层序地层分析
实验一 野外露头资料的层序地层分析
实验一野外露头资料的层序地层分析一、实验目的：依据层序地层学的基本概念和理论体系，深化认识准层序和准层序组的沉积特征，确定准层序的垂向叠置样式，识别首次海泛面、最大海泛面和层序边界，描述不同体系域类型和海平面升降变化特征，撰写实验报告。
二、露头资料地质背景：露头位于新疆乌鲁木齐天山牧场祁家沟，地质层位为石炭系上统，主体沉积为敏感反映沉积水体和沉积水动力变化的不同类型碳酸盐岩以及部分碎屑岩，主要沉积环境为碳酸盐台地和碳酸盐台地边缘斜坡沉积。
三、实验结果：根据碳酸盐岩沉积准层序多为反映向上水体变浅、沉积物粒度向上变粗的特征，自下而上共划分了17个准层序。
根据沉积岩性、沉积环境和沉积水深分析，下切谷底部为Ⅰ型层序的底界面SB1。
下切谷其上相变为台地边缘相，反映水体变深，发生海泛，故下切谷与台地边缘相之间为首次海泛面，首次海泛面与Ⅰ型层序底界面之间为低位体系域（LST）。
水体继续加深，发育前缘斜坡相，继而又变为台地边缘相，说明水体开始变浅，故前缘斜坡相与其上的台地边缘相之间为最大海泛面，最大海泛面所对应的岩性为薄层灰黑色灰泥岩、泥岩，首次海泛面与最大海泛面之间为海侵体系域（TST），准层序组为退积型。
自最大海泛面之上，沉积相类型在台地边缘相和滩边缘相之间变化，反映海平面保持不变并开始缓慢下降，准层序组类型为加积。
最上方的泥晶灰岩段，显示水体再次变深，所以，泥晶灰岩段之下应为层序的顶界面SB2，其下至最大海泛面之间为高位体系域（HST），其上开始新的层序。
所以，在不考虑沉积物供给等条件的情况下，海平面自LST开始上升，在下切谷顶部开始初次海泛，随后海平面继续上升，在前缘斜坡相顶部达到最大海泛，继而海平面保持稳定并开始缓慢下降，在泥晶灰岩段下方下降到本层序的最低点，其后又开始新一期海平面升降变化。
层序地层学知识点总结
层序地层学（一）、层序1．层序：层序是由不整合面或与其对应的整合面作为边界的、一个相对整合的、具有内在联系的地层序列，是层序地层学分析的基本地层单元。
2.巨层序或大层序：它是比层序大得多的最高一级层序，可以与旋回层序中的一级旋回对应，包括若干个层序。
在层序地层分级体系中应为一级层序。
3．超层序：超层序是比层序大的二级层序，包括几个层序，一般认为超层序应是比巨层序小比层序大的一类层序，是与二级旋回相对应的二级层序。
4．构造层序：构造层序是以古构造运动界面为边界的一类层序。
构造层序与巨层序或大层序相当，是一级层序。
5.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古地理解释，对地层格架进行综合解释的一门科学。
6．不整合面：是一个将新老地层分开的界面，具有明显的沉积间断。
7．可容空间：由海平面上升或地壳下沉或这两种作用联合而形成的沉积物可以沉积的空间场所。
指沉积物表面与沉积基准面之间或供沉积物充填的所有空间。
8．海泛面：是一个将新老地层分开，其上下水深明显地急剧变化的一个界面。
初次海泛面：是Ⅰ型层序内部初次跨越陆架坡折的海泛面是水位体系域和海进体系域的物理界面。
最大海泛面：指的是最大海侵时期形成密集段或下超面，在盆地内分布范围最大，为划分海侵体系域和高水位体系域的界面。
河流平衡剖面：即河流中的沉积基准面，当河床底部与该面重合，沉积作用达到动态平衡，沉积物总量等于水流冲刷掉的物质总量；当河床底部高于该面，向下侵蚀；当河床底部低于该面，发生沉积。
9．全球海平面：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10．相对海平面：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。
11．密集段或凝缩段、缓慢沉积段（condensed section）：是由薄层的深海（湖）沉积物所组成的地层，这类沉积物是在准层序逐步向岸推进，而盆地又缺少陆源沉积物的时期沉积的。
层序地层学基本原理
可容纳空间(Accomadation)
可容纳空间是指可供沉积的、潜在的沉积 物堆积的空间(Jervey, 1988)。可容纳空间是 海平面升降变化和构造沉降二者的函数。
地震层序 Seismic Sequence
在地震剖面上，顶底以地震反射终止为标志的不连续面 （被解释为不整合面及相关整合面）为界所限定的一套相 关的连续地震反射（被解释为成因相关的地层）。
A relatively conformable succession of reflections on a seismic section, interpreted as genetically related strata; this succession is bounded at its top and base by surfaces of discontinuity marked by reflection terminations and interpreted as unconformities or their correlative conformities.
