层序地层学笔记 主讲操应长教授 下载本文

层序地层学笔记 主讲:操应长教授

整理:地质学研09-1 吴平

说明:括号内内容为个人理解或老师讲解。

另外:由于上课时记得匆忙,不完整或错误处在所难免,如有补充或错误改正一定要告诉我啊(多谢多谢! Qq:66681460)。还有标题顺序还是遵照上课时的笔记,没有重新整理,如感觉不便或混乱,请自行处理吧,实在是太多了。

1.绪论

1.1定义

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岩相古地理解释,对地层层序格架进行综合解释的学科。

时间的概念:界面是一个时间段 a.关键词

旋回性:一套层序就是一个旋回,与地层旋回一致——层序 时间格架:全盆地对比的等时沉积体系——但愿

成因上有联系的地层:在层序内部没有主要的间断面——界面 沉积体系:同物源、同一水动力控制的空间上有联系的沉积相。 B.定义:

基于属性分析定义的地层学分析:岩性地层学,生物地层学,磁地层学,化学地层学,年代地层学,异地层学,地震地层学,层序地层学

岩性地层学:基于岩石性质分析,岩石地层单元间的界面常为不等时的岩性界面。 层序地层学:以不整合面或与之对应的整合面为界的年代地层格架中成因联系的、旋回岩性序列间相互关联的地层学分支学科。

异地层学:介于岩性地层学和层序地层学之间的一门地层学科,一个异地层单元是基于边界不连续面界定的地层单位,其界面为不连续面(以岩性地层接触关系为表现)

1.2发展三阶段

a.概念的提出

b.地震地层学

反射波速度反映密度差异

核心:全球海平面变化具有一致性,海平面变化控制了层序发育的特点。应用地震资料和钻测井资料可预测和确定盆地的地层结构、沉积相类型和区域分布。 c. 层序地层学的综合发展阶段

1.3层序地层学的特点

a. 科学性

地层层序形成:构造运动、全球海平面升降、沉积作用 统一性 划分对比 前提

层序地层界面:地下(测井、地震)、地上露头 等时性 岩石地层单元 基础 海平面变化:不整合面及层序形成及内部沉积体系作用 时间性 界面单元 b.预测性

层序地层格架、模式建立——沉积体系、砂体在纵向上演变过程和平面分布规律——分析、预测生储盖层条件和组合特点,提高有利勘探目标预测准确性 c.综合性

多种资料、多个学科的综合

1.4层序地层学面临的问题

概念和术语的统一问题 陆相层序地层学的成因问题 层序地层学单元的级序划分 深水层序地层学研究

陆地沉积的层序地层研究:closs、vail

2.层序地层学的基本概念

2.1海(湖)平面与可容空间

绝对海(湖)平面/全球海平面:指海(湖)面相对于一个固定基准面如地心的高度,与盆地内局部因素无关,其升降变化多受盆地位置、水深、盆内沉积物量等因素控制。

相对湖(海)平面:沉积盆地的基底距离湖(海)面的高度,反映湖(海)盆基底的局部沉降或上升,其升降变化受控于湖(海)平面和湖(海)盆基底的位置。

湖(海)水深度:指沉积湖(海)盆内沉积物表面距湖(海)面的高度,其大小受控于相对湖(海)平面的位置与已形成的沉积物厚度。

平均海平面——t,海平面升降变化

2.2基准面

一个假象的、动态的平衡面。 基准面定义两大学派: a基准面近似于海平面

在海洋中,由于受波浪和潮流作用,比海平面略低 在陆地上,相当于进积/侵蚀的平衡面 河流均衡剖面与基准面在滨线重合。 b基准面是对侵蚀和沉积之间平衡界面的归纳

陆地上:河流相的基准面=河流均衡剖面 海洋中:海平面

河流的均衡剖面:河流体系中,如果给定源区高度及其在盆地的入口,河流体系总是趋向于达到一个纵向上的动态平衡。

当河流能够搬运其沉积负载而不发生河道加积和侵蚀时,这个动态平衡就达到了。不再平衡状态的河流将通过侵蚀和加积达到这一平衡状态。

基准面定义:是一个理想的动态平衡面,用于描述沉积作用的上限和侵蚀作用的下限。

高于基准面,即使有沉积作用也是局部暂时的,沉积物质点不稳定,不能长期保存下来而成为地质记录。

低于基准面:发生沉积作用,沉积物有可能被埋藏而保存下来。

基准面可以位于地表之上,也可以位于地表之下,并非是一个理想的V字形界面,而是与地质作用和地质环境相关的变化的。

2.3可容空间

定义:与基准面相关联是指(基准面之下)“可供沉积物堆积的潜在空间”。 分类:

按时间:老空间(早期未被充填而遗留的空间)和新增可容空间(沉积过程中形成的空间)

按位置:I类空间(沉积基准面与湖(海)平面之间);II类空间(湖(海)平面与湖(海)盆底面之间)

I类空间:水上可容空间,其中以湖(海)盆最低溢出点的平面为界,位于该界面之上与沉积基准面之间为IA类,位于该界面与湖(海)平面之间为IB II类空间:水下可容空间,与水深有关,II类可容空间沉积物可稳定沉积。

2.4海平面与可容空间的关系

全球海平面和相对海平面、水深和可容空间在地质历史时期的变化不一定是统一的:位置上、时间上。 若不考虑波浪、洋流等:

陆地上:河流基准面=河流均衡剖面 海洋中:海洋基准面=海平面

可容空间=海平面-沉积物底面=沉积物厚度+水深

2.5沉积盆地和沉积作用

盆地:四周高(山地或高原)、中部低(平原或丘陵)的盆状地形。 沉积盆地:是指沉积岩和沉积物分别的地区。 2.5.1盆地边缘类型:

根据盆地边缘地形坡度、沉积物沉积方式、古水深、构造类型可分为: