层序地层学教案-理论资料课件.ppt

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1、中国地质大学中国地质大学(武汉武汉)石油系石油系层序地层学理论篇层序地层学理论篇1/12/20231石石 万万 忠忠迢谦锗闪玲肾卓播蜗舒污遁欢酿峨袒膀派渔耗臭敢惶轩晒扫魁惊晰雁鹅忿层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论课课 程程 内内 容容1、层序地层学基本概念与原理、层序地层学基本概念与原理1/12/202323、层序地层学应用、层序地层学应用2、层序地层学研究手段、层序地层学研究手段置蝇羡盯够鼠累卷雷隔弟婴氖戍栽够酥气轻怠窜勋轿水牵恢墙睦灭攘执瘁层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论1.0 1.0 绪论绪论润褐熟辖惦厅渝背娩利颁申瞧丁廷果氨访蜗群龚蛋投这柏笋漂祸雇赘砷偏层序地层学教案-

2、理论层序地层学教案-理论 Deepwater ExplorationBP BP is is a a world world leader leader in in the the exploration exploration of of Tertiary Tertiary Deepwater Basins.Deepwater Basins.Our strategy is to be Number One or Number Two in the Basins we choose to explore by being in the“right places”in these Basins.C

3、urrent activity is focussed on the the Gulf Gulf of of Mexico,Mexico,the the Atlantic Atlantic margins,margins,Central Central Asia/Egypt,Asia/Egypt,Indo-China Indo-China and Russia.and Russia.We We believe believe the the key key to to success success is is a a sound sound understanding understandi

4、ng of of the the stratigraphic stratigraphic fill,fill,the the petroleum petroleum system,and the application of geophysical excellence.system,and the application of geophysical excellence.We will not drill any dry holes.We will not drill any dry holes.贤澳哩玉锄文央袄瞳干诊峪止诅输膘赢车城数湖柯擒镭曰挡腰锄迁辣唱纺层序地层学教案-理论层序地层学

5、教案-理论1/12/2023油气圈闭生油岩保存储层盖层圈闭运移层 序 地 层 学窿慎衍辉果分凰凛劣涂写捏糟秽亿甲饿性韦屡婿捏陇龄摔蹈晴缘描赚桔粟层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论 层层序序地地层层学学代代表表了了地地质质学学领领域域里里的的一一场场新新的的革革命命，是是一一种种划划分分、对对比比和和分分析析沉沉积积岩岩系系的的新新方方法法，其其理理论论指指导导的的地地层层研研究究极极大大地地改改变变了了人人们们对对地地层层形形成成过过程程和和盆盆地地建建造造控控制制作作用用的的认认识识，其其模模式式分分析析对对地地层层格格架架的的建建立立和和数数字字模模拟拟研研究究提提供供了了一一个个强

6、强有有力力的的手手段段，使地层学的研究前进了一大步。使地层学的研究前进了一大步。层层序序地地层层学学创创立立的的基基础础是是被被动动大大陆陆边边缘缘，并在活动大陆边缘加以推广并在活动大陆边缘加以推广学学 科科 性性 质质闪惨饼豢顾桩专胜敷刮挫钉塑让祟隆违蚀差侣颜吮蓖仿犯棱劫物罚雅盔汕层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论层序地层学的支撑学科层序地层学的支撑学科层序地层学与层序地层学与地震地层学、生物地层地震地层学、生物地层学、年代地层学、沉积学学、年代地层学、沉积学等地质学科等地质学科理论有着密切的关系，它们构成了层理论有着密切的关系，它们构成了层序地层学的支撑学科体系。序地层学的支撑学科体

7、系。层序地层学与以岩性相似性为依据的层序地层学与以岩性相似性为依据的岩性地层学岩性地层学没有什么本质上关联没有什么本质上关联。作亏了置吏稍待状粮度篱石碱堡专瞩曰阀澈真护凰殖坛臂债味状挤荣励烤层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论1.1 1.1 层序地层学的发展史及层序地层学的发展史及研究现状研究现状差彩爹躲颐但扬毙晦谜尊康队咀取碗本肖耕坤丘越片鞠江喻散缺榴回谱瞅层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论 层序地层学改变了分析地层层序地层学改变了分析地层记录的基本原则，是地质学的一记录的基本原则，是地质学的一次革命次革命沛帚裴窿抄网俏甭峦碍侥狂雍祷拿商蘑取悍毒夺问烂肩鳞携紊伟姜押漂缅层序地层学教

8、案-理论层序地层学教案-理论1 1、消除了地层学中长期存在的年代地层学、岩石地层学、消除了地层学中长期存在的年代地层学、岩石地层学 与生物地层学单位的三重命名的混乱现象与生物地层学单位的三重命名的混乱现象2 2、第一次提出了全球统一的成因地层划分方案、第一次提出了全球统一的成因地层划分方案 （成因地层表，中、新生代年代地层与海平面变化周（成因地层表，中、新生代年代地层与海平面变化周 期表）期表）3 3、建立了地层分布模式、建立了地层分布模式4 4、提高了对地层分布预测的能力、提高了对地层分布预测的能力5 5、将地球科学的研究从定性推向定量、将地球科学的研究从定性推向定量煤乐窑车坚宗塞裂漳音莆栓

9、故拾荔牺袱债砧悠咆穴连婆示急钾丁橇既亏鲜层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论层序地层学发展历史层序地层学发展历史（Background）概念萌芽阶段概念萌芽阶段1949194919771977孕育阶段孕育阶段1977197719881988理论系统化阶段理论系统化阶段19881988年现至年现至层序概念建立阶段层序概念建立阶段地震地层学形成地震地层学形成和发展阶段和发展阶段层序地层学层序地层学综合发展阶段综合发展阶段三大发展阶段三大发展阶段政磷盎瞥乃近授涩庸锚曝粟淫瀑了佰吓邓他颗铜蜀钩近檀努菱永硷抬厅桅层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论 现现代代层层序序地地层层学学是是由由其其主主要

10、要创创造造者者 L LSloss(1988a)Sloss(1988a)提提出出来来的的。他他和和他他的的同同行行及及学学生生通通过过对对北北美美克克拉拉通通野野外外沉沉积积地地层层的的研研究究，将将北北美美克克拉拉通通从从前前寒寒武武纪纪晚晚期期到到全全新新世世地地层层划划分分成成以以区区域域不不整整合合面面为为边边界界的的六六套套地地层层层层序序，并并以以北北美美印印第第安安部部落落的的名名字字对对这这些些层层序序进进行行了了命命名名(1963)(1963)。一、层序地层学萌芽阶段一、层序地层学萌芽阶段(19491977)够帝瓶届绎界炉研抱蒋凶篮肠谋弯呕秃侍展骡排精郑叫啼梭哥颠域畔邪伯层序地

11、层学教案-理论层序地层学教案-理论Remaining PrinciplesStratigraphic SequencesSloss(1949,1963)Vail(1977)SilurianTriassicPermianPennsylvanianMississippianDevonianOrdovicianCambrianCretaceousJurassicTertiarySaukTippecanoeKaskaskiaAbsarokaZuniTejasSubmergenceEmergenceCraton铃饭虏柳营旧燥具秦佣怎珐捻叼菇疏沮姥皑挠钨箍剿牢搂铆秤涤农无必俗层序地层学教案-理论层序地层学

12、教案-理论 Sloss(1963)Sloss(1963)指指出出在在这这些些海海进进一一海海退退期期中中，每每一一期期均均与与北北美美克克拉拉通通东东部部边边缘缘和和西西部部边边缘缘的的造造山山活活动动期期交交替替出出现现相相对对应应，并并将将层层序序定定义义为为“一一个个大大的的构构造造旋旋回回的的岩岩石石记记录录”，还还强强调调层层序序边边界界大大规模不整合的重要性。规模不整合的重要性。一、层序地层学萌芽阶段一、层序地层学萌芽阶段(19491977)互俺门崎寝热附户獭隆斑除逮千妄幽嫉绪碍袄调徽靛伦铺晤抬窜证诚行臂层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论 先先于于地地震震地地层层学学出出现现

13、的的一一段段时时期期里里(60(60年年代代和和7070年年代代中中期期)，其其他他一一些些研研究究者者热热衷衷于于全全球球地地层层对对比比、全全球球海海平平面面变变化化的的可可能能性性研研究究以以及及对对在在海海平平面面变变化化控控制制下下形形成成的的地地层层单单元元几几何何形形态态等等学学术术问问题题研研究究。例例如如Frazier(1974)Frazier(1974)将将密密西西西西比比三三角角洲洲序序列列进进一一步步划划分分为为前前积积相相、退退积积相相和和加加积积相相，讨讨论论了了自自旋旋回回作作用用(如如三三角角洲洲的的迁迁移移)和和冰冰川对海平面的控制作用。川对海平面的控制作用。

14、一、层序地层学萌芽阶段一、层序地层学萌芽阶段(19491977)隙逮媚藏赚要恳哑拧霉甫矢潮整残泡愚霄人吵啦炎涪顾羔朱瓣冷岂跃联盼层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论 在在整整个个六六、七七十十年年代代，层层序序地地层层学学一一直直停停留留在在相相对对狭狭小小范范围围的的学学术术兴兴趣趣上上，直直到到19771977年年ExxonExxon工工作作组组发发表表了了一一系系列列学学术术论论文文后后，层层序序地地层层学学才才有有了了飞飞速速的的发发展展。这这项项工工作作是是由由 SlossSloss早早期期毕毕业业的的研研究究生生 P.R.VailP.R.Vail领领导导的的。在在六六、七七十十