.
Erosional truncation
isis.ku.dk/kurser
Erosional truncation
isis.ku.dk/kurser
Upper Boundary
Toplap Termination or lapout of strata against an overlying surface mainly as a result of no deposition (sedimentary bypassing) with perhaps only minor erosion (Mitchum, AAPG Memoir 26).
层序地层学
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解释，对地层层序格架进行地质综和解释的地层学分支。
层序：是一套相对整一的、成因上存在联系的、顶底以不整合面或与之相对应的整合面为界的地层单元。
准层序：是以一个海泛面或与之相对应的面为界、有成因上有联系的层或层组构成的相对整合序列。
准层序组：是指由成因相关的一套准层序构成的、具特征堆砌样式的一种地层序列，其边界为一个重要的海泛面和与之可对比的面，有时它可以和层序边界一致。
不整合：是一个将新老地层分开的界面，沿着这个界面有证据表明存在指示重大沉积间断的陆上侵消截或陆上暴露现象。
缓慢沉积段(凝缩层) ：指沉积速率很慢( 1—10mm/1000a) 、厚度很薄、富含有机质、缺乏陆源物质的半深海和深海沉积物，是在海平面相对上升到最大、海侵最大时期在陆棚、陆坡和盆地平原地区沉积形成的。
体系域：指一系列同期沉积体系的集合体。
沉积体系：指具有成因联系的、相的三维空间。
海泛面：是一个新老底层的分界面。
他们常常是平整的，仅有米级的地形起伏，但穿过这个界面会有证据表明水深的突然增加。
可容空间：指供沉积物潜在堆积的空间。
相对海平面：指海平面与局部基准面之间的测量值。
准层序：是一层序地层分析中最基本的沉寂单元，是一个一海泛面或与之相对应的面为界的、成因上有联系的层或层组构成的相对整合序列。
准层序的边界：是一个海泛面及与之相关的界面。
大多数准层序边界海泛面均存在着深水沉积与浅水沉积的一个截然界面。
准层序沉积特征：是一个向上沉积水体不断变浅的序列，层厚向上增大，生物扰动向上减少，沉积相向上指示水深变浅，三维空间上表现简单的冲刷和变粗的趋势。
准层序形成环境：一个完整准层序的形成是与海平面相对升降变化密切相关的。
在准层序形成的第一阶段，沉积物的沉积速率大与海平面相对上升速率或海平面处于相对下降阶段。
此时沉积物不断向前推进，较浅水沉积相上覆在相对较深水沉积上，形成自下而上沉积水体由深变浅的准层序沉积序列。
层序地层学在油气勘探领域中的应用
层序地层学在油气勘探领域中的应用引言层序地层学在油气勘探中扮演着重要的角色。
通过对地层的层序性质进行深入研究，不仅可以帮助地质学家更好地理解地层的时空分布规律，还能够指导油气勘探的开展。
本文将从层序地层学的概念入手，深入探讨其在油气勘探领域中的应用，并共享个人观点和理解。
一、层序地层学概念及基本原理1. 层序地层学的概念层序地层学是地层地质学的一个重要分支，研究地层的堆积和发育规律，以时间和空间为基础，探讨地层的垂直序列和水平关系，揭示地层的层序性质。
通过对地层的层序性质进行认真研究，可以揭示地层的堆积规律、沉积环境和演化历史，为油气勘探提供可靠的地质依据。
2. 层序地层学的基本原理地层的分层规律不仅受沉积条件、构造运动和物源质量等因素控制，还受海平面波动和气候变化等因素的影响。
层序地层学通过对不同层序特征的分析，可以揭示这些影响因素，从而推断出地层的沉积环境和演化过程。
在油气勘探中，这些信息对于确定有利油气形成和富集区具有重要的指导意义。
二、层序地层学在油气勘探中的应用1. 层序地层学与油气勘探的关系油气勘探的关键在于找准有利的油气富集区，而地层的层序性质往往是决定油气勘探目标的关键。
通过对地层的层序特征进行认真研究，可以揭示油气富集区的空间分布规律和聚集规律，指导油气勘探的开展，提高勘探的成功率。
2. 层序地层学在勘探目标的确定中的应用层序地层学通过对地层层序特征的识别和解释，可以帮助地质学家确定有利的油气勘探目标。
特别是在复杂构造、复杂沉积盆地和难以区分的地质构造中，层序地层学的应用尤为突出，对于确立勘探目标和提高勘探效果具有重要的意义。
3. 层序地层学在勘探实践中的案例分析通过对全球范围内的勘探实践案例进行分析，可以发现层序地层学在油气勘探中的重要作用。
在北美地区的页岩气勘探中，层序地层学对于确定页岩气富集区的空间分布和富集规律起到了关键作用，为页岩气的大规模开发提供了可靠的地质依据。
