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层序地层学 第3章 提要

层序地层学 第3章 提要
层序地层学 第3章 提要

“层序地层学基础”教案
中国地质大学(北京)能源学院层序地层学教研组
教学内容提要
沉积环境传统上是通过研究岩心或露头确定的,然而在广大的无岩心或无露头的地区, 利用地震剖面上的反射特征来识别沉积相预测有利相带在国内外也已经取得了良好效果。 本 章重点讨论地震相的划分标志以及相模式。
第一节
地震相的概念
地震相这一名词来源于沉积相,Π.Б.Πухии(1958)认为“相是一定岩层生成时的古地理环 境及其物质表现的总和”。因此,地震相可以理解为沉积相在地震剖面上表现的总和。正如 Sheriff(1982)所说“地震相是由沉积环境(如海相或陆相)所形成的地震特征”。 地震相分析则是“根据地震资料解释环境背景和岩相( Vail,1977)。 Brown 认为地震相分析中一个基本概念就是, 地震相是岩相的地震波或声波的响应, 所 以地震相内的反射层代表地层层面、 有地层意义的不整合面或可能的流体接触面。 如果资料 处理的精度较高,勘探学家们就可以审慎地将地震剖面视为地下地层的“声波图”或者“地下 成像”。 地震相分析的目的是进行区域地层解释,确定沉积体系、岩相特征和解释沉积发育史, 最后预测有利生油区和储集相带。 地震相单元与地质相单元可以相同,也可以不同。因为: 1.地震分辨率远远低于地质方法的分辨率。就垂直分辨率而言,地质上可以划分出几 毫米厚的砂岩。而地震分辨率一般也要十几米到数十米。 2.地震资料中没有地质资料中那么多方面的信息。例如地质资料中反映的信息有岩石 颜色、岩性成分、沉积构造、化石、岩矿以及沉积旋回等等。而地震资料中仅仅反映的是几 何形态、振幅、频率、连续性等等。 3.地震资料中有时受一些非地质因素或非沉积因素的影响。任何长期从事地质工作的 人都有这样的经历, 他们在野外露头剖面中, 经常看到规模不等的具有某种规律性重复出现 的岩性剖面.他们在测井曲线中,经常看到某些规律性的电性重复。“旋回”、“韵律”已经成 为地质人员的常识。此外,地史学还告诉人们,奥陶系全球广泛发育的碳酸盐岩,石炭二叠 系广泛发育的煤层, 白垩系广泛发育的海相沉积和深水湖相沉积都不是偶然的。 它寓意着全 球在显生宙时期存在着某种起支配作用的构造运动、海平面变化、气候变化、生物的变异以 及相伴生的沉积环境变化。 地震相分析包括对地震资料的识别和沉积环境的理解,二者互为因果,缺一不可,其分 析内容大致可以概括为二个方面。 1.地震相分析必须掌握沉积体系在三维空间分布的特点,了解各种沉积环境模式、地 层组合模式、沉积发育模式等等,才能进行地震地层学的解释。 2.地震相分析的另一个基础是要掌握地震勘探的基本原理,了解各项地震参数所代表 的地质意义。地震参数主要指反射结构、连续性、外部几何形态、振幅、频率、层速度等等。
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在地震相分析过程中, 掌握上述两方面的基本概念是解释的关键, 如果只有地震勘探的 基本知识而不掌握沉积学的基本概念, 就只能勾绘各种反射特征在平面上的展布, 而对它们 属于什么环境, 它们之间又有什么联系, 则无从下手, 甚至得出不符合地质规律的错误结论。 例如美国对过去由地球物理学家解释的地震剖面, 改为地质学家解释后, 在老区上找到许多 新的隐蔽油藏,如河道沙岩油藏和砂坝油藏等。反之,如果只了解沉积体系的概念,但缺乏 地震勘探的基本知识,有时也会错误地把干扰波解释为沉积体。
第二节
地震相分析的标志
划分地震相的标志很多, 但应用比较广的, 主要的地震标志是地震反射的外部几何形态、 内部反射结构、振幅、频率、连续性等。以下分别叙述他们的特点以及其地质意义。
(一) 外部几何形态
通过研究地震相单元的外部几何形态及其空间展布, 可以了解总的沉积环境、 沉积物源 和地质背景。 外部几何形态可以分为席状、席状披盖、楔形、滩形、透镜状、丘形和充填型等等(图 3-2)。
图 3-1
外部几何形态示意图(据 Mitchum、Vail 和 Sangree,1977)
1.席状(或板状) 席状反射是地震剖面上最常见的外形之一, 其主要特点是上下界面接近于平行, 厚度相 对稳定,一般出现在均匀、稳定、广泛的前三角洲、浅海口、半远洋和远洋沉积中。 2.席状被盖 反射层上下界面平行,但弯曲地盖在下伏沉积的不整合地形之上,它代表一种均一的、 低能量的、 与水底起伏无关的沉积作用。 席状披盖一般沉积规模不大。 往往出现在礁、 盐丘、
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泥岩刺穿或其它古地貌单元之上。 3.楔状 也是常见的外形之一,其特点是在倾向方向上厚度逐渐增厚,而后地层突然终止,在走 向方向则常呈丘状。楔状代表一种快速 、不均匀下沉作用,往往出现在同生断层的下降盘、 大陆斜坡侧壁的三角洲、浊积扇、海底扇中。 4.滩状 其特点是顶部平坦而在边缘一侧反射层的上界面微微下倾。 一般出现在陆架边缘、 地台 边缘和碳酸盐岩台地边缘。 5.透镜状 特点是中部厚度大,向二侧尖灭,外形呈透镜体。一般出现在古河床、沿岸砂坝处,有 时在沉积斜坡上也可见到透镜体。 6.丘形 丘形的特点是凸起或层状地层上隆,高出于围岩。上伏地层上超于丘形之上,大多数丘 形是碎屑岩或火山碎屑的快速堆积或者生物生长形成的正地形。 不同成因的丘形体具有不同 的外形。根据外形上的差别,可以分为简单扇形复合体或复杂扇形复合体(如水下扇、三角 洲朵叶)、重力滑塌块体、等高流丘、碳酸盐岩岩隆(礁和滩)。 7.充填型 充填型主要特点是充填在下伏地层的低洼地形之上。根据外形的差别可划分为河道充 填、海槽充填、盆地充填和斜坡前缘充填等等。根据内部结构还可以划分为上超充填、丘形 上超充填、发散充填、前积充填、杂乱充填和复合充填等。充填型代表各种成因不同的沉积 体,如侵蚀河道、海底峡谷、海沟、水下扇、滑塌堆积等等。河道充填的规模虽小,但意义 重大。 丘形充填和前积充填具有重要意义。 丘形充填与沉积物两侧斜坡的重力下滑、 丘形体中 心和两翼沉积物的差异压实有关。 但是最根本的原因还在于沉积物的局部地段堆积过快、 过 多。因此,一旦发现丘形充填就应仔细研究通过丘形体的纵横向测线,找出它们的物源,并 恢复它的古沉积体系。而不是简单地把它们的成因归结为构造力的横向挤压。 前积充填往往和扇或三角洲有密切关系。研究盆地充填必须与研究盆地的性质紧密联 系。就一个盆地或凹陷的性质来说,有侵蚀型的(如侵蚀谷)、有拗陷型的、地堑型的、单侧 断陷(箕状凹陷)型的。不同性质的盆地(或凹陷、谷地、断陷、拗陷)对其上覆地层的充填类 型有明显的影响。解释人员应当摆脱通过深入分析找出它们的成因特征。
(二) 内部反射结构
内部反射结构指的是地震剖面上层序内部反射波之间的延伸情况和其相互关系。 它们是 鉴别沉积环境最重要的地震标志。 R.M.Mitchum 等人(1977)根据内部反射结构的形态, 划分为平行与亚平行、发散、前积、乱岗、杂乱反射结构以及无反射等六种。现将各种反射 结构的特征和所代表的地质意义讨论如下: 1.平行与亚平行反射结构 该反射结构以反射层平行或微微起伏为其主要特征. 它往往出现在席状、 席状披盖及充 填型单元中。 平行与亚平行反射代表均匀沉降的陆架三角洲台地或稳定的盆地平原背景上的
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均速沉积作用。 2.发散反射结构 发散反射结构的特点是相邻二个反射层的间距下向同一个方向倾斜, 横向加厚是由于单 元内每个周期的增厚造成的,而不是由底面或顶面上的上超、顶超或侵蚀造成的。一般在收 敛的方向上反射层突然终止。 出现这种现象可能是由于地层厚度向上倾方向变薄, 低于地震 分辨率的原故。发散结构一般出现在楔状单元中.说明沉降速度差异不均衡沉积。在滚动背 斜上, 三角洲前缘砂岩和页岩反射层系向同期形成的同生断层方向有明显的发散现象, 它是 油气聚集的有利地带。 3.前积反射结构 前积反射结构通常反映某种携带沉积物的水流在向前(向盆地)推进(前积)的过程中由前 积作用产生的反射结构, 这种反射结构在地震剖面上最容易识别。 它在倾向剖面上相对于其 上下反射层系均是斜交的 J.L.Rich(1951)称为退覆反射或倾斜型反射层系,它是陆架— 台地或三角洲体系向盆地方向迁移过程中沉积在前三角洲或大陆坡环境内岩相的地震响应。 L.F.Brown 等(1979)把这一过程称之为同向递进相. 根据前积反射结构内部形态上的差别,可以划分为 S 型、斜交型、 S 复合斜交型、切 线斜交型和迭瓦型五种(图 3-2)。 (a)S 型前积反射结构: 一般具有完整的顶积层、前积层和底积层。 S 型前积结构连续性最好,振幅较强、周 期宽向盆地方向则逐渐变窄。它代表一种水流能量较低的沉积环境.该反射结构横向变化, 向上游呈 S-斜交复合型结构,向下游,往往过渡为平行结构,倾角小于 1°。 (b)斜交型前积反射结构(平行斜交型): 由很多相对倾斜而又互相平行的反射组成, 其上倾方向对上界面顶超或削蚀, 下倾方向 下超于下界面之上。也就是说没有顶积层也没有底积层,只有倾斜的前积层。前积层的视倾 角最大可达 10°。地震反射连续性较低,振幅较弱,周期窄,向盆地方向也窄。斜交型前积 代表沉积物供应速度快,水流能量大,改造作用较强的沉积条件。 (c)切线斜交型前积反射结构: 切线斜交型是由斜交型派生出来的一种反射结构,其特点是无顶积层,有前积层,在前 积层的下部倾角逐渐减小,过渡为倾斜平缓的底积层,呈切线型下超,切线斜交与平行斜交 型相似,同样代表快速堆积高能量的沉积机制,所不同的是底部能量减弱。因此,能量小于 平行斜交型。 (d) S-斜交复合型前积反射结构: S-斜交复合型由 S 型与斜交型前积组合而成,其特点是 S 型与斜交型反射层交互出现。 地震反射振幅中、高连续性好。它是在前积和过路冲蚀双重作用下形成的,由于冲刷部分顶 积层,因此,能量高于 S 型但低于斜交型。 (e)迭瓦状前积反射结构: 迭瓦状前积反射结构的特点是在二个平行的上下界面之间, 有几组微微倾斜的互相平行 的,不连续的反射层,它们无顶积层也无底积层,只有前积层,每一组前积层沉积完之后, 相继沉积后一组前积层。排列图形很像“迭瓦”而得名。该反射结构代表一种浅水环境下的短
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期强水流堆积。Berg(1982)认为,在浪控三角洲前缘堆积的沿岸砂坝(沙垅),也可以形成迭 瓦状前积结构。
图 3-2 前积反射结构地震剖面图(据 Berg 修改,1982) (a) S 型 (b)斜交型 (c)切线斜交型 (d)复合斜交型 (e)迭瓦型
前积结构在不同方向的测线上,表现形式不同。在倾向方向呈前积型,在走向方向则呈 丘形。 4.乱岗状反射结构 乱岗状反射结构由不规则的、 不连续亚平行的反射组成, 常有许多非系统的反射终止和 同相轴分裂现象,波动起伏幅度小,接近地震分辨率的极限(图 3-7) 。乱岗状反射结构侧 向变为比较大的,明显的斜坡沉积模式,向上递变为平行反射。该反射结构代表一种分散弱 水流或河流之间的堆积,解释为前三角洲或三角洲之间的指状交互的较小的斜坡朵叶地层。
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乱岗状与杂乱状在名称上容易混淆,但反射结构不相同,为区别二者的特征,爱尔夫、阿奎 坦石油公司称其为波状反射结构。 5.杂乱状反射结构 杂乱状反射结构的特点是不连续、乱岗状、杂乱状的、不规则的反射,振幅短而强。它 可以是地层受剧烈变形, 破坏了连续性之后造成的, 也可以是在变化不定相对高能环境下沉 积的,在滑塌构造、切割与充填河道综合体、高度断裂的、褶皱的或扭曲的地层,都可能产 生这种反射结构。 事实上,许多火成岩侵入体,泥丘(盐岩)刺穿以及深部地层都可能出现杂乱反射结构。 这些地质体本身可能是均质的或成层的。但因为它们反射能量太弱,低于随机噪声的水平。 而呈现不规则的杂乱结构。另外盐体与围岩界面不规则也是形成杂乱反射的原因。 6.无反射 没有反射反映了纵向上沉积作用的连续性。 如厚度较大的快速和均匀的泥岩沉积, 它们 有利于碳氢化合物的生成和超压带的形成。无反射有时也反映均质的、无层理的、高度扭曲 的或者倾角很陡的砂岩、泥岩、盐岩、礁和火成岩体。
(三) 其它地震相标志
1.振幅 振幅是质点离开它平衡位置的最大位移。 根据物理学可知, 振幅能量的大小与振幅平方 成正比。振幅直接与波阻抗差有关,波阻抗差高,则振幅强;波阻抗差低,则振幅弱。 2.连续性 指同相轴连续的范围。连续性直接与地层本身的连续性有关,连续性愈大,沉积的能量 变化愈低, 沉积条件就愈是与相对低的能量级变化有关。 根据同相轴连续排列的长短分为好、 中、差 3 级。 连续性好:同相轴连续的长度大干一个选加段. 连续性中等:同相轴连续长度接近 1/2 迭加段. 连续性差:同相轴连续长度小于 1/3 迭加段。 3.波形排列 这里指的是同相轴排列的形状, 它反映互相接近的地层间的沉积环境, 如果波形排列在 横向上变化不大或变化缓慢,说明地层变化不大,常常出现在低能沉积环境中(粉砂、泥灰 质粘士和悬浮物质形成的沉积等等)。如果波形排列变化迅速,说明地层变化迅速,常出现 在高能环境中,如河道沉积、夹有“砂坝”的三角洲平原沉积、浊流沉积等。 根据同相轴排列组合的形状,可以分为杂乱、波状、平行和复合波形排列四种。 4.视频率 频率表示质点在单位时间内振动的次数, 而视频率指的是地震时间剖面中反射同相轴呈 现的频率。一般按相位排列稀疏程度分为高、中、低三级(图 3-11)。 高频:相邻同相轴紧密排列,“能量团”前部呈“尖锋状”。 中频:相邻同相轴间距相等,“能量团”前部较钝”。 低频:相邻同相轴间距稀疏,“能量团”前部钝园。 频率横向变化小说明地层稳定。往往产生在低能沉积环境中。如果频率横向变化大,说
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明岩性快速变化,一般产生在高能沉积环境中。 以上所讲的这些地震相划分标志, 外部几何形态和内部反射结构划分地震相时, 比较直 观。 由于不同沉积相都有其独特的堆积几何形态和内部结构, 因此受到国内外地震地层学家 们的广泛应用。振幅、频率等参数受客观和主观因素影响较大,如野外激发条件、使用仪器 型号、性能以及处理资料选取参数的变化,带来某些多解性。因此,二者需要互相配合,综 合解释才能获得比较圆满的效果。 划分地震相除上述标志之外,还有其它很多标志,如层速度、丰度、等等。各地区可以 根据本区的特殊情况提出自己的独特标志。此外,还有一些物理参数亟待开发和应用,如极 性、相位、横波速度、泊松比、衰减等等。在利用动力学参数特征进行解释时,其成功的关 键在于采集、处理、显示等技术条件的统一,通过地震模型找出它们与客观地质现象的内部 联系、以及选择适宜的对比标志。
第三节
地震相分析的研究方法
地震相分析是地震地层学的一个核心问题, 就是利用地震参数结合井下和地面的其它资 料综合解释沉积环境和沉积体系。 随着地震勘探技术的飞跃发展, 地震相分析工作的不断深 入,研究的方法也在不断更新。不过概括起来也只有二个方面,一方面是利用地震参数研究 其在纵横向变化规律。 另一方面则是以古地貌和古水流为地质背景, 侧重于几何形态分析并 综合其它各项资料研究其沉积体系变化规律。 1.利用地震参数研究其在纵横向的变化规律 其中包括地震属性参数分析、 最佳地震参数分析和地震相单元的编码等. 地震属性参数 分析:利用振幅、频率、连续性等地震参数,通过有钻井资料的地震分析哪些是砂岩,哪些 是泥岩,最后以剖面或平面图表示。 值得提出的是,由于不同地区、不同时间所采用的采集和处理技术不同,会影响到解释 的一致性。因此,一种地震相不一定对应一种沉积相。二种类型的地震相对应一种沉积相的 现象也经常发生。 最佳地震参数分析: 选择最能代表沉积环境的地震参数划分地震相。 这一方法是以地震 剖面为基础的。首先分析地震剖面上的反射特征,勾绘成平面图。然后统计反射特征与岩性 的关系, 作层速度~岩性量板, 勾绘砂岩百分比图最后在砂岩百分比图的基础上编制沉积相 图。这一方法突出了主要参数,直观与地质结合紧密,是目前应用比较广而又受欢迎的方法 之一 地震相单元的编码:在地震相单元内,采用巴博( Bubb)等人的编码系统编制成地震相 平面图。巴博的编码系统反映了地震相单元的内部反射结构和地震相单元的顶底界接触关 系,以 A-B/C 表示 式中: A 代表地震相单元的顶部接触关系,B 代表地震相单元的底部接触关系,C 代 表地震相单元的内部反射结构。“-”代表连字符号,并非数学中的减号。 2.以古地貌和古水流为地质背景建立沉积体系 这一方法是在古地貌的背景上, 利用地震反射的外部几何形态和内部反射结构研究沉积 体的平面展布。
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据 Fisher 和 Mcgowen(1967),“沉积体系是在成因上由现代或古代沉积作用和沉积环境 联系在一起的岩相三维组合”。 沉积体系是地震地层学研究的一个基本工具。 掌握了不同沉积体系的特征及其在不同盆 地内的分布规律,就可以利用已知的资料预测盆地内不同沉积相的分布和它们的形态。 沉积体系与古地貌有着极为密切的联系。 可以利用古代地形的轮廓, 勾绘古代湖岸线的 位置、高山、平原和河流的分布,以及沉积体系的分布。 在理想情况下,即假设地层的岩性均一的条件下,只要把目的层段的顶面拉平,量出各 地该层段的厚度(在地震地层学研究中常用其时间差),并作成等值线图,即得该地层的等厚 图(或等时差图)。这张图即反映了该层段的厚度变化,也反映了该层段底面在该层段结束沉 积时的古地貌。然而,从理论上讲,它还不是真正的古地貌。原因有三: 一是各处地层的岩性并非均一,它们的压缩程度相差很大。如欲精确计算,则应根据各 地段层速度的变化,推出各地段的总体岩性,并根据脱压实校正方法,恢复该段地层沉积结 束时的原始厚度。依照这种厚度作出的等厚图,将更逼近当时该层底面的古地形变化。 第二是目前在地震剖面看到的地层厚度,可能是残余厚度。在它沉积完成后,在某些地 段, 特别是盆地的边缘或盆地中的隆起区, 可能遭到剥蚀, 为恢复它的真实厚度和真实边界, 可以采用顺地层顶底面斜率的自然延伸法,交会出推测的尖灭线位置,并用以编图。 为了校正这一推测厚度是否可靠,也可以利用 Athy(1930)提出的页岩密度跃差,计算不 整合面上下地层的缺失厚度。 第三是古水深的校正.就是说,地层在当初沉积结束时,可能并未填满水体,而可能是 古水流决定了构成盆地充填物沉积体的分布, 方位和组成。 研究水流体系对于了解和预测各 种模式成分是不可少的(Potter 和 Pettijohn,1977)。早期的研究方法是通过露头或取心井资 料,研究交错层的产状或砾石长轴排列方向。70 年代采用地层倾角测井综合岩心资料确定 水流方向。上述方法虽好,但在没有打井的地区则一筹莫展,而地震地层学则正好可以弥补 这一缺陷。 当一条测线前积结构显示不清, 或地形平坦水流方向难以组合时, 可采用砂层等厚图确 定,将砂层厚度增大的方向作为水流方向。也可以用地层等厚图厚度增大的轴线方向。上述 水流方向是经过构造变动之后的水流方向。 要想根据前积结构研究古水流方向, 关键在于确 定前积结构的原始产状,必须将地层恢复到未变动前的水平状态。 根据上述工作方法, 结合下一节所讲的各种沉积体的地震特征, 即可作出一个盆地或地 区的古水流体系、古沉积体系图。它们在盆地的资源评价、有利含油带的推断和有利圈闭位 置和类型的确定具有十分重要的价值。
第四节
典型沉积体的地震相模式
沉积体系是由沉积体组成的.沉积砂体是沉积体系的骨架,又是形成圈闭的基本单元。 因此,研究沉积体地震特征是寻找油气的关键环节。由于工作方法仿效沉积相模式,所以通 常把这项工作称为地震相模式研究。 严格地讲, 地震相模式的研究就是以沉积学的原理和概 念对地震资料进行沉积学解释。 其解释质量取决于对沉积学原理掌握的深浅、 地震资料的好 坏、利用掌握参数的多少以及处理和显示手段的先进与落后。从目前技术条件来看,三维地