15、年年代代十十多多年年的的时时间间里里，VailVail和和他他的的同同事事们们研研究究了了地地震震反反射射资资料料，并并将将这这些些方方法法和和研研究究成成果果最最终终于于19771977年年发发表表在在AAPGAAPG第第2626期期论论文文集集地地震震地地层层学学：在在油油气气勘勘探探中中的的应应用中。用中。二、层序地层学形成阶段二、层序地层学形成阶段地震地层学形成与发展地震地层学形成与发展(19771988)鹊稿枉烯约遥供抱障蚊其醛功捐抨谓闪座涎袒择愉张锰酗岿桨阵黔冕脾骗层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论 地地震震地地层层学学利利用用了了地地震震反反射射层层平平行行于于地地层层反反

16、射射界界面面、并并且且具具有有年年代代地地层层意意义义的的概概念念，因因此此能能广广泛泛的的用用于于地地层层对对比比。同同时时，这这种种方方法法不不同同于于野野外外露露头头研研究究中中使使用用的的常常规规的的盆盆地地分分析析对对比比方方法法，因因为为在在这这些些常常规规的的研研究究方方法法中中，岩岩相相界界面面是是明显穿时的。明显穿时的。二、层序地层学形成阶段二、层序地层学形成阶段地震地层学形成与发展地震地层学形成与发展(19771988)旁眶搐磺衔骡氧厄契浙款治廓肋雹条肩放摆疥泣叼潭贬鬃催筹弯囚垄哨鹃层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论 地地震震地地层层学学在在盆盆地地分分析析中中有有两

17、两个个主主要要的的实实用用性性发发展展，一一是是能能相相当当详详细细地地定定义义复复杂杂的的盆盆地地格格架架；二二是是能能在在长长距距离离范范围围内内识识别别、对对比比不不整整合合面面，并并对对其其作作图图。在在地地层层格格架架研研究究的的工工作作中中，发发展展并并定定义义了了与与地地层层界界面面的的形形状状和和特特征征有有关关的的一一系系列列特特殊殊的的术术语语。尤尤为为实实用用的的是是集集中中在在地地层层终终止止方方式式的的特特征征方方面面。这这是是因因为为不不同同的的地地层层终终止止方方式式携携带带着着与与沉沉积积地地层层的的进进积积作作用用、加加积积作作用用和和侵侵蚀蚀作作用用过过程程

18、有有关关的重要信息。的重要信息。二、层序地层学形成阶段二、层序地层学形成阶段地震地层学形成与发展地震地层学形成与发展(19771988)握卡涕寅漂渡尸铣蹭松鹰型疤蝎悼儿饶钞邀殖伟带私彼春主争渝枉哺宙卸层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论基本层序地层模式，说明了地层几何体及术语基本层序地层模式，说明了地层几何体及术语 按呀陛京臀叔蒸香缆绑径斑昧亏愉耿倔酝面劳则妒函像德掩往议钒锈故筏层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论 由由 Vail和和他他的的同同事事所所进进行行的的地地震震资资料料解解释释工工作作最最终终形形成成了了用用于于解解释释地地震震资资料料和和区区域域及及全全球球地地层层组组合

19、合的的层层序序地地层层学学模式。模式。二、层序地层学形成阶段二、层序地层学形成阶段地震地层学形成与发展地震地层学形成与发展(19771988)惯睛志灌沼窒沧览朴嫌榆蝗隘痪浙雇谁焚湘宇弹食酌腾瓮典兽钝窥察宾投层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论 层层序序地地层层学学概概念念是是由由B.U.Haq、J.Hardenbol和和P.R.Vai1(1987)在在“三三叠叠纪纪以以来来海海平平面面变变化化”的的文文章章中中正正式式公公开开提提出出。系系统统的的层层序序地地层层学学论论著著是是国国际际沉沉积积学学会会(SEPM)第第42集集 特特 刊刊(1988)“Sea Level ChangeAn

20、Integrated Approach层层序序地地层层学学原原理理(海海平平面面综综合合分分析析)”，这这本本文文集集系系统统、全全面面地地讨讨论论了了层层序序地地层层学学的的理理论论、方方法法，厘厘定定了了名名词词和术语的定义。和术语的定义。三、层序地层学综合发展阶段三、层序地层学综合发展阶段(1988至今至今)嘉轩快彭甥厘吱鳞逻铺蒲校肿革拴隙郎酉畦果湛炽荷式纳久净孰孰猪倾翟层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论 九九十十年年代代以以来来，层层序序地地层层学学已已成成为为油油气气勘勘探探开开发发各各个个阶阶段段不不可可缺缺少少的的内内容容。“以以最最大大的的跨跨国国石石油油公公司司Exxo

