层序地层学
层序地层学
地震地层学是沉积盆地层序地层学研究的基础； 也是层序地层学发展的中间阶段。
第一节 层序地层学的发展简史
一、萌芽阶段（1977年以前）
1.1949年Sloss等在一次学术会议上提出了地层 层序的概念，即层序是以主要区域不整合为边界的地 层集合体。并利用北美克拉通地质资料，把寒武系至 侏罗系的地层单元划分为4个层序。
＋＋地区（盆地）＋＋断代地层序列和 沉积（构造）古地理＼盆地构造演化＼生物群特征
一、区域地质背景（包括大地构造位置、区域地层 发育、区域岩浆活动、重要矿产或生物群等）
二、
第九章 层序地层学
第一节 层序地层学的发展简史 第二节 层序地层学的理论基础和基本概念 第三节 层序地层的单位分级 第四节 露头层序地层学研究方法 第五节 层序地层学的研究意义
构造沉降：提供可供沉积物沉积的可容空间
三、层序地层学基本概念
1. 层序：是层序地层学研究中的基本单位，它是 一套相对整合的、成因上有联系的、其顶和底面以不 整合面或者与这些不整面可以对比的整合面为界的地 层序列。
2. 不整合和整合： 不整合是一个分开较新与较老地层的面，沿着这 个面有证据表明存在指示重大沉积间断的陆上削截 （以及在某些地区内具有可以与之对比的海底侵蚀） 或者陆上暴露现象。 整合亦是一个将较新地层与较老地层分开的界面， 沿此面没有侵蚀作用（无论是陆上侵蚀还是海下侵蚀） 的证据，并且沿此面不指示有重大沉积间断。
3.层序界面类型及层序类型 在地层记录中可识别出两种类型的不整合(即层序 边界): (1) Ⅰ类不整合, 即Ⅰ类层序边界(sb1) 和Ⅰ型层序 Ⅰ类不整合(Ⅰ类层序边界) 是指相对海平面低于 陆架边缘时形成的不连续面. 特征为陆架上出现陆上不整合面,在陆坡外侧出现 海底剥蚀面. 具体解释为全球海平面下降速度超过在沉积滨线坡 折带处盆地沉降速度、在该处产生海平面相对下降时形 成的。此时海水逐渐退出陆棚，使陆棚遭受侵蚀，陆棚 前沿的陆棚坡折带出现侵蚀峡谷，沉积物可能沿陆棚 进入盆地。 以Ⅰ类层序边界为底界面，顶界面为Ⅰ类层序 边界或Ⅱ类型层序边界的层序称Ⅰ型层序
第一章 层序地层学基本概念(层序地层学)
1、层序地层学(Sequence Stratigraphy)
层序地层学(Sequence Stratigraphy) : 根据露 头、钻测井和地震资料，结合有关沉积环境和岩相 古地理解释，对地层层序格架进行地质综合解释的 地层分支学科。
地震地层学 生物地层学 年代地层学 沉积学
层序地层学
油气勘探
2、层序（Sequence)
• 在滨线的区域性海进时期，密集段分布 最广泛。
密集段 (Condensed Section)
密集段主要产于海进体系域内部和高水位 体系域远端。它实际上是不断前积的、穿
时的前三角洲细粒沉积
湖盆中的密集段
含盐油页岩膏盐华、溶蚀纹理
灰黑色云质泥岩
层面盐晶、溶蚀坑与断面水平纹理
6.可容空间（Accommodation)
凝缩层也称密集段、或缓慢沉积段， 是在相对海平面上升到最大、海岸线 海侵最大时期在陆坡和盆地相沉积的 沉积物。
一般由沉积速率很慢的（10100mm/万）、厚度很薄的、缺乏陆源 物质的半深海和深海沉积物。
Definition of Key Terms
密集段 Condensed Section
• 以沉积速度极低为特征的一种薄的海相地 层 层 段 ( 沉 积 速 度 小 于 1 一 l0mm ／ 1000 年)(据Vail, Hardenbol, Todd, 1984)。它们 是半远洋和远洋沉积物组成，缺乏陆源碎 屑物质，是在海平面相对上升最大、海岸 线海侵最大时期在外陆架、陆坡和盆地底 部沉积的(据Loutit, 1986)。
2. 四个基本变量控制层序特征
基本变量对层序的控制作用
基本变量
控制作用
构造沉降
提供沉积物沉积的可容空间
层序地层学剖析课件
在构造地质研究中，层序地层学为研究板块构造、断裂活动和地壳演化等提供了重要的 理论和方法。
05
层序地层学研究展望
新技术与新方法的探索
3D打印技术
用于制作层序地层学模型，提高研究效率和可视化效果。
大数据和人工智能
应用于层序地层学数据分析和预测，提高研究精度和预测能力。
地球化学和地球物理技术
古生物分析
生物化石鉴定
通过化石的形态、属种等特征，确定其生活环境和时代。例如，珊瑚化石通常指 示热带浅海环境，而恐龙蛋则表明恐龙生活在陆地环境。
生物群落分析
通过对化石群落的研究，了解古生物的生态系统和食物链，进一步推断古地理环 境和气候条件。
地球化学分析
元素地球化学分析
通过分析地层中元素的含量和分布，推断沉积环境的化学特 征和物质来源。例如，海相地层中高含量的氯、溴和锶可能 指示海水的影响。
结合多学科方法，深入揭示层序地层学的形成机制和演化规律。
层序地层学的理论完善
层序地层学基本原理
深入研究层序地层学的形成机制、演化规律和基本原理，不断完善 理论体系。
层序地层学与其他学科的交叉
加强与其他地质学、地球物理学、地球化学等学科的交叉融合，拓 展研究领域和思路。
层序地层学与全球变化研究
结合全球变化背景，深入探讨层序地层学在气候变化、海平面变化 等方面的作用和影响。
体系域层序
由海进和海退过程形成的层序地层，具有明显的 海侵和海退边界。
基准面层序
以基准面升降变化为依据形成的层序地层，具有 明显的基准面变化边界。
03
层序地层的分析方法
沉积环境分析
沉积环境识别
通过地层岩性、颜色、结构和构造等特征，判断地层的沉积环境。例如，深海 沉积通常含有大量生物化石和泥质矿物，而河流沉积则可能含有砾石和砂粒。
层序地层学概论