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震层序地层解释加正反演地震模型,是当前所能达到的最高水平。即便如此,在解释中,人 的素质却是极其重要的因素。有的人( Sheriff,1977,1980; Andrew,1983)强调解释中的 艺术性和想象力。 并认为地震地层学与其说是科学不如说是艺术。 这里实质上是强调经验的 作用。有的人( Brown,1983,1987)则强调概念流的作用,即在解释中,应当从某种可能的 概念模式出发,分层次逐步深入地进行解释,当此路不通时,更换另一概念模式,直至得到 最佳拟合为止。
(一) 三角洲(沉积体系)
三角洲是河流携带碎屑物进入海或湖中后,在河水与海(湖)水共同作用下形成的综合沉 积体(Galloway, l975)。人们根据河流、波浪和潮汐作用的相对强度,将三角洲划分为河控 三角洲、 浪控三角洲和潮控三角洲等三种类型, 现将地震标志分述如下: O. R. Berg(1982) 认为: 1.河控三角洲具斜交型、 S 型和复合 S-斜交型前积结构(图 3-3)。图中顶积层为高振 幅, 连续性好, 平行和亚平行反射由粉砂岩、 泥岩和煤层互层组成, 代表三角洲平原地震相。 斜交前积层向盆地倾斜,具有中、高振幅、连续较好.下超于湖(海)面之上。由砂岩和泥岩 互层组成粗相带,代表三角洲前缘地震相。底积层为低振幅,中—低连续性,主要由泥岩组 成,代表前三角洲地震相。以上所指的是倾向剖面。沿走向剖面则为丘形,内部反射为双向 下超。 由于地震分辨率的精度所限, 三角洲的顶积层有时不易辨认, 底积层又与湖相泥岩过渡。 因此,真正的 S 型前积结构很少出现,大量见到的是复合 S 斜交型前积结构。 2.浪控三角洲地震反射特征,以迭瓦状前积结构为主要特征。在浪控三角洲的前缘常 伴有砂坝。 3.潮控三角洲的地震反射特征目前还没有统一的认识。
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图 3-3
三角洲地震剖面及钻井剖面(据杨云岭,1986)
由于河流的改道和沉积作用的断续,三角洲常以朵叶的形式分期向湖(海)推进。每一个 朵叶为一期,他们之间有一组强反射,并且后一个朵叶上超在前一个朵叶之上。对比这些朵 叶,编制成等厚图,有助于研究三角洲的变迁。
(二) 扇(沉积体系)
扇的分类和命名存在着混乱,就目前国内外文献中,有扇三角洲、冲积扇、洪积扇(锥)、 水下冲积扇、水下扇、近岸扇、湖底扇、海底扇等等。其中洪积扇和冲积扇纯属陆地上山口 附近的堆积,争议不大。湖底扇(此名用的不多)海底扇,多指海(湖)深处的浊积沉积,放入 下节中讨论。其中争议最大的是扇三角洲、水下冲积扇、水下扇、近岸扇。看来水下冲积扇 的命名是不当的。冲积本身是陆地上的产物,与水下二字合并使用是相互矛盾的。近年来用 者渐少。并改为水下扇,以强调其全然产于水下。 扇的地震鉴别特征如下: 1.一般产于箕状断陷陡坡侧的生长断层面附近,或者古地貌的山谷出口处。 2.平面外形复杂,典型呈扇形,但当承受充填物的凹陷外形复杂多时,其外形将随凹 陷的形状而变化。 在顺倾向方向为楔形, 有时中段可以发育规模不大的较平缓的三角洲平原。 横(走向方向)截面为典型的丘状,背斜的幅度扇根最高,向外逐次降低,但宽度一般逐渐加 大。 3.顺倾向方向的地震剖面中,发散(或在反方向上为收敛)型反射结构十分发育。或可 称作帚状结构。 收敛点指向扇根物源处。 然而, 在很多剖面中, 可以看到倾角和规模不等的、 相互叠置的数期发散结构。说明它们的发育历史上,经历几个阶段(期)。 4.倾向地震剖面中反射的连续性是多变的。一般说来,在各发育期扇的顶面和远端的 反射连续性强。在它的内侧靠近生长断层面附近,反射杂乱或无反射.通常是粗粒碎屑堆积 的反映。在它的顶端,特别是靠上的扇体顶部,反射的连续变差,间或出现下凹的弧形,它 们是辩状河道沉积的反映。 5.在走向剖面上,在扇根部分的高幅度沉积背斜式反射中,在它的上部,有相当比例 的不连续反射、杂乱反射、下凹弧形反射。为辫状河道的特征。在高度减小、宽度大增的扇 中部分的横剖面中,反射的连续性增强,反映河道沉积的不连续或杂乱反射比例减少。扇端 部分的幅度进一步降低,宽度减小,连续反射进一步增多,反映河道的反射更少、更微弱。 6.扇的出现往往与生长断层有成因联系,除了紧贴生长断层面发育外,扇的内部往往 发育与之平行或相对峙的正断层, 大型扇的内侧常发育勺形正生长断层。 而且在重力滑动作 用下,扇体常常构成明显的滚动背斜,致使最下部的地层产状反向翘起。
(三) 浊积体——海(湖底扇) (沉积体系)
浊积体是由一套重力整体搬运机制下产生的浊积物, 或称重力整体搬运沉积, 这种沉积 是依靠自身的重力在超过沉积物内部粒间摩擦和吸附力造成的剪切应力后产生顺坡而下的 运动的产物(海底扇)。其规模大小不等。小者几公里,十几公里。大者可达上千公里。世界 现有最大的海底扇, 是位于印度与缅甸之间、 由恒河和布拉马普特拉河供应沉积物的孟加拉 扇,长达 3000km,最宽处 1430km。 从上述对海底扇地震地层研究成果看出, 近年来掀起的海底扇研究高潮. 还有许多问题
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值得深入。 由于世界上陆续发现众多的海底扇油田(北海、 加里福尼亚岸外、 现代印度扇等)。 上述经验对我国近海及内陆海底扇油田的找寻及开展湖底扇的研究或有裨益。 除了上述位于海底峡谷出口的陆坡—盆地范围内的海底扇式浊积体外, 在前积活跃的三 角洲下面和前面也可以形成浊积层序(图 3-27)。现将直接和间接的地震标志概述如下: 1.在沉积走向方向的地震剖面上,存在槽地或峡谷。 2.走向剖面中呈丘形反射,内部反射波状(丘状)或杂乱反射,它被上覆层上超或顶超。 丘形反射可能是浊流沉积的最直接标志。 该反射大多数位于海底低地或峡谷中, 说明海底地 形控制了浊流的流动。 3.在倾向地震剖面上出现斜交(前积)反射的下面和朝盆地的方向,可能有浊流。 a.河控三角洲斜交反射(倾向剖面),该层段厚度保持不变或向盆地方向减薄。在它的 下伏层可能存在浊流沉积。 b.在沉积的斜坡上伏在三角洲前积层序下方的地层先上超而后又发生退覆说明可能有 浊流层序。 Berg 认为上述单个的地震标志,不能确切说明有浊流沉积,只有当这些标志同时出现 成在区域分析中进行综合研究时,才能作为浊流层序存在的证据。 值得提出的是,在碳酸盐岩陆棚或台地发育的前下方,也可以形成浊积扇体。它们可以 是深水碳酸盐岩浊流, 如墨西哥的雷弗尔玛油田即形成于此种类型的浊积岩中。 也可以是碎 屑岩构成的浊积扇。例如美国 Midland 盆地上古生代地层中的上超型陆坡沉积体系中,伴随 着海底峡谷朝陆地方向前推, 在海底峡谷的头上形成上超式建设性海底扇和陆坡裙。 并发现 了不少油田。
(四)某些常见沉积体和地质体的地震模式
河道、沙坝、盐岩、泥丘、火成岩体是些常见沉积体,它们在油藏形成中起重要作用, 有的本身即可构成油气圈闭。因此,这类油藏日益得到人们的重视。 1.河道(床) 河道是河流作用形成的次一级地貌单元, 它既是搬运沉积物的通道, 又是发生侵蚀和沉 积作用的重要地带。由于河流的改道、决口、废弃以及输沙量的变化,在河道及其附近,还 可以形成曲流沙坝(点沙坝或边瘫)、 心滩、天然堤、决口扇、牛轭湖等次一级沉积体。河 道是构成某些沉积体系的中枢。一般认为,河道是陆地上的特征。然而,大量海洋地质研究 表明,在海底的陆架、陆坡和盆地中,水下河道相当发育。 河道地震反射以充填型为主要类型,外形上部平,下部凹,由于河流流动冲刷了下伏层 而后充填。因此,河道的底部反射层序与下伏层序不连续,内部反射平行—亚平行或前积, 强振幅、低频,向边缘上超,边界清晰。 河道不一定都充填有砂岩,一些曲流河由于截弯取直,使原来的河道废弃,形成河谷充 填或牛轭湖沉积相。 废弃河道中的沉积物主要是在洪水期河流带来的比较细粒的物质, 如粉 砂岩和泥岩等。地震反射边界不太清晰,内部弱振幅波状断续反射,围岩则为强反射,连续 中一好,边缘见绕射。如图 3-31.有些河道沉积很薄,只有一个同相轴.此时可借助三维 水平切片进行研究。 河道从成因上讲有侵蚀河道和沉积河道。 侵蚀河道一般出现于上游, 是由于水流所携带
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的泥砂量小于它的输沙力; 它就从河道上携带泥砂, 产生冲刷, 冲刷使河道降低, 断面扩大、 流速减小、输沙力降低、冲刷逐渐停止。沉积型河道一般出现于下游,是由于水流携沙超过 了它的输沙力,是指带有天然堤的河道。这些天然堤是在洪水泛滥、河水越过河堤时流速突 降、悬沙能力骤减的情况下产生的。天然堤的厚度向外逐渐减薄(图 3-32)。 2.沙坝 沙坝有很多类型。 有辫状河道中的心滩, 有曲流河道斜坡侧的边滩(点沙坝或曲流沙坝), 有与三角洲有关的河口沙坝、沿岸沙坝(沙垅)、有离开海岸的障壁沙坝等等。所有 这些沙 坝都可能形成油藏。然而,由于它们通常较小、较薄。在常规剖面中很难发现。既使发现了, 也必须在查清它们与整个沉积体系的关系后,才能确定它们的属性。 砂坝的地震反射特征: 外部几何形态为丘形,顶部凸,底部平。在凸起的边缘,围岩微微上超。 3.火成岩 我国中新生代盆地中火成岩体相当发育。它们以两种方式出现。一是喷发岩(主要是玄 武岩、凝灰岩),一是侵入岩体(辉绿岩、辉长岩、花岗岩等)。 喷发岩的反射特征是振幅极强、连续性好、层速度高、频率变化不稳定。 侵入岩的反射特征是呈丘形或柱形, 内部反射杂乱或无反射。 顶部有大周期、 高振幅的; 不规则强反射。有时有火山口喷陷的“W”式结构。 4.盐(泥)丘(脊) 我国东部及南海等地区的箕状凹陷中常发育较厚的盐岩、 石膏、 油页岩和泥岩组成的盐 (泥)丘(脊)沉积。它们与油气形成和分布规律有紧密的联系。其地震反射特征概括起来有以 下几点: A.丘状、地震反射高出于围岩之上。 B.围岩上超,在根部往往见逆牵引现象。 C.内部反射杂乱。
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《储运油料学》课程综合复习资料

