第二章盆地充填特征分析第二節(jié)層序地層_第1頁(yè)
第二章盆地充填特征分析第二節(jié)層序地層_第2頁(yè)
第二章盆地充填特征分析第二節(jié)層序地層_第3頁(yè)
第二章盆地充填特征分析第二節(jié)層序地層_第4頁(yè)
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1、主講:杜振川主講:杜振川研究生課程第二章 沉積盆地的充填特征分析沉積盆地的充填特征分析第二篇 分析原理 層序地層學(xué)(sequence stratigraphy)是“研究由不整合面或與其對(duì)應(yīng)的整合面所限定的一套相對(duì)整一的、成因上具有成生聯(lián)系的等時(shí)地層單元”。Emery(1996)給出了更簡(jiǎn)要的定義:“地層學(xué)中研究沉積盆地充填,形成以不整合或相對(duì)應(yīng)的整合為界的成因單元的分支學(xué)科?!彼饕墙┠陙?lái)由于地層學(xué)、沉積學(xué)、大地構(gòu)造學(xué)和地球物理學(xué)的相互滲透而迅速發(fā)展起來(lái)的一門新的地學(xué)分支學(xué)科。由于層序地層分析思路的先進(jìn)性和資源預(yù)測(cè)的有效性,因而具有很強(qiáng)的生命力,并引起地質(zhì)學(xué)不同領(lǐng)域的許多學(xué)者的廣泛重視。第

2、二章 沉積盆地的充填特征分析沉積盆地的充填特征分析 層序地層學(xué)是在地震地層學(xué)理論基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的,它繼承了地震地層學(xué)的理論基礎(chǔ),即海平面升降變化具有全球周期性。Haq和Vail(1977,1987)建立了顯生宙全球海平面I、級(jí)變化旋回和中新生代海平面變化年表。他們認(rèn)為,由于海平面變化的全球性,層序地層學(xué)可以成為建立全球性地層對(duì)比的手段,用于重建全球地層對(duì)比系統(tǒng);能夠提供一種適合于古地理重建的年代地層格架,為盆地分析提供可靠的地質(zhì)基礎(chǔ)。第二章 沉積盆地的充填特征分析沉積盆地的充填特征分析層序地層學(xué):是以研究不整合面(侵蝕面或無(wú)沉積作用面),或與之可以對(duì)比的整合為界的、重復(fù)的、成因上有聯(lián)系的地層的

3、年代地層框架內(nèi)的巖石關(guān)系(J.Cwagoner 1985)。一、層序地層學(xué)基本概念與術(shù)語(yǔ)層序:是由不整合面或與之相對(duì)應(yīng)的整合面作為邊界的、一個(gè)相對(duì)整合的、有內(nèi)在聯(lián)系的地層序列。 不整合不整合:是一個(gè)將新老地層分開的面。沿此面,有地表剝蝕和削蝕的證據(jù),還有相應(yīng)的海(湖)底侵蝕或地表暴露的證據(jù),并具有明顯的沉積間斷。第二章 沉積盆地的充填特征分析沉積盆地的充填特征分析層序邊界:一個(gè)層序邊界是以不整合面或與之相對(duì)應(yīng)的整合面為特征 ,可以為平行不整合邊界和角度不整合邊界。 一、層序地層學(xué)基本概念與術(shù)語(yǔ)海泛面:是一個(gè)將新老地層分開的界面,跨過(guò)這個(gè)面水深突然增加,這種水深增加通常與小的侵蝕作用和無(wú)沉積作用

4、伴生,而且有小規(guī)模的沉積間斷(Wagoner等,1988,1990)。第二章 沉積盆地的充填特征分析沉積盆地的充填特征分析初次海泛面:初次海泛面:是型層序內(nèi)部初次跨越陸架坡折的海泛面,即響應(yīng)于首次越過(guò)陸棚坡折帶的第一個(gè)濱岸上超對(duì)應(yīng)的界面,也是低水位與海侵體系域的物理界面。 一、層序地層學(xué)基本概念與術(shù)語(yǔ)最大海泛面:是一個(gè)層序中最大海侵時(shí)形成的界面,是海侵體系域與高位體系域的分界面。一般在最大海泛面的頂界面被上覆的高位體系域下超,且以退積式準(zhǔn)層序組變?yōu)檫M(jìn)積式準(zhǔn)層序組為特征。 第二章 沉積盆地的充填特征分析沉積盆地的充填特征分析一、層序地層學(xué)基本概念與術(shù)語(yǔ)塔里木盆地初次海泛面和最大海泛面的地震響應(yīng)(

5、SN695測(cè)線)第二章 沉積盆地的充填特征分析沉積盆地的充填特征分析一、層序地層學(xué)基本概念與術(shù)語(yǔ)密集段(凝縮層、緩慢沉積段):密集段(凝縮層、緩慢沉積段):是指沉積速率很慢、厚度很薄富含有機(jī)質(zhì)、缺乏陸源物質(zhì)的半深海和深海沉積物,是在海平面相對(duì)上升到最大、海浸最大時(shí)期在陸棚、陸坡和盆地平原地區(qū)沉積形成的。第二章 沉積盆地的充填特征分析沉積盆地的充填特征分析一、層序地層學(xué)基本概念與術(shù)語(yǔ)第二章 沉積盆地的充填特征分析沉積盆地的充填特征分析一、層序地層學(xué)基本概念與術(shù)語(yǔ)體系域:體系域:是同一時(shí)期內(nèi)具有成因聯(lián)系的沉積體系組合是同一時(shí)期內(nèi)具有成因聯(lián)系的沉積體系組合(Brown and Fisher,1977

6、)。體系域劃分低水位體系域、陸架邊緣體系。體系域劃分低水位體系域、陸架邊緣體系域、海域、海(湖湖)進(jìn)體系城、高水位體系域進(jìn)體系城、高水位體系域 在層序地層分析中,體系域作為層序構(gòu)成單元,在一個(gè)海平面在層序地層分析中,體系域作為層序構(gòu)成單元,在一個(gè)海平面升降旋回中,在旋回的不同階段發(fā)育了不同的體系域,即不同的升降旋回中,在旋回的不同階段發(fā)育了不同的體系域,即不同的體系域類型發(fā)育于某一沉積層序的特定部位。與全球海平面變化體系域類型發(fā)育于某一沉積層序的特定部位。與全球海平面變化曲線的某一特定段相對(duì)應(yīng)。曲線的某一特定段相對(duì)應(yīng)。第二章 沉積盆地的充填特征分析沉積盆地的充填特征分析一、層序地層學(xué)基本概念與

7、術(shù)語(yǔ) 低位體系域:低位體系域:下由層序界面限定,上由第一次海泛面限定代表下由層序界面限定,上由第一次海泛面限定代表快速全球海平面下降期至全球海平面上升早期的產(chǎn)物;快速全球海平面下降期至全球海平面上升早期的產(chǎn)物; 海侵體系域:海侵體系域:下由海侵面,上由下超面或最大海泛面所限定代下由海侵面,上由下超面或最大海泛面所限定代表全球海平面快速上升時(shí)期的產(chǎn)物;表全球海平面快速上升時(shí)期的產(chǎn)物; 高位體系域:高位體系域:下部由下超面限制,上部由上覆的層序界面限制下部由下超面限制,上部由上覆的層序界面限制代表全球海平面上升晚期,全球海平面停滯和全球海平面下降早代表全球海平面上升晚期,全球海平面停滯和全球海平面