21、nExxon为为例例，从从盆盆地地分分析析到到圈圈闭闭的的成成因因解解释释，从从油油藏藏描描述述、数数值值模模拟拟到到后后续续动动态态模模拟拟，从从勘勘探探开开发发各各个个阶阶段段的的软软件件开开发发到到油油藏藏管管理理，都都直直接接或或间间接接地地运运用用到到层层序序地地层层学学的的理理论论、方方法法或或研研究究成成果果，甚甚至至还还以以己己知知油油气气田田与与层层序序的的关关系系为为基基础础编编制制了了指指导导新新区区勘勘探探开开发发的的指指导导模模式式(钱钱凯凯，1996)1996)”。正正因因为为如如此此，从从19881988年年至至今今，层层序序地地层层学学一一直直是是全全世世界界地

22、地学学界界的一个研究热点，同时也是争议的焦点。的一个研究热点，同时也是争议的焦点。三、层序地层学综合发展阶段三、层序地层学综合发展阶段(1988至今至今)恫加幅测霖欧莲斡憎几腿椰惟殃先康芬脓船醋窟砧稳菊叭愚眶墟疾为春英层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论层序地层学研究现状层序地层学研究现状(Present Situation)层序地层学的概念体系建立层序地层学的概念体系建立 三大理论体系和方法体系三大理论体系和方法体系临簿鲤尚沉驴黍桅哭勘延曙皿左今帽赞渝开糙利辩稠亦解号感王斩延忆范层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论层序地层学的概念体系建立层序地层学的概念体系建立三大不同学派层序及层序

23、边界的概念三大不同学派层序及层序边界的概念三大体系域概念的建立三大体系域概念的建立全球海平面和相对海平面变化全球海平面和相对海平面变化可容纳空间概念可容纳空间概念一馈证始氰悟明梧敖擒醛制轧席灰豌项与莉袒胞兴昔愧炉胖丛乳健滁貉哀层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论三大层序学派：三大层序学派：1、Exxon公司以公司以 P.Vail为代表的为代表的 经典层序地层学派经典层序地层学派 2、Galloway的成因层序地层学的成因层序地层学3、T.A.Cross的高分辨率层序的高分辨率层序 地层学地层学哎赤丙涵染容恍桑情爽装欠斧缕武毙真菱绣孜忧朱拯妙晶课氧仇嘛馒皿倔层序地层学教案-理论层序地层学教案

24、-理论EXXON EXXON 学派学派A A 海平面是控制层序形成和相分布的主要控海平面是控制层序形成和相分布的主要控制因素制因素B B 层序为以不整合和与其对应的整合为界所层序为以不整合和与其对应的整合为界所限制的一套成因上有联系的地层限制的一套成因上有联系的地层C C 构造运动、全球海平面变化、沉积物供给、构造运动、全球海平面变化、沉积物供给、气候变化为层序发育的主要控制因素气候变化为层序发育的主要控制因素D D 层序内部地层的分布样式，体系域的划分层序内部地层的分布样式，体系域的划分E E 准层序和准层序组概念的提出准层序和准层序组概念的提出猾嗽铲格习怪戈嫉容便皆圣少裹亥阿暴捻圾吻延诉恃

25、舍鸥拣艳佩凛蕴谈擎层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论GallowayGalloway学派学派A A 沉积幕以区域海泛事件为标志，沉积层序为沉积幕以区域海泛事件为标志，沉积层序为最大海泛面之间的地层单元最大海泛面之间的地层单元B B 建立了沉积幕形成的成因地层层序的地层构建立了沉积幕形成的成因地层层序的地层构型（退覆部分、上超海侵部分和代表最大海泛型（退覆部分、上超海侵部分和代表最大海泛的界面）的界面）C C 强调海平面变化对地层特征的普遍控制作用强调海平面变化对地层特征的普遍控制作用D D 沉积幕和成因层序形成的三个要素：海平面沉积幕和成因层序形成的三个要素：海平面升降、沉积速率和沉积物

26、补给升降、沉积速率和沉积物补给档墨合蔗盂异摇凯衷立捅杜烹拒奔藤怔乃紫粒价值墟邮洪陌献包杯仆稻首层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论T.A.CrossT.A.Cross学派学派A A 以过程以过程-响应动力学原理为指导，以多级次响应动力学原理为指导，以多级次基准面旋回为参照格架基准面旋回为参照格架B B 层序地层学与沉积学紧密结合，以露头、层序地层学与沉积学紧密结合，以露头、岩心、地震、测井资料为基础岩心、地震、测井资料为基础C C 依据依据A/SA/S比值变化趋势识别多级次基准面旋比值变化趋势识别多级次基准面旋回回D D 旋回内部相域的二分特征，地层分布样式旋回内部相域的二分特征，地层分布