• 层序地层学研究已经应用于建立和研究各种资料库， 除了利用地震反射参数之外，各种不同沉积环境的 露头、测井和岩心等资料也被用来建立高分辨率的 层序地层数据库（H.W.Posamentier等，1991）。
• 4. 综合性 层序地层学是一门跨越多门学科
（地球物理学、地层学、地球化学、古生物学、 矿物学、沉积学、构造地质学、盆地分析、计 算机技术、现代测试分析技术等）的综合性学 科， • 它不仅囊括了地震地层学的全部理论和方 法，而且结合了测井信息、露头资料、钻井取 心和岩屑资料的沉积学研究成果，吸收了物理 沉积学、油气勘探地层学、地球物理学等学科 的最新成果，能够获得更多的信息，为油气资 源开发提供科学的依据。
Sloss（ 1963）等人
将北美克拉通前寒武晚期至全新 世地层划分成以区域不整合面为 边界的六套地层层序
为当今层序地层学的发展提供了
概念基础
概念萌芽阶段（1948－1977）―层序概念建立阶段
P.R.Vail（1977）等人编著的 《地震地层学》为标志
全球海平面变化具有相对一致性，
海平面变化控制了层序发育的观点 应用地震资料及钻测井资料预测和 确定盆地地层结构、沉积相类型和 区域分布
层序地层学的概念体系建立 三大理论体系和四大方法体系
三、层序地层学带来的新思维
• 层序地层学分析最根本的是提供了一种划分地层、 预测地层展布的方法。层序地层学基于全球海平 面变化，提出了在海平面变化过程中，地层的分 布样式及其内部的成因联系，将海平面变化周期 内的地层划分为低位体系域、海进体系域和高位 体系域，建立了被动大陆边缘的层序地层模式。
著名沉积地质学家曾允孚（1999）把层序地层学 列为当代沉积学的第一大进展。 著名石油地质学家徐怀大教授（1993）把层序地 层学的贡献归纳为五个方面： 1.消除了年代地层、岩石地层和生物地层单位三 重命名的混乱现象，层序地层学提供了一个全球统一 的地层学概念。 2.第一次提出了全球统一的成因地层划分方案。 3.建立了地层分布模式。 4.提高了地质学家的预测能力，已经成为油气勘 探的有力工具。 5.把地质科学的研究从定性推向定量。
层序地层学
层序地层学层序地层学是地层学的一个分支，是根据地震、钻井和露头资料进行地层分布型式、沉积环境和岩相综合解释的一门科学。
人们发现，在同一时期的、情况各异的许多沉积盆地内发育着的地层形式，说明存在着一种有效的全球控制因素，这种因素即是全球海平面变化。
P．R．Vail等（1977）曾提出了这样一种观点：大多数地表地质学家普遍见到的旋回性沉积作用基本上或完全受全球范围的海平面升降变化的控制。
层序地层学的产生起源于Mac Jeryey在70年代后期的研究成果，他在数学上模拟和定量表示了产生全球旋回曲线的海平面、构造沉降和物源供给之间的相互关系。
这项工作显示出层序地层学以统一思想对地层学和盆地演化进行研究所产生的巨大潜力。
然而，层序地层学成为独立的学科形成于80年代后期，是由P．R．Vail、J．B．Samgree和J．C．Van Wagoner等学者提出并完善的。
P．R．Vail等（1987）提出的层序地层学概念及其有关沉积模式，是以海洋环境为背景，针对被动大陆边缘提出的。
层序地层学的核心部分是研究全球海平面升降变化对沉积作用的控制。
包括对大陆边缘碎屑沉积作用的控制和对大陆边缘碳酸盐沉积作用的控制。
层序及其内部组成部分体系域是全球海平面升降、地壳沉降以及沉积物供给之间相互作用的产物。
全球海平面升降和构造沉降共同作用的结果，引起海平面的相对变化。
在全球海平面升降的控制下，海平面的相对变化速度是碎屑沉积地层型式和岩相分布的主要控制因素；在长期构造运动的背景下，海平面的相对变化控制碳酸盐沉积地层型式和岩相分布。
根据上述这些相互作用可以建立沉积模式，用以检验人们的认识，预测沉积地层关系和岩相，进行全球不同地域、不同时代地层间的对比。
因此，层序地层学是从四维时空上来认识沉积记录，并将其和全球海平面的周期性变化联系起来，认为沉积记录是全球海平面变化与地壳沉降和沉积物供给的函数，从而增强了全球不同地域、不同时代地层间的可对比性和沉积相的可预测性，将沉积学和地层学推向了一个新的阶段。
层序地层学
4.全球海平面变化：全球海平面指一个固定的基准面点，从地心到海表面的测量值。这个测量值随洋盆和海 水的体积变化而发生变化，与局部因素无关
5.相对海平面变化：相对海平面是指海平面与局部基准面如基底之间的测量值。一个地区相对海平面变化是 全球海平面变化和当地盆地沉降速率的函数，相对海平面变化与沉积物堆积无关，不能与水深相混淆。
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基本原理
1.基本原理。遵循多个沉积学和地层学第一原理—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，因而具有可预测性。层序地层学是地质学若干普遍性原理高度综合的一 门学科 。
2.理论基础。层序地层学是在地震地层学的基础上发展起来的，它继承了地震地层学的理论基础，即控制可 容纳空间的基准面的周期性变化，是形成不整合面或与之对应的整合面为边界的、成因相关的沉积层序的根本原 因。这个基准面是相对的，是由海平面（或者湖平面,或者是陆地表面上的既不沉积也不侵蚀的不发生沉积作用的 平衡表面）升降、构造运动、沉积物供应速度和气候等4种因素综合作用的结果。
油气领域应用
层序地层学之所以能够在油气勘探中发挥重要作用，是因为它能够在钻前对有利于形成油气藏的相带、区块 及其优劣进行预测，并且已经初步形成了一套比较完整的思路与方法。如预测有利生油层段、找寻火山口、寻找 复合密集段等方法。