8、下降早期的產(chǎn)物期的產(chǎn)物 一、層序地層學(xué)基本概念與術(shù)語(yǔ)全球性海平面變化要素一、層序地層學(xué)基本概念與術(shù)語(yǔ)低水位體系城低水位扇低水位體系城低水位楔海邊體系域高水位體系域一、層序地層學(xué)基本概念與術(shù)語(yǔ)澳大利亞悉尼盆地晚二疊世(Sangree, 1989) 一、層序地層學(xué)基本概念與術(shù)語(yǔ)沉積基準(zhǔn)面:是一個(gè)假想的動(dòng)態(tài)平衡面,高于此面堆積的沉積物不穩(wěn)定、不能保存下來(lái);低于此面則發(fā)生沉積作用,沉積物有可能被埋藏而保存下來(lái)(Sloss,1963)。 沉積基準(zhǔn)面的位置受多種因素影響,某一時(shí)期有一個(gè)相對(duì)固定的位置,一旦外界條件(如構(gòu)造沉降、沉積環(huán)境、沉積物類型等)變化,基準(zhǔn)面位置也隨之變化。 在沖積環(huán)境中,基準(zhǔn)面受控于

9、遞降水流剖面,在該剖面遠(yuǎn)端,基準(zhǔn)面過(guò)渡為海平面或湖平面。在三角洲和濱岸及淺海環(huán)境,基準(zhǔn)面等同于海平面。 一、層序地層學(xué)基本概念與術(shù)語(yǔ)基準(zhǔn)面、容納空間及物源供給之間的關(guān)系 (Cross等,1998)一、層序地層學(xué)基本概念與術(shù)語(yǔ)可容納空間:可容納空間:指可供沉積的、潛在的沉積物堆積空間(Jervey,1988);可容空間受控于沉積背景的基準(zhǔn)面的變化,或者是海平面升降和構(gòu)造沉降的函數(shù)。也就是說(shuō),若沉積物要發(fā)生沉積,則在基準(zhǔn)面之下必須存在可容空間。 新增可容空間:新增可容空間:是指在沉積期間,由于海平面、構(gòu)造沉降等參數(shù)的變化所形成的新的可容空間。一、層序地層學(xué)基本概念與術(shù)語(yǔ)基準(zhǔn)面、可容納空間之間的關(guān)系

10、一、層序地層學(xué)基本概念與術(shù)語(yǔ)全球性海平面:又稱絕對(duì)海平面,是指海平面相對(duì)于一個(gè)固定基準(zhǔn)面,例如地心的位置。因此,它和局部因素?zé)o關(guān)。其升降是某因素引起的海水體積的變化而引起的。相對(duì)海平面:指的是相對(duì)處在或者靠近海底的一個(gè)基準(zhǔn)面的位置(例如基巖)的海面位置。體現(xiàn)了局部沉降和上升。一、層序地層學(xué)基本概念與術(shù)語(yǔ)作為海平面、水底和基準(zhǔn)面位置函數(shù)的全球性絕對(duì)海平面、相對(duì)海平面和水深示意圖(Posamentier,1988)二、層序邊界的識(shí)別標(biāo)志 層序邊界是一個(gè)不整合面或與之對(duì)應(yīng)的整合面,它在側(cè)向上廣泛連續(xù)分布,不僅可以覆蓋盆地中某個(gè)區(qū)域或整個(gè)盆地,甚至可以同時(shí)出現(xiàn)在世界范圍內(nèi)的許多沉積盆地之中。 盡管在盆

11、地不同部位的不整合面上下地層之間的地層缺失量是不同的,但這個(gè)不整合面和與之對(duì)應(yīng)的整合面確確實(shí)實(shí)將其上下的新老地層分隔開來(lái),構(gòu)成了具有年代地層意義的一個(gè)界面。所以,層序邊界可以為巖相古地理研究提供一個(gè)年代地層框架。 層序邊界在露頭、鉆井、測(cè)井和地震資料上均有不同程度的響應(yīng),在識(shí)別層序邊界時(shí),應(yīng)該利用多種資料進(jìn)行綜合判斷。 二、層序邊界的識(shí)別標(biāo)志 廣泛出露地表的陸上侵蝕不整合面:這個(gè)不整合面可分布于整個(gè)陸棚地區(qū),也可分布于盆地緩坡,甚至分布于整個(gè)盆地。 不整合面之上存在底礫巖,亦可存在含褐鐵礦、鋁土礦、垂直植物根、陸地植物、古土壤或根土層。在陸上侵蝕不整合面附近,還可以見到原地風(fēng)化的、白色多孔的燧

12、石和反映干旱、半干旱氣候的硅質(zhì)殼層、鐵質(zhì)殼層和鈣質(zhì)殼層。不整合面呈波狀起伏,在平面上可長(zhǎng)距離追蹤。不整合面上下地層產(chǎn)狀可明顯不同,地層變形程度亦不同,且往往存在區(qū)域性的剝蝕面。二、層序邊界的識(shí)別標(biāo)志 層序界面上下地層顏色、巖性以及沉積相的垂向不連續(xù)或錯(cuò)位:如雜色泥巖與上覆灰色砂巖接觸(如下頁(yè)圖),沉積相的垂向錯(cuò)位意味著淡水沉積間斷性地上覆在較深水的沉積之上,如煤層上覆在外陸棚泥巖之上;也可以是上臨濱亞相直接覆蓋在下臨濱亞相之上,中間缺失中臨濱亞相。相的垂向錯(cuò)位往往伴生著沉積物粒度的突然增加、反映了海平面的相對(duì)下降和陸上不整合的發(fā)育。 二、層序邊界的識(shí)別標(biāo)志遼河盆地層序邊界部分識(shí)別標(biāo)志二、層序邊

13、界的識(shí)別標(biāo)志 伴隨海平面的相對(duì)下降,由河流回春作用形成的深切谷是層序邊界的典型標(biāo)志: 當(dāng)海平面發(fā)生相對(duì)下降時(shí),由于侵蝕到陸棚地區(qū)的河流數(shù)量、河流規(guī)模不同、而形成了不同特征的深切谷充填物。深切谷中可充填砂巖,也可充填礫巖和泥巖,這取決于海平面相對(duì)上升速率和沉積物供給情況。二、層序邊界的識(shí)別標(biāo)志二、層序邊界的識(shí)別標(biāo)志南斯拉夫河道地震剖面(Anstey 1980)二、層序邊界的識(shí)別標(biāo)志東濮凹陷唐莊地區(qū)曲流河沉積剖面和地震反射結(jié)構(gòu)(朱筱敏,1995) 二、層序邊界的識(shí)別標(biāo)志在巖性和地層產(chǎn)狀突變的層序界面處,測(cè)井曲線具有良好的層序界面響應(yīng):如電阻率曲線、自然伽馬和自然電位曲線、地層傾角矢量模式測(cè)井特征都

14、會(huì)發(fā)生曲線形態(tài)、異常幅度、測(cè)量值等方面的明顯變化,但測(cè)井曲線特征并不是侵蝕不整合的直接標(biāo)志。層序界面上、下體系域類型或準(zhǔn)層序類型的突變:比如層序界面之下為高位體系域沉積、層序界面之上為海侵體系域沉積,其間缺少低位體系域。這種體系域的垂向突變?cè)跍y(cè)井曲線上也有良好的響應(yīng)。二、層序邊界的識(shí)別標(biāo)志可以根據(jù)古生物化石的斷帶或滅絕來(lái)確定不整合的位置以及缺失時(shí)間的長(zhǎng)短: 還可以根據(jù)風(fēng)成沉積、沖積扇沉積、冰川沉積、碳酸鹽巖潮坪沉積中的泥裂、烏眼構(gòu)造、火山灰及火山熔巖以指示不整合面的存在。 也可以根據(jù)古氣候和古水深的突然變化、古地磁極性的反轉(zhuǎn)等來(lái)直接或間接指示不整合的存在。二、層序邊界的識(shí)別標(biāo)志 伴隨著沉積相向

