层序地层学及其应用

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磁性地层的特征分析与层序地层学的应用

磁性地层的特征分析与层序地层学的应用

磁性地层的特征分析与层序地层学的应用地球上的地层记录着数万年的地球演化过程,而地层学正是研究这些地层的学科之一。

地质学家通过观察地层的特征来揭示地球历史上的各个时期,而磁性地层学和层序地层学则是在地层研究中经常运用的两种重要方法。

磁性地层学是研究地层中磁性特征的学科,通过分析地层中的磁性矿物组成和磁性特性,可以追溯地球历史上地磁场的变化以及地壳的运动。

地球上的岩石和土壤中富含磁性矿物,其中最常见的就是铁磁性矿物。

当这些磁性矿物形成时,其磁化会受到地球磁场的影响,因此它们的磁化方向可以记录下地磁场的变化。

利用磁性地层学可以确定地层的年代和相对位置。

通过对不同地层样本的磁性特性进行对比分析,可以找到相同磁性特征的地层来划分同一地质时期。

同时,还可以通过对地层中磁性矿物的磁化方向进行测量和比对,从而确定地层的相对位置,即哪些地层是在同一时间段内形成的。

这些相对年代的确定对于解读地球历史和构建地质时规尺度非常重要。

除了磁性地层学,层序地层学也是地层研究中的重要方法。

层序地层学是研究地层的堆积序列和地貌特征的学科,通过观察地层的叠置关系、沉积结构和沉积相变化,可以解释地层的堆积过程和环境演化。

地质学家常常根据层序地层学原理来划分和描述地层。

地层往往不是规整的水平堆积,而是呈现出分层、变厚、变薄等特征。

通过观察这些特征,可以发现地层中的堆积序列和沉积相的变化。

例如,在一片湖泊地层中,上部的沉积物可能是细粒沉积,下部的沉积物则可能是粗粒沉积。

这种堆积序列的变化往往反映了环境的演化,比如湖泊发生了泥化或者水深发生了变化。

通过磁性地层学和层序地层学的应用,地质学家们可以重建地球历史的演化和地质事件的发生顺序。

例如,通过对不同地区地层中的磁性特征进行比对,可以确定大规模地质事件发生的时间和范围。

此外,层序地层学也可以揭示沉积环境的演化,为资源勘探和地质灾害预测提供重要依据。

总之,磁性地层学和层序地层学是地层研究中的两个重要方法。

层序地层学在油气勘探中的应用

层序地层学在油气勘探中的应用

层序地层学在油气勘探中的应用层序地层学在油气勘探中的应用一、层序地层学简述1.1 什么是层序地层学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。

1.2 层序地层学的提出层序的基本概念在18世纪晚期即已提出;到了20世纪50年代后期,美国地质学家威尔(Vail)等,在研究了大量资料的基础上,于1965年提出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,引发震撼,并于1977年出版书籍《地震地层学在油气勘探中的应用》;1987年,美国哈克(Haq)、威尔(Vail)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。

《层序地层学原理》一书的出版标志着层序地层学进入成熟和蓬勃发展阶段。

1.3 层序地层学的基本概念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(Mitchum等,1977)。

2、体系域:由小层序和组成层序的次级单元的一个或多个小层序组形成的同期沉积体系的联合体称为沉积体系域。

体系域的解释是建立在小层序堆叠型式、与层序的位置关系和层序边界类型的基础上。

3、海泛面和最大海泛面:一个分隔年轻的和年老的地层的界面,穿过此面水深明显增加。

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。

5、密集段或凝缩层:密集段是薄的海相地层单位,由远洋到半远洋沉积物组成,以极低的沉积速度为特征。

在地震剖面上,通常由高水位体系域的前积斜层的底面来证实,每个斜层都下超到下伏的海进和低水位体系域上。

因此,下超面通常是密集段存在的一个很好标志。

层序地层学

层序地层学

沉积背景
物类型。
地震、钻测井和露头资料的层序划分与对比,层序年代标定,建立等时 层序分析 年代地层格架,确定层序周期与级别,分析层序时频特征,分析层序成
因机理,确定层序的主控因素。
确定体系域类型,分析各体系域的分布,分析地震相、沉积相的特征, 层序构型
判断古水流体系,确定准层序的叠置样式,建立地层层序模式,并进行 分析
三角洲进积与退积作用转换面
A Genetic Sequence =
Sediment Accumulated in One Base-Level Cycle
Base-Level Rise Half-Cycle Base-Level Fall Half-Cycle
2 进展 —高分辨率层序地层学
高分辨率层序地层学核心内容是建立多级次基准面旋回。 基本方法是判别A/S比值单向变化趋势确定基准面旋回转换 位置。
(c) 垂向叠加
LS
(d) 海向步进 海洋方向
VS
SS b 陆地方向
临滨 滨岸平原
大洋方向
有效可容纳空间迁移及伴随的地层堆积样式
不 同 基 准 面 状 态 下 砂 体 叠 加 规 律
2 进展 —不同背景的层序模式
三种边缘背景下的低位体系域构成 (据Van Wagoner等,1990)
2 进展 —陆相层序地层
示 形

