层序地层学基本原理

层序地层学在油气勘探领域中的应用引言层序地层学在油气勘探中扮演着重要的角色。

通过对地层的层序性质进行深入研究，不仅可以帮助地质学家更好地理解地层的时空分布规律，还能够指导油气勘探的开展。

本文将从层序地层学的概念入手，深入探讨其在油气勘探领域中的应用，并共享个人观点和理解。

一、层序地层学概念及基本原理1. 层序地层学的概念层序地层学是地层地质学的一个重要分支，研究地层的堆积和发育规律，以时间和空间为基础，探讨地层的垂直序列和水平关系，揭示地层的层序性质。

通过对地层的层序性质进行认真研究，可以揭示地层的堆积规律、沉积环境和演化历史，为油气勘探提供可靠的地质依据。

2. 层序地层学的基本原理地层的分层规律不仅受沉积条件、构造运动和物源质量等因素控制，还受海平面波动和气候变化等因素的影响。

层序地层学通过对不同层序特征的分析，可以揭示这些影响因素，从而推断出地层的沉积环境和演化过程。

在油气勘探中，这些信息对于确定有利油气形成和富集区具有重要的指导意义。

二、层序地层学在油气勘探中的应用1. 层序地层学与油气勘探的关系油气勘探的关键在于找准有利的油气富集区，而地层的层序性质往往是决定油气勘探目标的关键。

通过对地层的层序特征进行认真研究，可以揭示油气富集区的空间分布规律和聚集规律，指导油气勘探的开展，提高勘探的成功率。

2. 层序地层学在勘探目标的确定中的应用层序地层学通过对地层层序特征的识别和解释，可以帮助地质学家确定有利的油气勘探目标。

特别是在复杂构造、复杂沉积盆地和难以区分的地质构造中，层序地层学的应用尤为突出，对于确立勘探目标和提高勘探效果具有重要的意义。

3. 层序地层学在勘探实践中的案例分析通过对全球范围内的勘探实践案例进行分析，可以发现层序地层学在油气勘探中的重要作用。

在北美地区的页岩气勘探中，层序地层学对于确定页岩气富集区的空间分布和富集规律起到了关键作用，为页岩气的大规模开发提供了可靠的地质依据。

三、个人观点和理解从事多年的油气勘探工作，我深切体会到层序地层学在勘探中的重要作用。

经典层序地层学的原理与方法1.原理(1)相对年代原理：根据物质的演化以及地质过程的变迁原则，可以将不同地层的地质时代进行相对排序。

这包括地质体的沉积和变形顺序，通过化石记录和地层对比等手段来分析地层的相对年代。

(2)相对时间标度原理：相对年代原理可以建立起相对的年代顺序，但并不能直接推断地层的绝对年龄。

建立地质时间标度需要依赖于放射性同位素的测定和绝对年龄数据。

(3)地层叠置原理：地质剖面上，较老的地层位于较新的地层之下，这是地层堆积的基本规律，称为地层叠置原理。

通过研究地层叠置关系，可以推断出地层的相对年代。

(4)地层异常原理：根据地质过程的变迁和代表不同地质环境的地层记录，可以判断地层的异常地位。

这种地层异常可能是由于不同的沉积环境变迁、断裂活动、火山爆发等引起。

2.方法(1)研究区域的选取：地层研究的基本单位是一定的地理区域。

根据需求和目标，选择代表性的地区进行研究，包括地理位置、地质构造、地貌特征等。

(2)地层的判别和对比：通过野外调查、岩心取样等方式，收集研究区域内不同岩层的样本。

对比样本之间的差异性，确定岩层的地层对比关系。

(3)化石和古生物学研究：根据地层中的化石所包含的信息，包括生物的种类、分布、演化、地理分布等，来推断地层的相对年代。

通过生物标志物的研究，可以建立起地质时间序列。

(4)放射性同位素测定：通过分析地层中的同位素含量，如铀、铅、钾、氩等，可以确定地层的绝对年代。

(5)地层时空演化模拟：根据地质过程的规律和已有的地层信息，结合数学模型和地质力学理论，模拟地层的时空演化过程。

(6)地层剖面和地质图制图：将已经研究好的地层对比和圈定的地层之间的边界划分到地质图上，绘制地质剖面图以及地质图。

地质剖面图可以更好地记录地层的空间分布和特征。

1.2层序地层学1．2．1层序地层学基本原理及在油气勘探开发中的意义层序地层学是80年代后期在地质学领域出现的一门新学科，是在沉积学、地层学和地震勘探技术不断发展、资料不断积累的基础上发展起来的。

