1层序地层学重点班1..理论部分:(1)层序地层学的基本概念:层序;体系域;基准面;可容纳空间;最大海泛面;密集段等。(背诵)(2)I型层序地层学的经典模式、构成及特点。(要理解)(3)I型层序的判别方法及形成过程。(要理解)(4)高分辨率层序地层的基本概念及理论:基准面旋回与A/S比值、可容纳空间与沉积物体积分配、相分异作用。(背诵)2.地震部分(实习过程的主要内容,考试应该占的比重不大,但要会判别地震相,如冲积扇,扇三角洲,河道,水下扇等一些典型的地震相。具体看ppt关于地震相的课件,打印出的效果不行看不清楚,假如看不懂问周围的同学)(1)地震层序界面的识别方法;(2)地震层序界面的闭合解释;(3)地震相的概念、地震相的解释;3.钻井部分(1)钻井层序界面的识别;(2)钻井层序旋回的划分;(前面的话:层序地层学是一门理论性很强的学科,所以我们在理解+背诵的模式下效率更高,效果会更好。所以文中图件可能比较多,主要是辅助进行理解。本次总结是在班级上一份重点的基础上完成的,着重是对I型层序结构体系域划分进行了补充,其中黑体部分是很作者认为很重要的内容。楷体字是作者自己加上去的,代表作者本人的观点,仅供参考。——2011-1-12gjw祝愿大家考试顺利,新年愉快)层序地层学发展历史(三个阶段)1.概念萌芽阶段(1949-1977)―层序概念建立阶段2.孕育阶段(1977-1988)-地震地层学形成和发展P.R.Vail(1977)等人编著的《地震地层学》为标志3.层序地层学综合发展阶段(1988至今)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。层序地层学研究现状(对整个层序地层学理论的总结,了解)1.层序地层学的概念体系建立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全球海平面和相对海平面变化可容纳空间概念2.三大理论体系(即三大学派,三个观点)Exxon公司以P.Vail为代表的经典层序地层学派(以陆上剥蚀面作为层序边界)Galloway的成因层序地层学(以最大洪泛面为层序边界)T.A.Cross的高分辨率层序地层学(以水进水退旋回划分层序)3.五大方法体系地震层序地层学分析(课程中重点讲述了,老师提纲中地震部分)测井层序地层学分析(课程中重点讲述了,老师提纲中钻井测井部分)2(以下三个方法老师未讲述)露头层序地层学分析、层序地层学模拟分析、地化层序地层学分析层序地层学原理的隐含两个重要条件源源不断恒定大物源供给;构造控制下古地形对层序分布的影响;在整个层序地层学学习过程中,主要围绕海相盆地的层序地层学来讨论,陆相盆地的层序地层学不完全适用于我们所学的经典的层序学理论。海相盆地和陆相盆地的差异陆相和海相盆地层序地层研究的差异盆地类别海相盆地湖相盆地控制因素主要受全球海平面变化,盆地沉降,沉积速率和气候4种因素影响主要受构造沉降,物源供给,气候,古地形等因素影响水动力条件海底火山等主要作用营力是波浪,潮汐,海流,风暴。主要受大陆水流,波浪,湖流等作用沉积范围海岸带,陆架,陆坡,深海区冲积扇,河流沉积区,湖泊澈积区沉积层横向连续性横向延伸距离大,连续性好横向延伸距离较短,连续性差构造影响大范围影响,相对较弱频繁影响,相对较强层序厚度及变化层序厚度大,一般数十米至数百米,厚度较稳定层序厚度相对较小,一般为数十米至百余米,厚度变化较大沉积相变化沉积相连续,稳定,相变逐渐过度沉积相变化快,相的突变常见体系域特征海侵海退幅度大,体系域特征明显湖水进退频繁,幅度较小,体系域特征不明显预测难易程度相对较易相对更复杂,困难海相湖相控制因素、沉积范围、沉积层横向连续性、构造影响、层序厚度及变化、沉积相变化、体系域特征3层序地层学的基本控制因素变量控制作用构造沉降可供沉积的空间全球海平面升降地层和岩相分布模式(如下图海平面升降,沉积相变化)沉积物供应沉积充填和古水深气候沉积物类型(湿润型—近源多砾,干旱型—少砾多砂)理论部分:层序地层学的基本概念(熟记)层序:一套相对整一的、成因上有联系的、其顶和底面以不整合面或者与这些不整合面可以对比的整合面为界的地层。