层序地层学田景春讲课2
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层序地层学(第二章)
第二节 层序地层学研 究方法
一、层序地层学解释方法
1．露头资料的层序地层学分析 2．钻测井资料的层序地层学分析 3．地震资料的层序地层学分析
二、层序边界识别与层序年代 标定方法
1．层序边界的识别标志 2．层序年代标定方法
三、可容空间分析方法
1．可容空间 2．可容空间与沉积物堆积速率之间 的关系
一、层序地层学解释方法
2．古气候分析
沉积盆地的古气候直接影响盆地 内外的多种地质作用，影响海(湖) 平面的变化、沉积物的类型直至 可容空间的变化，古气候是控制 地层构型的主控因素之一。常用 的有利用 特殊岩石类型、岩石的 颜色、特定自生矿物组合、古生 物特征、有孔虫的氧同位素比值 来分析古气候
3．构造沉降分析
构造沉降是指由于地壳岩石圈的弹性变 化和地应力方式的变化而产生的地壳下沉， 而不是指由于上覆沉积物的负载作用而产生 的盆地下沉。是控制地层构型的主要因素， 它与全球海平面变化、气候和沉积速率等因 素一道影响可容空间的变化。构造沉降往往 是长期的，并具有旋回性。较大规模的构造 沉降往往与全球地质历史中的重大事件密切 相关，在某些类型的盆地中，构造沉降往往 是控制层序地层构型的主要因素
(4)测井资料的时频分析，以确定层序旋回周 期的规律，探讨形成层序的主控因素。
(5)测井资料处理与解释，以确定准层序组的 叠置样式、古水流流向以及砂体的展布方向。 (6)沉积环境和古气候详细分析，编绘单井和 多井层序地层综合分析图以及以层序或体系域为作 图单元的地层等厚图、沉积相图。确定有利的烃源 岩、储集层和盖层分布区 (7)建立岩性序列、沉积相类型、层序和体系 域与地震反射之间的响应关系，为地震资料的层序 地层分析作好准备。
2．层序地层学研究程序
层序地层学-第2章 地震层序与地震相分析-中国地质大学(北京)
(2) 视削截界面
• 其下同相轴呈切线向下倾方向逐渐终止于该界
面上，且地层单元很快侧向尖灭。往往与最大
水进期的沉积饥饿面相对应。
• 此外因海平面下降而造成的陆棚边缘的削截也
可形成视削截界面，在顺侵蚀峡谷走向的地震 剖面中较常见。
开阔台地
开阔海陆棚
前斜坡
斜坡脚
停滞缺氧盆地
陆棚坡折
(3) 顶超界面
T8
复 合 不 整 合 面
Tg3
Tg5 Tg5-1 Tg8
塔西南隆起
塔中隆起 满加尔凹陷 塔北隆起
Z40线，按T8（第三系底界）拉平。示Tg复合不整合面，剖面近南北向
l300_t8
T3 T6 T2
T8
T82’ Tg
复合不整合面
Tg3
Tg5-1
Tg5
Tg8
L300线，按T8（第三系底界）拉平。示Tg与上覆、下伏众多不整合面在塔东地区组成的复 合不整合面，剖面近北东东向，从塔西南到塔东北
•
3、七十年代
以数字地震仪为主，资料质量显著提高，并可以获得丰富的各种参数，产生了地震地层学、 岩性地震学、烃类检测技术和储层参数估计技术。
•
4、八十年代
高分辨率地震勘探技术、交互式人机联作解释技术和地震反演技术取得重大进展，地震与 地质结合得更为紧密，学科朝宏观和微观发展，分别产生了层序地层学和储层地震学，走 向综合。
三、学习方法和要求
思路和技能
• 脑袋 • 手足
2.1 地震层序分析
• 2.1.1 地震反射界面的追踪对比方法 • 2.1.2 地质界面的类型和特征 • 2.1.3 地震反射界面的类型、成因及区分 • 2.1.4 地震反射界面的地层学意义
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
陆相层序地层课件
西伯利亚板块
拉张型盆地：大兴 安岭-武夷山以东（松 辽盆地、渤海湾盆地、 东海盆地、珠江口盆 地）
太平洋板块板块向下俯冲
印度洋板块
陆相层序地层课件
挤压型盆地：贺兰山-龙门山-哀牢山以西
4
（塔里木盆地、准噶尔盆地、柴达木盆地）
西伯利亚板块与印度板块碰撞，在中国大陆西部形成南南西-北北东方向 的挤压构造应力场，形成北西西向褶皱山系与内陆沉积盆地相间分布的构造 格局。二者之间以断层为界，以断块山及山前拗陷盆地为特征。