三、个人观点和理解从事多年的油气勘探工作，我深切体会到层序地层学在勘探中的重要作用。
地质学基础第三章 地层分析
西南石油学院－－代宗仰，2002年8月
西南石油学院－－代宗仰，2002年8月
2. 穿时普遍性原理 “穿时”——指在持续地海侵或海退的情况下，地质时代 因地而异的一个岩石地质体及其界线与地质时间面或化石 带斜交的现象或关系。这种穿时的现象是由沉积环境随时 间的迁移和侧向堆积作用所造成的。
穿时普遍性原理可概括为：全部侧向上可以识别和追索的 非火山成因的陆表海沉积物的岩石地层单位都必然是穿时 的。
在分析和对比岩石地层单位时，不采用穿时普遍性原 理作指导，而只采用叠覆原理，必然歪曲事物的真相，颠
倒地层和古地理的解释，也无法搞清岩层的真正侧向关系
西南石油学院－－代宗仰，2002年8月
表1－3－1 塔里木石炭系地层划分方案对比表
种生物共生在一起组成一个生物群体（组合）。生物 群及其变化，在一定程度上反映了地层形成时期的自 然地理环境的改变和时代的变化。
化石组合法可以避免因个别标准化石在特殊沉积 环境中，由于穿时现象造成地层对比的错误。
西南石油学院－－代宗仰，2002年8月
3、种系演化法
生物地层法的局限性：化石鉴定的分歧 地质环境地复杂多变：相变与古生物
δ ( ‰)=（R样品－R标准）/R标准 ×103
R样品为上述三个比值之一， R标准 为国际标准对比样品。 氧同位素，选SMOW和PDB；硫同位素，选CDT；碳同位素，
PDB
SMOW、CDT和PDB分别是标准平均洋水氧、亚利桑那某峡
谷某一陨石铁中的硫、南卡罗莱纳州晚白垩Peedee组中箭石
化石的碳和氧。
绝大部分的沉积层或厚的沉积物楔形体是由沉积 物通过侧向加积或进积型式在倾斜面上堆积而成的。 该原理认为：
层序地层学
层序地层学层序地层学是指研究以侵蚀面或无沉积作用面以及可与之对比的整合面为界的、有成因联系并具旋回性的地层的年代地层格架内的岩石关系为主要内容的一门学科。
它是于80 年代晚期在地震地层学的基础上发展起来的。
层序地层学作为一种地学理论已在地质学界得到广泛承认；而作为一种新的勘探方法，已被世界各大石油公司采用。
在我国，层序地层学的研究也已广泛展开，并取得了一批学术成果。
理论体系层序1. 基本层序：层序是由不整合面或其对应的整合面限定的一组相对整合的、具有成因联系的地层序列。
层序也称基本层序、沉积层序，也称为“三级层序”。
2. 巨层序或大层序：其与旋回层序中的一级旋回对应，包括若干个层序。
在层序地层分级体系中为一级层序。
3. 超层序：超层序是比层序大的且与二级旋回相对应的二级层序。
4. 构造层序：构造层序是以古构造运动界面为边界的一类层序，与巨层序或大层序相当，是一级层序。
5. 亚层序：是比层序小，比小层序大的层序。
但这一级层序一般不单独划出，有时与小层序级别相当。
6. 小（准）层序和小层序组：小层序是由海泛面及其对应面所限定的一组相对连续的、有成因联系的层和层组。
在层序中的特殊位置上，小层序可能要么上面、要么下面被层序界面所限定。
体系域体系域是同时期各沉积体系（如河流、三角洲、斜坡等）形成的沉积序列总和，是组成层序的基本单元。
体系域以整合或不整合面为界，由成因上相联系的相对整合的地层组成 [3]。
盆底扇盆底扇是在低的斜坡和盆底沉积的以海底扇为特征的低水位体系域的一部分。
扇的形成与峡谷侵蚀到斜坡和河谷下切至大陆架有关。
硅质碎屑沉积物通过河谷和峡谷穿过斜坡和大陆架形成盆底扇。
斜坡扇斜坡扇是由浊积有堤水道和越岸沉积物组成的扇状体，盖在盆底扇上且被上覆的低水位楔下超形成的。
正常海退地层叠置样式以进积和加积为特征，由滨线处负可容纳空间造成的，沉积物供给速率大于可容纳空间的增长速率，在基准面处于低位和高位时都可以发育。
层序地层学原理及应用
层序地层学原理及应用姜在兴李华启等编著第一部分层序地层学原理层序地层学是一种划分、对比和分析沉积地层的新方法。
当与生物地层及构造沉降分析相结合时，它提供了一种更精确的地质时代对比、古地理恢复和在钻井前预测油气储集岩、烃源岩和盖层的方法。
层序地层学概念在沉积地层上的应用有可能提供一个完整统一的地层概念，就象板块构造曾经提供了一个完整统一的构造概念一样。
层序地层学改变了分析世界地层记录的基本原则，打开了了解地球历史的一个新阶段，因此，它可能是地质学中的一次革命。
从本质上说，层序地层学分析提供了划分层序和体系域等时间地层单位组成的地层格架，这些层序和体系域与特定的沉积体系、岩相和油气分布有密切联系，并形成于与海平面相对变化有关的基准面变化。