层序分为两类(两类层序的区别)Ⅰ型层序:是指那些海面相对下降超过退覆坡折点后形成的层序,其相对海面下降较大,使层序的早期顶积层上超在早先层序的坡积层上。(可以看完后面详细的介绍后再来看这个概念)4Ⅱ型层序:指那些海面相对下降没有超过退覆坡折点后形成的层序,最低部位体系域称为陆架边缘体系域(Posamentier等,1988)。该体系域可沉积于陆架的任何位置。陆架边缘体系域的底界为Ⅱ型层序边界,而顶界是陆架的首次大的海泛面。上图中提到准层序,准层序是层序的再分,一般为四级到五级层序准层序(parasequence)是由相对整合、成因上相关的层或层组所组成的序列,它们以海(湖泛面和与之可以对比的面为界。相当于四级或五级沉积旋回。该处为准层序界面,因为此处对应海泛面(证据是该处发育大套的泥岩,大套的泥岩一般发育于水体很深的条件,说明此时段发生海侵,所以此处为海泛面)准层序组(parasequenceset)则是由成因上相关的若干小层序所组成的序列,其垂向上构成一个特征的叠加型式。(记住下面三个图就记住了三个叠加模式了)准层序组内的各小层序的叠加型式有前积、退积和加积三种(VanWagoner,1985)。前积准层序组(progradationalparasequenceset)中,逐渐变年轻的准层序逐层向盆地方向沉积并可延伸较远,即反映了沉积体系不断向盆地方向进积的过程,其沉积速率比可容纳空间增长表2-1沉积层序级次划分标准层序R.M.Mitchum&P.R.VailR.K.GoldhammerM.E.Tucker级次时间跨度/Ma层序性质时间跨度/Ma层序命名时间跨度层序机理一级50100100全球大地构造二级5~50叠加层序(组)10~100超层序10~100拉张和热沉降三级0.5~5复合层序,层序1~10层序1~10全球海面变化四级0.1~0.5高频层序,准层序0.1~1准层序组0.1~1板内应力五级0.01~0.1高频层序,准层序0.01~0.1准层序0.01~0.1全球冰川期5速率大。退积准层序组(retrogradationalparasequenceset)中,逐渐变年轻的准层序,以阶梯状后退方式逐层向陆方向沉积和延伸加积准层序组(aggradationalparasequenceset)中,逐渐变年轻的准层序,层层向上沉积而没有大的侧向移动,即反映了沉积体系不断地垂向加积的过程,其可容纳空间增长速率接近或等于沉积速率。不整合(Unconformity):一个分开新老地层的界面,沿着这个面存在陆上侵蚀削截(在某些地区为可与之对比的海底侵蚀面)的证据,或者存在明确重要沉积间断的陆上暴露的证据,并具有的明确的沉积间断。地层终止方式(stratigraphicterminations)的识别是层序分析方法的关键部分。a.削蚀(削截、侵蚀):层序的顶部反射终止,既可以是下伏倾斜地层的顶部与上覆水平地层间的反射终止,也可以是水平地层的顶部与上覆地层沉积初期侵蚀河床底面间的终止。它代表一种侵蚀作用,说明在下伏地层沉积之后,经过强烈的构造运动或者强烈的切割侵蚀。b.顶超:下伏原始倾斜层序的顶部与由无沉积作用的上界面形成的终止观象。它通常以很小的角度,逐步收敛于上覆层底面反射上(与削蚀相区别,因为削蚀角度很大,无明显的收敛现象)。顶超与削蚀的区别在于它只出现在三角洲、扇三角洲沉积的顶积层发育地区,而削蚀出现的范围很大,代表一个区域性的不整合面,而顶超代表局部的三角洲相顶界面。c.上超:层序的底部逆原始倾斜面逐层终止。它表示在水域不断扩大情况下逐层超覆的沉积现象。示例右图海岸上超d.下超:层序的底部顺原始倾斜面,向下倾方向终止。下超表示一股携带沉积物的水流在一定方向上引力的前积作用。