碳酸盐岩层序地层学
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86 地质学09 粱潋对海相层序地层学的认识—以海相碳酸盐岩层序地层为例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,对地层层序格架进行地质综合解释的地层学分支学科。
对油气勘探来说,层序地层学具有良好的理论和实际预测作用。
从理论上讲通过对海(湖)平面相对变化的研究可以预测尚未钻探地层的年代,预测某些体系域的地层叠置样式和分布范围,科学的推测盆地的充填历史和地质发展史。
从实际情况来看,通过体系域和沉积岩相分布规律以及高分辨率地震勘探研究,可以预测形成油气藏及其他矿产的的有利地区,预测钻前油藏类型和油层产量及已开发油田的扩边和开发效率。
现以碳酸盐岩层序地层为例,谈谈我对海相层序地层学的认识。
一、碳酸盐岩沉积控制因素碳酸盐岩沉积作用机理明显不同于硅质碎屑岩,但起源于被动大路边缘的硅质碎屑岩沉积的层序地层学原理仍适用与碳酸盐岩的层序地层分析,即碳酸盐岩层序地层样式和岩相分布受构造沉降、全球海平面升降变化、沉积物的供给和气候等4个主要变量控制。
构造沉降产生了沉积物的沉降控件,全球海平面升降变化控制了地层分布控制了地层分布模式,沉积物供给的多少控制了古水深,气候控制了沉积物类型。
气候中的降雨量和温度对碳酸岩、蒸发岩的分布,以及硅质碎屑岩沉积类型和数量都产生了重要影响。
1、相对海平面变化的控制作用。
对于碳酸盐产率、台地或摊的发育及其相应的岩相分布来说,相对海平面的变化是控制碳酸盐岩沉积的首要因素。
相对海平面的变化控制了可容空间的变化,从而控制了碳酸盐岩沉积潜力。
碳酸盐岩沉积物多是在沉积环境中原地生长的。
大部分碳酸盐岩沉积物是由生物产生的,其中不少是光合作用的副产物。
因此,这种生产过程取决于光照程度。
随着水深增加光照程度迅速降低。
高碳酸盐产率主要分布在海水50—100m的水体中,因为该深度内悬浮着大量能进行光合作用的生物。
这种碳酸盐产率的狭窄深度受限制,是碳酸盐产率能否与海平面变化保持同步的重要因素,显然,碳酸盐产率的狭窄受控于水体深度或可容空间的变化,也影响了水体盐度、营养成分、温度、含氧量及水深等因素的变化,从而最终控制力沉积层序的构型。
碳酸盐岩层序地层学—近期进展及应用前言 (1)第一章碳酸盐岩沉积层序和体系域—碳酸盐台地对相对海平面变化的响应 (2)第二章生产性碳酸盐岩隆的地层格架 (23)第三章意大利威尼特阿尔卑斯侏罗纪碳酸盐岩海侵系列:超大陆解体、渐进全球性海平面上升和浅水环境养分富集的记录 (33)第四章巴哈马海湾碳酸盐岩陡坡失稳及其沉积、成岩作用时间对海平面高幅/高频波动的响应 (54)第五章美国得克萨斯州McKittrick峡谷二叠纪盆地边缘拉马(Lamar)灰岩中沉积类型和沉积过程对地层格架的影响 (70)第六章西澳大利亚坎宁盆地地下泥盆纪礁组合以及低位碎屑岩及高位碳酸盐岩的交互沉积作用 (88)第七章碳酸盐-硅质碎屑混合体系沉积旋回的成因:以西澳大利亚坎宁盆地为例 (101)第八章西德克萨斯麦德兰盆地马蹄环礁东部和南部上宾夕法尼亚统的地震层序和地震相 (115)第九章碳酸盐台地边缘对淹没事件的响应:环境突变证据 (128)第十章加积和退积碳酸盐陆棚的层序地层学,印度尼西亚加里曼丹中部渐新统 (137)第十一章爪哇海中新世碳酸盐岩隆的层序地层学 (151)第十二章南Great盆地Bonanza King组中、上寒武统台地碳酸盐的层序地层、三级沉积物可容空间事件及准层序叠加样式 (158)第十三章爱达荷州及蒙达拿州下密西西比统Mission Canyon组及相同层位的层序地质学和进积型前陆碳酸盐缓坡演化 (169)第十四章Latemar台地中三叠统白云岩的层序地层学和体系域发育(意大利北部):根据旋回叠置样式进行露头标定 (186)第十五章进积中新世碳酸盐岩的高分辨率层序地层学:在地震解释中的应用 (201)第十六章西班牙东南部Las Negras地区中新世碳酸盐岩组合的层序地层学:相对海平面变化定量分析 (210)第十七章新墨西哥州瓜达卢普山脉Last Chance峡谷二叠纪上圣安德列斯组内的体积分配和相分异 (227)第十八章台地碳酸盐旋回的古代露头和现代实例及其在地下对比及储层非均质性研究方面的意义 (250)第十九章控制渗透率演化的准层序几何形态:以新墨西哥州瓜达卢普山圣安德列斯组和Grayburg组为例 (259)本专辑主要选自1991年举行的美国石油地质学家协会年会的碳酸盐岩层序地层学研讨会论文。
碳酸盐岩层序地层研究流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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第四章碳酸盐岩层序地层学浅海碳酸盐岩沉积以相对厚的加积和前积沉积形式出现在温暖的热带区,它可以环绕在盆地周缘或成为盆内的孤立台地 (Wilson,1975)。
盆地边缘沉积可以以宽阔的区域性台地或缓坡样式出现,或者以相对高角度(5º)的前积滩沉积样式出现。
这些特征,通常在地震剖面上能够识别出来,在碳酸盐岩台地沉积厚度用地震方法可以分辨的地方,利用地震剖面就可预测沉积相。
在台地沉积较薄和接近于地震分辨的地方,测井、岩心解释结合地震解释和地震相,也可以进行沉积相预测。
碳酸盐岩相和层序解释的步骤包括:①弄清碳酸盐岩沉积的区域盆地背景与时代关系;②划分层序和通过编制沉积体外部几何形态图(运用地震测线网进行地震层序分析),圈定相的分布范围;③圈定层序内的岩相,根据反射结构、振幅和连续性(地震相),结合测井资料和岩心描述,预测岩相分布。
一、层序地层学基本理论在碳酸盐岩中,4个主要变量控制着地层分布模式的变化和岩相分布,它们是:①构造沉降,它产生了沉积物的沉积空间;②全球海平面升降变化,它是控制地层分布模式和岩相分布的主要控制因素(Vail and Todd,1981);③沉积物的多少,它控制古水深;④气候,它是控制沉积物类型的主要因素,其中降雨量和温度对碳酸盐岩、蒸发岩的分布、对于硅质碎屑沉积的类型和数量是相当重要的。
全球海平面升降变化与构造沉降的结合产生了海平面的相对变化(图4-1)。
在图4-1中,由于构造沉降相对于海平面的变化要缓慢得多,因而用线性关系曲线表示。
海平面的相对变化形成沉积物的可容纳空间。
沉积的厚度主要受构造沉降作用控制,沉积地层的分布模式和岩相分布则受控于海平面相对变化速率,这一点表现为相对海平面曲线斜率的变化,它主要受全球海平面升降控制(图4-1)。
层序由三部分或三个体系域组成。
这里的体系域是根据界面类型、地层的几何形态和在层序内的位置定义的。
正如图4-1所示,体系域被解释为海平面相对变化曲线中某一特定时间段内沉积的。
碳酸盐层序地层学基本原理及找油意义00612082 陈文琪●摘要本文简要介绍了碳酸盐层序地层学原理,并简单探讨了它在找油中的意义。
●前言层序地层学的研究是对传统地震底层学的完善,碳酸盐层序地层学利用层序地层学概念解释碳酸盐岩沉积作用和早期成岩作用的预测性模式(图1),以及应用岩石、地震和测井资料识别和描绘浅海相碳酸盐岩沉积相的层序标志(据J.F Sarg, 1988),同时碳酸盐层序地层学的研究也对海相沉积中原油的探寻有重要意义,J.Ferguson(1988)认为,在碳酸盐生油岩中:1)油气完全是在原地形成并储集起来的;2)油气形成后经过运移并在碳酸盐杂岩体中储集起来。
本文将简要介绍碳酸盐层序地层学方法的基本原理,以及它在油气勘探中的意义。
●碳酸盐层序地层学方法⏹层序地层学层序地层学是Vail(1977)提出的一种新概念,它“是以地震地层学为基础,综合利用地震、钻井及露头资料,结合沉积环境及岩相古地理解释,对地层层序格架进行综合解释的科学”(杨国臣,2009)。
层序地层学中引入了体系域概念,并且提出了控制旋回性层序的四种并列因素,这是它与地震地层学相比的两个显著特点(据张光学)。
碳酸岩层序地层学基本原理(一)浅海碳酸盐沉积背景J.F Sarg(1988)认为,被动大陆边缘浅海相碳酸盐沉积在温暖的热带地区,根据其地层剖面在盆地中的位置及坡度,可划分三种沉积背景:(1)盆地边缘的区域性台地及缓坡.坡度<5°;(2)镶在盆地边缘的区域性进积滩或台地,前缘坡度5—35°;(3)滨外台地或孤立台地(图2)。
无论在哪种沉积背景下,都可以看出其地层剖面以较大厚度的加积型和前积型沉积物形式出现。
在不同的沉积背景中所不同的是岩相的分布和体系域的划分,所以首先要通过反射地震剖面的测量来对碳酸盐沉积的沉积背景做出解释。