15、盆地方向的遷移,可在地震剖面上識(shí)別出一個(gè)層序的頂部海岸上超的向下遷移現(xiàn)象和一個(gè)層序下部層序界面之上的海岸上超向陸遷移現(xiàn)象:它們與地震剖面上的地震反射終止關(guān)系(削截、頂超、上超、下超)一道構(gòu)成了層序邊界的識(shí)別標(biāo)志。二、層序邊界的識(shí)別標(biāo)志二、層序邊界的識(shí)別標(biāo)志二、層序邊界的識(shí)別標(biāo)志二、層序邊界的識(shí)別標(biāo)志a削蝕;b頂超 二、層序邊界的識(shí)別標(biāo)志c上超;d下超 三、層序的類型的類型及其構(gòu)成樣式 Vail等人(1991)在海相為主的地層中,根據(jù)沉積濱線坡折帶處海平面下降速率與盆地沉降速率之間的關(guān)系,以及層序邊界不整合類型,將層序劃分為型層序和型層序兩種類型。 當(dāng)沉積岸線坡折處的海平面相對(duì)下降速率大于盆地沉

16、降速率時(shí),引起海平面相對(duì)下降,這時(shí)形成型層序,當(dāng)沉積岸線坡折處的海平面下降速率略小于或等于盆地沉降速率時(shí),形成型層序。 三、層序的類型的類型及其構(gòu)成樣式陸架坡拆邊緣型盆地的形態(tài) 三、層序的類型的類型及其構(gòu)成樣式1、具陸棚坡折邊緣的型層序及其構(gòu)成樣式型層序:以河流回春作用,巖相及海岸上超向盆地方向遷移,以及上覆地層的上超伴生的陸上暴露及同時(shí)發(fā)生的陸上侵蝕作用為特點(diǎn)(Wagoner, 1985 )。由于巖相向盆地方向遷移的結(jié)果,可能會(huì)出現(xiàn)辮狀河道砂體粗粒沉積物直接覆蓋在深水細(xì)粒沉積物之上。 型層序邊界解釋為全球海平面下降速度超過(guò)在沉積濱線坡折處盆地沉降速度,在這一點(diǎn)超陸方向,其沉積表面處在或接近基

17、準(zhǔn)面;而向盆地方向,沉積表面位于基準(zhǔn)面之下。這個(gè)位置大體上與三角洲河口砂壩的向海一端或與濱岸環(huán)境的上臨濱一致。劃分為低水位體系域、海(湖)進(jìn)體系城、高水位體系域。1)型層序構(gòu)成樣式具陸架坡折的型層序地層格架1、具陸棚坡折邊緣的型層序及其構(gòu)成樣式三、層序的類型的類型及其構(gòu)成樣式1、具陸棚坡折邊緣的型層序及其構(gòu)成樣式具陸棚坡折邊緣的盆地特點(diǎn): 存在著明顯地形分異的陸棚、陸坡相盆地地形。陸棚坡度小于0.50 ,陸坡坡度為30一60,海底峽谷坡度為10左右。 具有明顯分割陸棚沉積物與陸坡沉積物的陸棚坡折。在陸枷坡折兩側(cè)存在突然的淺水到深水的過(guò)渡。 具有傾斜的斜坡沉積地層樣式。當(dāng)海平面下降到陸棚坡折帶以

18、下時(shí),河流深切形成峽谷以及斜坡扇和盆底扇。 存在能夠形成深切峽谷并向盆地輸送沉積物的、足夠大的河流體系。1)型層序構(gòu)成樣式三、層序的類型的類型及其構(gòu)成樣式1、具陸棚坡折邊緣的型層序及其構(gòu)成樣式具陸棚坡折邊緣的盆地特點(diǎn): 具有足夠大的可容空間將準(zhǔn)層序組保存下來(lái)。 海平面下降幅度足以使低位體系域在陸棚坡折或在其外側(cè)不遠(yuǎn)的地方發(fā)生沉積。1)型層序構(gòu)成樣式三、層序的類型的類型及其構(gòu)成樣式1、具陸棚坡折邊緣的型層序及其構(gòu)成樣式體系域:體系域:是指一系列同期沉積體系的集合體。 體系域的邊界可以是層序的邊界面、最大海泛面、首次海泛面。也可以通過(guò)地震反射終止關(guān)系如削蝕、頂超、上超、下超以及沉積相的組合序列、體

19、系域內(nèi)部幾何形態(tài)來(lái)識(shí)別體系域類型。 在一個(gè)海平面升降旋回中,在旋回的不同階段發(fā)育了不同的體系域,即不同的體系域類型發(fā)育于某一沉積層序的特定部位。2)體系域及其特征 三、層序的類型的類型及其構(gòu)成樣式1、具陸棚坡折邊緣的型層序及其構(gòu)成樣式2)體系域及其特征 沉積體系域與海平面升降旋回的關(guān)系 (據(jù)P.samentier等,1988)三、層序的類型的類型及其構(gòu)成樣式1、具陸棚坡折邊緣的型層序及其構(gòu)成樣式低水位體系域(Lowstand systems tract 簡(jiǎn)稱LST): 是在相對(duì)海平面開始快速下降,并且開始緩漫上升時(shí)期形成的。底界為層序界面,頂界面為初次海泛面。 在具有陸棚坡折和深水盆地的沉積背

20、景中,低位體系域是由海平面相對(duì)下降時(shí)形成的盆底扇、斜坡扇和海平面開始相對(duì)上升時(shí)形成的低位前積楔狀體以及河流深切谷充填物組成的。2)體系域及其特征 三、層序的類型的類型及其構(gòu)成樣式1、具陸棚坡折邊緣的型層序及其構(gòu)成樣式2)體系域及其特征 硅質(zhì)碎肩巖低水位期沉積體系域低水位體系域(Lowstand systems tract 簡(jiǎn)稱LST):三、層序的類型的類型及其構(gòu)成樣式1、具陸棚坡折邊緣的型層序及其構(gòu)成樣式2)體系域及其特征 盆底扇:主要是深水環(huán)境下呈朵狀或席狀沉積而成的塊狀砂 砂丘 。 盆底扇的形成與海底峽谷進(jìn)入陸坡的侵蝕作用和河谷進(jìn)入陸架的下切作用有關(guān)。即在形成I型層序界面時(shí),由于陸棚部分或

21、全部出露地表遭受剝蝕,沉積物越過(guò)陸棚和大陸斜坡,通過(guò)斜坡峽谷以點(diǎn)物源的供應(yīng)方式在盆底形成盆底扇。 盆底扇底界面與低位體系域底界一致,頂界面為一下超面,上被斜坡扇和低位前積楔狀體下超。低水位體系域(Lowstand systems tract 簡(jiǎn)稱LST):三、層序的類型的類型及其構(gòu)成樣式1、具陸棚坡折邊緣的型層序及其構(gòu)成樣式2)體系域及其特征 盆地扇低水位體系域(Lowstand systems tract 簡(jiǎn)稱LST):三、層序的類型的類型及其構(gòu)成樣式1、具陸棚坡折邊緣的型層序及其構(gòu)成樣式2)體系域及其特征 北部灣盆地湖底扇低水位體系域(Lowstand systems tract 簡(jiǎn)稱LS