而这些变化表现为地震资料上的反射不连续性和测井、岩心及露头剖面上相带叠置方式的变化。
层序地层学在世界范围内得到了广泛的应用，有以下几方面原因:①消除了地层学中长期存在的年代地层与岩石地层单位及生物地层单位三重命名的混乱现象。
地震反射近似地逼近等时面本身，为地层的划分与对比(至少在准层序级以上) 提供了有力的武器。
象板块构造学说提供了全球统一的构造概念一样，层序地层学也有可能提供一个全球统一的地层学格架和沉积作用格架。
②第一次提出了全球统一的成因地层划分方案(成因地层年表)。
过去人们根据某一或二项标志，提出过地层划分方案(地层年表)，其中有古生物的、岩性的、放射性向位素年龄的、古地磁的方案等。
但由于没有从根本上从地层的成因和发展上进行研究，因此，出现了许多相互矛盾、无法解释的现象。
层序地层学通过对控制地层形成的四个要素(构造沉降、全球海平面升降、气候、沉积物供应) 的综合分析，得出相对海平面(或基准面) 控制层序形成与发育的概念。
将层序内部和层序之间的成因联系确立下来，把地层学从描述性提高到有完整体系的理性阶段。
③建立了地层分布模式。
层序地层学是研究地层分布模式的一门科学，它把层序定义为“顶、底以不整合或与这些不整合相应的整合为界的、成因上有联系的一套地层”。
经典层序地层学的原理与方法
经典层序地层学的原理与方法1.原理(1)相对年代原理：根据物质的演化以及地质过程的变迁原则，可以将不同地层的地质时代进行相对排序。
这包括地质体的沉积和变形顺序，通过化石记录和地层对比等手段来分析地层的相对年代。
(2)相对时间标度原理：相对年代原理可以建立起相对的年代顺序，但并不能直接推断地层的绝对年龄。
建立地质时间标度需要依赖于放射性同位素的测定和绝对年龄数据。
(3)地层叠置原理：地质剖面上，较老的地层位于较新的地层之下，这是地层堆积的基本规律，称为地层叠置原理。
通过研究地层叠置关系，可以推断出地层的相对年代。
(4)地层异常原理：根据地质过程的变迁和代表不同地质环境的地层记录，可以判断地层的异常地位。
这种地层异常可能是由于不同的沉积环境变迁、断裂活动、火山爆发等引起。
2.方法(1)研究区域的选取：地层研究的基本单位是一定的地理区域。
根据需求和目标，选择代表性的地区进行研究，包括地理位置、地质构造、地貌特征等。
(2)地层的判别和对比：通过野外调查、岩心取样等方式，收集研究区域内不同岩层的样本。
对比样本之间的差异性，确定岩层的地层对比关系。
(3)化石和古生物学研究：根据地层中的化石所包含的信息，包括生物的种类、分布、演化、地理分布等，来推断地层的相对年代。
通过生物标志物的研究，可以建立起地质时间序列。
(4)放射性同位素测定：通过分析地层中的同位素含量，如铀、铅、钾、氩等，可以确定地层的绝对年代。
(5)地层时空演化模拟：根据地质过程的规律和已有的地层信息，结合数学模型和地质力学理论，模拟地层的时空演化过程。
(6)地层剖面和地质图制图：将已经研究好的地层对比和圈定的地层之间的边界划分到地质图上，绘制地质剖面图以及地质图。
地质剖面图可以更好地记录地层的空间分布和特征。
层序地层学研究现状及进展
层序地层学研究现状及进展
层序地层学是地质学领域的一个重要分支，它主要研究地层序列的构成、特征、形成机制和演化历史。
随着科学技术的不断进步，层序地层学的研究也在不断深入，取得了许多重要的进展。
首先，层序地层学的研究已经从传统的野外观察和室内分析逐渐向数值模拟和计算机模拟方向发展。
通过计算机模拟，可以更加准确地模拟地层的形成过程和演化历史，为地层序列的研究提供更加准确和可靠的数据支持。
其次，层序地层学的研究也更加注重地层的横向变化和横向预测。
传统的地层研究主要关注地层的纵向变化和纵向对比，而现代的层序地层学研究则更加注重地层的横向变化和横向预测。
这使得层序地层学的研究更加具有实用性和应用价值。
此外，随着地球科学和其他学科的交叉融合，层序地层学的研究也更加注重与其他学科的交叉研究。
例如，与地球物理学、地球化学、古生物学等学科的交叉研究，可以为层序地层学的研究提供更加全面和深入的数据支持和理论支持。
最后，随着大数据和人工智能技术的应用，层序地层学的研究也更加注重数据挖掘和机器学习技术的应用。
通过数据挖掘和机器学习技术，可以对大量的地层数据进行处理和分析，提取出有用的信息和知识，为地层序列的研究提供更加准确和高效的数据支持和分析方法。
总之，层序地层学的研究已经取得了许多重要的进展，包括数值模拟和计算机模拟的发展、横向变化和横向预测的重视、与其他学科
的交叉融合以及大数据和人工智能技术的应用。