《储运油料学》课程综合复习资料 一、填空: 1.油品的密度与油品的组成、组成、和等条件有关。 2. 馏分油的粘度随温度的升高而 ;油蒸气的粘度随温度的升高而。 3.轻质油品的蒸气压高,其燃点 ,自燃点。 4. 我国大庆原油属于硫基原油,与胜利油相比,用大庆原油生产的直馏汽油的辛烷值要、润滑油粘温性要、沥青质量要。 5.随馏分油沸点升高,密度,粘度,相对分子质量,蒸汽压,自燃点。 6.蒸汽压和馏程与油品的性能有密切关系。 7.在原油的化学分类中,最常用的有分类和分类。 8. 石油馏分的比重指数(API°)大,表示其密度(ρ20)。 9.大庆原油的闪点比其柴油的闪点。 10.天然石油主要由、、、和等元素组成的。 11.石油中的非烃化合物主要包括、、化合物以及、物质。 二、问答题: 1.汽油馏程中,10%,50%,90%点各反映了汽油的什么使用性能 2.常压蒸馏、催化裂化、延迟焦化和加氢裂化等方法生产的汽油其安定性有什么不同,说明原因。 3.为适应发动机润滑需要,发动机润滑油必须具备哪些基本性能 4.油料在储运中容易发生质量变化的指标有哪些其原因有哪些 5.汽油辛烷值表示它在发动机中使用时的什么性质其数值大小有何影响 6.汽油、柴油、润滑油的理想组分是什么分别以什么质量指标作为商品牌号 7.根据柴油机的工作特点,对于轻柴油来说,对其主要使用性能有哪些要求 8.延缓油料质量变化的措施有哪些 9.根据喷气发动机的工作特点,对于喷气燃料来说,对其主要使用性能有哪些要求 10.某单位由于汽油不够用,掺入17%的0号柴油以增加数量,把这种油用于解放、东风、丰田等牌号汽车上,在使用过程中普遍出现启动困难,排气冒黑烟加速动力不足,偶尔还有爆震现象。使用不久机油压力下降,燃烧室和排气系统产生大量胶质和积炭,发动机功率大为下降,只得提前进行保养。 试分析造成这些现象的原因。 三、计算题: 现有A批95号车用汽油,因蒸发损失使其馏程的10%馏出温度为78℃,GB17930规定该指标必须低于70℃,现拟用B批10%馏出温度为62℃的95号车用汽油来调整,使其达到合格标准,试求其调合比(根据汽油的馏程曲线求得70℃时的馏出量,A油为7%、B油为26%)。