22、T):三、層序的類型的類型及其構(gòu)成樣式1、具陸棚坡折邊緣的型層序及其構(gòu)成樣式2)體系域及其特征 盆底扇的測(cè)井曲線特征 低水位體系域(Lowstand systems tract 簡(jiǎn)稱LST):盆地扇三、層序的類型的類型及其構(gòu)成樣式1、具陸棚坡折邊緣的型層序及其構(gòu)成樣式2)體系域及其特征 斜坡扇:以陸坡中部或底部的濁積和碎屑流沉積為特征,上伏于盆底扇之上,并被上覆的低位楔狀體所下超。斜坡扇沉積作用可以是與盆底扇同時(shí)期的,或者是與低位進(jìn)積楔的早期部分同時(shí)期的。斜坡扇的頂部是低位進(jìn)積楔中部和上部的某一個(gè)下超面。典型的斜坡扇被認(rèn)為是由水下河道天然堤沉積組成的復(fù)合體(Wagoner,1988)。 典型的

23、斜坡扇呈開闊裙邊狀,以發(fā)育有堤活動(dòng)水道和溢岸席狀韻律濁積砂為沉積特征。這些帶天然堤的水道和溢岸韻律濁積砂為來(lái)自很陡的峽谷流下來(lái)的點(diǎn)源塊狀重力流沉積,通常堆積在深切的海底峽谷出口處,其位置比早期或同期的低位盆底扇更加靠近物源。低水位體系域(Lowstand systems tract 簡(jiǎn)稱LST):三、層序的類型的類型及其構(gòu)成樣式1、具陸棚坡折邊緣的型層序及其構(gòu)成樣式2)體系域及其特征 斜坡扇低水位體系域(Lowstand systems tract 簡(jiǎn)稱LST):三、層序的類型的類型及其構(gòu)成樣式1、具陸棚坡折邊緣的型層序及其構(gòu)成樣式2)體系域及其特征 低水位體系域(Lowstand syste

24、ms tract 簡(jiǎn)稱LST):三、層序的類型的類型及其構(gòu)成樣式1、具陸棚坡折邊緣的型層序及其構(gòu)成樣式2)體系域及其特征 低水位體系域(Lowstand systems tract 簡(jiǎn)稱LST):斜坡扇三、層序的類型的類型及其構(gòu)成樣式1、具陸棚坡折邊緣的型層序及其構(gòu)成樣式2)體系域及其特征 低水位體系域(Lowstand systems tract 簡(jiǎn)稱LST):斜坡扇三、層序的類型的類型及其構(gòu)成樣式1、具陸棚坡折邊緣的型層序及其構(gòu)成樣式2)體系域及其特征 低位前積復(fù)合體:主要是水體向上變淺的低位三角洲和濱岸沉積物,往盆地方向推進(jìn),向陸超覆。 楔狀體的近源部分內(nèi)深切谷充填沉積物及其在陸棚或陸坡

25、上伴生的沉積物組成,遠(yuǎn)源部分由厚層富泥的楔狀體前積單元組成,在低位前積楔狀體早期沉積物中可包含有互層的薄層濁積巖。低位前積楔狀體的頂面便是低位體系域的頂界初次海泛面,它將低位體系域進(jìn)積式準(zhǔn)層序疊置樣式與上覆海侵體系域退積式淮層序疊置樣式有效地區(qū)分開來(lái)。低水位體系域(Lowstand systems tract 簡(jiǎn)稱LST):三、層序的類型的類型及其構(gòu)成樣式1、具陸棚坡折邊緣的型層序及其構(gòu)成樣式2)體系域及其特征 河道三角洲平原三角洲前緣低水位體系域(Lowstand systems tract 簡(jiǎn)稱LST) 前積楔三、層序的類型的類型及其構(gòu)成樣式1、具陸棚坡折邊緣的型層序及其構(gòu)成樣式2)體系域

26、及其特征 低水位體系域(Lowstand systems tract 簡(jiǎn)稱LST) 前積楔三、層序的類型的類型及其構(gòu)成樣式1、具陸棚坡折邊緣的型層序及其構(gòu)成樣式2)體系域及其特征 低水位體系域(Lowstand systems tract 簡(jiǎn)稱LST): 下切河谷充填主要是辮狀河沉積,填充在原切割成的河道內(nèi),通過(guò)下切作用使其河道向盆地延伸并切人下伏地層,與海平面的相對(duì)下降相呼應(yīng)。 下切河谷充填可與低位前積復(fù)合體同期形成,也可形成于海侵體系域沉積時(shí)期,在海侵體系域沉積時(shí)形成的下切谷充填一般為河口灣沉積。 下切谷在地震剖面的反射特征比較明顯,一般為上超或雙向上超,有時(shí)出現(xiàn)雜亂反射。 三、層序的類型

27、的類型及其構(gòu)成樣式1、具陸棚坡折邊緣的型層序及其構(gòu)成樣式2)體系域及其特征 低水位體系域(Lowstand systems tract 簡(jiǎn)稱LST): 無(wú)明顯坡折的緩坡背景下的低位體系域,主要有前積復(fù)合體組成,有時(shí)有盆地扇沉積。 前積復(fù)合體的地層型式成前積,底部下超,頂部有侵蝕切割。三、層序的類型的類型及其構(gòu)成樣式1、具陸棚坡折邊緣的型層序及其構(gòu)成樣式2)體系域及其特征 海進(jìn)體系域(Transgressive systems tract 簡(jiǎn)稱TST): 是在海平面快速上升期間,可容空間增長(zhǎng)速率大于沉積物供給速率的情況下形成的,其底界為首次海泛面,頂界為最大海泛面。由于較快速的海平面上升相對(duì)較少

28、的沉積物供給,使得海侵體系域由一系列較薄層的、不斷向陸呈階梯狀后退的準(zhǔn)層序組構(gòu)成,其水體向上不斷加深,依次準(zhǔn)積的較新的準(zhǔn)層序向陸方向上超在層序邊界之上。 當(dāng)海平面沿早期老的斜坡面上侵以至淹沒(méi)整個(gè)陸棚,海平面洪泛海侵達(dá)到最大時(shí),則形成薄層富含古生物化石的、以低沉積速率沉積的凝縮層,它可構(gòu)成廣泛分布的烴源巖層。三、層序的類型的類型及其構(gòu)成樣式1、具陸棚坡折邊緣的型層序及其構(gòu)成樣式2)體系域及其特征 海進(jìn)體系域(Transgressive systems tract 簡(jiǎn)稱TST): 三、層序的類型的類型及其構(gòu)成樣式1、具陸棚坡折邊緣的型層序及其構(gòu)成樣式2)體系域及其特征 海進(jìn)體系域(Transgre

29、ssive systems tract 簡(jiǎn)稱TST): 海進(jìn)體系域(Transgressive systems tract 簡(jiǎn)稱TST): 三、層序的類型的類型及其構(gòu)成樣式1、具陸棚坡折邊緣的型層序及其構(gòu)成樣式2)體系域及其特征 高水位體系域(Highstand systems tract 簡(jiǎn)稱HST): 高位體系域是在海平面由相對(duì)上升轉(zhuǎn)為相對(duì)下降時(shí)期形成的,此時(shí)沉積物供給速率大于可容空間增加的速率,沉積物以個(gè)或多個(gè)具前積斜層形態(tài)的前積式準(zhǔn)層序組向盆地中央推進(jìn)。高位體系域底部邊界為下超面(最大泛濫面)伴有密集段,準(zhǔn)層序組在海侵體系域中為退積,而在高位體系域?yàn)榍胺e。 高位晚期前積復(fù)合體一般由三角