未来，随着科学技术的不断进步和应用需求的不断提高，层序地层学的研究将会更加深入和广泛。
层序地层学原理
层序地层学原理层序地层学呀，就像是地球给我们留下的一本超级厚的故事书，每一页都藏着好多秘密呢。
咱先来说说啥是层序地层学。
简单来讲，它就是研究地层的一门学问，不过这个研究可不像我们表面看到的那样，只是看看地层有几层、是什么石头组成的这么简单。
它就像一个超级侦探，要把地层里隐藏的时间、环境变化等各种线索都找出来。
你看，地层一层一层地叠在那儿，就像是地球历史的千层饼。
每一层都像是一个时间胶囊，记录着当时地球上发生的事情。
比如说，有的层里可能有好多贝壳化石，那就说明当时这个地方可能是海洋环境，而且这些贝壳还能告诉我们当时海洋里的生态情况，是不是超级酷？层序地层学里有个很重要的概念叫层序。
这个层序啊，可不是随随便便划分的。
它是根据地层中的一些特定的界面和组合来确定的。
就好比我们把这个千层饼按照不同的图案或者馅料来分成一块一块的。
这些层序的界面呢，有的可能是因为海平面突然上升或者下降形成的。
想象一下，海平面下降的时候，原本在海底的地方可能就会暴露出来，就会形成一种特殊的地层界面。
这就像是大海突然退潮，沙滩上会露出一些之前在水下的东西一样。
那层序地层学是怎么知道地球过去的环境变化的呢？这就涉及到地层里的岩石类型和化石啦。
比如说，如果地层里有很厚的砂岩，那可能说明当时是河流比较活跃的时期，河流把沙子带到这里堆积起来。
要是有石灰岩呢，很大概率当时是在浅海环境，因为石灰岩常常是在海里由生物的骨骼和一些化学沉淀形成的。
而化石就更有趣了，就像前面提到的贝壳化石。
如果发现了一些热带地区特有的化石出现在现在比较寒冷的地方，那就说明这个地方过去的气候和现在可不一样，可能曾经是很温暖的呢。
层序地层学还有一个很厉害的地方，就是它可以帮助我们找石油等资源哦。
石油都喜欢藏在一些特定的地层里。
通过层序地层学的研究，我们就能知道哪些地层可能有石油的“藏身之处”。
就像是我们知道了宝藏的地图一样。
科学家们根据地层的层序、岩石的特性等，在那些可能的地方进行勘探，说不定就能找到大油田呢。
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。
层序地层学概念和原理
层序地层学概念和原理——盆地动力学、几何学
退覆坡折（offlap）（Vail等，1991）——指陆坡上位于顶积层和 斜积层之间的主要坡折。 沉积滨线坡折（depositional shreoline break）（Van Wagorne 等，1988）——指在一个沉积剖面上陆坡的主坡折与滨线重合。 在相对海平面下降时，沉积体系中退覆坡折的重要性是非常明显的。 当相对海平面下降暴露出坡折时，河流通常下切以重新均夷降低的 盆地基准面，其结果是河流在河口处下切嵌入。
基准面的变化取决于沉积环境 1、在冲积环境中——基准面受均衡河流剖面的控制，该剖面逐渐递变到 远端的海平面或湖平面； 2、在三角洲和滨岸体系中——基准面等效于海平面； 3、在浅海环境中——虽然浪基面以“均衡陆棚剖面（graded shelf profile）”的形式形成一个暂时的沉积基准面，但海平面最终是它的基准 面。
1、具有巨大的早期快速增加的沉积物供应速率 2、冲断作用的停止和造山带的持续侵蚀导致载荷最终减 小，并且许多前陆盆地被抬升。
层序地层学概念和原理——盆地动力学、几何学 3、走滑盆地
走滑盆地总的来说沉降和抬升速率均非常快，但走滑 盆地没有一种特定的沉降模式
层序地层学概念和原理——盆地动力学、几何学
平面下降到它的起始位置时，可容空间降低到只由构造作用产生的最 小值 随着沉降速率的增加，最大可容空间产生的时间逐渐后移，在盆地中 沉降速率高的位置，即使可能出现全球海平面下降，可容空间也不会 减小。
层序地层学概念和原理
——相对海平面、构造运动和全球海平面
四、旋回级别和全球对比
一个沉积层序代表了一个完整的旋回，其顶底边界均为侵蚀不整合 面。层序有一个最大发育时段，用相关 的整合面到分界的不整合面 来度量。因此层序的发育时段可由控制可容空间产生和消亡的事件， 即构造沉降和/或全球海平面变化来确定。 构造升降旋回和海平面升降旋回有不同的时间周期，因此可以把层 序按时段级别来划分。 通常分为一级、二级、三级、四级等，这样一个盆地充填体就可以 被划分成为一个层序谱系，每级层序代表了特定级别的构造或海平 面升降旋回。
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。
地震地质统层解释
地震地质统层解释地震地质统层解释是一个涉及多个学科领域的复杂过程，包括地震学、地质学、地球物理学等。