在基准面发生重大下降过程中，相邻两个或多个层序的密集段彼此紧靠、相互配置，形成丰厚优质的生油岩 和质量良好、配置合理的生储盖组合。层序地层学先进的成因模式，尤其是高分辨率层序地层学提供的地层对比、 相带展布预测、砂体分布模式，极大地提高了石油的生、储、盖、运、圈、保系统的研究精度，提高了各种地层 参数的预测能力，为寻找有利的地层—岩性圈闭提供了科学依据。
层序地层学
一．名词解释1. 层序地层学：(Sequence Stratigraphy)研究以不整和面或与之相对应的整和面为边界的年代地层格架中具有成因联系的、旋回岩性序列间相互关联的地层学分支学科。
2. 层序：(Sequence)一套相对整一的、成因上存在联系的、顶底以不整和面或与之相对应的整和面为界的地层单元。
3. I型层序边界面：一个区域型不整合界面，是全球海平面下降速度大于沉积滨线坡折带处盆地沉降速度时产生的。
即I型层序界面是在沉积滨线坡折带处，由海平面相对下降产生。
4. II型层序边界面：全球海平面下降速度小于沉积滨线坡折带处盆地沉降速度时产生的，在沉积滨线坡折带处未发生海平面的相对下降。
5. I型层序：底部以I型层序界面为界，顶部以I型层序或II型层序界面为界的层序。
6. II型层序：底部以II型层序界面为界，顶部以I型层序或II型层序界面为界的层序。
7. 沉积滨线坡折带：(Depositional shoreline break)陆架剖面上的一个位置，是沉积作用活动的地形坡折，在此坡折向陆方向，沉积表面接近基准面，而向海方向沉积表面低于基准面。
8.陆棚坡折带：(Shelf-break)大陆架与大陆斜坡之间的过渡地带。
9. 体系域：(Systems tract)一系列同期沉积体系的集合体。
10. 低位体系域： (Lowstand systems tract，简称LST) I型层序中位置最低、沉积最老的体系域，是在相对海平面下降到最低点并且开始缓慢上升时期形成的。
在具陆棚坡折的深水盆地的沉积背景中，低位体系域是由海平面相对下降时形成的盆底扇、斜坡扇和海平面相对上升时形成的低位前积楔状体以及河流深切谷充填物组成的。
低位体系域以初次海泛面为顶界，其上为海进体系域。
11. 海进体系域：（Transgressive systems tract，简称TST）：是I型和II型层序中部的体系域，是在全球海平面迅速上升与构造沉降共同产生的海平面相对上升时期形成的，由一系列向陆推进的退积准层序组成，沉积作用缓慢。
层序 地层学
地层结构stratigraphic texture地层结构（stratigraphic texture）是地层序列内岩层的叠覆与堆积型式。
通常所说的旋回性、韵律性、加积型、退积型、进积型沉积等，都属于地层结构的概念范畴。
地层结构概念主要是用于研究和描述相当于或略小于一个体系域的地层间隔内岩层的纵、横向总体（或优势）堆积方式，并可根据其成因或形态，将总体退积、加积、进积，或超覆、叠覆、退覆堆积的地层，分别称为退积、加积、进积,或超覆、叠覆、退覆结构的地层。
对于地层分析、预测来说，地层结构概念是非常重要的。
为有利于研究坝区渗漏边界条件，结合河谷地貌特征，可将河流松散堆积物的地层结构划分为三种模型：1.单一结构型主要由卵砾（漂）石组成，透水性强而均一，但厚度一般不大。
下伏基岩可作为相对隔水底板，渗漏边界条件较简单，易于确定。
上游河段多此型式，由于谷坡高陡，松散堆积物多分布于谷底，所以渗漏主要发生于坝基。
此种型式可引起严重的渗漏，但易于处理。
2.多厚层结构型由多层厚度较大的粗、细粒物质组成，可分为两种情况：（1）自上而下颗粒组成逐层变粗的多层结构。
透水性自上而下逐渐变强，故可把它简化为上弱下强（透水）的双层结构。
显然，上部弱水层的透水性和完整程度对于控制坝区渗漏有重要作用。
（2）粗、细粒互层结构。
透水层强弱相间，因此对渗漏条件的控制取决于细粒弱透水层的延续性和完整性。
若弱透水层能有效地阻隔上下粗粒强透水层之间的水力联系，则有利于坝基的防渗。
上述两种情况均以基岩作为相对隔水底板。
若在岩溶地区，则下部边界需移到岩溶漏水带以下。
3.多薄层结构型常由透水性较弱的中、细砂或极细砂组成，并与厚度不大的粘性土层交互相间，属于平原河流的沉积模式。
粘性土层往往呈透镜体状，延续性差，因而各透水层之间具有一定的水力在系，当其叠加厚度较大时，同样可构成严重的防漏条件。
其下部常以早期沉积的地层作为不透水边界。
体系域system tract与海平面升降有关的同期沉积体系钻井资料层序、体系域地震资料层序、体系域露头资料层序、体系域层序地层学提供了地层岩性预测的最好模式SB 层序界面HST 高位体系域Highstand system tractTST 海侵体系域Transgression system trackLST 低水位体系域Lowstand system tractSMST 陆架（棚）边缘体系域Shelf margin system tractTS 初始海泛面Transgres-sion surfaceMFS 最大海泛面Maximum flooding surfaceCS 密集段（缓慢沉积段）condensed section凝缩段（缓慢沉积段）由在极缓慢的速度下沉积的半远洋或远洋沉积物的薄层岩层组成，主要产于海进体系域内部或高位体系域的远端。
层序地层序原理
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
层序地层学是研究旋回式、成因上有联系的、以侵蚀面或者与其可以对比的整合面为界的年代地层格架，以及沉积层序内部地层、岩相分布模式的地层学分支学科。