30、洲、三角洲間或海灘、風(fēng)暴沉積物組成。由于高位晚期海平面相對(duì)上升速率減慢,海岸和三角洲平原沉積物分布廣泛。在地形變化大的地區(qū),還可以發(fā)育沖積扇。三、層序的類型的類型及其構(gòu)成樣式1、具陸棚坡折邊緣的型層序及其構(gòu)成樣式2)體系域及其特征 高水位體系域(Highstand systems tract 簡(jiǎn)稱HST): 三、層序的類型的類型及其構(gòu)成樣式1、具陸棚坡折邊緣的型層序及其構(gòu)成樣式2)體系域及其特征 高水位體系域(Highstand systems tract 簡(jiǎn)稱HST): 三、層序的類型的類型及其構(gòu)成樣式2、具陸架坡折的盆地的型層序地層樣式 型層序底界為 型層序邊界。 特征是沉積濱線坡折朝陸地

31、方向的陸上暴露和海岸上超的向下轉(zhuǎn)移,無(wú)河流下切及陸上侵蝕,其相對(duì)海平面的下降速度小于沉積濱線坡折處的沉降速度,在沉積岸線坡折處沒(méi)有任何相對(duì)的海平面下降。 邊界的識(shí)別特征是下伏的高水位體系域?yàn)橹饾u增加的前積作用,上覆為逐漸降低的前積作用加積作用,及隨后的退積作用。 劃分為陸架邊緣體系域、海(湖)進(jìn)體系城、高水位體系域。1、型層序邊界和體系域構(gòu)成三、層序的類型的類型及其構(gòu)成樣式2、具陸架坡折的盆地的型層序地層樣式1、型層序邊界和體系域構(gòu)成三、層序的類型的類型及其構(gòu)成樣式2、具陸架坡折的盆地的型層序地層樣式2、型層序體系域特征邊 陸棚邊緣體系域是在一個(gè)海平面相對(duì)上升時(shí)形成的海退地層單元,它以逐漸減弱

32、的進(jìn)積、繼之以加積的準(zhǔn)層序疊置樣式為特征。 其底界是一個(gè)以覆蓋河流沉積的海相平原或以覆蓋河流沉積的濱岸和三角洲沉積物為特征的侵蝕不整合面或與之可對(duì)比的整合面。其頂部也可能有廣泛的煤層沉積。四、全球海平面變化周期與層序的級(jí)次全球海平面變化周期與層序的級(jí)次 1、控制層序形成的主要因素、控制層序形成的主要因素 構(gòu)造沉降(升降): 控制沉積物可容空間;全球海平面變化: 控制地層和巖相的分布模式;沉積物供應(yīng):控制沉積物的充填過(guò)程和古水深;氣候:控制沉積物的類型及沉積物的沉積數(shù)量。 構(gòu)造沉降、海平面升降及相對(duì)于盆地邊緣的海平面(海岸線)的位置及三者相互間的因果關(guān)系是層序地層學(xué)的基礎(chǔ)問(wèn)題。因?yàn)檫@三個(gè)因素及其

33、相互間的關(guān)系就基本上控制了沉積盆地的幾何形態(tài),決定了盆地內(nèi)地層的演化及空間分布格局,亦即決定了盆地內(nèi)的層序及其次級(jí)單元的發(fā)育和分布。四、全球海平面變化周期與層序的級(jí)次全球海平面變化周期與層序的級(jí)次 2、海平面變化、海平面變化 全球海平面變化全球海平面變化 Vail強(qiáng)調(diào)了海海平面升降是層序形成的主要控制因素,認(rèn)為“大多數(shù)地質(zhì)學(xué)家普遍見到的旋回性沉積作用,基本上或完全受全球性海平面升降變化的控制”,這一點(diǎn)是層序地層學(xué)研究的主要對(duì)象層序一可以進(jìn)行全球性對(duì)比的基礎(chǔ)。在海相沉積環(huán)境中,沉積物可容空間取決于由構(gòu)造沉降和全球性海平面變化所控制的相對(duì)海平面變化。四、全球海平面變化周期與層序的級(jí)次全球海平面變化

34、周期與層序的級(jí)次 2、海平面變化、海平面變化 全球海平面變化全球海平面變化TMGuidish等人(1984)認(rèn)為海平面的變化起因于: 冰川和消冰作用; 海底擴(kuò)張速度的變化; 海水被從大陸剝揭下來(lái)的沉積物所排替; 大型盆地的干涸或水掩; 局部或區(qū)域性板塊運(yùn)動(dòng)。 四、全球海平面變化周期與層序的級(jí)次全球海平面變化周期與層序的級(jí)次 2、海平面變化、海平面變化 相對(duì)海平面變化相對(duì)海平面變化 相對(duì)海平面是指海平面與基準(zhǔn)面如基底的一個(gè)測(cè)量值,或指相對(duì)處在或者靠近海底的一個(gè)基準(zhǔn)面的位置(例如基巖)的海面位置。一個(gè)地區(qū)的相對(duì)海平面變化是全球海平面變化和當(dāng)?shù)嘏璧爻两邓俾实暮瘮?shù),相對(duì)海平面變化所反應(yīng)的是可供沉積物充

35、填的可容空間。四、全球海平面變化周期與層序的級(jí)次全球海平面變化周期與層序的級(jí)次 2、海平面變化、海平面變化 相對(duì)海平面變化相對(duì)海平面變化四、全球海平面變化周期與層序的級(jí)次全球海平面變化周期與層序的級(jí)次 3、全球海平面變化周期與層序的級(jí)次、全球海平面變化周期與層序的級(jí)次 vail等人將沉積旋回的形成與海平面的相對(duì)變化聯(lián)系起來(lái),并且認(rèn)為,海平面變化旋回在世界范圍內(nèi)可以對(duì)比,也就是說(shuō)海平面變化旋回并不是由局部構(gòu)造事件引起的,而是全球性海平面變化的結(jié)果。 全球海平面變化周期指的是一個(gè)時(shí)間段落,在這段時(shí)間內(nèi)發(fā)生了全球海平面的相對(duì)上升和相對(duì)下降。一個(gè)典型的海平面相對(duì)升降變化周期包括海平面的逐漸相對(duì)上升、靜

36、止期和迅速的海平面相對(duì)下降。一個(gè)海平面變化周期可以在全球、區(qū)域或局部規(guī)模上加以識(shí)別。四、全球海平面變化周期與層序的級(jí)次全球海平面變化周期與層序的級(jí)次 3、全球海平面變化周期與層序的級(jí)次、全球海平面變化周期與層序的級(jí)次 根據(jù)vail和Miall等人的研究,可將海平面升降變化周期劃分成一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)、四級(jí)和五級(jí)周期。般來(lái)說(shuō),不同級(jí)別的海平面相對(duì)變化周期對(duì)應(yīng)于相應(yīng)的沉積層序??蓜澐譃榫迣有颉⒊瑢有?、三級(jí)層序(層序)、四級(jí)層序(準(zhǔn)層序組)和五級(jí)層序(準(zhǔn)層序)。 四、全球海平面變化周期與層序的級(jí)次全球海平面變化周期與層序的級(jí)次 3、全球海平面變化周期與層序的級(jí)次、全球海平面變化周期與層序的級(jí)次 不同類