以下是一些关于地震地质统层解释的基本概念和步骤：1. 地震层序分析：地震层序分析是地震地质统层解释的基础，主要通过地震剖面来确定地层的时间顺序。
在这个过程中，会识别出地层中的不整合面和整合面，这些面可以作为地层分界的参考。
2. 地层划分：基于地震层序分析的结果，地质学家将地层划分为若干个时间地层单位，这些单位被称为沉积层序。
每个沉积层序都是一个完整的、上下统一的地层单元，具有共同的沉积环境和沉积特征。
3. 地质解释：这一步骤涉及到对地层的深入分析，包括研究地层的厚度、形态、岩性等特征，以及这些特征如何反映古地理环境、构造活动和沉积过程。
此外，还会利用地球化学和地球物理测井资料来进一步理解地层的性质。
4. 地质模型建立：在收集和分析足够的地质信息后，地质学家会建立一个地质模型来描述地层的分布、结构和演化。
这个模型可以帮助预测未被直接观察到的地层特征，并为资源勘探和开发提供基础数据。
5. 动态模拟：为了更好地理解地层形成和演化的过程，地质学家会利用计算机模型进行动态模拟。
这些模型可以模拟地层的形成、演变和改造过程，从而提供对地层形成机制的深入理解。
6.地震地质统层解释的应用：地震地质统层解释在石油、天然气、煤炭等矿产资源的勘探和开发中发挥着重要作用。
通过对地震地质统层解释成果的运用，可以有效地指导钻井、完井、生产等环节，提高矿产资源的开发效率。
同时，地震地质统层解释还可以为地质灾害防治、城市规划等领域提供科学依据。
7.数据管理与共享：地震地质统层解释过程中会产生大量珍贵的地质数据和信息，这些数据的管理和共享对于提高地质研究水平和推动地震地质统层解释技术的发展具有重要意义。
建立健全地质数据管理和共享机制，有助于促进地质研究的协同创新和成果转化。
8.跨学科合作与技术创新：地震地质统层解释是一个高度综合的学科领域，涉及地球科学、物理学、数学、计算机科学等多个学科。
层序地层学实验-实验二-钻测井资料的层序地层分析
实验二钻测井资料的层序地层分析
一、实验目的
利用钻测井资料识别层序和体系域边界及最大海泛面；解释深切谷沉积序列；分析体系域类型及其测井响应；描述相对海平面变化历史；撰写钻测井资料层序地层分析实验报告。
二、钻测井资料地质背景：
美国俄克拉何马Anadarko盆地石炭系混积碳酸盐岩台地钻测井剖面，碳酸盐岩曾出露地表遭受风化剥蚀，海平面发生规律性变化，从而形成了以不整合为层序边界的、具不同测井响应特征的岩性组合。
三、实验结果：
根据砂岩具高自然电位和中低电阻，识别各井下方发育一套砂岩段，此砂岩下方为泥岩段，其沉积时的水深与泥岩沉积时水深不符，所以判断其为深切谷砂岩沉积，为LST晚期沉积，砂岩下方为Ⅰ型层序底界面SB1，上部为初次海泛面。
砂岩上部地层具极高电阻值，判断其为灰岩，属TST沉积，根据地质背景，就是这套地层曾出露地表遭风化剥蚀，故其顶为一不整合面，为层序顶界面SB2。
再向上发育页岩和部分发育砂岩。
根据灰岩在测井曲线上常具中等自然电位和高阻值的特征，以及灰岩的钙质具电阻率尖峰特征，将各井上方两套薄层高电阻值识别为灰岩段，由于侧向广泛分布的灰岩代表了海侵事件，所以该灰岩顶部为最大海泛面MFS，MFS与SB2之间为LST，MFS之上为TST，根据自然电位和电阻曲线判断，发育页岩和砂岩，砂岩区域连片，为海相碎屑岩沉积特征，砂体顶部为层序界面SB3。
所以这8口井的联井剖面测井资料显示，钻遇地区发育两个层序，下部层序发育LST和TST，上部层序发育TST和HST。
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-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。
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层 序 地 层 单 元 的 级 别 体 系
HIERARCHY FOR SEQUENCE STRATIGRAPHY
The present study
The present study
order super rank 1st 2nd time range Gigasequence 500-600 Ma Megasequence 60-120 Ma Mesosequence 30-40 Ma distribution in space global global global
–大洋环境、深海、大型湖盆、封闭海盆、泻湖和爆发型 火山沉积区是垂向加积作用的主要场所； –浊积岩、风暴岩、洪泛岩等序列中的背景沉积、宇宙尘 堆积、风成黄土等都是垂向加积的标志性地层记录。