转换面的概念及其层序地层学意义

第15卷第2期2008年3月 地学前缘(中国地质大学(北京);北京大学) Earth Science Frontiers (Chin a University of Geosciences,Beijing;Peking University)Vol.15No.2M ar.2008 收稿日期:2007-09-15;修回日期:2007-11-06基金项目:国家自然科学基金资助项目(40672078) 作者简介:王红亮(1971)),男,副教授,主要从事沉积储层及层序地层研究工作。E -mail:w h l4321@sohu 1com /转换面0的概念及其层序地层学意义 王红亮 中国地质大学(北京)能源学院,北京100083 Wang H ong liang S ch ool of E nerg y Re sour ces ,Ch ina Univ e rsity of Ge osciences (Be ij ing ),Beij ing 100083,Ch ina Wang Hongliang.Concept of /Turnaround Surface 0and its signif icance to sequence stratigraphy.Earth Science Frontiers ,2008,15(2):035-042 Abstract:It is t he basic view of t raditio nal sequence stratigr aphy (V ail sequence)to t ake unconform ity as se -quence bo undary.Fo r hig h -frequency sequence ana lysis,it is obvio usly limited if only taking unco nfo rmit y as sequence boundar y due to the co nt inuit y of sedimentary pro cess,limitatio ns of unconfor mity distributio n and u -nifo rmity is not a rig or ous isochronous sur face.So /T ur nar ound Surface 0is int roduced to hig h -r eso lutio n se -quence stratigr aphy./T urnaro und Sur face 0has tw o implicatio ns:o ne is turnar ound surface o f base -lev el rise and base -level fa ll,the other is turnaround sur face o f sedimentat ion due t o base -level r ise and base -lev el fa ll.T urnaro und sur faces are classified into two t ypes:o ne is base -level fall to base -lev el rise turnaround sur face,which are usually present ed as unco nformity,top -lap sur face and pro gr adat ion to r et rog radatio n tur nar ound sur face ;ano ther is base -lev el rise to base -level fall turnaro und surface,w hich ar e usually pr esented as flo oding sur face.T he implicat ions of all these surfaces ar e discussed in detail.T he pr esentatio n of /T ur nar ound Sur -face 0is of sig nificance to high -fr equency sequence (4th and 5th or der sequence)divisio n,w hich pro mo te the applicatio n o f sequence str atig raphy in o il and gas ex plor at ion and develo pment.A case study is fr om delta to turbidite depositional system o f 3rd member o f Shahejie F ormat ion,Bo xing sub -depression o f Jiy ang sag.T hro ug h recog nitio n of turnaround sur face,fo ur larg e -sca le cy cles and eig ht intermediate -scale cycles ar e div id -ed in 3rd member of Shahejie F or matio n.Based o n above division and cor relation of wells and seismics,the higher resolution sequence framew ork is fo rmed. Key words:turnaround surface;base -level;unco nfo rmity;sequence st ratig ra phy 摘 要:不整合面作为层序界面,是经典层序地层学派的基本观点,对沉积盆地层序地层格架的建立具有不可替代的作用。但对高频层序分析而言,由于三维空间中沉积作用的连续性、不整合面分布的局限性,以及不整合面并不是一个严格意义上的等时面。因此以不整合面作为层序界面具有明显的局限性。由此在高分辨率层序地层分析中,引入了/转换面0的概念。转换面包含两层意思,一是基准面由上升变为下降或由下降变为上升的转换,一是由于基准面的升降转换所引起的沉积作用的转换。转换面可分为两大类,基准面由下降变为上升的转换面,包括不整合面、顶超面及进积与退积转换面;基准面由上升变为下降的转换面,主要为洪泛面。作者探讨了顶超面、进积与退积作用的转换面和洪泛面的特征及层序意义。/转换面0概念的提出对高频层序(如四级、五级层序)划分具有重要的意义,使层序地层理论与分析方法能更有效地应用于油气勘探与开

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。

层序地层学综合复习题

《层序地层学》综合复习资料一、名词解释 (1)低水位体系域P50-2 (2)下切谷 (3)T-R层序 (4)新增可容空间 (5)进积式准层序组:(6)密集段 (7)高水位体系域 (8)整合 (9)I型层序 (10)层序地层学 (11)准层序 (12)敞流湖盆(13)可容空间(14)不整合 (15)层序 (16)Ⅱ型层序(17)陆架边缘体系域(18)绝对海平面(19)湖侵体系域(20)体系域 (21)海浸-海退旋回(22)海泛面 (23)基准面 (24)凝聚(缩)层 二、填空题 1.层序地层学中主要有四个控制变量,它们控制了地层单元的几何形态、沉积作用和岩性, 它们是:,,,。 2.当海平面相对上升并且低速物源供应时,形成海侵体系域。海侵体系域底界 为,顶界为,其准层序组多 为。 3.层序是所组成,其顶、底界 为。 4.I型层序边界是在海平面期间形成,在地震剖面上可见明显的反 射结构;具有等地表暴露标志。 5.海平面的相对上升或下降控制了新增可容空间的变化,海平面相对上升, 可容空 间,相反可容空间。 6.全球性海平面变化的控制因素有;;; 等。

7.低水位体系域的下界为,上界为下一个。低水位体系域 则由一个或多个准层序组构成。 8.在典型的向上变粗准层序中,由下而上,岩层组变厚,砂岩颗粒变,砂 岩、泥岩比例;在向上变细的准层序中,由下而上,岩层组变薄,砂岩颗 粒变,砂岩、泥岩比例。 9.根据沉积速率与新增空间速率之比,可将准层序组中的准层序叠加模式分为、 和三种类型。准层序组的形成条件为沉积速率小于可容空 间。 10.依据粒度变化,准层序的类型有及;在典型的中, 岩层组变厚,砂岩颗粒变粗,砂岩、泥岩比例向上增加。 11.陆架坡折边缘型盆地发育一个理想的型层序,具有、和 体系域。 12.低水位体系域发育, 和。 13.层序地层学发展简史可以划分为,, 等3个阶段。 14.地震地层学应用反射波的终止或消失现象划分层序。反映层序底界的反射终止现象有 和;反映层序顶界的反射终止现象有、。 15.高水位体系域的下界为,上界为下一个层序的边界。早期的高水位体系 域通常由一个准层序组所组成,晚期的高水位体系域则由一个或多个 准层序组构成。 16.基准面是一个抽象的动态平衡面,在此面以上沉积物,在此面以 下;在该面附近沉积物。海洋环境的基准面就 是,陆相湖盆中的沉积基准面大致相当于。 17.湖侵体系域的底界为,顶界为。湖侵体系域通常由一个或多个 准层序组构成。 18.I型层序由体系域、体系域和体系域所组成;其下伏边界 为及其对应的整合,即层序边界。 19.根据盆地的几何形态可以将盆地划分出两种类 型: , 。