地震相 + 模相式 体系域分析
2 进展 —由相模式到体系域
2 进展 —高分辨率层序地层学
基准面、可容纳空间及其与地表的关系
2 进展 —高分辨率层序地层学
供给充分时的有效沉积物通量(单位时间内的沉积物补给量)
沉积 物 卸 载 区
沉 积 物 补 给区

层序地层学在油气勘探中的应用

层序地层学在油气勘探中的应用

前言随着近些年层序地层学理论的不断发展和应用领域的不断扩展,“层序地层学成为每位勘探学家必备的实用工具”的看法已经得到广泛的认可。

事实上,层序地层学在勘探和开发中已不仅仅是一种通用工具。

对于应用地球预测科学,在许多方面它还是一种重要的模型。

“层序地层学”是一门新学科,自八十年代后期问世以来,很快在石油勘探业得到响应,并得以广泛的应用。

这不仅是因为它是在地震地层学的基础发展起来的,容易被人们接受外,它提出的模式也大大提高了生油层、储层、盖层及潜在的地层圈闭的预测能力,并能提供一种更精确的地质时代对比、古地理再造和在钻前预测生、储、盖层的先进方法,更适用于当今石油勘探业的需要。

因此被认为是地层学上的一场革命,它开创了了解地球历史的一个新阶段,是盆地分析中最有用的工具之一。

近几年,国内外已应用层序地层学理论,进行了浩繁的研究工作,取得了丰富的地质成果和勘探效果。

此外许多学者还发表了许多有关层序地层学方面的文章,从不同角度和不同研究方面论述了层序地层学的原理及应用,并拓宽了层序地层学理论和应用范围。

本文旨在重点介绍层序地层学的发展状况、基本概念及在应用中应注意的问题,以帮助大家对其有大致了解和具备实际应用能力。

一、层序地层学产生的历史背景自物探方法于30年代应用于石油勘探以来,地震勘探大致经历了三个发展阶段:1、30~70年代构造地震学2、70~80年代地震地层学3、80年代~今层序地层学早期地震资料主要用来勾绘构造图,受当时物探技术的限制(五一型光点记录及模拟磁带记录),人们不可能得到更多的信息和认识。

到60年代未期,随着计算机的发展及数字模拟剖面的出现,地震剖面质量得以改善,也促成了具有深远意义的地震地层学新学科的出现。

自从美国石油地质家协会于1977年推出“地震地层学”专辑(AAPG,Memior26)以来,地震资料的解释已不再是简单地做构造图,它冲破了过去从地震资料只能解释地下构造形态的束缚,力图充分利用当代先进的数字地震和计算机处理所获得的高质量地震资料,结合现代沉积学的概念对地震剖面进行专门分析,预测古代沉积环境、生油层和储层的分布以及可能的有利含油气相带。

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

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。

2-层序地层学及其应用

2-层序地层学及其应用

二、层序地层单元类型及划分方法
2、地层单元类型 (4)相互关系:
传统地层单元:界(代)--系(纪)--统(世)--阶(期)--带(时)
基准面变化:长旋回层序-中旋回层序-短旋回层序-超短旋回层序
层序地层单元:层序--准层序组--准层序--岩层组--岩层—纹层组--纹层
一级层序、二级层序、 三级层序、四级层序
一、层序地层学基本知识
1、盆地的概念及研究内容
2、油气勘探阶段及特征
3、与层序地层学有关的概念
1、盆地的概念及盆地研究内容
(1)盆地的概念:
沉积盆地:是指一定地质历史阶段受构造运动控制,由沉 积物沉降堆积而形成的凹地。 含油气盆地:在地质历史中有油气生成和聚集的沉积盆地
(2)盆地构成要素:基底:前P
油田分层单元:界--系--统--组--段--砂层组--小层--单砂体--韵律层
二、层序地层单元类型及划分方法
3、层序地层单元基本特征
二、层序地层单元类型及划分方法
3、层序地层单元基本特征
(1)层序
1)定义:一套相对整一的、成因上有联系的、其顶和底以不整合或与之可 以对比的整合为界的地层 (Strata)(Vail 等 , l977) 。
层序:一级、二级、三级、四级、五级、六级……
二、层序地层单元类型及划分方法
2、层序单元基本类型
(3) 油田常用地层单元类型
主要以测井曲线和岩性为依据进行的层序单元的综 合划分。强调:岩性组合及测井响应
规模层次:系--统---组--段--亚段--砂层组--小层 --单砂层--韵律层
第三系--下统--沙河街组--沙四段--沙四下亚段— 四砂组—五小层—二砂体—一韵律层 二叠系 — 下统 — 三工河组 —S2 段 —S21 砂组 —S211 小层……