层序地层学通过对地震、测井和露头资料的分析，研究在构造运动、海面升降、沉积物供应和气候等因素控制下，造成相对海平面的升降变化及其与地层层序、层序内部不同级次单位的划分、分布规律；研究其相互之间的成因联系、界面特征和相带分布。
以建立更精确的全球性地层年代对比、定量解释地层沉积史和更科学地进行油藏以及其他沉积矿产的钻前预测。
层序的基本概念在18世纪晚期即已提出，认为地层的顶、底界是不整合的单位。
但第一次明确提出层序一词，并用于北美大陆古生代地层划分的是斯洛斯。
到了20世纪50年代后期，美国地质学家韦尔等，在研究了大量资料的基础上，于1965年提出了第一代的全球海平面相对变化曲线和地震地层学基本原理，成功地解决了北海盆地的中生代地层划分，引起了石油地质界的重视，并于1977年出版了《地震地层学在油气勘探中的应用》一书。
它标志着地震地层学的诞生和层序地层学的奠基。
1987年，美国哈克、韦尔、哈登博尔等，在总结各项成果的基础上，提出第二代海平面相对变化曲线，并系统地提出层序地层学的基本理论与概念。
出版了《层序地层学原理》，它标志着层序地层学进入成熟和蓬勃发展阶段。
层序地层学是在地震地层学的基础上发展起来的，它概括了地震地层学的基本概念和方法，并综合了生物地层学、同位素地层学、磁性地层学、沉积学和构造地质学的最新成果。
其基本原理是构造运动、全球绝对海平面的变化和沉积物供应速度综合作用的结果，产生了地层记录，也可称作地层信号。
这些记录反映了上述诸作用的规模、强弱、持续时间和影响范围。
其中，构造作用与海平面变化的结合，引起了全球性相对海平面变化，它控制了沉积物形成的潜在空间。
构造作用与气候变化的结合，控制了沉积物的类型和沉积数量，以及可容纳空间中被沉积物充填的比例。
而河流和海洋环境中的沉积作用，又由于水流与地形和水深间的相互影响而引起不同的岩相分布。
层序地层学
层序地层学层序地层学是一门关于地球历史和地质结构的学科，也被称为地层学。
它研究地球表面各个层次的形成、演变、叠置、形态、性质性质和含矿条件等问题。
层序地层学是地质学中的一支重要学科，通过对地质历史进行层序分析，揭示出地球历史的演化过程和构造变化规律，对于理解地球演化史、指导矿产资源勘探开发、支持地质工程和环境保护等具有重要的意义。
下面是层序地层学的详细介绍。
一、层序地层学的概述层序地层学的研究对象是地球表层及其下部岩石的垂直柱状截面(地层柱)、水平展布面(地层露头)、空间分布(地层相)和时空演化过程。
它研究的目的是根据岩性、结构、古生物化石、古地理和特征地质事件等方面的特征，建立地层序列和地层层位，随着研究范围的不同，可以分为区域层序分析、盆地地层学、海相地层学、非海相地层学、构造地层学等。
层序地层学的研究方法主要包括岩石与古生物学、构造地层学、地震地层学、地球化学等方面的技术手段，通过对各种地质现象进行分析和比较，以正确的地图解读和理解，建立真实的地质模型。
二、层序地层学的研究目的和意义1. 研究地球历史和地质构造演化层序地层学的一个主要目的是了解地球历史和地质构造演化。
地球历史是地层学的主要内容之一，通过层次系统对地球历史进行分段和分类，对过去地球环境的演化和特征进行研究，可以推断出古环境、古地理、古气候和地球演化史的重要信息。
2. 指导矿产资源的勘探和开发层序地层学还可以指导矿产资源的勘探和开发。
通过对地层中各种矿产赋存环境、古地理环境和矿床类型的研究，可以确定矿床的分布规律和含矿性质的特征，从而提高矿床的勘探效果和开采利用效率。
3. 支持地质工程和环境保护层序地层学还可以支持地质工程和环境保护。
地层信息可以为工程地质勘察、工程建设和水文地质调查等提供有力的支持，帮助工程师设计科学合理的工程方案，为环境保护、资源可持续性利用和人类生存提供保障。
三、层序地层学的基本概念1. 地层地层是以一定标志为界限所划分出来的，具有一定厚度和广泛垂直分布的自然地质单元。
层序地层学 地理学学科
层序地层学地理学学科
《层序地层学》是一门涉及地质结构、矿物学、地层结构的地的理学科。
随着地质年代学的发展，在19世纪，层序地层学开始成为独特的学科，成为地球科学中的一个重要分支。
层序地层学也称作“层序地层结构学”。
层序地层学主要研究地壳的历史演变，如形成地层的物质来源，探究岩石构成的演变过程、层序的历史发展以及其所表示的地质年代的研究。
为了更好地识别和分析地层，研究者需要运用各种实验和分析技术，如岩石薄片、地壳测绘、地球物理、地球化学等，来分析和揭示岩石的层序特征。
层序地层学在识别油气藏和矿产资源中有着重要的作用。
准确识别目标油气藏或矿产资源所在的层序，是油气勘探与矿产勘探中的基础性工作。
层序地层学研究成果，可以帮助油气勘探者更有效的探测油气藏和矿产资源，从而更快的获得收益和利润。
层序地层学是一门复杂的学科，它综合了地质学、地球物理、地球化学等多学科的知识，涉及面广泛，内容繁杂，也是地质工程学科中的重要组成部分。
通过系统交叉学科研究、层序地层学研究，研究者可以获得更深入的了解地壳的历史演化及其表示的地质信息。
层序地层学也可以用于地质教育和地质科普，帮助地质教师和科普人员熟悉地质历史的演化过程及其表象，因此可以发挥重要作用。
在地质教学中，层序地层学可以普及科学知识，可以帮助学生更好地理解地质学中自然现象，从而更好地了解地质历史及其表示的地质信
息。
因此，层序地层学在地质科学研究中具有十分重要的意义。
通过系统的层序地层学研究，可以更好地了解地质历史的演化，发挥其在油气勘探和矿产勘探中的作用，也可以帮助更好地普及科学知识，推动地质科学进步。