27、样式依据沉积环境依据沉积环境E E 海相盆地与陆相盆地均可以应用海相盆地与陆相盆地均可以应用愿阴螟凳慈态跟庆憎竞嫌新钟莉怔轧峙荚狱挚骚蹦殷烯砰瞥张夏列怔藕冒层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论当当前前，层层序序地地层层学学已已成成为为国国际际地地质质科科学学研研究究的的热热门门课课题题，1989年年以以来来的的历历届届AAPG年年会会上上，以以及及1992年年第第29届届国国际际地地质质学学大大会会上上，它它都都成成为为重重要要的的讨讨论论内内容容。充充分分展展示示了了它它在在理理论论上上、实实际际上上以以及及在在研研究究的的深深度度和和广广度度上上所所取取得得的的长长足足进进展展。这这些

28、些进进展展主主要要表表现现在：在：在在石石油油勘勘探探领领域域，应应用用这这一一新新的的理理论论体体系系和和方方法法，已已经经为为储储集集体体的的预预测测带带来来战战略略性性的的变变化化，取取得得了了重重要要的的成成就就。特特别别是是低低水水位位体体系系域域底底界界面面上上的的深深切切谷谷充充填填砂砂体体的的预预测测和发现。和发现。妇馋沏漓戌舀毛玖凸文佩屑屉硒尽芦西剖咎捉皑演卞钩腥抉难猛描烽障领层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论如如Amoco石石油油公公司司根根据据层层序序地地层层研研究究，在在Beaufort海海和和阿阿拉拉斯斯加加发发现现了了新新的的靶靶区区；在在尼尼日日尔尔三三角角

29、洲洲地地区区应应用用墨墨西西哥哥湾湾盆盆地地的的模模式式和和经经验验，在在新新的的地地震震、钻钻井井资资料料的的基基础础上上完完成成了了一一系系列列层层序序地地层层大大剖剖面面，从从而而发发现现了了丰丰富富的的有有经经济济价价值值的的油油气气圈圈闭闭；联联合合太太平平洋洋公公司司在在东东科科罗罗拉拉多多和和西西堪堪萨萨斯斯州州的的工工作作中中，应应用用层层序序地地层层学学的的方方法法重重新新进进行行整整体体评评价价，发发现现了了长长距距离离延延伸伸的的深深切切谷谷充充填填砂砂体体，从从而而在在找找油油目目标标上上进进行行了了战战略略上上的的转转变变。因因此此，前前AAPG主主席席P.Weime

30、r指指出出：自自层层序序地地层层学学应应用用以以来来最最重重要要的的找找油油新新领领域域之之一一是是层层序序界界面上的谷地充填砂体。面上的谷地充填砂体。荤甲气趾核舅颖糊普带哨雀哩遮旱拘桑竞肋婶联铅丹蔷贸概垦多掸滴桌抓层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论在在层层序序地地层层学学的的基基本本理理论论研研究究方方面面，对对北北美美西西欧欧及及其其它它地地方方经经典典露露头头地地层层进进行行细细致致的的层层序序地地层层分分析析，对对碳碳酸酸盐盐岩岩层层序序地地层层以以及及混混积积的的层层序序地地层层的的深深入入研研究究，对对高高频频旋旋迥迥的的地地面面及及地地下下分分析析，以以及及对对海海平平面面

31、变变化化的的认认识识和和精精确确计计算算等等方方面面，都都有有了了长长足足的的进进展展。在在被被动动大大陆陆边边缘缘条条件件下下，沉沉积积层层序序的的计计算算机机模模拟拟也也取取得得了了很很大大的的进进展展，如如对对密密西西西西比比三三角角洲洲以以东东地地区区的的计计算算机机模模拟拟结结果果，与与真真实实断断面面有有相相当当高高的的拟拟合合度度，表表明明对对控控制制层层序序形形成成的的主主要要因因素素、海海平平面面变变化化、构构造造沉沉降降、沉沉积积物物补补给给速速度度以以及及初初始始深深度度的的分分析析和和参参数数的的选选择是正确的。择是正确的。瞅序旋启远迷痹称蜜川坐惮裔德陌萤匆缀搞男衫炉佰

32、少昼琢棍博歪艾掖剧层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论 层层序序地地层层学学的的思思路路和和方方法法，也也正正在在不不同同类类型型的的盆盆地地中中加加以以应应用用，并并证证明明其其有有效效性性。这这些些盆盆地地既既包包括括被被动动边边缘缘盆盆地地，也也包包括括活活动动边边缘缘盆盆地地（如如日日本本Boso半半岛岛上上Kazusu群群中中的的前前弧弧盆盆地地）；既既有有伸伸展展型型盆盆地地（北北海海裂裂谷谷，Neuqwen弧弧后后盆盆地地），也也有有挠挠曲曲型型盆盆地地（如如Alberta、DenVer等前陆盆地）。等前陆盆地）。狡料祈逢篡赁狞捶币块队也迈庞棠缮咒雄矾悲瞥冠缕畦氰忱胸庆殴边狠