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”。

层序地层学国内外研究进展及应用

层序地层学国内外研究进展及应用

层序地层学国内外研究进展及应用2018年1月层序地层学国内外研究进展及应用摘要:为了加深对层序地层学的认识和理解,本文从层序地层学的研究对象和内容出发,系统性地认识层序地层学的研究方法以及理论基础。

首先查找文献初步了解层序地层学的概念体系和以全球海平面变化为特征的理论基础。

其次,梳理了层序地层学的发展历史和近期层序地层学的相关研究进展。

最后,针对塔里木盆地的寒武-奥陶系海相碳酸盐岩的层序地层特征,查找了相关研究成果,加深了对塔里木盆地的海相地层的层序特征的理解。

关键字:层序地层学;研究进展;塔里木盆地;寒武-奥陶系;碳酸盐岩1 层序地层学研究对象及内容层序地层学(Sequence Stratigraphy)是20世纪80年代发展起来的一门新学科和新技术[1]。

它是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格架内的岩石关系为主要内容的一门学科。

层序地层学的诞生和发展伴随着地震地层学、生物地层学、年代地层学和沉积学的发展。

它是以地震地层学为基础,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。

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。

当与生物地层、构造分析等结合时,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。

层序的基本模式是以不整合为边界,内部是由三个体系域组成(低位体系域、海侵体系域和高位体系域),层序形成的控制因素主要有四个,即构造沉降、海平面升降运动、沉积物的供给和气候,层序的研究方法包括地震、露头和测井的综合应用。

层序地层学在其发展的过程中逐渐形成了一套相对独立的理论方法体系。

它是在是在地震地层学的基础上发展起来的,并综合了生物地层学、年代地层学、岩石地层学、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[2]。

6第六章 层序地层学

6第六章 层序地层学

第六章 层序地层沉积学
第一节 基本概念
层序地层学是在《地震地层学》基础上发展起来的, 从萌生到现在经历了20多年的历史,而有关该理论在油 气勘探中的成功实例至今还是美国 Exxon 公司对外的 一个商业秘密。
该理论被认为是继板块学说之后地学界的又一次革 命。使人们用新眼光看老资料并得到很多新信息。
第一节 基本概念
二、层序分级及概念

1、层序地层分级

Van Wagoner
级 别
(1990)根据地层单

元的特征和成因,将

其划分为九个级别
(Van Wagoner)
一级 巨层序(组) 二级 超层序(组) 三级 层序 四级 准层序组 五级 准层序 六级 岩层组 七级 岩层 八级 纹层组 九级 纹层
3、与传统的岩性地层对比 1)以岩性地层概念进行地层对比 为一传统的岩性地层对比剖面。剖面以每口井最年
轻的、明显的浅海砂岩顶面作为标志建立起来的。这个 界面是明显的岩性突变面。在所有井中这个层的特征相 似,并且在测井曲线上容易识别,因为它通常以电阻率 突变作为明显标志。
第六章 层序地层沉积学
第一节 基本概念
它常伴随有自生矿物,如磷灰石、海绿石、菱铁 矿、黄铁矿和白云石等的富集,有时还伴有火山灰等 组成的风运颗粒。
凝缩层主要发育在海进体系域与高水位水体系域 交界处,往往构成重要的生油层和区域盖层。
第六章 层序地层沉积学
第一节 基本概念
4、准层序(Parasequence) 准层序是一个以海泛面或与之相应的面为界,在 成因上有联系的相对整一的一套岩层(bed)或岩层 组(bedsets)。在层序分级中相当于5级层序。
第六章 层序地层沉积学