37、型的盆地內(nèi)部均可劃分出不同級(jí)別的層序地層單元。 一級(jí)和二級(jí)層序被公認(rèn)為受全球性和區(qū)域性構(gòu)造因素控制,其界面常屬區(qū)域性的不整合面,代表著重要的沉積間斷。此種情況在海相及陸相地層中均很明顯。 三級(jí)層序是層序地層單元中的基本層序,在陸相地層中作為層序邊界的古間斷面常較海相地層更為顯著。 四、五層序?yàn)闇?zhǔn)層序組和準(zhǔn)層序。 四、全球海平面變化周期與層序的級(jí)次全球海平面變化周期與層序的級(jí)次 3、全球海平面變化周期與層序的級(jí)次、全球海平面變化周期與層序的級(jí)次 1)巨層序(megasequence) 巨層序的形成受控于全球性板塊運(yùn)動(dòng)的最高級(jí)別的周期性,最典型和公認(rèn)的即古大陸會(huì)聚和離散的周期。最著名的是Pange

38、a超大陸(supercontinent),其會(huì)聚成整體的時(shí)間在250 Ma左右,重新裂解和開始離散則在160 Ma左右,即大西洋開始形成的時(shí)期。 2)超層序(supersequence) Vail和Michum等均建議其時(shí)限為910 Ma。超層序的形成受控于構(gòu)造演化的周期性,Galloway等將巨層序、超層序等高級(jí)別層序地層單元曾稱之為“構(gòu)造層序”(tectonicsequences)。超層序的界面常常是較為明顯的區(qū)域性的不整合間斷面。四、全球海平面變化周期與層序的級(jí)次全球海平面變化周期與層序的級(jí)次 3、全球海平面變化周期與層序的級(jí)次、全球海平面變化周期與層序的級(jí)次 3)層序(或稱三級(jí)層序:t

39、hirdordersequence) 層序(sequence)已經(jīng)被定義為由一套相對(duì)整一的、成因上有聯(lián)系的地層,其頂?shù)滓圆徽厦婊蚺c之對(duì)應(yīng)的整合面為界(Mitchum等,1977;Wagoner等,1988,1990)。此種不整合常常是低角度的侵蝕不整合。其時(shí)限一般常為05-5 Ma。 層序是層序地層分析中的基本單位,在海相地層中層序的內(nèi)部可見陸架邊緣體系域、低位體系域(LST)、海侵體系域(TST)和高位體系域(HST)四種體系域。正常情況下三級(jí)層序內(nèi)部具有三個(gè)體系域,但其中的高位體系域有時(shí)可能被侵蝕,低位體系域在某些情況下也可以不發(fā)育,因此有些層序只有兩個(gè)體系域。四、全球海平面變化周期與層

40、序的級(jí)次全球海平面變化周期與層序的級(jí)次 3、全球海平面變化周期與層序的級(jí)次、全球海平面變化周期與層序的級(jí)次 4)四級(jí)層序(fourthordersequence) 四級(jí)層序具有三級(jí)層序的基本特征,但時(shí)限很短,在海相地層中大約1015萬(wàn)年,因此屬于高頻層序的范疇(Mitchum和Wagoner 1991;Wagoner等,1995)。四級(jí)層序概念的提出雖已有很長(zhǎng)時(shí)間,但其應(yīng)用涉及反射地震成果的精度,在地震分辨率不高的情況下很難劃分。四、全球海平面變化周期與層序的級(jí)次全球海平面變化周期與層序的級(jí)次 3、全球海平面變化周期與層序的級(jí)次、全球海平面變化周期與層序的級(jí)次 5)五級(jí)層序(paraseque

41、nce) parasequence被定義為由海泛面或其對(duì)應(yīng)面限定的有成因聯(lián)系的層的組合。Vail和Mitchum等將其時(shí)限定為003-008 Ma。多個(gè)成因上相關(guān)的parasequence以一定的疊置樣式(進(jìn)積的、退積的和加積的)組合構(gòu)成了parasequence set。五、準(zhǔn)層序、準(zhǔn)層序組準(zhǔn)層序、準(zhǔn)層序組 1、準(zhǔn)層序(parasequence) 準(zhǔn)層序類型及其特征準(zhǔn)層序類型及其特征 準(zhǔn)層序是以海(湖)泛面或與之相應(yīng)的面為界、在成因上有聯(lián)系的層或?qū)咏M構(gòu)成的相對(duì)整合序列。在層序的特定位置,準(zhǔn)層序上下邊界可與層序邊界一致。 準(zhǔn)層序是層序地層分析中的最基本沉積單元,準(zhǔn)層序沉積厚度一般為幾米至幾十米

42、,持續(xù)地質(zhì)時(shí)間為幾萬(wàn)至幾十個(gè)萬(wàn)年,可在露頭、巖心和測(cè)井資料上進(jìn)行識(shí)別。 Vail等人將parasequence作為層序地層序列中的五級(jí)單元(即準(zhǔn)層序)(Wagoner,1995;Wagoner等,1988,1990)。五、準(zhǔn)層序、準(zhǔn)層序組準(zhǔn)層序、準(zhǔn)層序組 1、準(zhǔn)層序(parasequence) 準(zhǔn)層序類型及其特征準(zhǔn)層序類型及其特征 準(zhǔn)層序是在沉積速率大于可容空間增長(zhǎng)速率時(shí)形成的。準(zhǔn)層序的邊界為海泛面,對(duì)硅質(zhì)碎屑巖準(zhǔn)層序都是一個(gè)向上粒度變粗,單層厚度加大,沉積水體向上變淺的進(jìn)積序列,對(duì)于硅質(zhì)碎屑巖準(zhǔn)層序是進(jìn)積的,即時(shí)代越新的砂巖組堆積在較老的地層之上,較新砂層組的遠(yuǎn)端朝深入盆地方向沉積下來(lái),這種

43、型式造成了向上變淺的沉積相組合。通常在向上變粗的序列中海泛面(洪)之上多為較深水的巖性,表明發(fā)生過(guò)極其短暫的沉積間斷。 五、準(zhǔn)層序、準(zhǔn)層序組準(zhǔn)層序、準(zhǔn)層序組 1、準(zhǔn)層序(parasequence) 準(zhǔn)層序類型及其特征準(zhǔn)層序類型及其特征 一個(gè)準(zhǔn)層序的厚度多為150m,它的大小主要受控于岸線推進(jìn)的水體深度,也就是說(shuō)一個(gè)準(zhǔn)層序的厚度是相對(duì)海平面上升速率和準(zhǔn)層序周期性及沉積物供給的因素相互作用的結(jié)果。 若一個(gè)準(zhǔn)層序的周期是相對(duì)恒定的,那么低緩的相對(duì)海平面上升速率就會(huì)造成較小的可容空間,若沉積物供應(yīng)給速率低則形成薄層準(zhǔn)層序。快速的相對(duì)海平面上升速率和快速的沉積物供給就會(huì)形成厚層準(zhǔn)層序。反之我們可以依據(jù)準(zhǔn)