层序地层学是一种划分、对比和分析沉积岩层的新理论和新方法，使人们能够更精确地对比地质时代，再造古地理，并在钻前预测储集层、生油层和盖层，对勘探和开发地层和岩性圈闭中的油气藏尤为有效。

因此，它不仅是地质学领域中出现的一种新的理论，而且是一种油气勘探的新方法。

它一经出现便受到了广大地质学者，特别是油气地质工作者的高度重视，并且在油气勘探和开发中发挥着越来越重要的作用。

1．2．1．1层序地层学简述层序地层学的概念和理论是以P。

V ail为代表的埃克森生产研究公司的研究人员根据被动大陆边缘沉积特征提出的(V ail，1987；V anWagoner等人，1987，1988；Posamentier和vail1988)。

层序地层学的理论基础是全球海平面的周期性升降、构造沉降、沉积物供给、全球气候变化、地形和地貌等因素控制着沉积层序的发生、层序的类型、层序内部地层的展布和相带分布。

层序是层序地层学中最基础的地层单位，它是被不整合面或可与之对比的整合面所限定的一段地层，该整合面可以看作是不整合面向盆地内的延伸。

一个层序内的地层往往是相对连续的，并且在成因上相互联系的。

一个层序中可以进一步地划分出体系域，而体系域则是由一系列同期形成的沉积体系所组成的。

层序可以分为I型层序和II型层序两种类型。

一个I型层序是由低水位体系域、海侵体系域和高水位体系域构成的，底界不整合面为一个I型不整合面；一个II型层序则是由陆架边缘体系域、海侵体系域和高水位体系域构成的，其底界不整合面为一个II型不整合面。

当全球海平面的下降速度超过盆地边部的构造沉降速度时，就会出现海平面的相对下降，也即出现海退，陆架甚至陆坡上部的部分地区就会暴露出水面，河流会下切陆架，在河道之间的地区可能会形成古土壤或根土层。

高分辨率层序地层学基本概要一、高分辨率层序地层学的基本原理高分辨率层序地层学是以地层基准面升降旋回为沉积的主控因素的成因地层学。

它以岩心、测井、露头和高分辨率地震反射剖面为基础，通过精细层序划分和对比技术，建立各种高级别的成因地层格架，对各种级别沉积体进行四维评价和预测，因而具有客观、动态、准确、精细等优点。

它包括以下四大基本原理：1.基准面变化原理高分辨率层序地层学认为层序的形成受控于基准面的上升、下降的旋回。

基准面不是一个实在的物理界面，而是一个相对于地表波状起伏的、连续的、略向盆地下倾的抽象面，它的位置、运动方向及升降幅度不断地随时间变化。

基准面可被看成一个势能面，它反映了地球表面与力求其平衡的地表过程间的不平衡程度，要达到平衡，地表要通过沉积或搬运作用改变其形态来向靠近基准面的方向运动。

地表和基准面之间可供沉积物沉积的空间构成可容纳空间，基准面相对于地表的运动使其发生变化，从而限定了沉积物堆积的最大潜在空间。

沉积物的供给速率和可容纳空间的变化相比，其变化相对较小，所以假定沉积物质供给速度不变，则可容纳空间的变化近似等于可容纳空间与沉积物供给量变化的比值。

可容纳空间随基准面的变化而不断变化，并产生沉积物保存、剥蚀、过路不留和非补偿四种地质作用。

基准面在变化中有总是向其幅度最大值或最小值单向移动的趋势，其变化构成一个个完整的上升与下降旋回，每个旋回称为基准面旋回。

基准面穿越地表摆动到地表之下再返回，称为基准面穿越旋回。

它的基准面下降半旋回会形成不整合面，而基准面完全在地表之下，或地表之下的摆动产生剥蚀作用，不会形成不整合面。

高级次的基准面旋回包含着低级次的旋回，相应地形成了不同级次的地层旋回。

地层旋回是在基准面旋回期间堆积在成因上相联系的沉积环境内并保存下来的所有沉积物。

基准面旋回所经历的全部时间由地层记录(岩石)和沉积间断面组成，伴随旋回的可容空间与沉积物供给量变化的比值变化，在地层旋回的沉积或岩石性质中表现出来，所以，在地层记录中识别不同级次的基准面旋回并进行地层对比是可以实现的。

层序地层序原理层序地层学（Van Wagoner）：研究以侵蚀面或无沉积作用面、或者与之可对比的整合面为界的、重复的、成因上有联系的地层单元之间在年代地层格架内的岩石关系。