层序地层学在油田开发中的应用

层序地层学在油田开发中的应用

层序地层学层序划分在油田开发中的应用层序地层学是根据地震、钻井和露头资料以及有关的沉积环境和岩相,对地层型式做出综合解释。

层序地层学的解释过程是建立以地层不整合面为界的成因上有联系的旋回岩性的地层年代地层学体制。

层序地层学是一种划分对比和分析沉积岩的新方法,它提供了一种更精致的地质时代对比、古地理再造和钻井前预测生、储、盖层的方法。

层序地层学研究的主要任务是从沉积盆地的地质特征出发、以层序地层及沉积体系特征与分布研究为主线,综合运用岩心、地震、测井和古生物资料,对盆地进行层序单元的划分和对比分析、沉积体系类型与分布规律分析、储集体类型、分布与沉积体系关系的分析,搞清楚骨架岩体在三维空间的展布规律,提高生油中心与储集体预测能力和精度,提炼出层序地层与沉积体系分布模式,指导油气勘探目标的选择,总结适合盆地勘探的层序地层与沉积体系的分析研究方法[2]。

层序地层学的基本概念和模式能否为我国广大石油地质工作者接受, 要看我们是否承认两个基本事实。

第一个是地层呈旋回式沉积。

尽管就某一单个岩层来讲, 可以是韵律式的沉积, 或者是阵发式。

沉积, 但是就一个基本层段来说, 绝大多数是反复的旋回性沉积。

这一事实是绝大多数人都承认的, 而且从任何一条自然电位测井曲线上都可以找到。

这在层序地层学中称为准层序, 其底界称作海泛面, 代表一次迅速的水进和水体加深。

其顶界为另一旋回底部的海泛面。

第二个基本事实是这些准层序在纵向上经常是构成自下而上由粗变细再变粗的高一级旋回[4-5]。

一个盆地内的沉积物就是由一个或者几个这种高一级旋回构成的。

1 层序地层学研究的基本原理1.1 层序地层学的理论基础[3]1.1.1 海平面升降变化具有全球周期性层序地层学是在地震地层学理论基础上发展起来的,它继承了地震地层学的理论基础,即海平面升降变化具有全球周期性,海平面相对变化时形成以不整合面以及与之相对应的整合面为界的、成因相关的沉积层序的根本原因。

层序地层学的简单描述

层序地层学的简单描述

1.2层序地层学1.2.1层序地层学基本原理及在油气勘探开发中的意义层序地层学是80年代后期在地质学领域出现的一门新学科,是在沉积学、地层学和地震勘探技术不断发展、资料不断积累的基础上发展起来的。

层序地层学是一种划分、对比和分析沉积岩层的新理论和新方法,使人们能够更精确地对比地质时代,再造古地理,并在钻前预测储集层、生油层和盖层,对勘探和开发地层和岩性圈闭中的油气藏尤为有效。

因此,它不仅是地质学领域中出现的一种新的理论,而且是一种油气勘探的新方法。

它一经出现便受到了广大地质学者,特别是油气地质工作者的高度重视,并且在油气勘探和开发中发挥着越来越重要的作用。

1.2.1.1层序地层学简述层序地层学的概念和理论是以P。

V ail为代表的埃克森生产研究公司的研究人员根据被动大陆边缘沉积特征提出的(V ail,1987;V anWagoner等人,1987,1988;Posamentier和vail1988)。

层序地层学的理论基础是全球海平面的周期性升降、构造沉降、沉积物供给、全球气候变化、地形和地貌等因素控制着沉积层序的发生、层序的类型、层序内部地层的展布和相带分布。

层序是层序地层学中最基础的地层单位,它是被不整合面或可与之对比的整合面所限定的一段地层,该整合面可以看作是不整合面向盆地内的延伸。

一个层序内的地层往往是相对连续的,并且在成因上相互联系的。

一个层序中可以进一步地划分出体系域,而体系域则是由一系列同期形成的沉积体系所组成的。

层序可以分为I型层序和II型层序两种类型。

一个I型层序是由低水位体系域、海侵体系域和高水位体系域构成的,底界不整合面为一个I型不整合面;一个II型层序则是由陆架边缘体系域、海侵体系域和高水位体系域构成的,其底界不整合面为一个II型不整合面。

当全球海平面的下降速度超过盆地边部的构造沉降速度时,就会出现海平面的相对下降,也即出现海退,陆架甚至陆坡上部的部分地区就会暴露出水面,河流会下切陆架,在河道之间的地区可能会形成古土壤或根土层。

