為零值，（沉降速度為零值，

37、該點一側(cè)為構(gòu)造抬該點一側(cè)為構(gòu)造抬升，另一側(cè)為構(gòu)造升，另一側(cè)為構(gòu)造沉降沉降) 上。由于平上。由于平衡點位于剖面上的衡點位于剖面上的海平面下降速度與海平面下降速度與構(gòu)造沉降速度相等構(gòu)造沉降速度相等處，所以隨著海平處，所以隨著海平面的下降，平衡點面的下降，平衡點沿剖面向海沿剖面向海 (盆地盆地) 方向移動，當(dāng)海平方向移動，當(dāng)海平面下降至拐點面下降至拐點F時，時，下降速率最大。下降速率最大。第一章第一章 層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響 平衡點在此刻平衡點在此刻 (T4) 達到朝海達到朝海 (盆盆地地)

38、 方向的最大位方向的最大位置，此時是相對海置，此時是相對海平面的最低點，也平面的最低點，也就是可容納空間的就是可容納空間的極小值點。此后隨極小值點。此后隨著全球誨平面下降著全球誨平面下降速率的降低，平衡速率的降低，平衡點向陸地方向移動。點向陸地方向移動。當(dāng)下降速率為零時，當(dāng)下降速率為零時，平衡點回到構(gòu)造樞平衡點回到構(gòu)造樞紐點上。隨著海平紐點上。隨著海平面上升，平衡點越面上升，平衡點越過構(gòu)造樞紐點向陸過構(gòu)造樞紐點向陸地方向一側(cè)移動。地方向一側(cè)移動。第一章第一章 層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響 當(dāng)

39、海平面上升速率達到最大當(dāng)海平面上升速率達到最大 (拐點拐點R) 時時(圖圖1-11)，平衡點移至向陸，平衡點移至向陸最遠處，此后隨著全球海平面上升速率的下降，平衡點向相反最遠處，此后隨著全球海平面上升速率的下降，平衡點向相反 (盆地盆地) 方向移動，直到上升速率為零時，平衡點又移至構(gòu)造樞紐點上。由此方向移動，直到上升速率為零時，平衡點又移至構(gòu)造樞紐點上。由此可以看出平衡點向?？梢钥闯銎胶恻c向海 (盆地盆地) 方向移動的最遠處與相對海平面變化速度方向移動的最遠處與相對海平面變化速度曲線的極小值相對應(yīng)，即可容納空間的極小值；平衡點向陸地方向移曲線的極小值相對應(yīng)，即可容納空間的極小值；平衡點向陸地方

40、向移動的最遠處與相對海平面變化速度曲線的極大值相對應(yīng)，即可容納空動的最遠處與相對海平面變化速度曲線的極大值相對應(yīng)，即可容納空間的極大值。至于平衡點沿剖面移動距離的大小間的極大值。至于平衡點沿剖面移動距離的大小 (圖圖1-11)，既與海平面，既與海平面最大變化速率有關(guān)，又與地形坡度有關(guān)，海平面變化速率高，地形坡最大變化速率有關(guān)，又與地形坡度有關(guān)，海平面變化速率高，地形坡度小，平衡點移動距離就大，反之就小。度小，平衡點移動距離就大，反之就小。第一章第一章 層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響這樣在每一個

41、全球海平面變化周期內(nèi)，由向陸最遠的平衡點和向海這樣在每一個全球海平面變化周期內(nèi)，由向陸最遠的平衡點和向海 (盆地盆地) 方向最遠的平衡點把一個沉積地層剖面分成三個帶方向最遠的平衡點把一個沉積地層剖面分成三個帶 (圖圖1-11)。在向海方向。在向海方向最遠的平衡點的向海一側(cè)，由于可容納空間一直在增加，形成相對海平最遠的平衡點的向海一側(cè)，由于可容納空間一直在增加，形成相對海平面上升帶。但可容納空間增加的速度是不同的，在面上升帶。但可容納空間增加的速度是不同的，在R拐點處為極大值，拐點處為極大值，加積速率最高，前積速率最低；在加積速率最高，前積速率最低；在F拐點處為極小值，加積速率最低，前拐點處為極