地层学——层序地层概念简介
地层学——层序地层概念简介译者：王立群层序地层学是试尝关联相对海平面转变到沉积层的一门地质学方面的相对较新的分支。
该方式的基础是依照等时界面的识别进行地层作图（例如：地下不整合面、最大洪泛面），因此其大体点是放在年代地层框架上。
层序地层学是校正只强调岩性特点相似性而没有时刻意义的岩性地层学方式的最好选择。
名称中的“层序”涉及旋回沉积，而术语中的“地层学”涉及如下地质进程：一、沉积物形成的地质进程。
二、透过地球表面的时空，这些沉积物如何转变的进程。
目录：1、重要的界面1—1、层序界面1—2、准层序界面2、准层序和准层序组的类型3、地质时期的海平面4、经济意义5、参考文献1、重要的界面1—1、层序界面层序边界被以为是最重要的界面。
层序边界被概念为不整合面或与其相关的整合面。
多期河流砂岩体常常充填与层序边界相关联的海平面下降形成的深切河谷。
层序边界上的深切河谷在侧向上可与河间地域，形成于深切河谷边缘的古土壤相对照。
河谷充填在成因上与先期形成的下覆沉积系统无关。
依照多期砂岩沉积的其它类型有四种区别深切河谷充填的标准：一、比河谷内单河道侵蚀面散布更普遍的高侵面，在区域上可普遍对照。
二、在与下覆地层单元相对照时，相组合反映出盆地在岩相上向前移动。
3、河谷侵蚀面侵蚀掉前期形成的体系域而且在海岸产生时刻距离。
4、增加的河道充填和向上变细的剖面或反映增加可容空间的河流系统特点的转变。
和深切河谷相关的砂岩体是良好的储集层。
目前在这些岩体的对照和散布研究上还存在问题。
层序地层学原理和重要界面的识别有助于解决这些问题。
1—2、准层序界面次要的界面是准层序界面，只是也有人建议描述准层序边界的洪泛面与层序边界相较在侧向上散布更为普遍。
这是因为海岸平原与内陆架相较其倾斜度低的缘故。
准层序边界能够用界面上的物理和化学属性的不同相区别，它们是：地层水的含盐度、碳氢化合物的性质、孔隙度、紧缩速度和矿物学特点。
准层序边界不阻止油气的聚集，可是它能够抑制储层垂向上的联系。
层序地层学基本原理
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二、层序地层学基本概念
5、准层序和准层序组 1）准层序
准层序（Parasequence） 是一个以海泛面或与之相应 的面为界、由成因上有联系 的层或层组构成的相对整合 序列。
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临滨
4
滨外陆棚
3
前滨
2
临滨
1
滨外陆棚
0
临滨
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二、层序地层学基本概念
2）准层序组(Parasequence sets）
缓慢沉积复合体
陆棚边缘体系域 前积和加积沉积复合体
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Ⅰ型层序
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Ⅱ型层序
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第一节 理论基础和概念体系
二、层序地层学基本概念
2、整合和不整合
1）整合
整合面是一个将新老地层分开的界面，
沿此界面没有陆上和海底侵蚀作用的证据，
也不指示存在重大沉积间断。
整合可包括沉积作用缓慢、在很长地
三角洲沉积是典型沉精品积课件类型。
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二、层序地层学基本概念
5）陆架边缘体系域
◇陆架边缘体系域（Shelf margin systems tract，简称SMST）是与Ⅱ型层序边界伴 生的下部体系域（海平面相对上升或静止）；
◇以一个或多个微弱前积到加积准层序组为特征。
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第二章 Vail层序地层学基本原理 第一节 理论基础和概念体系
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1
第一节 理论基础和概念体系
一、层序地层学定义和理论基础
1.层序地层学定义 层序地层学是研究以不整合面或与之
相对应的整合面为边界的年代地层格架
层序地层学-总结
层序地层学总结理论部分：1层序地层学的基本概念层序：一套相对整一的、成因上有联系的地层，顶、底以不整合和可以与之对比的整合为界所限定的三维沉积组合体。
体系域；同一时期内具成因联系的沉积体系组合，为层序构成单元。
每个体系域都解释为与全球海水面变化曲线的某一特定间段。
基准面：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”。
可容纳空间；指可供沉积物堆积的空间，是海平面升降变化和构造沉降二者的函数。
（=全球海面变化增量+盆地沉降增量+沉积压实增量）最大海泛面；一个层序中最大海侵时形成的界面，是海侵体系域与高位体系域的分界面，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：指在极缓速度下沉积的地层段，一般很薄，缺乏陆源物质，发育于海平面相对上升到最大，海岸线海侵最大时期，沉积于陆架、陆坡和盆地平原地区。
其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。