层序地层学

教学内容提要 层序地层学(Sequence Stratigraphy,Van Wagonar et. Al, 1988)代表了地质学领域里的一场革命,是一种划分、对比和分析沉积岩层系的新方法,是油气、煤、铀等矿产勘查与盆地地质研究的重要工具和手段。 层序地层学来源于地震地层学,但这并不意味可以不加任何改动地将其标准模式搬入地震解释中,必须注意地震剖面和地质剖面的差异。 地震地层学(Seismic Stratigraphy)是1975年在美国石油地质家协会(AAPG)召开的一次研讨会上确定的(P. R. Vail, 1977)。 一.现代地层学的启示 地质学已经诞生近200年。它的诞生起源于人们对成层沉积岩的观察,并从而产生地质学的核心——地层学。古生物学、构造地质学、岩石学、矿物学、地球化学、地球物理学、矿床学以及种种为找寻矿产资源或者为解决国计民生中重大课题的应用科学(如测井、勘探地球物理学等),就是在这个古老的地层学的基础上派生出来的。20世纪以来,地球科学发生了翻天覆地的变化。然而早年毕业的大学生们还会记得,地层学是相当乏味的。它的中心任务是按照业已成文的地层术语规范,机械地对地层进行描述、对比、划分、作图。无数的地区性命名,大量的地方性运动,把长于记忆的学生搞得疲惫不堪,甚至一些地层的命名人,在经过一段的闲置后,对自己的命名也感到生疏。地层学实际上处于停滞状态。少数地层学家甚至宁愿说自己是沉积学家。然而,在过去的20多年间,地层学发生了根本性的变革。部分地层学家会同沉积学家,开始冲破了单纯的文牍式地描述地层的旧习,致力于研究地层的成因。结果发现,现今看到的基本地层单位,都是由一些三角洲、扇体、河道、碳酸盐岩台地、礁、滩、沼泽、潮坪等沉积体组成的。它们在空间上,组合成有一定规律的沉积体系,这些沉积体系又组合成有一定分布规律的体系域。地层层序就是由一定类型的体系域构成的。而在纵向上,地层层序又以某种周期性的方式重复叠置着,像框架与砖石一样,构筑成完整的地层记录。这些最新研究成果不但把地层学从描述阶段推向成因地层学的新高度,而且为深入探索油气以及其它与沉积现象有关的金属非金属矿产的分布规律开辟了新的途径。 二.海面变化的启示——地震地层学诞生 现代的地层学,已经从岩性的描述,进入对其成因的追溯与分析,而沉积模式的研究以及沉积体的成因解释,则导致层序地层学的发展,特别是与全球海平面变化有关的沉积体系的建立。 近三十年来,反射地震勘探的仪器设备,从光点记录,经过模拟磁带记录,发展到数字磁带记录,并利用瞬时浮点增益,可以无畸变地将反射纵波记录下来。野外观测方法中,广泛使用共深点(common depth point)技术采集,使有效信号得到极大的加强。利用电子计算机对反射地震资料的处理,使用包括反褶积(deconvolution)在内的各种数字滤波,可以将未畸变的反射地震信息显示出来。从而,反射地震勘探的发展已经跨进了一个新的阶段,即用来进行地质解释的信息,不再单纯是研究构造的运动地震学参数,同时还应利用与地层或岩性

2017年春季学期石油华东《层序地层学》综合复习资料

《层序地层学》综合复习资料 一、名词解释 1.准层序2.准层序组3.不整合4.体系域5.深切谷6.缓慢沉积段7.沉积体系8.T-R旋回9.相对海平面10.海泛面11.成因层序12.缓慢沉积段13.闭流湖盆14.敞流湖盆 二、论述题 1.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? 2.在层学地层学研究中,层序边界的识别标志主要有哪些? 3.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。 4.陆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? 5.全球海平面变化主要受哪些因素控制? 6.Galloway建立的成因层序地层学模式与Vail等人建立的层序地层学模式相对比有什么特点? 7. 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?8.陆相断陷湖盆中层序边界的形成机理主要有哪几种? 9.湖相密集段有哪些特点?如何识别?研究其有何意义?

参考答案 一、名词解释 1.准层序:(parasequence)它是由湖(海)泛面或与之相对应的界面为边界、由成因上有联系的层或层组构成的相对整合序列。 2.准层序组:是指由成因相关的一套准层序构成的,具有特征堆砌样式的一种地层序列。3.不整合:是指岩石地层之间接触上的构造关系,沉积上缺少连续性,并与间断、风化特别是侵蚀阶段相对应。 4.体系域:是指一系列同期沉积体系的集合体。 5.深切谷:是指因海平面下降、河流向盆地扩展并侵蚀下伏地层的深切河流体系及其充填物。 6.缓慢沉积段:代表可容纳空间达到极大值时的沉积。由薄的半远海或远海沉积相组成,是沉积物聚集速度很慢,经历时间很长,代表在陆架上的陆源沉积物饥饿的沉积。 7.沉积体系:一串现在仍积极作用的(现在的)或推测的(古代的)沉积作用和沉积环境(三角洲、河流等)从成因上联系到一起的岩相组合。 8.T-R旋回:从一个海水加深事件到另一个具同等规模的加深事件开始之间的一段时间内沉积下来的岩层。 9.相对海平面:指海平面相对一个处于或者靠近海底的面(例如基岩)的位置,由全球海平面和局部沉降这两个因素决定。 10. 海泛面:是一个新老地层的分界面,穿过这个界面会有证据表明水深的突然增加。11.成因层序:Galloway所划分的层序称为成因层序,它是建立在Frazier的沉积幕式概念基础上。 12.缓慢沉积段:代表可容纳空间达到极大值时的沉积。由薄的半远海或远海沉积相组成,是沉积物聚集速度很慢,经历时间很长,代表在陆架上的陆源沉积物饥饿的沉积。 13.闭流湖盆:是注入湖盆的水量小于蒸发量和地下渗流量之和,湖平面的位置低于盆地最低溢出口的高程。 14. 敞流湖盆:是注入湖盆的水量大于蒸发量和地下渗流量之和,湖平面的位置维持在与湖盆的最低溢出口相同的高程上,多余的水则通过泄水通道流出湖盆。 二、论述题 1.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? 答:概念萌芽阶段(1949-1977)——层序概念建立阶段 Sloss、Krumbein和Dapples(1948)同时提出的地层层序概念标志为当今层序地层学的发展提供了概念基础。 孕育阶段(1977-1988)——地震地层学形成和发展阶段 P.R.V ail(1977)等人编著的《地震地层学》为标志产生了一次重大的飞跃。 理论系统化阶段(1988年-现至)——层序地层学综合发展阶段 以P.R.Vail(1988)等人编著的《海平面变化综合分析》以及Sangree,Wagoner和Mitchum 等人的层序地层学文献的发表为标志。给沉积学和地层学研究带来了革命性的飞跃。

层序地层学作业

问题1:将层序界面SB、体系域界面ffs、mfs标注在相应的时间轴上,解释层序的体系域及特征和层序类型及特征;并进一步解释I型层序和II型层序的差别 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。 1.低水位体系域[LST]:低水位体系域是在海平面缓慢下降,然后又开始缓慢上升阶段的沉积。在不同的盆地边缘发育不同的低水位体系域。在有不连续的陆架边缘的盆地中,低水位体系域由不同时的上下两部分组成:下部为低水位扇或盆底扇;上部为低水位楔。 1.1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。尽管盆底扇的出现远离峡谷口,或者峡谷口不明显,但是盆底扇可能形成于峡谷口。盆底扇的底面(与低水位体系域的底面一致)是Ⅰ型层序界面,扇顶则是下超面 . 1.2斜坡扇: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 1.3低水位楔:由一个或多个进积小层序组组成的沉积楔。向海方向被陆架坡折限制,上超在先前形成的层序斜坡上。因此,低水位体系域的准层序组有加积(盆底扇和斜坡扇)、进积等型式(低水位楔). 2.陆架边缘体系域:是Ⅱ型层序的最下部的体系域,即2类层序界面之上的第一个体系域,它由一个或多个微显进积至加积的小层序或小层序组组成。在沉积滨岸线坡折的向海一侧,该体系域下超在Ⅱ类层序界面之上。特点:陆架边缘体系域沉积期间,随着海退的不断进展,陆架虽有暴露,但其大部分可暂时被半咸水淹没,因此陆架边缘体系域顶部附近可有广泛的煤系分布。一般地,陆架(棚)边缘体系域内部沉积相的叠置特征是自下而上海相沉积逐渐增多,与上覆的海进体系域的分界面为海进面。 3.海进(海侵)体系域 [TST] :海进体系域是1类和2类层序的中部体系域,其下界面为海进面,下伏体系域为LST或 SMST。海进体系域是海平面上升期间的沉积,因此它由一个至多个退积小层序组成。不同类型的层序中海进体系域发育程度不尽相同,比较而言2类层序中的 TST更为发育。特点:(1)在发育 l类层序界面的情况下,海进早期阶段的沉积局限于深切谷内,而且, LST沉积之后海平面仍在陆架之下,广大的陆架地区没有海进沉积。只有在海平面开始迅速上升之后,陆架才逐渐覆水并最终被淹没,沉积中心也逐渐向陆迁移,此时才有较为广泛的海进沉积。(2)在发育2类层序界面的情况下,由于没有深切谷,而且陆架也未全部露出水面,因而海进一开始便有沉积的广阔空间,所以2类层序中的海进体系域更为发育和广泛。 4.高水位体系域 [HST]:高水位体系域是层序最上部的体系域,是海平面高位期的沉积。在海进体系域形成之后,海平面上升已非常缓慢,在其上升到最高水位这段时期内沉积的 HST,以加积小层序为特色,为早期 HST;此后,海平面开始缓慢下降,此阶段形成的 HST 则以进积小层序为主,为晚期 HST。 HST内的小层序在向陆方向可上超在层序界面上,在向盆地方向则下超在海进体系域或低位体系域之上。 Ⅰ型层序边界的识别标志:1、广泛出露地表的陆上侵蚀不整合面。2、层序界面上下地层颜色、岩性以及沉积相的垂向不连续或错位。3、伴随海平面相对下降,有河流回春作用