42、小值，加積速率最低，前積速率最高。在向陸方向最遠的平衡點向陸地一側(cè)，由于可容納空間一積速率最高。在向陸方向最遠的平衡點向陸地一側(cè)，由于可容納空間一直在減少，形成相對海平面下降帶。在這個帶內(nèi)，只有沉積物的過路沖直在減少，形成相對海平面下降帶。在這個帶內(nèi)，只有沉積物的過路沖蝕或侵蝕，而沒有沉積物的加積作用；在向陸方向最遠的平衡點到向海蝕或侵蝕，而沒有沉積物的加積作用；在向陸方向最遠的平衡點到向海方向最遠的平衡點之間的地帶，由于相對海平面的變化，致使平衡點在方向最遠的平衡點之間的地帶，由于相對海平面的變化，致使平衡點在這一地帶移動。這一地帶移動。第一章第一章 層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)

43、二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響 當(dāng)平衡點由向海方向的最遠點向向陸方向的最遠點移動時加積作當(dāng)平衡點由向海方向的最遠點向向陸方向的最遠點移動時加積作用逐漸增強，沉積范圍逐漸增大，沉積物的過路沖蝕或侵蝕范圍逐漸用逐漸增強，沉積范圍逐漸增大，沉積物的過路沖蝕或侵蝕范圍逐漸變小。當(dāng)平衡點到達向陸方向的最遠點時，加積作用最強，沉積范圍變小。當(dāng)平衡點到達向陸方向的最遠點時，加積作用最強，沉積范圍也達到最大，沉積物的過路沖蝕或侵蝕范圍達到最?。欢?dāng)平衡點從也達到最大，沉積物的過路沖蝕或侵蝕范圍達到最?。欢?dāng)平衡點從向陸方向的最遠點向向海方向的最遠點

44、移動時，則發(fā)生相反的情況，向陸方向的最遠點向向海方向的最遠點移動時，則發(fā)生相反的情況，加積作用逐漸變?nèi)?，前積作用逐漸增強，沉積范圍逐漸變小，沉積物加積作用逐漸變?nèi)?，前積作用逐漸增強，沉積范圍逐漸變小，沉積物的過路沖蝕或侵蝕范圍逐漸增大的過路沖蝕或侵蝕范圍逐漸增大。第一章第一章 層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響二、相對海平面變化及其對沉積地層分布型式的影響當(dāng)平衡點到達向海方向的最遠點時，加積作用最弱，前積作用最當(dāng)平衡點到達向海方向的最遠點時，加積作用最弱，前積作用最強，沉積范圍最小，沉積物的過路沖蝕或侵蝕范圍最大。這樣的強，沉積范圍最小，沉積

45、物的過路沖蝕或侵蝕范圍最大。這樣的一個相對海平面變化周期沉積的地層我們稱為層序一個相對海平面變化周期沉積的地層我們稱為層序 (圖圖1-12)，其，其頂?shù)追Q為層序界面，由此可見層序界面的時間與可容納空間的極頂?shù)追Q為層序界面，由此可見層序界面的時間與可容納空間的極小點對應(yīng)的時間相對應(yīng)。層序是由可容納空間變化周期產(chǎn)生的小點對應(yīng)的時間相對應(yīng)。層序是由可容納空間變化周期產(chǎn)生的。全球海平面變化全球海平面變化構(gòu)造沉降構(gòu)造沉降相對海平面變化相對海平面變化時間時間高高 程程全球海平面變化全球海平面變化構(gòu)造沉降構(gòu)造沉降高水位體系域高水位體系域海平面下降，侵蝕海平面下降，侵蝕低水位體系域低水位體系域海海( 湖湖)進

46、體系域進體系域高水位體系域高水位體系域坡折帶坡折帶100FTSPRES準(zhǔn)層序準(zhǔn)層序I I 型層序界面型層序界面下切河谷充填下切河谷充填海海( (湖湖) )岸平原砂巖和泥巖岸平原砂巖和泥巖淺海淺海( (湖湖) )砂巖砂巖陸架和陸坡泥巖及薄砂巖陸架和陸坡泥巖及薄砂巖盆底扇和有堤河道砂巖盆底扇和有堤河道砂巖密集段沉積密集段沉積有陸架坡折的I型層序結(jié)構(gòu)及形成過程型層序結(jié)構(gòu)及形成過程高水位體系域高水位體系域加積、前積加積、前積低水位體系域低水位體系域盆底扇、斜坡扇盆底扇、斜坡扇海海(湖湖)進體系域進體系域退積退積低水位體系域低水位體系域低水位楔，前積低水位楔，前積SPRES100FT第一章第一章 層序地