6全球海平面变化(Eustasy):海面和固定基准点(通常指地心)间的海面变化基准面(Baselevel):基准面是分割侵蚀作用与沉积作用的理论均衡面,“在该面之上,沉积物不能停留;在该面之下,可以发生沉积作用和埋藏作用”。基准面是个相对于地球表面波状升降的、连续的、略向盆地方向下倾的抽象面(非物理面),其位置、运动方向及升降幅度不断随时间变化。可容纳空间(accomodation)是指可供沉积物堆积的空间,可容纳空间(accommodationspace)是与基准面(Baselevel)相关联的一个概念,是指位于基准面之下的、沉积物表面与基准面之间可供潜在沉积物充填的全部空间。可容纳空间是与基准面相伴随而存在着的,可容纳空间的增加与减少直接受控于基准面的升降和基底构造沉降。初次海泛面(Firstfloodingsurface):是I型层序内部初次跨越陆架坡折带的海泛面,是低位体系域与海侵体系域的物理界面。(结合I型层序体系域来理解)最大海泛面(mfs,Maximumfloodingsurface):是一个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密集段(凝缩段)(condensedsection):是指在极缓慢速度下沉积的地层段。密集段代表大陆边缘饥饿性沉积时期内的缓慢沉积作用,并且能够与下超面相对应。密集段尽管沉积厚度很薄,但却占有相当大的时间变化范围。层序的结构其中I型层序的内部结构(十分重要,肯定要考)层序可划分为若干个体系域体系域:是指一个同期沉积体系的组合。实际划分体系域时,常常遇到5种不同的类型,即低位体系域、陆架边缘体系域、海(湖)侵体系域、高位体系域和非湖泊体系域7依据沉积物展布范围是局限于陆棚坡折以下,还是陆棚坡折以上,可划分为如下三种体系域:(在图中要能够识别出来,一定要结合相对海平面变化来分析其形成过程,因为海平面变化决定了其A/S的值,从而决定了体系域的分布的结构和位置)•低(水)位体系域(LST)•海进体系域(TST)•高(水)位体系域(HST)I型沉积层序的底部体系域被称为低位体系域(LowstandSystemsTract),低位体系域是在以相对海平面下降(亦即全球海面降落速度超过退覆坡折带处的沉降速度)和随后的相对海平面缓慢上升为特点的阶段中沉积的如果低位体系域是沉积在一个具有陆架坡折的盆地内,通常可以把它分成两个独立的、不同时期的组成部分:低位扇和低位进积楔。低位扇是受沉积物经由陆架通过活跃的下切谷时的海底扇沉积作用控制的。低位扇(LF,Lowstandfan)通常可以区分出两个单独的沉积单元:1.早期的、位于陆坡脚的盆底扇(BF,basinfloorfan);2.后续的、衔接于陆坡处的斜坡扇(SF,slopefan)。岩性:斜坡扇(陆坡扇)以陆坡中部或底部的浊积和碎屑流沉积为特征。斜坡扇沉积作用可以是与盆底扇同时期的,或者是与低位进积楔的早期部分同时期的。斜坡扇的顶部是低位进积楔中部和上部的某一个下超面。典型的斜坡扇被认为是由水下河道—天然堤沉积复合体密集段8低位进积楔(LW,Lowstandwedge)(结合下图Ⅰ型层序LST体系会容易识别和记忆)低位进积楔以较细的楔形陆坡沉积为主。•是一个在海面相对缓慢上升时期沉积的顶积—坡积层体系。•它以海进面与上覆的海进体系域分隔开,并且以从进积(低位进积楔)到退积(海进体系域)的准层序叠加模式转换标明界线。•常上超于层序界面之上,以具楔形形态的前积充填方式覆盖于陆坡之上,并常下超于盆底扇或陆坡扇之上。•低位进积楔沉积与盆底扇沉积是不同时期的沉积物。(LW发育时间晚于BF)•岩性特征:它以陆架上的下切河谷充填为特征。低位进积楔以覆盖在斜坡扇有堤河道沉积和随后的峡谷充填之上的三角洲沉积体系的前积为特征。作为三角洲前缘的沉积物,浊积岩等深水砂可沉积下来。•低位进积楔由前积到加积准层序组组成。海进体系域(TST,TransgressiveSystemsTract)的定义:I型(或Ⅱ型)沉