层序地层学在油气勘探中的应用

层序地层学在油气勘探中的应用

层序地层学在油气勘探中的应用地层学是石油勘探中的一个重要学科,而层序地层学作为地层学的一个分支,对于油气勘探具有重要的应用价值。

层序地层学主要研究不同地层单元之间的相互关系及其垂直演化规律,通过对地层的垂向变化进行精细刻画,能够为油气勘探提供更精确的靶层定位和有效储集层预测,从而降低勘探风险,提高勘探效率。

下面将从层序地层学的基本原理、应用技术以及典型案例等方面进行论述。

首先,层序地层学的基本原理需要深入理解。

地层是地球上的一层层不同岩性和岩相的构成,而地层之间的关系有助于我们理解地层的垂向演化规律。

层序地层学通过分析地层单元之间的沉积相对比,可以揭示河流、湖泊、海洋等不同环境条件下的沉积规律,并根据沉积规律构建出层序地层模式。

这些层序地层模式可以帮助我们理解地质历史,预测地层储集潜力,从而指导油气勘探工作。

其次,层序地层学的应用技术也是油气勘探不可或缺的一部分。

现代勘探技术的发展使得我们能够获取更多的地层信息,而层序地层学正是利用这些地质信息来进行油气勘探的。

地震勘探是一种常用的技术手段,通过分析地震波在地下的传播路径和速度变化,可以得出地层的垂向变化情况。

此外,钻井资料和岩心分析也是层序地层学中常用的技术手段,通过分析钻井岩心和测井曲线,可以获得地层的物性数据,从而更准确地判断层序地层模式及其储集潜力。

最后,我们来看一个典型的应用案例。

在某个油气勘探区域,通过地震勘探和钻井资料分析,储量前景较好的靶层被初步确定。

然而,由于构造运动和岩性变化的影响,该靶层在地域范围内存在着垂向变化。

为了更好地预测储集层的空间分布和类型,层序地层学被引入进行精细刻画。

调查人员首先使用地震勘探技术获取该区域的地层结构图,然后使用钻井资料和岩心分析结果对地震图像进行验证。

通过对比分析地层单元之间的沉积相对比,研究人员发现靶层可以划分为不同的层序单元,并构建出相应的层序模式。

根据层序模式,研究人员可以准确预测储集层的位置和类型,从而为油气勘探提供更精准的指导。

层序地层学在油气勘探开发中的应用

层序地层学在油气勘探开发中的应用

层序地层学在油气勘探开发中的应用摘要介绍了层序地层学的研究现状和进展,并通过四川普光、新疆塔里木和南中国海油气区的几个实例阐述了层序地层学在油气勘探开发尤其是碳酸盐岩油气勘探中的应用。

指出在当前,利用层序地层学进行油气勘探开发时应该注意的一系列问题,同时反映了层序地层学指导油气勘探开发的重要意义。

关键词:层序地层学;油气勘探开发;应用层序地层学是研究以侵蚀面与无沉积作用面、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的岩石关系(It is the study of rock relationships within chronostratigraphic framework of repetitive,genetically related strata bounded by surfaces of erosion or nondeposition, or their correlative conformities)。

它涉及到生物地层学、沉积学、地球化学、地震地层学、测井地层学等学科,能有效地划分对比沉积层,并能提供一种更为精确的地质时代对比和岩相古地理再造,还可在钻前预测生储盖组合。

层序地层学是地质学若干分支学科发展到一定阶段的必然产物。

1 层序地层学的研究现状及进展层序地层学脱胎于地震地层学,它的发展大致经历了三个阶段。

第一阶段为概念萌芽阶段。

Sloss等(1949)在地层解释中首先提出和使用了现代地层层序的概念,并把北美克拉通显生宙地层划分为六个以区域不整合分隔的大型沉积层序,从而为层序概念的发展奠定了思想基础。

第二阶段为地震地层学向概念模型的演化阶段,Vail等(1977)根据区域地震分析提出了三级沉积层序的概念,并将其作为与体系域相联系的全球对比单元。

地震地层学在很大程度上导致了地层分析学科的革命。

第三阶段为综合阶段,Mitchum等(1990)、Pacht 等(1990)、Wornardt等(1991)把层序地层学与岩石地层、年代地层、生物地层、地震及测井资料相结合,使层序地层学从理论上有争议的概念模型演变为一种在实践上可采纳的手段和方法。