2.侧向加积作用
侧向加积作用是指沉 积物在搬运营力作用下， 沿搬运方向的堆积推移 过程，它所形成的原始 沉积层是斜列的，即等 时面是倾斜的，常见的 如曲流河道迁移过程中 边滩向凸岸方向加积、 三角洲前缘向海方向的 加积、砂坝向海推进过 曲流河侧向迁移形成的侧向加积（A） 程中向海方向的加积。 和障壁沙坝向海推进形成的前积（B）
–层序类型划分方法不同，但均强调海平面的变化是控制层 序成因与相分异的内在机制、均是针对盆地或区域规模来 分析的。
• 以T.A.Cross为代表，采用基准面旋回的转折点确定 层序边界
岩石地层与层序地层划分对比
层序界面
Incised valley
Facies dislocation
1.EXXON公司为代表—层序地层学 Sequence Stratigraphy
不同学者对层序地层学的定义
•Bates和Jankson（1980）：在以不整合面为界地层重复出现 的年代地层学格架内，研究在盆地充填特定时期内有成因联系 地层的岩石相互关系
•Vail和Sangree (1987，1988) ：根据地震、钻井和露头资料， 结合沉积相和沉积环境特征，综合解释地层分布的模式，建立 在成因上相互联系的年代地层格架。 •Haq, Hardenbol和Vail (1989) ：是地层学的一个分支，讨论 海平面升降周期的不同阶段（低水位期、海进期和高水位期） 形成的有成因联系的沉积层序。 •Van Wagoner(1988)：研究以不整合面或与不整合面相当的 整合面为界，在等时格架内成因上相互联系地层的相互关系。
– 陆棚上显示海侵第一个重要界面； – 分隔最大海退地层和随后海侵地层的整合界面 （最大海退转折面）。
• 海退面：海退形成的侵蚀面；
Ravinement surface (shoreface erosion plane) is a
surface of transgressive erosion
• 洪泛面（海泛面mfs）：分隔新老地层，有明显水深增加
local or regional local
Parasequence 0.05-0.5 Ma Simple Sequence 0.01-0.05 Ma
High-frequency sequence 0.1-0.2 Ma 5th-order sequence 0.01-0.02 Ma
Parasequence 0.1 Ma Rhythmic bedding 0.02 Ma
1）概念与理论
•不整合面
•暴露不整合面：代表间断或间歇性陆地上侵蚀或
无沉积作用形成的角度、沉积或平行等不整合面；
•水下不整合面：由水下构造或侵蚀过程或水下无
沉积作用形成的不整合面，包括冲刷面；
•整合（水下或陆上）面：区分新老岩石的界面，
沿界面缺乏侵蚀或无沉积的证据以及缺乏明显间断；
•冲刷面：在相对海平面上升或下降期间因水力学
陆架斜坡向外增长;
•S型结构代表低角度沉积，典型情况下其角度小于1； •倾斜结构，其角度可高达10； •S—倾斜型结构说明在海平面静止期发育的削截顶积层
(俗称顶超)交互于在海平面上升期(或更迅速的盆地沉降 期)形成的向上和向外增长的舌状前积层序;
•由不规则、非连续、亚平行的反射层段组成的波
状—倾斜结构实际上代表了圆丘状的沉积地层反射。 通常将波状反射结构解释为一些小的、向浅水延伸的 指状斜交舌形体，如经历了分流迁移的三角洲形成的 向上增长和退覆的三角洲朵叶体，海底扇也可能具有 相同的波状反射特征；
不稳定性形成的水下侵蚀面；
上超面、顶超面、下超面、切蚀面
沉积地层遭受侵蚀后形成的侧向终止
接近于沉积地层的顶部
原始地层（水平或倾斜的）沿上倾方 向依次超覆在前一个更陡的界面之上
盆地边缘沉积体系逐渐向海推进
• 海侵面（transgressive surfaces，简写TS）
– 相对海平面上升期间由波浪和洋流切割形成记录 的界面（包括冲刷面）；
3rd 4th
Sequence set 9-12 Ma Sequence 2-5 Ma Subsequence 0.5-1.5 Ma
global global regional or global
5th 6th
Parasequence 0.1-0.2 Ma Microsequence < 0.02 Ma
地层单位
群、组、段、层、非正 式单位
缺
点
穿时性 哑地层、分辨率 测年对象、费用、 分辨率
生物带、组合带、延限 带、顶峰带、间隔带
宇、界、系、统、阶、 时带 极性超时、极性时、极 性亚时
生态地层
磁性地层
环境（群落） ？
磁性
哑地层、分辨率
系统性、费用、分 辨率