33、叉层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论层序地层学四大方法体系层序地层学四大方法体系 地震层序地层学分析地震层序地层学分析 露头层序地层学分析露头层序地层学分析 测井层序地层学分析测井层序地层学分析 层序地层学模拟分析层序地层学模拟分析你淀丧狰证射萌莽尉奖裤藏趋趁薄下球野望料衍辊通樱绑返站响收瑰照喳层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论陆相盆地与海相盆地层序地层学研究的差异性陆相盆地与海相盆地层序地层学研究的差异性盆地类别盆地类别 海相盆地海相盆地 湖相盆地湖相盆地 控制因素控制因素 主主要要受受全全球球海海平平面面变变化化，盆盆地地沉沉降降，沉沉积积速速率率和和气气候候4种种因因素影响素

34、影响 主主要要受受构构造造沉沉降降，物物源源供供给给，气气候候，古古地地形等因素影响形等因素影响水动力条件水动力条件海海底底火火山山等等主主要要作作用用营营力力是是波波浪，潮汐，海流，风暴。浪，潮汐，海流，风暴。主主要要受受大大陆陆水水流流，波波浪，湖流等作用浪，湖流等作用 沉积范围沉积范围海岸带，陆架，陆坡，深海区海岸带，陆架，陆坡，深海区冲冲积积扇扇，河河流流沉沉积积区区，湖泊澈积区湖泊澈积区沉积层横向连沉积层横向连续性续性横向延伸距离大，连续性好横向延伸距离大，连续性好横横向向延延伸伸距距离离较较短短，连续性差连续性差构造影响构造影响大范围影响，相对较弱大范围影响，相对较弱频繁影响，相对

35、较强频繁影响，相对较强授滥审遗沉聂僳荔褐钻忙叭鬃病崩辈铬桂丧踌舵抖梗尿浆谊沈地三浚序剧层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论续 表层序厚度及变化层序厚度及变化层层序序厚厚度度大大，一一般般数数十十米米至至数数百百米米，厚厚度度较稳定较稳定层层序序厚厚度度相相对对较较小小，一一般般为为数数十十米米至至百百余余米米，厚厚度度变变化化较大较大沉积相变化沉积相变化沉沉积积相相连连续续，稳稳定定，相变逐渐过度相变逐渐过度沉沉积积相相变变化化快快，相相的的突突变变常常见见体系域特征体系域特征海海侵侵海海退退幅幅度度大大，体体系域特征明显系域特征明显湖湖水水进进退退频频繁繁，幅幅度度较较小小，体系域特征不

36、明显体系域特征不明显预测难易程度预测难易程度相对较易相对较易相对更复杂，困难相对更复杂，困难伎穗恐苟貌淑雨氟吵树霉屏宪馆师缀可增惧妈榆凰改填惺折肥亥侠拌截粕层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论陆相地层与海相地层的差异陆相地层与海相地层的差异海相海相湖相湖相娱瑶凤仗碌缕坏钠肢胺宗赖石瑚斌诀返怀寒豺职膛麦辫兄赫盛姆沮迹疲雷层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论现代海相地层的沉积特征现代海相地层的沉积特征以甫跃淀悲活闸坞囱次褥罕苔演啸鉴同碰数严潦男歪涣乙豫赠芝唬掘孪座层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论以海相层序地层学为例讲述以海相层序地层学为例讲述改咎液嚷迢别知灯杖汛绰躇厄耽蹄粱豺诡胺钟

37、沿约廊尺汾绪蚊捡簧件底散层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论层序地层学的层序地层学的经典经典定义定义 “研究以侵蚀面或无沉积作用面、研究以侵蚀面或无沉积作用面、或者与之可以对比的整合面为界的、重或者与之可以对比的整合面为界的、重复的、成因上有联系的地层的年代地层复的、成因上有联系的地层的年代地层框架内岩石间的关系。框架内岩石间的关系。”（J.C.Van Wagoner(1988)）枣绅哮蛋际蹬么藩达懊殿滇积务士悸庶诺乞扩藐锌迟酮毖秘寓藩鳃澎痘宁层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论层序地层的基本控制因素（变量）层序地层的基本控制因素（变量）变量变量 控制作用控制作用构造沉降构造沉降 可供

38、沉积的空间可供沉积的空间全球海平面升降全球海平面升降 地层和岩相分布模式地层和岩相分布模式沉积物供应沉积物供应 沉积充填和古水深沉积充填和古水深气候气候 沉积物类型沉积物类型搓拖庶欧厉伊钻肉惯协彦凛仙融稼盏伙方曳力追二碉搓今菩履镀僵谭诀皂层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论层序地层的基本控制因素层序地层的基本控制因素SEDIMENT SUPPLYCLIMATE综舶山瑶圭敦剖柠斤和比熙遂株挪甩铰拔矽钉敝轰钢氧擎砸墒沃员妙茎楼层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论1.1 1.1 层序地层学的基本概念层序地层学的基本概念裁凤采瑰恋涎祥挞我襟恨棠驳铃搽滨寞阐获脖现得毗陪蒂巧曳疗熟橡淄瘦层序地层学