47、層學(xué)的理論基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)三、構(gòu)造運動與地層層序三、構(gòu)造運動與地層層序 地層產(chǎn)自沉積盆地，盆地的發(fā)生、發(fā)展及消地層產(chǎn)自沉積盆地，盆地的發(fā)生、發(fā)展及消亡無不與構(gòu)造運動相聯(lián)系。構(gòu)造格局控制了盆地亡無不與構(gòu)造運動相聯(lián)系。構(gòu)造格局控制了盆地的性質(zhì)、形狀、大小及沉積作用。沉積盆地經(jīng)歷的性質(zhì)、形狀、大小及沉積作用。沉積盆地經(jīng)歷過整體抬升或沉降及構(gòu)造控制的沉降。反映在地過整體抬升或沉降及構(gòu)造控制的沉降。反映在地層記錄中的構(gòu)造運動痕跡不勝枚舉。每一個沉積層記錄中的構(gòu)造運動痕跡不勝枚舉。每一個沉積盆地的發(fā)育盆地的發(fā)育史史都是構(gòu)造運動在該區(qū)留下的痕跡。都是構(gòu)造運動在該區(qū)留下的痕跡。因此構(gòu)造運動與層序的演化

48、關(guān)系密切。因此構(gòu)造運動與層序的演化關(guān)系密切。第一章第一章 層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)三、構(gòu)造運動與地層層序三、構(gòu)造運動與地層層序 1構(gòu)造沉降與可容納空間構(gòu)造沉降與可容納空間 構(gòu)造運動對可容納空間的增加與減少影響最明顯，構(gòu)造運動對可容納空間的增加與減少影響最明顯，圖圖l-13說明了在同一個盆地中不同的構(gòu)造條件下的三說明了在同一個盆地中不同的構(gòu)造條件下的三個點上可容納空間的發(fā)育狀況，其中構(gòu)造沉降用直個點上可容納空間的發(fā)育狀況，其中構(gòu)造沉降用直線表示，直線的斜率等于構(gòu)造沉降的速率。在所有線表示，直線的斜率等于構(gòu)造沉降的速率。在所有的三種情況下，海平面變化由相同的光滑曲線表示。的三種情況

49、下，海平面變化由相同的光滑曲線表示。在這三者的每一種情況下，可容納空間隨著時間變在這三者的每一種情況下，可容納空間隨著時間變化的曲線可以通過構(gòu)造沉降曲線和海平面升降曲線化的曲線可以通過構(gòu)造沉降曲線和海平面升降曲線的簡單相加得到。可容納空間的變化等效于相對海的簡單相加得到?？扇菁{空間的變化等效于相對海平面的變化。平面的變化。第一章第一章 層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)三、構(gòu)造運動與地層層序三、構(gòu)造運動與地層層序由圖由圖1-13可以看出，在構(gòu)造沉降速率緩慢的條件下，海平面最高點附近的可以看出，在構(gòu)造沉降速率緩慢的條件下，海平面最高點附近的可容納空間最大，當(dāng)海平面下落到起始位置，可容納空間

50、僅僅表現(xiàn)為構(gòu)造可容納空間最大，當(dāng)海平面下落到起始位置，可容納空間僅僅表現(xiàn)為構(gòu)造沉降的幅度。隨著構(gòu)造沉降速率的增加，最大可容納空間出現(xiàn)的時間漸次沉降的幅度。隨著構(gòu)造沉降速率的增加，最大可容納空間出現(xiàn)的時間漸次滯后。值得注意的是，在盆地構(gòu)造沉降速率快速的部位，即使海平面還在滯后。值得注意的是，在盆地構(gòu)造沉降速率快速的部位，即使海平面還在下降，可容納空間也不會降低。在同一個盆地全球海平面變化是一致的或下降，可容納空間也不會降低。在同一個盆地全球海平面變化是一致的或近似一致的，因此構(gòu)造沉降速率越大可容納空間增長的可能性越大。近似一致的，因此構(gòu)造沉降速率越大可容納空間增長的可能性越大。第一章第一章 層序

51、地層學(xué)的理論基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)三、構(gòu)造運動與地層層序三、構(gòu)造運動與地層層序 2構(gòu)造運動與層序演化的關(guān)系構(gòu)造運動與層序演化的關(guān)系 構(gòu)造運動和氣候因素控制了充填到可容納空間里的構(gòu)造運動和氣候因素控制了充填到可容納空間里的沉積物類型和輸入量。業(yè)已證明，構(gòu)造運動對沉積盆地沉積物類型和輸入量。業(yè)已證明，構(gòu)造運動對沉積盆地的形成演化、沉積作用及層序的形成有一定的控制作用。的形成演化、沉積作用及層序的形成有一定的控制作用。反映在地層標(biāo)記上的構(gòu)造運動，可以分為三個級別的事反映在地層標(biāo)記上的構(gòu)造運動，可以分為三個級別的事件層次件層次(表表1-2)。級次級次 一級一級 二級二級 三級三級 標(biāo)識標(biāo)識 沉積盆地