陆相层序地层课件
第一节 陆相湖盆地质特征
一、盆地类型及结构
➢陆相盆地自成体系、类型多、结构复杂
❖裂陷盆地（大陆内裂谷盆地、……） ❖聚敛盆地（山间盆地、陆内前陆盆 地、…） ❖叠合盆地（不同时期不同成因的盆地
在同一地域上叠置发育） ❖克拉通内凹陷陆盆内地前陆盆地
7
大陆内裂谷盆地 拗陷盆地
陆相层序地层课件
缓坡：三角洲、河流沉积；陡坡：风成沙丘； ③高水位期：泥岩。
陆相层序地层课件
26
➢2、受地形和气候控制的层序地层模式
❖高盆缘型(湖盆沉降速率>沉积速率)
A段：炎热潮湿、降雨量大。 缓坡：河流、三角洲；陡坡：水下扇；湖盆中部：厚层泥岩夹浊积岩。
B、D段：亚热、半潮湿、半干旱，湖盆缩小。 缓坡：河流、沙丘；陡坡：冲积扇。
❖Newark模式： ❖物源不足，层序厚度小，泥质含量多；
①以低位、湖侵体系域为主，高位体系域不发育。 ② 低水位及湖侵期：中心：厚层泥岩；
盆缘：冲积扇、河流、三角洲。 ③高水位：深湖泥岩、三角洲。
❖Fundy模式： ❖气候干旱，物源不足，层序厚度小，富含蒸发岩，
①以低位、湖侵体系域为主，高位体系域不发育。 ②低水位及湖侵期：厚层泥岩夹蒸发岩；
地质专业-层序地层学-第二章2
形成于快速的海平面下降期。海岸线可能移至陆架边缘， 形成于快速的海平面下降期。海岸线可能移至陆架边缘，伴随着陆架下 切谷和海底峡谷的深切作用，陆架遭受广泛的侵蚀作用。 切谷和海底峡谷的深切作用 ， 陆架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，形成了广泛的低位体系域。 谷体系被搬运至陆架斜坡的底部 ， 形成了广泛的低位体系域 。 沉积相迅速 地向盆地方向迁移，不整合面之下的高位体系域遭受广泛的侵蚀作用。 地向盆地方向迁移，不整合面之下的高位体系域遭受广泛的侵蚀作用。
三、不整合、沉积间断与层序边界 不整合、
1．不整合的重要性 ．
不整合(unconformity)是指岩石地层之间接触上的构造关系在沉积上缺 是 不整合 少连续性，并与沉积间断、风化特别是侵蚀阶段相对应(Bates，1980)。与此 少连续性，并与沉积间断、风化特别是侵蚀阶段相对应 ， 。 相关的其他一些术语有非整合(nonconformity)、假整合 相关的其他一些术语有非整合 、假整合(disconformity)、小 、 间断(diastem)、中断 间断 、中断(hiatuse)。文中所运用的不整合是指在地层记录中包括 。 从局部到全球规模的不同级别的时间间断(temporal break)。 从局部到全球规模的不同级别的时间间断 。 以不整合来确定地层层序，主要基于如下两个关键性的特征： 以不整合来确定地层层序，主要基于如下两个关键性的特征： 1) 沉积间断比记录更重要，即地表上任何地方的沉积，只是漫长地史时期 沉积间断比记录更重要，即地表上任何地方的沉积， 微小而零星的记录。不整合代表了一个恒定的、 微小而零星的记录 。 不整合代表了一个恒定的 、 最大时间范围内沉积作用 的中断。 的中断。 2)不整合面之上的沉积物较其以下地层年轻。通常这种类型的不整合是 不整合面之上的沉积物较其以下地层年轻。 不整合面之上的沉积物较其以下地层年轻 由于陆上暴露产生的侵蚀作用而形成的，绝大多数不整合属此类型。 由于陆上暴露产生的侵蚀作用而形成的，绝大多数不整合属此类型。
三、不整合、沉积间断与层序边界 不整合、
1．不整合的重要性 ．
不整合(unconformity)是指岩石地层之间接触上的构造关系在沉积上缺 是 不整合 少连续性，并与沉积间断、风化特别是侵蚀阶段相对应(Bates，1980)。与此 少连续性，并与沉积间断、风化特别是侵蚀阶段相对应 ， 。 相关的其他一些术语有非整合(nonconformity)、假整合 相关的其他一些术语有非整合 、假整合(disconformity)、小 、 间断(diastem)、中断 间断 、中断(hiatuse)。文中所运用的不整合是指在地层记录中包括 。 从局部到全球规模的不同级别的时间间断(temporal break)。 从局部到全球规模的不同级别的时间间断 。 