(二)层序的划分层序是指在成因上有联系的地层序列,其边界为不整合面,所以在划分层序的过程中,确定不整合是至关重要的。
《层序地层学》教学大纲课程名称:层序地层学适用专业:资源勘察工程、地质学总学时:32学时理论教学:26 大作业:6执笔人:审订人:一、课程任务与性质层序地层学是八十年代以来在地震地层学基础上发展起来的一门新兴的地学分支学科,它是综合利用地震、钻井及露头资料,并结合有关沉积环境及岩相古地理解释,对地层层序格架进行综合解释的科学。
层序地层学强调在沉积盆地分析过程中首先建立等时地层格架,并将沉积相和沉积体系的研究置于构造格架、海平面升降和沉积物供给的复合制约和整体的统一格架中,因而能有效的揭示地层格架中岩相三维配置的关系,能有效的阐明生、储、盖的配置规律,提高地质家的理论和实际预测能力。
本课程将全面、系统的介绍层序地层学的基本原理、概念体系、研究方法和成因模式,探讨层序地层学与油气成藏的关系,介绍层序地层学应用前景和成功实例。
本课程作为资源勘察工程专业和地质学专业高年级的选修课,要求学生已学习过《地层学》、《沉积岩石学》、《石油地质学》、《测井地质学》、《地震地层学》等课程。
通过本课程的学习使学生能掌握层序地层学的基本概念、原理、研究思路和方法,理解利用层序地层学进行等时地层划分和对比的重要意义。
二、课程内容与学时分配第一章绪言2学时介绍层序地层学研究历史、现状及发展趋势。
第二章层序地层学基本概念4学时介绍层序地层学的基本概念,包括层序、准层序、准层序组、体系域等层序地层学研究领域所涉及的一些概念。
第三章层序地层学基本原理4学时介绍层序地层的两种基本类型,即I型层序和II型层序,两种层序的边界特征、内部组合特征、体系域构成等内容。
第四章被动大陆边缘盆地碎屑岩层序地层学4学时介绍被动大陆边缘海相碎屑岩层序地层样式及其与油气勘探的关系第五章被动大陆边缘盆地碳酸盐岩层序地层学4学时介绍被动大陆边缘海相碳酸盐岩层序地层样式及与油气勘探的关系第六章层序地层学主控因素分析3学时探讨构造沉降、海平面升降、气候和物源对层序形成的控制作用第七章层序格架内油气成藏组合3学时探讨层序格架内油气生、储、盖层发育特征及其空间配置关系,阐明层序格架内油气成藏组合特征。
碳酸盐岩层序地层学回顾与展望论文碳酸盐岩层序地层学回顾与展望论文摘要:阐述了碳酸盐岩层序地层学三个阶段的发展历程,即20世纪80年代,以Schager为代表的碳酸盐岩层序地层学理论建立阶段;80年代末期至90年代晚期,以Greenlee和Lehmann(1993)为代表的研究不同沉积背景下碳酸盐岩层序地层模式的碳酸盐岩层序地层学发展壮大阶段。
面向未来,碳酸盐岩层序地层学理论发展存在五个大的发展趋势已经初现雏形。
关键词:碳酸盐岩;层序地层学;体系域中图分类号:TE132文献标识码:A文章编号:1673-1980(2011)02-0069-03“层序”这一概念由Sloss在1948年北美地质学会年会的沉积相和地质历史研讨会上提出,但由于这样的层序单位时间跨度太大,实用性差,未能得到广泛认同。
20世纪70年代末到80年代中期,地震地层学得到了蓬勃的发展。
在此基础上,由美国Rice大学P R Vall教授及休斯顿Exxon公司的同行们在地震地层学理论基础上提出了层序地层学,将地层层序看成是全球海平面变化的响应。
到80年代中后期,Mitchum、VanWagoner、Vail、Sangree等人发表了一系列相关文章,并最终以由C K Wilgus等人编著的《Sea Level Changes:An hitegrated Approach》为标志,层序地层学形成为一门新学科[1-3]。
1碳酸盐岩层序地层学回顾20世纪80年代,在经历碎屑岩体系基础上改造成为碳酸盐岩沉积体系的层序地层学争议后,以Schager为代表的许多学者阐明了碎屑岩和碳酸盐岩层序模式的差别,建立了碳酸盐岩层序地层学理论;特别是J F Sarg在1987年发表的“碳酸盐岩层序地层学研究”一文,奠定了碳酸盐岩层序地层学的基本思想。
Sarg、Harford、Loucks、Greenlee和Lehmann、Fitchen等人研究了不同沉积背景下碳酸盐岩层序地层模式,提供了适用于碳酸盐岩为主盆地的一般性的预测序列(见图1)。