52、沉積盆地 主要的海侵、主要的海侵、海退旋回海退旋回 褶皺、斷裂、巖漿褶皺、斷裂、巖漿活動及底辟作用活動及底辟作用 空間分布空間分布 區(qū)域性區(qū)域性 區(qū)域性區(qū)域性 局部局部 表現(xiàn)形式表現(xiàn)形式 反復(fù)式反復(fù)式 非周期非周期 幕式事件幕式事件 起因起因 地殼拉張熱地殼拉張熱冷卻翹曲負冷卻翹曲負載載 構(gòu)造沉降速率化；構(gòu)造沉降速率化；沉積補給速率變化沉積補給速率變化 局部和區(qū)域局部和區(qū)域性的應(yīng)性的應(yīng)力力釋放釋放 第一章第一章 層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)三、構(gòu)造運動與地層層序三、構(gòu)造運動與地層層序 第一級構(gòu)造運動事件第一級構(gòu)造運動事件由軟由軟流流圈內(nèi)的熱動力作用產(chǎn)生。它圈內(nèi)的熱動力作用產(chǎn)生。它促

53、使板塊運動發(fā)生、地殼及上地幔發(fā)生形變、與熱上升及冷卻促使板塊運動發(fā)生、地殼及上地幔發(fā)生形變、與熱上升及冷卻作用相聯(lián)系的地殼碎裂拉伸和轉(zhuǎn)換張扭作用及地殼的收縮和壓作用相聯(lián)系的地殼碎裂拉伸和轉(zhuǎn)換張扭作用及地殼的收縮和壓扭作用導(dǎo)致區(qū)域性沉積盆地的發(fā)育或消亡的長期因素，或者說扭作用導(dǎo)致區(qū)域性沉積盆地的發(fā)育或消亡的長期因素，或者說沉積盆地的發(fā)育或消亡是上地幔的熱上升及冷卻的結(jié)果。巨大沉積盆地的發(fā)育或消亡是上地幔的熱上升及冷卻的結(jié)果。巨大層序的重復(fù)性旋回即以這種構(gòu)造成因為主。層序的重復(fù)性旋回即以這種構(gòu)造成因為主。 第二級構(gòu)造運動事件第二級構(gòu)造運動事件是由板塊構(gòu)造格局的變化或局部熱是由板塊構(gòu)造格局的變化或局

54、部熱動力作用引起的這種級別的事件導(dǎo)致盆地演化期間構(gòu)造沉降速動力作用引起的這種級別的事件導(dǎo)致盆地演化期間構(gòu)造沉降速率和沉積物供給速率發(fā)生變化，主要的海進率和沉積物供給速率發(fā)生變化，主要的海進海退旋回是其直海退旋回是其直接產(chǎn)物。接產(chǎn)物。 第三級構(gòu)造運動事件第三級構(gòu)造運動事件表現(xiàn)為褶皺、斷裂、底辟作用及巖表現(xiàn)為褶皺、斷裂、底辟作用及巖漿活動。它們在同沉積期能夠引起滑塌和誘發(fā)大規(guī)模的濁流，漿活動。它們在同沉積期能夠引起滑塌和誘發(fā)大規(guī)模的濁流，并形成巨厚的濁積巖；巖漿活動可以產(chǎn)生斑脫巖、噴出巖、火并形成巨厚的濁積巖；巖漿活動可以產(chǎn)生斑脫巖、噴出巖、火成巖脈、巖床和巖墻；在沉積期后的地層中使地層傾斜或錯斷

55、。成巖脈、巖床和巖墻；在沉積期后的地層中使地層傾斜或錯斷。第一章第一章 層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)三、構(gòu)造運動與地層層序三、構(gòu)造運動與地層層序 構(gòu)造運動構(gòu)造運動 (特別是褶皺、斷裂和底辟作用特別是褶皺、斷裂和底辟作用) 能夠能夠增強或減弱海平面相對變化幅度，導(dǎo)致作為層序界增強或減弱海平面相對變化幅度，導(dǎo)致作為層序界面的不整合面的識別程度的難易。對構(gòu)造活動的地面的不整合面的識別程度的難易。對構(gòu)造活動的地區(qū)，在構(gòu)造穩(wěn)定及上升期，或者由于構(gòu)造沉降與抬區(qū)，在構(gòu)造穩(wěn)定及上升期，或者由于構(gòu)造沉降與抬起的時間跨度增大，導(dǎo)致不整合面時間跨度增大，起的時間跨度增大，導(dǎo)致不整合面時間跨度增大，增加了

