层序地层学

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。 1963年，Sloss等人又将北美克拉通前寒武纪晚 期至全新世地层划分出6个层序，并用印地安部落名 称命名，强调层序研究起始于北美。 Sloss认为，层序是比群和超群更高一级的岩石 地层单元，它不一定适用于克拉通以外的地区的岩石 地层学和年代地层学研究。 至此开始了以层序为单元研究地层的阶段。
层序地层学
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 层序地层学的发展简史 层序地层学的理论基础和基本概念 层序地层的单位分级 露头层序地层学研究方法 层序地层学的研究意义
层序地层学(与地震地层学)
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分析，对地层层序格 架进行地质成因解释的一门新兴的地层学分支学科， 是划分、对比沉积岩的一种新方法。 当与生物地层、构造分析相结合时，能提供以不 整合面或与之相对应的整合界面为界的更精确的地层 对比。 地震地层学是利用地震方法获取的资料解决沉积 盆地地层研究的学科，是地质、物理、数学和计算机 技术相结合的产物 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。
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2. 1991年Vail等发表了《构造运动、全球海平面 变化及沉积作用的地层标志综述》一文，再次强调全 球海平面变化、构造沉降、沉积物供应和气候四个因 素控制层序的形成，其中全球性海平面变化是最主要 的控制因素。 3. 20世纪90年代后，层序地层学进入了理论研究 和生产应用发展的时期。并将其应用到不同的环境。 在研究理论上出现了许多学派，如： 活动大陆边缘层序地层学; 陆相层序地层学; 前中生代层序地层学; 高分辨率层序地层学; 成因地层学等。
侏 罗 纪 第 三 纪 全 球 海 平 面 变 化 周 期
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三、层序地层学阶段
尽管地震地层学提出了层序的形成问题，但并未 明确层序内部地层的彼此关系和空间展布特征。 1. 1988年Wilgus主编《海平面变化综合分析》 （中译本《层序地层学原理》，1993）; 1989年Sangree和Vail主编出版了《应用层序地 层学》 上述两部著作中以全球海平面变化为主导因素， 系统、全面地阐述了层序地层学的基本理论，关键性 术语的定义、解释程序和工作步骤。 两部著作的问世标志着层序地层学进入了一个 新的阶段——层序地层学综合发展阶段。
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
20世纪80年代后期至今，层 序地层学在石油地质勘探中取得 重要成果。使其成为国际上地层 学研究的热点之一。特别是在我 国，大多数学者对层序地层学研 究极为重视（但目前来看，已有 所降温）。
第二节 层序地层学的理论基础和基本概念
一、层序地层学定义 1. 层序地层学：是研究以不整合面或与之相 对应的整合面为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之学 科（Van Wagoner, 1988, 1989）。 2. 层序地层学：研究层序形成和地层分布模 式的一门科学。就是根据地震、钻井、测井和 露头资料以及有关沉积环境和岩相对地层形成作 出解释。 层序地层学属成因地层学范畴，是一种划分、 对比、分析沉积地层的新方法。
由一套相对整一、连续的，在成因上有联系的地层组 成的，顶、底以不整合面或与之相对应的整合面为界 的地层体。
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3. Vail等（1977）还对Sloss的层序概念进行两项 重要修订 （1）认为层序的时间要短得多，Sloss提出的层序 相当于Vail等提出的超层序 （2）全球海平面升降是层序形成演化的主要机制。 4. Vail等（1977）在大量露头、测井、海洋地质 和地震资料的综合研究基础上，利用磁性地层、年代 地层及生物地层中所反映的海平面变化及绝对年龄等 大量资料，编制了中生代以来的海平面变化曲线图， 厘定了不整合面、海平面变化的概念，强调地震剖面、 测井和地面露头的综合研究是识别海平面变化的重要 手段。
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。
二、地震地层学阶段（1977—1987）
1970年代初，高分辨率数字地震勘探技术的应 用和发展, 使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 的图象，扩大了对底下复杂地质现象的透视视野。 1. Vail等（1977）在AAPG(美国石油地质文集) 第26集发表《地震地层学在油气勘探中的应用》, 提 出了地震地层学的概念。 2.Mitchum（1977）又将层序的定义修订为：是
二、层序地层学理论基础
1. 海平面升降变化具有周期性 （1）海平面变化具有周期性. （2）海平面变化是形成以不整合面以及与之相对应 的整合面为界的、成因上相关的沉积层序的根本原因 . （3）由于海平面变化的全球性，层序地层可以建立 全球性地层对比的手段，重建全球地层对比系统. 2.四个基本变量控制地层单元的几何形态和岩性 （1）构造沉降：提供可供沉积物沉积的可容空间. （2）全球海平面变化：控制地层和岩相的分布模式 （3）沉积物供给速率：控制了沉积物充填过程和盆 地古水深变化 （4）古气候：控制沉积物类型及沉积物的沉积数量