综合地层学作业-高分辨率层序地层学以及应用

综合地层学作业-高分辨率层序地层学以及应用

中期旋回层序
由2个~ 8个短期旋回层序叠加组 成。 按旋回结构特征也可分为两种类 型: ①仅保存上升半旋回沉积记录, 下降半旋回以下切侵蚀作用为主 向上“变深”非对称型。 ②上升和下降半旋回沉积记录都 得到较好保存的对称型
长期旋回层序
由2个~ 3个中期旋回叠加组成,可划分为向上“变深”非对称型
和对称型两类旋回结构
短期旋回层序
中期旋回层序
基准面旋回
长期旋回层序
超长期旋回层序
短期旋回层序 向上“变深”非对称型(A型) 沉积物补给率>可容纳空间增长率的高补偿条件下 向上“变深 ”非对称型 (A型)
低可容纳空间(A1型) 海相:相互切割叠臵的潮道砂体与冲刷面组成 陆相:相互切割叠臵的河流或分流河道砂体与 冲刷面组成 海相:潮间细-粉砂岩、泥岩组成 陆相:辫状河道砂体→废弃河道泥粉砂岩组
Cross提出的高分辨率层序地层学对于基准面旋回划分的分级性并没有明 确加以界定,只是简单地分为短期、中期和长期3类基准面旋回。这种划分 方法极易导致人们在进行基准面旋回划分时,对同一基准面旋回相对长短 (地层的厚薄及年龄的新老)理解的不同而导致划分的不一致和混乱,不利于 工作中的应用与对比。
郑荣才教授在研究鄂尔多斯盆地上古生界时,按基准面旋回原理,将本溪 组(C2b) 、太原组( P1t) )、山西组( P1s) )以及下石盒子组划分 为超长期、长期、中期、短期旋回层序。 对基准面旋回的结构叠加样式与沉积动力学关系进行了归纳总结。
依据高分辨率层序地层等时对比分析的原则, 从下往上,飞仙关组和其下伏的长兴组总体上是一个水体向上变浅的中
期基准面旋回,
将其划分为五个基准面旋回,即SSC1(长兴一飞一下)、SSC2(飞一上一 飞二下)、SSC3(飞二上一飞三下)、SSC4(飞三中)SSC5(飞三上一飞四)

层序地层学

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。

层序地层学原理及应用

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。

层序地层理论与应用

层序地层理论与应用

4)标志沉积层或事件沉积(灾变、缺氧)
• 火山灰层 • 黑色页岩
5)生物演化界面
灾变性、生物组合变化
几种方法理论的比较
Exxon的层序地层--不整合面、对应的整合面
成因地层学(Galloway)-----最大的海泛面
Embery 的T-R旋回---------初始海进面 Cross 的高分辩层序地层----不整合面、无低位域
层序地层学
(Sequence Stratigraphy)
•层序地层学是当前地球科学中一门新兴的、研
究沉积盆地沉积地层和进行资源预测的重要理论和 方法体系。层序地层学源于上世纪70年代末的地震
地层学,在其发展过程中不断汲取了相模式、沉积
体系、盆地分析等领域的研究成果,上世纪80年代
形成的一套完善的盆地充填分析的方法和理论体系,
陆相湖盆层序地层学研究难点
1.陆相湖平面变化的敏感性; 2. 陆相湖盆分布的孤立性;
3.敞流湖盆与闭流湖盆的差别 ;
4.湖平面升降曲线的确定依据;
5.海侵的影响。
1.陆相湖平面变化的敏感性;
1)湖平面受构造控制;(上下.掀斜.走滑.断裂和地震 等)。 2)湖平面受气候控制;(长周期.短周期.年.季节和甚 至干旱的月份)。 3)湖平面受物源控制;(剥蚀的难易.多少.流路的变 化.堆积后的改道.洪水的决口等)。
主要作用营力:波浪、潮汐、海流、风暴、海底火山等;
沉积范围:海岸带、陆架、陆坡、深海,横向穿越距离 数十米至数百千米; 沉积层横向连续性:横向延伸距离大,连续性好;
主要受大陆水流、波浪、潮流等影响;
冲积扇区、河流沉积区、湖泊沉积区;
(包括滨湖、浅湖、深湖区),沉积范围相对窄; 横向延伸距离较短,连续性较差;

层序地层学原理及应用

层序地层学原理及应用

事件地层学的原理及地质事件简介1概念、原理与特点事件地层学,狭义是指利用稀有的、突发的事件及其地质记录来对比地层;广义是指利用一切事件及其地质记录来进行地层的划分对比的学科。