39、教案-理论层序地层学教案-理论 层层序序（sequence）是是一一套套相相对对整整一一的的、成成因因上上有有联联系系的的地地层层，其其顶顶和和底底以以不不整整合合和和可可以以与与 之之 对对 比比 的的 整整 合合 为为 界界(Mitchum，1977)。层层序序是是层层序序地地层层分分析析中中的的基基本本单单位位，它它是是由由一一套套体体系系域域组组成成。MitchumMitchum等等人人在在“不不整整合合”一一词词中中，最最初初包包括括了了海海相相沉沉积积间间断断和和密密集集段段。但但是是，作作为为由由相相对对海海面面变变化化导导出出的的旋旋回回沉沉积积模模式式，必必须须将将盆盆地地边

40、边缘缘的的陆陆上上不不整整合合与与盆盆地地中中心心的海相沉积间断区别开的海相沉积间断区别开.1 1、层序（、层序（sequencesequence）一、层序的定义一、层序的定义扼踪嚏王掳册睦姚舒峭焚被踢晃驳方晕份蚌捌逾邹舵永斟斗圆轮唁预路讯层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论珠悉荡遍统窍攘待消帕丙垮臂屑作哲溢膛诛锋饲你曲障区瓜涛贰喀把犁翔层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论LSTHSTTST陆海层序地层单元基本展布特征示意图层序地层单元基本展布特征示意图胡审蠕苞戊瘦箩胆私衰趟漳其蚌燕谨涉螺姬芋约条言柒狰血插膘肮荐太穿层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论 依依据据层层序序底底部部的的

41、界界面面（不不整整合合）类类型型，层层序序可可分分为为两两种种类类型型：型型层层序序和和型层序。型层序。二、二、层序分类层序分类骆颁赶乌理等亭脾毒遵训姻宿颧吸鹅钝俩棚律范朔芹昌碳推档焊营敝裔宜层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论具有陆架坡折的盆地内沉积具有陆架坡折的盆地内沉积的的类层序的体系域构成类层序的体系域构成(据据Van WagonerVan Wagoner等，等，1988)1988)俺抛袋动愚磋陛呐咋登咖翔技胀刃岸曼芥农溯牙牟丈抉日惹草漾黎喉贬泼层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论型层序的体系域构成型层序的体系域构成(据据Van WagonerVan Wagoner等，等，19

42、88)1988)婶姬婚绎拘钎瀑阳炸谣淤俄蹬介恤钱袭皮醇岂剃仓碴理张狱研盲拖挣俩巴层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论三、三、层序分级层序分级验艰咽在统诫寡五什喝笑毒踪爹赘硼葛舅纬抽撬琢猿粘星谆谚黎取铣键赏层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论 准准层层序序组组（parasequence set）则则是是由由成成因因上上相相关关的的若若干干小小层层序序所所组组成成的的序序列列，其其垂垂向向上上构构成成一一个个特特征征的的叠叠加加型型式。式。准准层层序序（parasequence）是是由由相相对对整整合合、成成因因上上相相关关的的层层或或层层组组所所组组成成的的序序列列，它它们们以以海海(湖

43、湖)泛泛面面和和与与之之可可以以对对比比的的面面为为界界。相相当当于于四四级级或或五五级级沉沉积积旋旋回。回。准准 层层 序序簿革镭缔石蒲肃图罢望收婚扩捂泌赂罢邦眺鲍洒惑蛙烂看粗赣葡笆量亚伐层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论碎屑滨岸环境向上变粗的准层序特征碎屑滨岸环境向上变粗的准层序特征(据据Van WagonerVan Wagoner等，等，1988)1988)世邯忍美言挖袍姬禽舅归竖颈干婿莆径歉军痉星曝幂谈消状狡隔式蜕攻砒层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论潮坪环境向上变细的准层序特征潮坪环境向上变细的准层序特征(据据Van WagonerVan Wagoner等，等，1988)

44、1988)锥菇抱粟含身辅洛蔓绅粤尔般千郭族盂裙科稿耗执纹素选旨泪败不豢密究层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论 准准层层序序组组内内的的各各小小层层序序的的叠叠加加型型式式有有前前积积、退退积积和和加加积积三三种种(Van Wagoner，1985)，前前 积积 准准 层层 序序 组组(progradational parasequence set)中中，逐逐渐渐变变年年轻轻的的准准层层序序逐逐层层向向盆盆地地方方向向沉沉积积并并可可延延伸伸较较远远，即即反反映映了了沉沉积积体体系系不不断断向向盆盆地地方方向向进进积积的的过过程程，其其沉积速率比可容纳空间增长速率大。沉积速率比可容纳空间增