以不整合来确定地层层序，主要基于如下两个关键性的特征： 以不整合来确定地层层序，主要基于如下两个关键性的特征： 1) 沉积间断比记录更重要，即地表上任何地方的沉积，只是漫长地史时期 沉积间断比记录更重要，即地表上任何地方的沉积， 微小而零星的记录。不整合代表了一个恒定的、 微小而零星的记录 。 不整合代表了一个恒定的 、 最大时间范围内沉积作用 的中断。 的中断。 2)不整合面之上的沉积物较其以下地层年轻。通常这种类型的不整合是 不整合面之上的沉积物较其以下地层年轻。 不整合面之上的沉积物较其以下地层年轻 由于陆上暴露产生的侵蚀作用而形成的，绝大多数不整合属此类型。 由于陆上暴露产生的侵蚀作用而形成的，绝大多数不整合属此类型。
《层序地层学实践》PPT课件教学文案
实习工区-层序地层划分方案
2个二级层序，8个三级层序
陡坡型层序结构样式（沙河街组）：界面削截特征明显、沉积坡 度大、地层分布分割性强； 缓坡型层序结构样式（东营组）：界面削截特征不明显、沉积坡 度较缓、地层分布较稳定。
NE
东三段—东一 段裂陷旋回
东二段地层明显 上盆内凸起超覆
T2
T3m
T3
T8
沙三段—沙一 段裂陷旋回
作用：地层展布特征、 厚度变化、判断沉积 物源、沉积中心、沉 降中心、构造发育史 及盆地演化史
沟谷形态和凹陷分割 性逐渐弱，从陡坡型 层序向缓坡型演化。
SQd1层序 古地貌
缓坡型
SQd2u层序 古地貌
SQs12层序 古地貌
陡坡型
SQd3层序 古地貌
SQs3u层序 古地貌
SQs3m层序 古地貌
SQd2L层序 古地貌
湖北省教学立项(NO:2009111):朱红涛/石万忠/周江羽/李兰斌/唐大卿
层序、地震、地质综合解释理-实一体化实践教学模式构建
Practice Workflow
Learn the operation of Geoframe software
Sequence Stratigraphy
Structural interpretation
实习时间安排及任务要求
2011年1月6日（星期天）全天 上午8：00—11：30；下午2：00—5：30 实习任务： 上午 ①完成最大洪泛面与断层的闭合解释； ②完成构造图平面成图及分析。 下午 ①地层厚度图平面成图； ②选成果图件，为课程实践汇报多媒体准备素材
③构造-沉积响应特征分析。
注意：各小组实践课程考核多媒体（电子版）在11月11号（周五） 之前统一交给褚伟强，由褚伟强统一交到主楼232.
《陆相层序地层学》课件
发展方向
随着技术的进步和研究的深入，陆相层序地层学将进一步拓 展研究领域，加强与其他学科的交叉融合，提高对陆相沉积 盆地复杂地质过程的认知水平。同时，加强国际合作与交流 ，推动学科的国际化发展。
02
陆相层序地层学基本原理
层序地层学基本概念
01
02
03
04
层序
地层记录中具有全球对比 性的海平面变化周期性层 段，是地层划分和对比的 基本单元。
地球物理学
地震勘探和测井等方法在陆相层 序地层学中广泛应用，地球物理 学为陆相层序地层学提供了重要 的技术和手段。
石油地质学
石油工业是推动陆相层序地层学 发展的重要驱动力之一，石油地 质学与陆相层序地层学的结合有 助于提高石油勘探和开发效率。
03
陆相层序地层学研究内容
陆相沉积环境分析
气候环境
分析沉积时古气候特点，如干、湿、冷、暖等， 对沉积物的影响。
陆相层序地层学
目录
• 陆相层序地层学概述 • 陆相层序地层学基本原理 • 陆相层序地层学研究内容 • 陆相层序地层学应用实例 • 陆相层序地层学展望
01
陆相层序地层学概述
定义与特点
定义
陆相层序地层学是一门研究陆相沉积 盆地中层序地层特征、成因机制及其 与油气聚集关系的学科。
特点
注重研究陆相沉积盆地的层序地层格 架，分析不同尺度下的层序形成与演 化，探讨油气等矿产资源的分布规律 。
THANKS
感谢观看
地形地貌
研究沉积时的地形起伏、地貌类型及演变，对沉 积体系和沉积物的影响。
水动力条件
分析水动力条件如流速、流向等对沉积物搬运和 沉积的影响。
陆相沉积体系研究
河流沉积体系
研究不同类型河流的沉积特征、沉积序列及演化规律。