这里指的是狭义的概念。

原理:地质事件都可能在地层中留下相应的地质记录。

根据这些记录便可推断事件的类别、性质及规模,可以探讨事件的成因及其地层价值。

地质事件造成的影响及产物在地层构架中以生物界变革或沉积特征变化记录下来,成为事件地层学研究的基本依据,成为地层对比划分的标志。

例如,火山喷发形成火山岩层,大范围内火山灰降落形成凝灰岩;全球性气候降温可导致冰川广布,堆积冰碛岩;地磁极倒转都可能在各地的沉积物中被记录下来;天体撞击能形成特殊的粘土层,其岩石性质、产状、地球化学特点等与普通沉积岩十分不同,其厚度小、分布广、富含铱等稀有元素,形成所谓“界线粘土层”。

事件地层学其具有等时性、大区域性、自然性的特点。

2地质事件简介地质事件可以划分为两类:地内事件和地外事件。

地内事件包括生物绝灭、地磁极倒转、缺氧环境出现、冰期事件、海平面升降、火山喷发及火山灰降落、洋中脊体积变化、地壳运动、气候变化、沉积环境变化、浊流和风暴等。

地外事件包括陨星和彗星撞击地球、超新星爆发、太阳辐射强度变化等。

2.1生物绝灭事件生物灭绝又叫生物绝种。

它并不总是匀速的,逐渐进行的,经常会有大规模的集群灭绝,即生物大灭绝。

整科,整目甚至整纲的生物在可以很短的时间内彻底消失或仅有极少数残存下来。

在集群灭绝过程中,往往是整个分类单元中的所有物种,无论在生态系统中的地位如何,都逃不过这次劫难,而且还常常是很多不同的生物类群一起灭绝,却总有其它一些类群幸免于难,还有一些类群从此诞生或开始繁盛。

大规模的集群灭绝有一定的周期性,大约6200万年就会发生一次,但集群灭绝对动物的影响最大,而陆生植物的集群灭绝不象动物那样显著。

地史中生物大灭绝的概况:2.1.1第一次生物大灭绝:时间:为距今4.4亿年前的奥陶纪末期。

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盆地周边断裂系统
(3) 盆地研究内容
3)盖层特征:地层展布---地层学—层序地层学
岩性岩相---岩石学、沉积学 几何形态---构造地质学
4)资源类型及展布:煤、油气、其他层控矿藏—石油地质学
2、盆地勘探阶段划分及特征
国外, Magoon(1992)
沉积盆地(Sedimentary Basin):区域构造、沉积及地层分布
边界:断边、超覆、剥蚀 盖层:C3--Q
盖层
基底
(3)盆地研究内容
1)基底的性质:层次、构造、岩性-岩相、储集性质及空 间分布
准噶尔盆地具有双重结构基底,即前寒武结晶基底和古 生界浅变质基底。
(3)盆地研究内容
2)盆地边界:类型(断边、隆起等)、接触关系(断接、超覆、 削蚀)及空间分布
盆地边界多为推覆挤压深大断裂接触。准噶尔地体周缘形成碰撞的拼 合带—褶皱带。盆地是在准噶尔地体于挤压碰撞—短期裂陷—拼贴、陆内 软碰撞过程中,不断分离而形成的具有继承性的沉积坳陷。
是指以含有相同化石组合为特征,可以通过化石类型,共生组合,富集 程度等指标来建立的地层单元。强调生物组合。规模层次:带、组分、带、 亚带 ③年代地层单元:
是指根据化石种类的组合,放射性年龄测定和地磁极性等定量手段确定 的相同地质年代的一套地层组合。强调综合特征 规模层次: 年代地层单元:宇、界、系、统、阶、带
含油气盆地 Petroleum Basin
区域石油地质构造 沉积环境
盆地石油地质条件
区域评价 盆地评价
单 元
含油气系统 Petroleum System
油气系统诸石油地质条 件的有机组合
含油气系统 评价
序 列
含油气聚集带 Petroleum Play(Zone)
区带油气聚集与油气藏 形成及分布
区带价
含油气系统(Petroleum System):全盆地范围的含油气系统类型及分布
勘探靶区(区带)(Explorantion Play):区带评价
钻探前景评价(Driling Prospect):井位目标评价
国内,胡见义(1997)