•Waterhouse (1976)：亚群落、群落、生物区、相关生物群 全球性、区域性、地方 系统性、分辨率 事件地层 事件 性 •Kauffman等人（ 1974, 1976 ）：域、大区、区、亚区或分区、 化学异常层 费用、分辨率 化学地层 地球化学 土著中心、生态系、组合、群落、组伴、种群 费用、分辨率 矿物地层 重矿物 •Boucot (1975-1984) ：群落 组合带 、群落群、底栖组合、生态进化单 元、态（古生态）单位（小生境或生态位、生境、生态系统或生 态体系、生态区）
•滨岸沉积在海平面上升时 形成的向岸方向的加积， 生物建隆在它的筑积速度 和海平面上升幅度均衡时 以垂向加积为主，而当海 平面上升幅度小于筑积速 度时就会出现侧向加积。
生物建隆（礁）的垂向加积（A） 和侧向加积（B、C）示意图
二）传统地层系统
地层系统
岩石地层 生物地层 年代地层
划分依据
岩性 化石 时间
•层序地层学核心：(1) 研究等时格局内有成 因关系的地层的相互关系；(2) 把地层的成因 和海平面变化联系起来；(3) 基本单元是以不 整合和与不整合相当的整合为界（面）的有成 因联系的一套地层，即层序。
Suggested Hierarchy for Sequence Stratigraphy
•地质参数：测井确定的岩性、层位、层面属性、沉积环境、 岩性指数、砂岩百分比等
地震反射形态
•反射结构在平行于沉积倾向的地震剖面中，能较好地
识别这些地震相: •平行或亚平行反射结构代表均匀的沉积速度； •具有不同构造沉降速率的地层形成发散状地震反射; •前积斜交反射在大陆边缘十分常见，它们代表三角洲或大
沉积地质学三次革命
•“过程—响应”—沉积地质学第一次革命； •“层序地层学”—沉积地质学的第三次革 命
•“板块构造”—沉积地质学的第二次革命；
一）地层的沉积特点
1.垂向加积作用
垂向加积是指沉积物在地球重力场作用下从沉积 介质中自上而下的堆积过程，它是以沉积物“雨”降 落方式堆积沉积物的，沉积层是垂向上加积的。这种 沉积方式即形成所谓“千层糕式”的地层型式，地层 的叠覆原理就是在这种理论的基础上建立起来的。
•海平面变化具有全球周期性
覆海 进 超 与覆 地 层 相及 变海 关退 系退
(B)
(A)
三）层序地层学
旋回地层学
以 不 整 层 合 序 面 周期性间断 地 为 周期性时间单元 层 界 的 学 地 层 学
事件地层学
岩石类型在序列上的规律重复（沉 海 沉 积厚度、时间间断的重复） 他 地 成 进 积 生 震
•叠瓦结构代表大陆边缘典型前积沉积体； •而杂乱反射可能代表滑塌或遭受改造的沉积体或反
映河道或具有下切谷充填的沉积体。
•透镜状组合更可能出现在与沉积体倾向垂直的剖面
中，它们代表三角洲或海底扇沉积 。
四种层序划分方法
• 以EXXON公司为代表，以地表不整合或与该不整合可 以对比的整合界面为层序的边界； • 以Galloway 为代表，采用最大洪泛面作为层序确定 的边界； • Johnson等所强调的层序即为以地表不整合或海进冲 刷不整合为界面的海进一海退旋回。
的证据，是海平面相对高位时期界面，与陆上远端某处的暴 露面可对比，盆地内相应地层因沉积饥饿表现为凝缩段，与 I型层序界面位置正好相差180相位；
–初次洪泛面（ffs）： 层序内部初次跨越陆架坡折的
海泛面，也是低位与海侵体系域的物理界面。初次海泛面 可由后期海平面下降而遭受地表剥蚀或发生无沉积作用， 也可由后期海平面上升，发生侵蚀沉积物的海侵侵蚀作用； –最大洪泛面（mfs）：相对海平面上升最快、分布最广的 界面，即最大海侵时形成界面，是海侵体系域顶界面并被 上覆高位体系域下超，以从退积式准层序组变为进积式准 层序组为特征，常与凝缩层伴生，代表最深、最开阔相沉 积、沉积速率低。 – 海泛面可与海岸平原上的煤层和冲积平原的广阔的越岸泥 岩、古土壤对应；
海 退 层 序 地 层 学
因 地 层 地 层 序 层 不规则或非周期性时 学 地 学 间间隔中短期阶段性 层 过程形成的地层事件 学
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层序地层学的基础—地震层序地层学 •地震相（seismic facies）：区域上被限定的、在一定范围分 布的一组地震反射单元。内部反射结构和外部形态明显不同于 相邻的一组反射，它代表了产生反射的沉积物岩性组合、层序 和沉积特征。定义或描述地震相的参数主要有： •几何参数：反射结构、外形、反射连续性； •物理参数：层速度、振幅、频率、相位、极性、波形； •关系参数：地震相平面结合关系、