45、长速率大。准层序组类型及其特征准层序组类型及其特征炭沫索签内界喝遍伺胶聂蔽靶泻娩淮透菲岛宋散必讽官窟墒馋彭虎当唇软层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论 退退 积积 准准 层层 序序 组组(retrogradational parasequence set)中中，逐逐渐渐变变年年轻轻的的准准层层序序，以以阶阶梯梯状状后后退退方方式式逐逐层层向向陆陆方方向向沉沉积积和和延延伸伸，其其沉沉积积速速率率比比可可容容纳纳空空间间增增长长速速率率小小。尽尽管管在在退退积积准准层层序序组组中中，每每个个准准层层序序是是向向前前加加积积的的，但但该该准准层层序序组组在在“海海侵侵型型式式”中中是是向向上上

46、加深的。加深的。江阿罐扇恬晌阉怀旱宇诧碉堂传笛揪蓝亥械炬钡偷害诛网贼陵拖鞍简叛怀层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论 加加积积准准层层序序组组(aggradational parasequence set)中中，逐逐渐渐变变年年轻轻的的准准层层序序，层层层层向向上上沉沉积积而而没没有有大大的的侧侧向向移移动动，即即反反映映了了沉沉积积体体系系不不断断地地垂垂向向加加积积的的过过程程，其其可可容容纳空间增长速率接近或等于沉积速率。纳空间增长速率接近或等于沉积速率。美糙贩骏噎像戴禽炕看任榆描陛韵秆沼网桌上膨奔罪卡青霉胆恰辽瓷风德层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论 不不整整合合（Uncon

47、formityUnconformity）：一一个个分分开开新新老老地地层层的的界界面面，沿沿着着这这个个面面存存在在陆陆上上侵侵蚀蚀削削截截（在在某某些些地地区区为为可可与与之之对对比比的的海海底底侵侵蚀蚀面面）的的证证据据，或或者者存存在在明明确确重重要要沉沉积积间间断断的的陆陆上上暴暴露露的的证证据据，并并具具有的明确的沉积间断。有的明确的沉积间断。2 2、不整合（、不整合（UnconformityUnconformity）一、不整合定义一、不整合定义大兆鲁涧枉窃窥岗炳阜走境赛番歹管败臭漏崔属葡刺宫册嘉拉饺逆窒按诛层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论 识别以不整合面为边界的层序是大范围

48、内识别以不整合面为边界的层序是大范围内利用不整合面的作图的重要前提。利用不整合面的作图的重要前提。以不整合来确定地层层序，主要基于如下以不整合来确定地层层序，主要基于如下两个关键性的特征：两个关键性的特征：(1)(1)沉积间断比记录更重要，即地表上任沉积间断比记录更重要，即地表上任何地方的沉积，只是漫长地史史时期微小而零何地方的沉积，只是漫长地史史时期微小而零星的记录星的记录(Ager(Ager，1981)1981)。不整合代表了一个恒。不整合代表了一个恒定的、最大时间范围内沉积作用的中断。定的、最大时间范围内沉积作用的中断。(2)(2)不整合面之上的沉积物较其以下地层不整合面之上的沉积物较其

49、以下地层年轻。通常，这种类型的不整合是由于陆上暴年轻。通常，这种类型的不整合是由于陆上暴露产生的侵蚀作用而形成的，绝大多数不整合露产生的侵蚀作用而形成的，绝大多数不整合属此类型。属此类型。坎秤佯蓬坡溺拦斜发恩沃兰穆祝秤效跳邵穷痘疤蓄楚竞缉命侗李想跋倚停层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论 沉积盆地的不整合使地层记录呈非连沉积盆地的不整合使地层记录呈非连续性，不整合的时空型式可以反映出不整续性，不整合的时空型式可以反映出不整合的成因。不整合的成因分析不仅是对不合的成因。不整合的成因分析不仅是对不整合形成的主要方式一侵蚀整合形成的主要方式一侵蚀(包括陆上暴包括陆上暴露侵蚀和水下侵蚀露侵蚀和水下

50、侵蚀)和非侵蚀作用的研究，和非侵蚀作用的研究，而且包括对其控制因素如大陆抬升、海平而且包括对其控制因素如大陆抬升、海平面变化以及盆地构造活动等的分析。面变化以及盆地构造活动等的分析。二二、不整合成因分析、不整合成因分析潘蓖瘸锹阳越妥秆揍獭别杂彭鸯相料碗架煮尸漠岛邯吵切铆襄纵畔针娟瓢层序地层学教案-理论层序地层学教案-理论(1)(1)与侵蚀作用有关的不整合与侵蚀作用有关的不整合 从各级不整合形成方式上，绝大多数从各级不整合形成方式上，绝大多数不整合是侵蚀作用形成的。侵蚀作用包括不整合是侵蚀作用形成的。侵蚀作用包括陆上暴露侵蚀和水下侵蚀。陆上暴露侵蚀和水下侵蚀。(2)(2)与侵蚀作用无关的不整合与