单元序列划分
主要研究内容
勘探阶段
油 气 地 质
含油气构造沉积体系 Regional Tectonic—Stratigraphical Unit
(6)沉积可容空间
是指可供潜在沉积堆积的空间或系指沉积物充填到海(湖)平面为止的盆 地可容的多少沉积物。
是指沉积物表面与沉积基准面之间可供沉积物充填的所有空间。
3、与层序地层学有关的概念
(7)幕式带
是指一个时间单元,它被定义为两个最大洪水事件之间的时间区间。 在盆地达到最大水进期,岸线迁移到最靠近陆地方向,盆地方处于被缓 慢的沉积或无沉积状态,形成沉积间断面。是一个时间界面,因此一个沉积 幕式带就是一个从一个最大水进期到下一个水进期的相对水平面升降变化的 旋回。
油气田地质学专题之二
层序地层学及应用
郭峰 guofeng@
西安石油大学
油气勘探的理念
地球物理----技术性—需要基础扎实的 数理基础
油气藏地质学---艺术性—良好的悟性、 丰富的想象力和复合的知识结构
石油存在于地 质家的脑子里
一、层序地层学基本知识 二、层序地层单元类型及划分方法 三、典型盆地层序地层模式 四、准噶尔盆地层序地层特征
地质年代单位:宙、代、纪、世、期、时
二、层序地层单元类型及划分方法
2、层序单元基本类型 (2) 层序地层单元类型
(8)地震地层学(Seismic Stratigraphy)
是指用地震反射剖面资料和地质资料研究地层的沉积环境,岩相分布和 地质发展史,划分生储盖及含油气圈闭的学科。
(9)层序地层学(Sequence stratigraphy)
是地层学分支,它研究在不同的海(湖)平面升降旋回(低水位期、海 进期、高水位期)中沉积成因上有联系的地层沉积层序。
(2)事件性(幕式)
是指层层叠置盖层是以幕式方式沉积形成的。
(3)旋回性
是指不同尺度的层序体内部结构具有方向性,称层序旋回性。
类 型
构造控制旋回 沉积环境控制旋回 水动力控制旋回
二、层序地层单元类型及划分方法
2、层序单元基本类型
(1)传统地层单元 ①岩石地层单元:
是指可以观察到的一组具有岩性特征和沉积特征的岩石组合。强调岩性 组合。规模层次:群、组、段、层 ②生物地层单元:
一、层序地层学基本知识
1、盆地的概念及研究内容 2、油气勘探阶段及特征 3、与层序地层学有关的概念
1、盆地的概念及盆地研究内容
(1)盆地的概念:
沉积盆地:是指一定地质历史阶段受构造运动控制,由沉 积物沉降堆积而形成的凹地。
含油气盆地:在地质历史中有油气生成和聚集的沉积盆地
(2)盆地构成要素:基底:前P
在年代地层构架中岩层关系的研究,构架中的岩石层序是旋回式的 , 并且由成因上有联系的地层单元 ( 层序和体系域 )组成。
二、层序地层单元类型及 划分方法
二、层序地层单元类型及划分方法
1、层序地层特征
(1)成层性
是指不同时期沉积物(岩)呈现层层叠置,构成盆地盖层体。 成层性具有尺度规模之分,大致盆地,小到纹层。
划 分
油气藏 Reservoir
油气聚集的基本单元
油气藏评价 (圈闭)
2、盆地勘探阶段划分及特征
3、与层序地层学有关的概念
(1)地层单元概念
是指盆地演化过程中特定的地质条件下沉积形成的一套岩石组合,称地 层单元。 时间性:强调一定时间段形成地层; 岩石组合:岩石性质及结构
(2)层序及层序体
层序是指一套成因上相关的,相对整合的,连续的地层序列,以不整合 或不整合相应的整合为界。由成因地层界面控制的地质实体称层序体。
(3)沉积基准面
是指沉积物堆积的上限面,其上保存不了沉积物。 海相盆地海平面, 湖相对应湖平面,河流环境对应的均衡剖面。
(4)平衡剖面
是指一个递降水流的纵向剖面或者一个平滑梯度剖面,在这个剖面上每 个点的水流,都是以搬运走供给它的沉积负荷。
3、与层序地层学有关的概念
(5)平衡点
沿沉积剖面上的一个点 , 那里的 全球性海平面变化速度等于沉降或上 升速度。它把海面相对上升带和下降 带分开一个递降水流的纵向剖面 , 或 者一个平滑梯度的纵向剖面,在它的 每个点上 , 水流恰好足以搬运它力所 能及的沉积 物负截。通常都把它看作 是一个平滑的抛物线 。
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