2其他概念及知识点层序地层学：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。
准层序；由相对整合、成因上相关的层或层组所组成的序列，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。
准层序组；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。
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。
不整合：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。
Ⅰ型不整合；发育于快速的海平面下降、更迅速的构造沉降期。
海岸线可能移至陆架边缘，伴随着陆架下切谷的发育和海底峡谷的深切作用，陆表遭受广泛的侵蚀作用。
碎屑岩块沿着峡谷体系被搬运至陆架斜坡的底部，形成了广泛的低水位体系域。
层序地层学原理及应用
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。
层序地层学
层序地层学层序地层学( sequence stratigraphy):研究旋回式的、成因上有联系的、以侵蚀面( 或无沉积作用面) 或者与其可以对比的整合面为界的年代地层格架, 以及沉积层序内部地层、岩相分布模式的学科,是地层学的分支学科。
——就是根据露头、钻测井和地震资料，结合有关沉积环境和岩相古地理解释，对地层层序格架进行地质综合解释的地层学分支学科。
曲线对比的共同点:1、突变界面2、沉积旋回3、沉积背景第一章绪论第一节层序地层学的形成和发展一、层序地层学的萌芽阶段——概念萌芽阶段（1949－1977）20世纪70年代以前，主要建立了层序地层学赖以发展的地质基础，包括以生物地层学、岩石地层学、年代地层学及动力地貌学为依据建立的一些层序、旋回及均衡剖面理论等。
1、地质学的核心－地层学；地层学的核心——国际地层表（或国际地质年代表）成了讨论任何与沉积地质学有关问题的准绳和尺度。
2、国际地层表的根本问题：①地层表中各代、纪、世、期的命名没有反映出各地质时代的地质特征和它们内在成因联系，存在人为的主观因素。
部分“系”是两分的，部分“系”是三分的。
②地层划分指南中提出的生物地层、年代地层和岩石地层是一个三元分类系统。
没有把此三元分类系统统一到带有纵向成因演化特征的“年代地层单元”这一最根本的客观标准上3、层序地层学的诞生和发展首先得益于“层序”概念的提出。
1）Hutton （1788）首次指出“不整合面”是区分隆起、剥蚀和沉积旋回的物理界面。
2) Lyell和Agassiz（1835，1840）提出的冰川理论中就初步讨论了海平面变化与构造作用之间的关系；3)Suess （1906）发展了冰川理论并进一步讨论了海平面升降与沉积物上超和下超之间的关系。
4)Chamberlin （1909）论述了地壳运动控制了世界范围内海平面变化。
从这个意义上说，可以认为Chamberlin 是当代层序地层学的先驱。
4、层序的概念：“层序是以主要区域不整合为边界的地层集合体”二、地震地层学形成发展阶段——孕育阶段（1977－1988）1、新理论和新方法的出现1) 精确定年方法：同位素年代定年；古地磁测量定年；超微生物分带定年2）板块构造理论发展成熟——深海钻探计划（ODP）的实施（1）地球物理和盆地分析方法去分析地壳的垂向升降、横向伸缩以及各种构造活动、（2）火山活动、重大地质事件发生的时代和规模（3）不同板块演化阶段和不同板块部位发育不同沉积类型组合3）古地理背景研究古沉积：沉积体系的概念和地质与地球物理资料研究古水深：沉积岩性、古生态学、特殊矿物古气候：孢粉组合、沉积岩性以及颜色古水温和古盐度：碳氧同位素、微量元素和包裹体4）高分辨率数字地震勘探技术的发展地质学家可以得到比较精确的、能够反映地下地层形态、岩性、物性、流体性质的不同维数的图像。
层序地层学
一、名词解释1、层序地层学：层序地层学是在地震地层学基础上发展起来的一门相对新兴的地层学分支学科，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的学科。
2、地震地层学：是根据地震资料总的地震特征来划分沉积层序，分析沉积相和沉积环境，进一步预测沉积盆地的有利油气聚集带的一门学科。
是一门利用地震资料来研究地层和沉积相的地学分支学科。
它是地球物理学与地层学概念、地震技术与沉积学理论结合的新范畴。
3、层序：是一套相对整一的、成因上有联系的、其顶、底面以不整合面或与这些不整合面可以对比的整合面为界的地层。
层序是对应于海面升降周期曲线上相临的两个下降速度转折点（翼拐点）之间沉积的，它由一套体系域组成。
是层序地层学研究的基本单元。
4、凝缩层：又称浓缩层、密集段、缓慢沉积段，以沉积速率极低为特征的一种薄的海（湖）相沉积地层层段（沉积速率小于10-100mm/万年）,是在相对海面上升到最大、水域扩大最大时期（海岸线海侵最大时期）在外陆架、陆坡和盆地底部沉积的沉积物。
一般由厚度很薄的、缺乏陆源物质的半深海和深海沉积物组成5、超覆：当相对海（湖）平面上升时，沉积盆地的水体逐渐扩大，沉积范围也逐渐扩大，在盆地的边缘地带，越来越新的沉积地层依次向陆地方向扩展，逐渐超越下面的较老地层，直接覆盖于盆地边缘陆地的剥蚀面上，形成不整合接触，称为超覆。
6、退覆：当相对海（湖）平面下降时，部分海（湖）水退出陆地，陆地面积相对扩大，海水或湖水面积相对缩小，即海（湖）退。