层序地层学--考试资料

层序地层学考试资料 一、名词解释 层序地层学:是研究以不整合面或与之相对应的整合面为边界的年代地层格架中具有成因联系的、旋回岩性序列间相互联系的地层学分支学科。 层序: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。 体系域:一系列同期沉积体系的集合体,是一个三维沉积单元,体系域的边界可是层序的边界面、最大海泛面、首次海泛面。 准层序:一个以海泛面或与之相应的面为界、由成因上有联系的层或层组构成的相对整合序列。在层序的特定位置,准层序上下边界可与层序边界一致。 首次海泛面:Ⅰ型层序内部初次跨越陆架坡折的海泛面,即响应于首次越过陆棚坡折带的第一个滨岸上超对应的界面,也是低位与海侵体系域的物理界面。 凝缩层:沉积速率极慢、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。 Ⅰ型层序:底部以Ⅰ型层序界面为界,顶部以Ⅰ型或Ⅱ型层序界面为界的层序类型。 陆棚坡折带:陆架向海盆方向坡度陡然增加的地方。 低位体系域:Ⅰ型层序中位置最低、沉积最老的体系域,是在相对海平面下降到最低点并且开始缓慢上升时期形成的。并进型沉积:常出现于正常的富含海水的陆棚环境,海平面上升速率相对较慢,足以使得碳酸盐的产率与可容空间的增加保持同步,其沉积以前积式或加积式颗粒碳酸盐岩沉积准层序为特征,并且只含极少的海底胶结物。 二、层序地层学理论基础是什么? (1)海平面升降变化具有全球周期性。 层序地层学是在地震地层学理论基础上发展起来的,它继承了地震地层学的理论基础,即海平面升降变化具有全球周期性,海平面相对变化是形成以不整合面以及与之相对应的整合面为界的、成因相关的沉积层序的根本原因。 (2)4个基本变量控制了地层单元的几何形态和岩性。 这四个基本变量是构造沉降、全球海平面升降、沉积物供给速率和气候变化,其中构造沉降提供了可供沉积物沉积的可容空间,全球海平面变化控制了地层和岩相的分布模式,沉积物供给速率控制沉积物的充填过程和盆地古水深的变化,气候控制沉积物类型以及沉积物的沉积数量。一般说来,前三者控制沉积盆地的几何形态,沉降速率和海平面升降变化综合控制沉积物可容空间的变化。 三、图示并说明三种准层序组序列特征 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方向进积,形成向上砂岩厚度增大、泥岩厚度减薄、砂泥比值加大、水体变浅的准层序堆砌样式。常为HST和LST的前积楔状体的沉积特征。 退积式准层序组:是在沉积速率小于可容空间增长速率的情况下形成的,所以较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,但就整体而言,退积式准层序组显示出向上水体变深、单层砂岩减薄、泥岩加厚、砂泥比值降低的特征。常为TST的特征。 加积式准层序组:是在沉降速率基本等于可容空间变化速率时形成的,相邻准层序之间未发生明显的侧向移动,自下而上,水体深度、砂泥岩厚度和砂泥比值基本保持不变。常为HST早期和陆架边缘体系域的沉积响应。 四、对比具陆棚坡折的碎屑岩Ⅰ型层序与具台地边缘的碳酸盐岩Ⅰ型层序之间的特征(含成因、边界特征、体系域构成及LST、TST、HST特征、主控因素) 具陆棚坡折的碎屑岩Ⅰ型层序界面是在全球海平面下降速率大于盆地沉降速率时产生的,它响应于区域性不整合界面,其上下地层岩性、沉积相和地层产状可以发生很大变化,具有陆上暴露标志和河流回春作用形成的深切谷。随着相对海平面下降,河流深切作用不断向盆地中央推进,形成了岩相向盆地中央方向的迁移特征。 具台地边缘的碳酸盐岩Ⅰ型层序界面是在海平面迅速下降且速率大于碳酸盐岩台地或滩边缘盆地沉降速率、海平面位置低于台地或滩边缘时形成的,以台地或滩的暴露和侵蚀、斜坡前缘侵蚀、区域性淡水透镜体向海方向的运动以及上覆地层上超、海岸上超向下迁移为特征。 这两类层序都包含低位体系域LST、海侵体系域TST和高位体系域HST这三个体系域。 具陆棚坡折的碎屑岩Ⅰ型层序中,LST的底为Ⅰ型不整合界面及其对应的整合面,其顶为首次越过陆棚坡折带的初次海泛面,它经常由盆底扇、斜坡扇和低位楔状体组成。TST的底界为首次海泛面,顶界为最大海泛面,它由一系列较薄层的、不断向陆呈阶梯状后退的准层序组构成,当海泛面达到最大时形成薄层富含古生物化石、以低沉积速率沉积的凝缩层。HST广泛分布于陆棚之上,下部以加积式准层序组的叠置样式向陆上超于层序边界之上,向海方向下

层序地层学知识点总结

层序地层学 (一)、层序 1.层序:层序是由不整合面或与其对应的整合面作为边界的、一个相对整合的、具有内在联系的地层序列,是层序地层学分析的基本地层单元。 2.巨层序或大层序:它是比层序大得多的最高一级层序,可以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应为一级层序。 3.超层序:超层序是比层序大的二级层序,包括几个层序,一般认为超层序应是比巨层序小比层序大的一类层序,是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。构造层序与巨层序或大层序相当,是一级层序。 5.层序地层学:是根据地震、钻井及露头资料,结合有关的沉积环境及古地理解释,对地层格架进行综合解释的一门科学。 6.不整合面:是一个将新老地层分开的界面,具有明显的沉积间断。 7.可容空间:由海平面上升或地壳下沉或这两种作用联合而形成的沉积物可以沉积的空间场所。指沉积物表面与沉积基准面之间或供沉积物充填的所有空间。 8.海泛面:是一个将新老地层分开,其上下水深明显地急剧变化的一个界面。 初次海泛面:是Ⅰ型层序内部初次跨越陆架坡折的海泛面是水位体系域和海进体系域的物理界面。 最大海泛面:指的是最大海侵时期形成密集段或下超面,在盆地内分布范围最大,为划分海侵体系域和高水位体系域的界面。 河流平衡剖面:即河流中的沉积基准面,当河床底部与该面重合,沉积作用达到动态平衡,沉积物总量等于水流冲刷掉的物质总量;当河床底部高于该面,向下侵蚀;当河床底部低于该面,发生沉积。 9.全球海平面: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。这个测量值随洋盆和海水的体积变化而发生变化,与局部因素无关 10.相对海平面:相对海平面是指海平面与局部基准面如基底之间的测量值。 11.密集段或凝缩段、缓慢沉积段(condensed section):是由薄层的深海(湖)沉积物所组成的地层,这类沉积物是在准层序逐步向岸推进,而盆地又缺少陆源沉积物的时期沉积的。①生物丰度高,微量元素相对富集②沉积速率低,经历时间差长。 识别标志: 1)地球物理(下超、地震剖面) 2)古生物特征(深水生物) 3)岩石学特征(暗色泥岩,亮暗交替,水体安静) 4)地球化学(Co元素) 5)沉积速率 地质意义: 1)地层对比:不可漏掉,漏掉,则会在无边界处产生边界;用于相解释 2)良好的生油岩 3)层序解释 12.下切谷(incised valleys)或深切谷:是下切的河流体系,其通过下切作用使河道向盆地延伸并切入下伏地层,以与海平面的相对下降相对应,在陆棚上,深切谷以层序边界为下边界,以首次主要海泛面为上部边界。 13.准层序:parasequence它是由湖(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。

沉积体系及层序地层学研究进展

沉积体系及层序地层学研究进展 沉积学的发展整体上经历了从萌芽到蓬勃发展,再到现今的储层沉积学、层序地层学、地震沉积学等派生学科发展阶段。这期间,沉积学的形成和发展一直服务于油气和其他沉积矿产的勘探和开发。到目前为止,针对层序研究,相关的理论和方法已比较系统、成熟。但在层序内部体系域划分、裂谷盆地层序地层模式研究及层序地层控制因素分析等方面仍然需要开展大量的研究工作才能使沉积体系及层序地层学研究更精细。 1 层序地层学研究现状及发展趋势 层序地层学是近20年来发展起来的一门新兴学科,其基础是地震地层学与沉积相模式的结合。层序的概念最初由Sloss(1948)提出,当时将层序作为一种以不整合面为边界的地层单位。但层序地层学的真正发展阶段是在P. R. Vail, R. M. Mitchum, J.B.Sangree1977年发表了地震地层学专著之后,层序的概念定义为“一套相对整合的、成因上有联系的地层序列,其顶底以不整合或与这些不整合可对比的整合为界”,并将海平面升降变化作为层序形成与演化的主导因素。1987年Vail和Wagoner等在AAPG上发表的文章首次明确了层序地层学的概念,开始了层序地层学理论系统化阶段,提出了体系域等一系列新概念,建立了层序内部的地层分布规律和成因联系。进入二十世纪九十年代,层序地层学理论出现了多个分支学派,丰富发展了理论,也扩展了应用领域。 层序地层学经历了三个发展阶段,现已发展为与岩石地层、年代地层、生物地层及地震资料相结合的综合阶段,并且已从在理论上有争议的模型演化成一种在实践上可采纳的方法(蒋录全,1995)。 1.1 国内外层序地层学研究现状 层序地层学理论建立之初是以海相层序地层为基础的,国外应用较多的有三种海相层序概念模式,发展至今,理论上形成了Vail层序地层学、Cross高分辨率层序地层学、Galloway成因层序地层学三大主流派系。沉积层序与成因层序的最根本区别在于层序界面的不同,沉积层序以不整合和与该不整合可对比的整合面为界,强调海平面变化是层序形成的主导控制作用;成因层序是以最大海侵

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。在露头剖面中和测井曲线上,下超面被用来定义一个与密集相伴生的、在无沉积作用或者沉积作用极缓慢时期形成的一个面。海平面与沉降作用相结合的协同作用,产生一个大的、区域广泛分布的密集段。 概念的内容还有很多,在这里不再赘述。

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一.名词解释 1.层序地层学:(Sequence Stratigraphy)研究以不整和面或与之相对应的整和面为边界的年代地层格架中具有成因联系的、旋回岩性序列间 相互关联的地层学分支学科。 2.层序:(Sequence)一套相对整一的、成因上存在联系的、顶底以不整和面或与之相对应的整和面为界的地层单元。 3.I型层序边界面:一个区域型不整合界面,是全球海平面下降速度大于沉积滨线坡折带处盆地沉降速度时产生的。即I型层序界面是在沉 积滨线坡折带处,由海平面相对下降产生。 4.II型层序边界面:全球海平面下降速度小于沉积滨线坡折带处盆地沉降速度时产生的,在沉积滨线坡折带处未发生海平面的相对下降。 5.I型层序:底部以I型层序界面为界,顶部以I型层序或II型层序界面为界的层序。 6.II型层序:底部以II型层序界面为界,顶部以I型层序或II型层序界面为界的层序。 7.沉积滨线坡折带:(Depositional shoreline break)陆架剖面上的一个位置,是沉积作用活动的地形坡折,在此坡折向陆方向,沉积表面接 近基准面,而向海方向沉积表面低于基准面。 8.陆棚坡折带:(Shelf-break)大陆架与大陆斜坡之间的过渡地带。 9.体系域:(Systems tract)一系列同期沉积体系的集合体。 10.低位体系域:(Lowstand systems tract,简称LST) I型层序中位置最低、沉积最老的体系域,是在相对海平面下降到最低点并且开始缓 慢上升时期形成的。在具陆棚坡折的深水盆地的沉积背景中,低位体系域是由海平面相对下降时形成的盆底扇、斜坡扇和海平面相对上升时形成的低位前积楔状体以及河流深切谷充填物组成的。低位体系域以初次海泛面为顶界,其上为海进体系域。 11.海进体系域:(Transgressive systems tract,简称TST):是I型和II型层序中部的体系域,是在全球海平面迅速上升与构造沉降共同 产生的海平面相对上升时期形成的,由一系列向陆推进的退积准层序组成,沉积作用缓慢。海侵体系域顶部与具有下超特征的最大海泛面(MFS)相对应。顶部沉积物以沉积慢、分布广、富含有机质和非常薄的海相泥岩沉积的为凝缩段特征。 12.高位体系域:(Highstand systems tract,简称HST):是I型和II型层序上部的体系域,是海平面由相对上升转变为相对下降时期形成的, 沉积物供给速率大于可容空间增加的速率,因此形成了向盆内进积的一个或者多个准层序组。 13.陆架边缘体系域(Shelf-margin systems tract,简称SMST):是与II型层序边界伴生的下部体系域,以一个或者多个微弱前积到加积准层 序组为特征。陆架边缘体系域由陆架和斜坡碎屑岩或碳酸盐岩组成,它们以层序边界为底部边界、由海进面为顶部边界的加积型或前积型准层序组构成。 14.海泛面:(Marine flooding surface)是一个新老地层的分界面,穿过这个界面会有证据表明水深的突然增加。 15.首次海泛面:(First flooding surface)I型层序内部初次跨越陆架坡折的海泛面,即响应于首次越过陆棚坡折带的第一个滨岸上超对应的界 面,也是低位与海侵体系域的屋里界面。 16.最大海泛面:(Maximum flooding surface):是层序中最大海侵时形成的界面,它是海侵体系域的顶界面并被上覆的高位体系域下超,它 以从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。 17.准层序:(Parasequence)一个以海泛面或与之相应的面为界的、由成因上有联系的层或层组构成的相对整和序列。 18.准层序组:(Parasequence sets)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。 19.可容空间:(Accommodation)是指可供沉积物潜在的堆积空间(Jerrey,1989),是全球海平面变化和构造沉降的综合表现,并受控于沉积 背景的基准面变化,或者海平面升降和构造沉降的函数。 20.凝缩层:(Condensed setion)沉积速率很慢、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。 21.并进型沉积:在正常的富含海水的陆棚环境,海平面上升速率相当较慢,足以使得碳酸盐的产率与可容空间的增长保持同步,其沉积以 前积式或加积式颗粒碳酸盐岩沉积准层序为特征,并且只含少量海底胶结物,这种沉积方式为并进型沉积。 22.追补型沉积:在海平面上升速率较快、水体性质不适宜碳酸盐岩产生情况下,碳酸盐岩的沉积速率明显低于可容空间的增长速率,多由 分布较广的泥晶碳酸盐岩组成。 二.经典层序地层学的理论基础:1. 海平面变化具有全球周期性:海平面变化是形成以不整合面以及与之可对比的整合面为界的、成因相关的沉积层序的根本原因。层序地层学可以成为建立全球性地层对比的手段。2.四个变量控制了地层单元几何形态和岩性:一个层序中地层单元的几何形态和岩性由构造沉降、全球海平面升降、沉积物供给速率和气候等四个基本因素的控制。其中构造沉降提供了可供沉积物沉积的可容空间,全球海

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。根据前人的研究成果,四级层序时限在0.08~0.5 Ma,五级层序的时限在0.01~0.08 Ma。 Cross[4]及其成因地层学小组提出了高分辨率层序地层学理论与研究方法,其理论基础包括四个方面:地层基准面原理、体积划分原理、相分异原理与旋回等时对比法则。高分辨率层序地层学并没有根据海平面变化持续的时间来进行旋回级次划分,而是以不同级次的基准面变化将地层划分为不同的旋回,依据钻井和测井资料可以识别出来的最高级次的旋回称为短期旋回。Cross 指出完整的短期旋回是具有进积和加积地层序列的成因地层单元。郑荣才等[3]根据其对多个盆地的高分辨率层序地层学研究成果,建立了各级次基准面旋回的划分标准,并且厘定了各级次旋回的时间跨度,将基准面旋回划分为六个层次:巨旋回、超长期旋回、长期旋回、中期旋回、短期旋回和超短期旋回。超短期旋回与短期旋回具有相似的沉积动力学形成条件和内部结构。 - 2 -

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