是一种分析方法，原理是地层学和沉积学。

基本原理：遵循多个沉积学和地层学第一性原理的沉积地层具有特定的形态和时空组合关系，这种形态和时空组合关系在地质历史中周期性地出现，因而具有可测性。

尽管层序地层学的原理是确定的，但其概念性模式图却是针对特定沉积条件提出的。

由于地质条件的多样性，不可能存在放之四海而皆准的层序地层学模式。

但是就沉积体系特点而言可归纳为：海相陆缘碎屑沉积体系、海相碳酸盐岩沉积体系和陆相盆地沉积体系。

可容空间（accommodation）基准面：水面高程和盆底地形可合并为一个抽象变量，另一因素是沉积物供给速率及水动力行为。

是分隔侵蚀和沉积的理论均衡面（Sloss,1962）。

基准面是一个存在于地球表面的波状起伏的、连续的、略向盆地下倾的抽象面（非物理面），其位置、迁移方向和起伏的幅度受多个因素控制（Wheeler,1964）。

Cross(1944)在该定义上，引进地球主要动力学过程的周期性出现特点，赋予基准面周期性波动的内涵，认为基准面可看作势能面，反映了地球表面偏离其平衡状态的非平衡程度。

周期性的趋向平衡态的演化过程表现为基准面受地形、海/湖平面和构造因素的影响而出现旋回性波动，基准面与实际地形之间最大和最小的偏离，随时间推移转化为沉积地层的旋回性。

在成因地层对比中，基准面旋回的转折点（turnround point），即升/降的转换位置可作为事件地层对比的优选位置（Sloss,1994）。

转折点位置有时表现为连续或不连续地层沉积。

对于小尺度高频层序而言，基准面向实际地表接近的过程假设为渐进过程，形成厚度较大分布较广的渐变层序。

而基准面与实际地表背离的过程可以假设为突变的，形成发育较差的厚度较小的突变层序。

对于低频大尺度层序而言，基准面与实际地形接近和分离的过程可以看作是对称的均匀变化。

层序地层学原理及应用姜在兴李华启等编著第一部分层序地层学原理层序地层学就是一种划分、对比与分析沉积地层得新方法. 当与生物地层及构造沉降分析相结合时, 它提供了一种更精确得地质时代对比、古地理恢复与在钻井前预测油气储集岩、烃源岩与盖层得方法. 层序地层学概念在沉积地层上得应用有可能提供一个完整统一得地层概念，就象板块构造曾经提供了一个完整统一得构造概念一样。

层序地层学改变了分析世界地层记录得基本原则,打开了了解地球历史得一个新阶段,因此，它可能就是地质学中得一次革命。

从本质上说, 层序地层学分析提供了划分层序与体系域等时间地层单位组成得地层格架，这些层序与体系域与特定得沉积体系、岩相与油气分布有密切联系, 并形成于与海平面相对变化有关得基准面变化. 而这些变化表现为地震资料上得反射不连续性与测井、岩心及露头剖面上相带叠置方式得变化。

层序地层学在世界范围内得到了广泛得应用，有以下几方面原因：①消除了地层学中长期存在得年代地层与岩石地层单位及生物地层单位三重命名得混乱现象。

地震反射近似地逼近等时面本身，为地层得划分与对比（至少在准层序级以上）提供了有力得武器. 象板块构造学说提供了全球统一得构造概念一样，层序地层学也有可能提供一个全球统一得地层学格架与沉积作用格架。