在地层垂直剖面上，自下而上沉积物粒度由细变粗；由于水体面积越来越小，在盆地边缘新形成的岩层分布面积小于老地层面积，从而形成了退覆现象。
7、基准面：分隔沉积区和剥蚀区的物理面。
8、基准面旋回：地层基准面并不是一个完全固定不变的界面，它在变化过程中总是表现出向基准面幅度最大值或最小值单向移动的趋势，构成一个完整的基准面上升或者下降旋回，这种基准面的一个上升或下降的旋回称为基准面旋回。
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层序地层学姓名：**学号：*********教师：***日期：2014年5月10日层序地层学的发展及前沿摘要本文总结了层序地层学的历史及其发展，提出了当前和今后研究热点和前沿，认为高分辨率层序地层学、成岩层序地层学研究、层序地层学横向交叉研究、层序地层学的模拟分析、沉积盆地动力学演化等是今后层序地层学研究的热点和前沿。
关键字层序地层学发展研究热点学科前沿层序地层学是20世纪80年代发展起来的一门新学科和新技术，是以地震地层学为基础，综合利用地震、钻井及露头资料，结合有关的沉积环境及岩相古地理解释，对地层的层序格架进行综合解释的科学。
它也是在生物地层学、年代地层学和岩石地层学的基础上发展起来的；它依据生物地层学与年代地层学所建立的宏观年代地层格架基础开展研究，并把自己的研究同已建立的宏观地层格架结合起来；它将地质学和地球物理学相互交叉渗透而迅速发展起来，逐渐形成了一套相对独立的理论方法体系，在实践中不断被完善和发展；它的产生改变了分析地层记录的基本原则，被誉为地球科学的一次革命；它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，第一次提出了全球统一的成因地层划分方案，建立了地层分布模式，提高了对地层的分布预测能力，将地球科学的研究从定性推向定量。
本文对层序地层学理论和方法体系的发展、当前及今后的研究热点和前沿进行了综述。
1层序地层学的发展层序地层学在学科纵向和横向上的快速发展，促生了它的多个分支学科。
在其发展过程中建立了三大理论体系：海相层序地层学、陆相层序地层学和高分辨率层序地层学；四大方法体系：地震层序地层学分析、露头层序地层学分析、测井层序地层学分析和层序地层学模拟分析。
理论体系的发展完善过程经历了经典层序地层学阶段和现代层序地层学阶段（或高分辨率层序地层学阶段）。
1.1经典层序地层学理论体系经典层序地层学大致有3大学派，它们均强调海平面的变化是控制层序成因和相分布的内在机制，从而形成大致3种层序划分方案。
其一是以Vail为代表的学派，强调以地层不整合或与该不整合对比的整合界面为层序的边界，特别强调全球海平面变化是层序发育的主控因素；其二是以Galloway为代表的学派，强调以最大洪泛面及其对应的沉积间断面作为层序的边界，特别强调层序是在相对基准面或构造稳定期沿盆地边缘沉积的一套沉积物组合，考虑了共同控制沉积旋回产生的3个基本因素全球海平面变化、陆源物质供应和盆地沉降速率；其三是以Johnson 和Embry 为代表的学派，强调以低水位体系域或陆棚边缘体系域与海进体系域之间的初始海泛面作为层序的界面，以T-R旋回作为地层的基本单元。
1.2我国现代层序地层学理论体系现代层序地层学的理论框架主要由陆相层序地层学和高分辨率层序地层学的理论体系构筑而成。
陆相层序地层学理论归纳为三大派：类海派、构造派和综合派系。
类海派认为，湖平面变化是整个湖盆层序发育的主要控制因素，不仅控制着自身的沉积发育，也控制着毗邻的河流及风成沉积；构造派认为，构造作用在陆相层序发育过程中扮演着重要角色，层序分析必须把相、沉积体系放于盆地整体等时地层格架中进行研究；综合派认为，层序受海平面和湖平面变化、沉积物供给、基底沉降及气候等因素的综合影响，强调湖平面与河流平衡剖面是控制沉积物沉积的基准面。
高分辨率层序地层学其理论基础可概括为4个方面：地层基准面原理、沉积物体积分配原理、相分异原理和基准面旋回等时对比法则。
其核心理论是地层基准面原理，强调基准面是地层变化的直接驱动机制，是进行高精度等时地层对比和建立高分辨率时间-地层格架的关键。
1.2.1现代层序地层学的成就现代层序地层学在理论上已突破了地震地层学的研究范围，可容纳空间概念的提出, 使人们能正确了解层序的成因, 并把层序学推广到陆相地层中来。
在海相层序研究方面，Christopher 和Kendall 等( 1989) 一起研究了全球海平面变化, Scoot,Weimer, Richard 和Vail( 1991) 等研究了墨西哥湾沿岸、阿拉伯东南早白垩世的海平面变化，加拿大北极群岛三叠纪的海平面变化事件，修订了Exxon 曲线并对侏罗纪海平面变化进行重新评价。
总之，与海平面变化相结合的层序地层学研究, 是Vail 等学者的杰出贡献，为全球性海平面变化及海相地层的全球性对比做了大量的工作。
同时也为全球海平面变化提供了证据。
目前，利用计算机手段对可容空间变化进行模拟，以此揭示层序变化的原因。
为层序地层学的定量化研究作出了贡献。
中国地质学家在海相层序地层的研究方面取得了很大的进展。
以王鸿祯院士为首的国家科委与地矿部基础研究重大项目/中国古大陆及其边缘层序地层和海平面变化研究0, 涉及到中朝和扬子两个古大陆及其边缘的层序地层研究, 在层序边界、层序级别、海平面变化定量计算、高频层序、地层界线优化和层序的构造控制因素等方面的研究，为中国三大古陆在早古生代的古大陆再造及构造重塑提供了重要的证据。
在陆相层序的研究中，中国学者据该领域的领先地位。