44、層序厚度變化特征來(lái)識(shí)別相對(duì)海平面上升速率以及沉積物供應(yīng)給速率的變化。五、準(zhǔn)層序、準(zhǔn)層序組準(zhǔn)層序、準(zhǔn)層序組 1、準(zhǔn)層序(parasequence) 準(zhǔn)層序類型及其特征準(zhǔn)層序類型及其特征 大部分硅質(zhì)碎屑沉積準(zhǔn)層序都是一個(gè)向廣粒度變粗、沉積水體變淺、單層沉積厚度加大的沉積序列。 在海平面總體下降的沉積背景下,形成于較淺水環(huán)境的較粗粒沉積物不斷疊覆在先期較深水環(huán)境的較細(xì)粒沉積物之上,比如前濱厚層秒巖疊覆在陸濱較薄層粉細(xì)砂片之上,后來(lái)海平面突然上升,形成了準(zhǔn)層序的邊界。但是,對(duì)于潮坪沉積環(huán)境準(zhǔn)層序是一個(gè)粒度向上變細(xì)、砂層厚度和砂泥比值向上降低以至頂部出現(xiàn)泥巖和煤的沉積序列。 1、準(zhǔn)層序(parasequ

45、ence) 準(zhǔn)層序類型及其特征準(zhǔn)層序類型及其特征 1、準(zhǔn)層序(parasequence) 準(zhǔn)層序類型及其特征準(zhǔn)層序類型及其特征 1、準(zhǔn)層序(parasequence) 準(zhǔn)層序類型及其特征準(zhǔn)層序類型及其特征 1、準(zhǔn)層序(parasequence) 準(zhǔn)層序類型及其特征準(zhǔn)層序類型及其特征五、準(zhǔn)層序、準(zhǔn)層序組準(zhǔn)層序、準(zhǔn)層序組 1、準(zhǔn)層序(parasequence) 準(zhǔn)層序形成機(jī)理準(zhǔn)層序形成機(jī)理 一個(gè)完整準(zhǔn)層序的形成是與海平面相對(duì)升降變化密切相關(guān)的。 在準(zhǔn)層序形成時(shí)期,沉積物的沉積速率大于海平面相對(duì)上升速率或海平面處于相對(duì)下降狀態(tài)。此時(shí)沉積物不斷向前推進(jìn),較淺水沉積相上密在相對(duì)較深水沉積物之上,形成自下

46、而上沉積水體由深變淺的準(zhǔn)層序沉積序列。 后來(lái),可容空間突然增大,沉積岸線迅速向陸后退形成了準(zhǔn)層序的頂界。也就是說(shuō),海泛時(shí)可容空間的增大速率明顯地超過(guò)了沉積物的沉積速率。 1、準(zhǔn)層序(parasequence) 準(zhǔn)層序形成機(jī)理準(zhǔn)層序形成機(jī)理五、準(zhǔn)層序、準(zhǔn)層序組準(zhǔn)層序、準(zhǔn)層序組 2、準(zhǔn)層序組、準(zhǔn)層序組(parasequence set) 準(zhǔn)層序組是指由成因相關(guān)的一套準(zhǔn)層序構(gòu)成的、具特征堆砌樣式的地層序列,其邊界為一個(gè)重要的海泛面和與之可對(duì)比的面,有時(shí)它可與層序邊界一致,也可以是體系域的下超面或邊界。 一個(gè)準(zhǔn)層序組的厚度大約在10 米至數(shù)百米之間,形成時(shí)間約為大約1015 Ma。 與準(zhǔn)層序邊界一樣,

47、準(zhǔn)層序組邊界是明顯的或規(guī)模較大的海泛面及與之相對(duì)應(yīng)的界面。 可在測(cè)井、巖心和露頭上識(shí)別。五、準(zhǔn)層序、準(zhǔn)層序組準(zhǔn)層序、準(zhǔn)層序組 2、準(zhǔn)層序組、準(zhǔn)層序組(parasequence set) 根據(jù)沉積速率與新增空間速率之比,可將準(zhǔn)層序組中準(zhǔn)層序的疊加方式分為進(jìn)積式、退積式和加積式三種類型。 1)準(zhǔn)層序組類型 2、準(zhǔn)層序組、準(zhǔn)層序組(parasequence set)1)準(zhǔn)層序組類型 五、準(zhǔn)層序、準(zhǔn)層序組準(zhǔn)層序、準(zhǔn)層序組 2、準(zhǔn)層序組、準(zhǔn)層序組(parasequence set) 進(jìn)積式準(zhǔn)層序組是在沉積物沉積速率大于可容空間增長(zhǎng)速率的情況下形成的,所以較年青的準(zhǔn)層序依次向盆地中央方向推進(jìn)。 在進(jìn)積式準(zhǔn)

48、層序組中的每個(gè)準(zhǔn)層序都是一個(gè)向上粒度變粗、水體變淺的沉積序列,但是對(duì)于整個(gè)進(jìn)積式準(zhǔn)層序組來(lái)說(shuō),自下而上,砂巖厚度不斷增大,泥巖厚度不斷減薄,砂泥比值加大,總休構(gòu)成一個(gè)向上水體變淺的準(zhǔn)層序堆砌樣式。 該沉積序列常響應(yīng)于自然電位曲線的厚層高幅復(fù)合箱形、漏斗形特征。 每個(gè)層序中低位和高位前積楔狀體通常是由進(jìn)積式準(zhǔn)層序組構(gòu)成的。1)準(zhǔn)層序組類型 五、準(zhǔn)層序、準(zhǔn)層序組準(zhǔn)層序、準(zhǔn)層序組 2、準(zhǔn)層序組、準(zhǔn)層序組(parasequence set) 退積式準(zhǔn)層序組是在沉積速率小于可容空間增長(zhǎng)速率的情況下形成的,所以年青的準(zhǔn)層序依次向陸方向退卻。 盡管每個(gè)準(zhǔn)層序都是進(jìn)積作用的產(chǎn)物,但就整個(gè)退積式準(zhǔn)層序組垂向序列

49、而言,自下而上,砂巖單層厚度減薄,泥巖厚度加大,砂泥比值降低,沉積水體向上變深,整體構(gòu)成水體向上變深的準(zhǔn)層序堆砌樣式。 在自然電位曲線上,每個(gè)準(zhǔn)層序均響應(yīng)于漏斗形或箱形一漏斗形,但向上泥巖基線所占比重越來(lái)越大。 退積式準(zhǔn)層序經(jīng)常是海侵體系域的沉積響應(yīng)。1)準(zhǔn)層序組類型 五、準(zhǔn)層序、準(zhǔn)層序組準(zhǔn)層序、準(zhǔn)層序組 2、準(zhǔn)層序組、準(zhǔn)層序組(parasequence set) 加積式準(zhǔn)層序組是在沉積物沉積速率基本等于可容空間變化速率時(shí)形成的,所以相鄰的準(zhǔn)層序之間沒(méi)有明顯的沉積巖相的側(cè)向移動(dòng)。 對(duì)于整個(gè)加積式準(zhǔn)層序組垂向序列而言,砂、泥巖沉積厚度和砂泥比值幾乎沒(méi)有明顯變化,整體構(gòu)成每個(gè)準(zhǔn)層序沉積水深基本不變

50、的地層堆砌樣式,故每個(gè)淮層序的自然電位曲線形態(tài)具有良好的相似性。 加積式準(zhǔn)層序組通常是高位體系域早期沉積和陸棚邊緣體系域的沉積響應(yīng)。1)準(zhǔn)層序組類型 2、準(zhǔn)層序組、準(zhǔn)層序組(parasequence set)2)準(zhǔn)準(zhǔn)層序組層序組的年代的年代地層對(duì)地層對(duì)比意義比意義 進(jìn)積準(zhǔn)層序組層序地層與巖性地層對(duì)比方案 (據(jù)Wagoner,1990)五、準(zhǔn)層序、準(zhǔn)層序組準(zhǔn)層序、準(zhǔn)層序組 2、準(zhǔn)層序組、準(zhǔn)層序組(parasequence set) 圖(B)中是傳統(tǒng)巖性地層對(duì)比,巖性地層剖面是以淺海砂巖的頂(面)作為標(biāo)志層而建立起來(lái)的,因?yàn)檫@種邊界有3個(gè)明顯的持點(diǎn): 通常是煤沉積的場(chǎng)所,從而提供了一個(gè)良好的測(cè)井曲

51、線標(biāo)志; 在sP和伽碼測(cè)井曲線上是最明顯的界線; 在各種測(cè)井曲線上,如沉積相測(cè)井、孔隙度測(cè)井,均提供了類似的電阻率響應(yīng),因而每種塊狀、淺海砂巖中的流體也是類似的。2)準(zhǔn)層序組的年代地層對(duì)比意義準(zhǔn)層序組的年代地層對(duì)比意義 五、準(zhǔn)層序、準(zhǔn)層序組準(zhǔn)層序、準(zhǔn)層序組 2、準(zhǔn)層序組、準(zhǔn)層序組(parasequence set) 圖(A)中的進(jìn)積式準(zhǔn)層序組橫剖面,是以準(zhǔn)層序組邊界為標(biāo)志層而建立起來(lái)的。 每個(gè)較新準(zhǔn)層序向盆地方向逐次發(fā)育。 濱岸砂巖在向盆地方向及向上濱岸平原方向尖滅。2)準(zhǔn)層序組的年代地層對(duì)比意義準(zhǔn)層序組的年代地層對(duì)比意義 2、準(zhǔn)層序組、準(zhǔn)層序組(parasequence set)2)準(zhǔn)準(zhǔn)層序

52、組層序組的年代的年代地層對(duì)地層對(duì)比意義比意義 退積準(zhǔn)層序組層序地層與巖性地層對(duì)比方案 (據(jù)Wagoner,1990)五、準(zhǔn)層序、準(zhǔn)層序組準(zhǔn)層序、準(zhǔn)層序組 2、準(zhǔn)層序組、準(zhǔn)層序組(parasequence set) 圖(B)中的巖性地層橫剖面,是以每口井中主要淺海砂巖頂作為標(biāo)志層而建立起來(lái)的。由于其通常以電阻率突變?yōu)闃?biāo)志,因而此界面在測(cè)井曲線剖面上,在所有的井中,均形態(tài)相似而易于識(shí)別。 應(yīng)用這種界面進(jìn)行測(cè)井曲線對(duì)比,成為一個(gè)連續(xù)的、相對(duì)較薄的、淺海砂巖的解釋結(jié)果。2)準(zhǔn)層序組的年代地層對(duì)比意義準(zhǔn)層序組的年代地層對(duì)比意義 五、準(zhǔn)層序、準(zhǔn)層序組準(zhǔn)層序、準(zhǔn)層序組 2、準(zhǔn)層序組、準(zhǔn)層序組(paraseq

53、uence set) 圖(A)中的退積式推層序組橫剖面,是以準(zhǔn)層序組邊界為標(biāo)志層而建立起來(lái)的。 在連續(xù)沉積的、較新的準(zhǔn)層序中的海相巖層,向陸地逐步發(fā)育或退積。 每個(gè)準(zhǔn)層序都是進(jìn)積的,每套淺海砂巖向上傾方向相變而成為濱海平原巖層。2)準(zhǔn)層序組的年代地層對(duì)比意義準(zhǔn)層序組的年代地層對(duì)比意義 六、層序形成的控制因素及其綜合效應(yīng) 層序形成的控制因素 構(gòu)造作用;相對(duì)海(湖)平面周期性升降;沉積物供給量;古氣候 六、層序形成的控制因素及其綜合效應(yīng) 1、構(gòu)造沉降 構(gòu)造作用是控制地層構(gòu)成樣式的重要因素,它與全球海平面變化、氣候和沉積物供給量(或沉積速率)等因素一起影響著可容納空間的變化。尤其是對(duì)于陸相盆地來(lái)說(shuō),

54、構(gòu)造作用被認(rèn)為是形成陸相層序的一種主控因素,甚至是其形成的最主要的控制因素。 若沉積物要發(fā)生沉積,則在基準(zhǔn)面之下必須存在可容空間。 六、層序形成的控制因素及其綜合效應(yīng) 1、構(gòu)造沉降 我們假定在海平面變化規(guī)律相同的情況下,不同構(gòu)造沉陣速率所造成的可容空間的變化。六、層序形成的控制因素及其綜合效應(yīng) 1、構(gòu)造沉降 由于構(gòu)造沉降和水深均起始于零,所以可以認(rèn)為相對(duì)海平面變化代表了可容空間的變化。 當(dāng)構(gòu)造沉降速率很慢時(shí),最大可容空間發(fā)育在海平面上升到最大的地方。當(dāng)海平面下降到它的初始位置時(shí)(零線),可容空間下降到由構(gòu)造沉降所產(chǎn)生的空間值處。 隨著構(gòu)造沉降速率的增加,最大可容空間出現(xiàn)的時(shí)間就推遲了,以至于當(dāng)

55、海平面下降時(shí),因構(gòu)造沉降速率很高,可容空間并未隨即發(fā)生降低。六、層序形成的控制因素及其綜合效應(yīng) 2、相對(duì)海(湖)平面周期性升降 目前,對(duì)于層序的成因機(jī)制可以令人接受的觀點(diǎn)是長(zhǎng)周期的海平面變化和造陸運(yùn)動(dòng)形成的超大陸旋回(時(shí)限107 Ma);大陸地慢熱作用和板塊運(yùn)動(dòng),包括由大洋中脊擴(kuò)張導(dǎo)致的體積改變產(chǎn)生的海平面變化,和由張性下坳和地殼載荷引起的區(qū)域性基底運(yùn)動(dòng),形成了十個(gè)百萬(wàn)年幕式旋回;由區(qū)域性板塊運(yùn)動(dòng),包括板內(nèi)應(yīng)力機(jī)制,改變形成的區(qū)域到局部規(guī)模的基底運(yùn)動(dòng)形成了百萬(wàn)年幕式旋回(時(shí)限為106 Ma);由米蘭柯維奇軌道強(qiáng)制力,包括冰川海平面變化、產(chǎn)能周期等作用,產(chǎn)生的全球周期形成了百萬(wàn)年以下幕式旋回。六、層序形成的控制因素及其綜合效應(yīng) 3、沉積物供給量 沉積物主要是由河流體系補(bǔ)給的。對(duì)于一個(gè)盆地不同部位來(lái)說(shuō),如果具有相同的相對(duì)海平面變化速率,但沉積物供給速度不同,那么就會(huì)產(chǎn)生不同的古水深和巖相變化。 沉積物供給量對(duì)海相層序發(fā)育的影響與控制 六、層序形成的控制因素及其綜合效應(yīng) 3、沉積物供給量 沉積物供給量對(duì)海相層序發(fā)育的影響與控制 在沉積物注人速率變化的條件下沉積相和可容空間的關(guān)系 (Jervey,1988)六、層序形成的控制因素及其綜合效應(yīng) 3、沉積物供給量 沉積物供給量對(duì)海相層序發(fā)育的影響與控制 a 在沉積物注入速率較慢的部位,沉積物可容空間大于沉積物

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