②第一次提出了全球统一得成因地层划分方案（成因地层年表)。

过去人们根据某一或二项标志, 提出过地层划分方案(地层年表), 其中有古生物得、岩性得、放射性向位素年龄得、古地磁得方案等。

但由于没有从根本上从地层得成因与发展上进行研究，因此，出现了许多相互矛盾、无法解释得现象。

层序地层学通过对控制地层形成得四个要素（构造沉降、全球海平面升降、气候、沉积物供应）得综合分析，得出相对海平面(或基准面) 控制层序形成与发育得概念。

将层序内部与层序之间得成因联系确立下来，把地层学从描述性提高到有完整体系得理性阶段。

③建立了地层分布模式．层序地层学就是研究地层分布模式得一门科学, 它把层序定义为“顶、底以不整合或与这些不整合相应得整合为界得、成因上有联系得一套地层＂。

层序地层学原理及应用层序地层学是一种研究地层堆积规律的学科，它通过分析和解释地层中不同岩性、沉积体系和古地理环境的特征，揭示地球历史的演变和沉积作用的原理。

层序地层学的原理和应用在油气勘探、水文地质、环境地质等领域具有重要意义。

一、层序地层学的原理：层序地层学主要包括沉积相、海平面变化及沉积体系等原理。

1. 沉积相原理：不同沉积相的岩性和沉积特征可以反映不同的沉积环境和沉积作用。

通过对沉积相的研究，可以揭示地层中不同地区和时期的沉积环境变化，从而推测地层的堆积规律和古地理演化。

2. 海平面变化原理：根据全球的海平面变化曲线以及沉积序列中的海侵和海退相特征，可以推测地层的相对时代和地层联系。

在地层划分和对比中，海平面变化起着重要的作用，可以确认地层的对应关系。

3. 沉积体系原理：沉积体系是指在特定沉积环境中形成的具有一定规模和岩性组合的沉积单元。

通过对沉积体系的分析，可以揭示沉积环境的变化和沉积作用的机制，进而推测地层的层序关系。

二、层序地层学的应用：层序地层学在下面几个方面有重要的应用：1. 油气勘探：层序地层学可以揭示不同沉积体系的油气储集规律和分布特征。

通过对沉积相、海平面变化和沉积体系的分析，可以确定含油气层的位置、分布范围和储集类型，为油气勘探提供重要的依据。

2. 水文地质：层序地层学可以揭示地下水的流动和分布规律。

通过对地层的划分，可以确定地下水的赋存状态和供水能力，为地下水资源的开发利用提供科学依据。

3. 工程地质：层序地层学可以揭示地质灾害的形成机制和演化规律。

通过对地层的分析，可以确定不同地层的稳定性和工程地质条件，为工程建设和地质灾害防治提供参考。

4. 环境地质：层序地层学可以揭示环境演变和气候变化的历史。

通过对地层的分析，可以了解过去地球环境的变化和人类活动对环境的影响，为环境保护和生态建设提供参考。

综上所述，层序地层学通过分析和解释地层中不同岩性、沉积体系和古地理环境的特征，揭示地球历史的演变和沉积作用的原理。

事件地层学的原理及地质事件简介1概念、原理与特点事件地层学，狭义是指利用稀有的、突发的事件及其地质记录来对比地层；广义是指利用一切事件及其地质记录来进行地层的划分对比的学科。

这里指的是狭义的概念。

原理：地质事件都可能在地层中留下相应的地质记录。

根据这些记录便可推断事件的类别、性质及规模，可以探讨事件的成因及其地层价值。

地质事件造成的影响及产物在地层构架中以生物界变革或沉积特征变化记录下来，成为事件地层学研究的基本依据，成为地层对比划分的标志。

例如，火山喷发形成火山岩层，大范围内火山灰降落形成凝灰岩；全球性气候降温可导致冰川广布，堆积冰碛岩；地磁极倒转都可能在各地的沉积物中被记录下来；天体撞击能形成特殊的粘土层，其岩石性质、产状、地球化学特点等与普通沉积岩十分不同，其厚度小、分布广、富含铱等稀有元素，形成所谓“界线粘土层”。

事件地层学其具有等时性、大区域性、自然性的特点。

2地质事件简介地质事件可以划分为两类：地内事件和地外事件。

地内事件包括生物绝灭、地磁极倒转、缺氧环境出现、冰期事件、海平面升降、火山喷发及火山灰降落、洋中脊体积变化、地壳运动、气候变化、沉积环境变化、浊流和风暴等。

地外事件包括陨星和彗星撞击地球、超新星爆发、太阳辐射强度变化等。

2.1生物绝灭事件生物灭绝又叫生物绝种。

它并不总是匀速的，逐渐进行的，经常会有大规模的集群灭绝，即生物大灭绝。

整科，整目甚至整纲的生物在可以很短的时间内彻底消失或仅有极少数残存下来。

在集群灭绝过程中，往往是整个分类单元中的所有物种，无论在生态系统中的地位如何，都逃不过这次劫难，而且还常常是很多不同的生物类群一起灭绝，却总有其它一些类群幸免于难，还有一些类群从此诞生或开始繁盛。

大规模的集群灭绝有一定的周期性，大约6200万年就会发生一次，但集群灭绝对动物的影响最大，而陆生植物的集群灭绝不象动物那样显著。

地史中生物大灭绝的概况：2.1.1第一次生物大灭绝：时间：为距今4.4亿年前的奥陶纪末期。