56、層序界面識別的程度。相反，在盆地快速的增加了層序界面識別的程度。相反，在盆地快速的構(gòu)造沉降期，沉積層序的厚度顯著增加，不整合面構(gòu)造沉降期，沉積層序的厚度顯著增加，不整合面的時間跨度變小，減弱了層序界面的識別程度。因的時間跨度變小，減弱了層序界面的識別程度。因此，構(gòu)造活動的強弱能夠影響層序界面的識別的程此，構(gòu)造活動的強弱能夠影響層序界面的識別的程度和層序的沉積厚度，但它并不影響層序的形成時度和層序的沉積厚度，但它并不影響層序的形成時間。間。第一章第一章 層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)四、沉積作用與地層層序四、沉積作用與地層層序 層序的形成是由沉積物在可容納空間堆積、固層序的形成是由沉積

57、物在可容納空間堆積、固結(jié)、壓實成巖來完成的，因此，沉積物供給速率對結(jié)、壓實成巖來完成的，因此，沉積物供給速率對層序形成、地層分布起著很重要的作用。層序形成、地層分布起著很重要的作用。 首先，我們來討論盆地中具有完全相同的可容首先，我們來討論盆地中具有完全相同的可容納空間曲線的三個特殊點處納空間曲線的三個特殊點處 (圖圖l-14)的巖相、可容的巖相、可容納空間和沉積物堆積速率的關(guān)系。這些情況可以代納空間和沉積物堆積速率的關(guān)系。這些情況可以代表沿走向距沉積物點源不同距離處的三個部位。表沿走向距沉積物點源不同距離處的三個部位。第一章第一章 層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)四、沉積作用與地層層

58、序四、沉積作用與地層層序 在低沉積物注在低沉積物注入速率的條件下我入速率的條件下我們發(fā)現(xiàn)，可容納空們發(fā)現(xiàn)，可容納空間總是超過沉積物間總是超過沉積物的堆積，因此，發(fā)的堆積，因此，發(fā)育相當(dāng)大的水體深育相當(dāng)大的水體深度，偏泥的海相地度，偏泥的海相地層沉積于距海岸線層沉積于距海岸線有一段距離的部位，有一段距離的部位，海岸線位于圖示沉海岸線位于圖示沉積區(qū)外向邊緣區(qū)的積區(qū)外向邊緣區(qū)的地方。由于這些海地方。由于這些海相沉積堆積于基準(zhǔn)相沉積堆積于基準(zhǔn)面（海平面面（海平面)之下，之下，所以堆積速率受供所以堆積速率受供應(yīng)速率的控制，而應(yīng)速率的控制，而不能反映可容納空不能反映可容納空間發(fā)育速率的變化。間發(fā)育速率的變

59、化。可容納空間可容納空間第一章第一章 層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)四、沉積作用與地層層序四、沉積作用與地層層序 在中等沉積物注在中等沉積物注入速率的條件下，沉入速率的條件下，沉積物可以由海底加積積物可以由海底加積到海平面。在起始點到海平面。在起始點上，可容納空間的增上，可容納空間的增長速率超過了沉積物長速率超過了沉積物堆積到海平面的沉積堆積到海平面的沉積作用速率，海岸線向作用速率，海岸線向陸遷移，水體深度增陸遷移，水體深度增加，并在陸架上沉積加，并在陸架上沉積了泥頁巖。隨著海平了泥頁巖。隨著海平面上升速率降低，可面上升速率降低，可容納空間增長速率隨容納空間增長速率隨之減小，發(fā)生濱線

60、的之減小，發(fā)生濱線的海退，形成偏泥的前海退，形成偏泥的前三角洲沉積，隨著海三角洲沉積，隨著海相的快速沉積，海退相的快速沉積，海退持續(xù)發(fā)生，直到海底持續(xù)發(fā)生，直到海底沉積物加積至海平面沉積物加積至海平面及海岸線，及海岸線，可容納空間可容納空間第一章第一章 層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)層序地層學(xué)的理論基礎(chǔ)四、沉積作用與地層層序四、沉積作用與地層層序在圖在圖1-14所示的部位所示的部位再次出現(xiàn)。此后，沉再次出現(xiàn)。此后，沉積物供給超過可容納積物供給超過可容納空間，沉積物表面?？臻g，沉積物表面保持在海平面處，并且持在海平面處，并且砂質(zhì)海岸或三角洲平砂質(zhì)海岸或三角洲平原沉積物堆積下來。原沉積物堆積下來。沒有能夠容