王东坡( 1994) 研究了松辽盆地的白垩纪湖相沉积的层序地层，并对海陆相层序的可比性进行了有益的探索和总结，他把此项研究纳入全球沉积地质计划的第一个试点项目全球海相白垩纪地层的对比。
徐怀大、顾家裕( 1996)研究了松辽盆地的层序地层特征，为塔木的油气勘探提供了有用的证据。
至于松辽盆地、渤海湾、鄂尔多斯、四川、柴达木、准噶尔、吐2哈、我国南方及海域诸盆地的地层层序的研究更是硕果累累。
国外学者在陆相层序研究方面也有一定的贡献。
Shantey 和McCabe( 1991，1993) 对犹太州南部Kaiparowits 高原的研究，得出沉积体几何形态的变化与同期海相地层变化的内在联系;Mancila（1988）Gulisan( 1989)，Kokogian( 1991) 和Uliana（1991)在阿根廷几个内陆盆地勘查了三叠纪和白垩纪冲积层中的低位体系域、水进体系域和高位体系域。
Van Wag2oner( 1995) 对犹太州Book Cuffs 冲积体系露头进行了研究，盆地中同时有海相地层和陆相地层，他将地层层序边界从海相追索到陆相, 从而建立起海相和陆相岩层的年代地层格架。
2层序地层学的研究方法随着层序地层学研究越来越向定量化方向推进，其研究方法除早期的地震层序地层、露头层序地层和测井层序地层研究之外，已发展到将计算机模拟分析和智能识别技术应用于沉积盆地的层序地层学研究。
通过层序地层计算机模拟分析，可以加深对层序发育和构成特征的理解，揭示层序形成演化的控制因素，定量分析和预测沉积体系和沉积相的空间组合及分布样式，快速检验前缘盆地的勘探预测方案，降低勘探风险。
3层序地层学的发展随着研究领域的扩大并深入，层序地层学的研究视角越来越向微观领域发展。
从研究对象领域和视角的不同，层序地层学按研究对象的沉积环境类型，可划分为海相层序地层学、陆相层序地层学和高分辨率层序地层学；按研究对象的岩石类型，可划分为碳酸盐岩层序地层学和碎屑岩层序地层学。
尤其在碳酸盐岩层序地层学研究中，一些学者注意到在微观上成岩作用和成岩环境影响层序和体系域的发育并进行了一些有意义的探索，从而促生了成岩层序地层学。
Braithwaite 提出胶结物层序地层学，强调胶结作用在层序中的重要意义，根据胶结作用的增生和特点，划分出胶结物带的区域分布，胶结物层序可以与上超、下超和其它的相关层序对比。
Tucker和Bathurst 研究表明，在海平面升降变化旋回中，高水位富含方解石，而低水位富含文石和高镁方解石；揭示了海平面的升降对成岩环境和成岩作用的控制作用。
贾振远和蔡忠贤指出，可以通过成岩作用的微观研究来识别那些隐伏的层序界面。
Akihiro Kamo（1993）提出成岩层序地层学概念，认为浅水碳酸盐岩中的岩石成岩特征可帮助认识不整合面。
林小兵等研究总结了与不同体系域、不同层序界面类型有关的成岩作用类型和特征，为有利储集体的追踪对比、评价及预测提供了新途径。
这些研究，促生并推动了成岩层序地层学研究的发展，其基本思路是：在层序格架下，研究成岩作用和成岩环境演化、层序界面的成岩标志、层序-成岩过程对储集层质量的控制作用，进行储层的质量评价与预测。
4层序地层学研究的热点和前沿综观层序地层学的发展历程，层序地层学研究已发展到既开展宏观研究，又开展微观研究；既从事定性研究，又从事定量研究；既重视纵向发展，又重视与其它学科的横向交叉，从而不断产生了一个又一个的研究热点和前沿。
概括起来，在当前和今后的相当长阶段，层序地层学研究的热点和前沿可主要包括以下几个方面：（1）高分辨率层序地层学不仅适合于海相地层研究，更重要的是，它可以通过对基准面的分析实现高分辨率陆相层序地层格架的构建，从而特别适用于我国陆相地层研究，因而高分辨率层序地层学研究必将继续成为今后我国陆相地层研究的一个长期热点和前沿。
（2）在我国，陆相层序地层学、碳酸盐岩层序地层学，尤其成岩层序地层学的研究在今后也将是层序地层研究的热点和前沿。
成岩层序地层学从微观规模上开展层序地层学研究，大大地提高了层序地层学的研究精度，方便对更小尺度的沉积体进行圈定描述，对于精细研究储层意义非凡，因而必然成为今后的一个热点。
（3）在层序地层学与数学地质学、应用地球化学、古生物学、古地磁学、岩石学、岩相矿相学等的交叉结合上，期望产生层序地层学新的研究热点和学科前沿。
（4）计算机模拟分析技术必将进一步提升层序地层学的定量化研究水平，并赋予它全新的地层学概念。
因而计算机模拟、层序地层单元的智能识别分析将是今后层序地层学发展的另一个重要前沿。
5总结层序地层学理论的提出，就是对沉积层自身规律的再认识，它应该是随时间变化的有机序列，即随时间的变化，沉积模式、地层的叠置方式、生物演化、化学成分、矿物成分、沉积厚度及物源类型均具有一定的旋回性，对其成因的探讨，人们提出了不同的看法，有人认为是构造作用下形成的, 有人认为是气候旋回，或者是海平面变化造成的，也有人认为是行星地球演化的过程中形成的, 不同级别的层序对应于一定的事件, Vail 等强调全球海平面变化所产生的结果, 如大陆泛滥旋回、大海侵2大海退旋回、沉积层序旋回等。
层序地层学就是通过层序的研究对三级海平面的变化开展大区域或全球性的对比。
问题在于并不是所有三级海平面变化都具有全球变化的性质。
而多数海平面变化则受区域构造作用控制。
在现有的三级与更高级别层序的同位素测年精度的条件下，对不同的盆地进行海平面事件的对比几乎是不可能的。
现在人们逐步认识到，高频旋回属于米兰科维奇地球运动周期。
研究表明,岁差周期旋回( 19ka, 23ka)；El，E2 偏心率旋回( 98ka, 126ka)；E3，E4 偏心率旋回( 413ka,1300ka)，这些旋回是米兰科维奇地球运动周期的产物，它们产生了高频地层层序。