随着技术的进步和研究的深入，陆相层序地层学将进一步拓 展研究领域，加强与其他学科的交叉融合，提高对陆相沉积 盆地复杂地质过程的认知水平。同时，加强国际合作与交流 ，推动学科的国际化发展。
02
陆相层序地层学基本原理
层序地层学基本概念
01
02
03
04
层序
地层记录中具有全球对比 性的海平面变化周期性层 段，是地层划分和对比的 基本单元。
地球物理学
地震勘探和测井等方法在陆相层 序地层学中广泛应用，地球物理 学为陆相层序地层学提供了重要 的技术和手段。
石油地质学
石油工业是推动陆相层序地层学 发展的重要驱动力之一，石油地 质学与陆相层序地层学的结合有 助于提高石油勘探和开发效率。
03
陆相层序地层学研究内容
陆相沉积环境分析
气候环境
分析沉积时古气候特点，如干、湿、冷、暖等， 对沉积物的影响。
陆相层序地层学
目录
• 陆相层序地层学概述 • 陆相层序地层学基本原理 • 陆相层序地层学研究内容 • 陆相层序地层学应用实例 • 陆相层序地层学展望
01
陆相层序地层学概述
定义与特点
定义
陆相层序地层学是一门研究陆相沉积 盆地中层序地层特征、成因机制及其 与油气聚集关系的学科。
特点
注重研究陆相沉积盆地的层序地层格 架，分析不同尺度下的层序形成与演 化，探讨油气等矿产资源的分布规律 。
THANKS
感谢观看
地形地貌
研究沉积时的地形起伏、地貌类型及演变，对沉 积体系和沉积物的影响。
水动力条件
分析水动力条件如流速、流向等对沉积物搬运和 沉积的影响。
陆相沉积体系研究
河流沉积体系
研究不同类型河流的沉积特征、沉积序列及演化规律。
第三章 地震层序与地震相分析 层序地层学 及其在油气勘探中的应用 教学课件
频带宽度及不适当的处理程序，人为地制造了一些又黑又粗的反 射同相轴。这样虽然突出了某些同相轴，便利于构造图的编制， 却模糊或压制了具有更重要的地质意义的层序界面。因此，从层 序地层学研究的需要出发，适当地提高频率、适当地选择叠加速 度、适当地作子波处理和选择合适的叠加方式、精细的静校正以 及正确的处理程序，尽可能地排除噪声，尽可能多地显示出地下 反射界面，应当成为当前地震工作中的重要任务。当然，即使如
通过研究地 震相单元的外部 几何形态及其空 间展布，可以了 解总的沉积环境、
标 沉积物源和地质
志 背景。
外部几何形
态可以分为席状、
席状披盖、楔形、
滩形、透镜状、
丘形和充填型等
(图3-5)。
第三章
二 、 地 震 相 概 念 及 划 分 标 志
地震层序与地震相分析
①席状 (或板状)：它是地震剖面上最常见的外形之一，
已形成一套统一的波组划分方案，并指导着地震解释和油气勘探。不 过它们主要是用来进行构造解释。
层序地层的分层则是为了满足地层学和沉积学研究，根据地震反
射特征中提出的分层意见。这一工作近年来才刚刚开始，还没有形成 各大探区统一的分层方案。尽管上述3种分层方案应当是统一的，然而 由于客观地质现象的复杂性，由于地震资料垂向分辨率的限制，以及 其它技术上的原因，在目前状况下，要做到完全的统一还有困难。
的形势下，地震相分析正在日益显示巨大的潜力，引起 国内外石油地质学家和地球物理学家的广泛注意。
根据地震相的定义，在地震剖面上反射特征的任何
及 变化，只要与岩性或沉积特征变化有关，并且有一定的
划 空间范围，都可定义为地震相。
分 标 志
至于一些与构造有关的现象，如地层挤压变形、泥、 盐和火山岩刺穿体等，在地震剖面上也有清楚的表现。
层序地层学基本原理ppt课件
HST
LST TST HST
◇是在海平面由相对上升转变为相对下降时期 形成的，沉积物供给速率常大于可容空间
增加的速率。
◇ 底界为最大海泛面，顶界为层序界面。
三角洲沉积是典型沉积类型。
34
35
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
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
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
中具有成因联系的，旋回岩性序列 间相互关系的地层学分支学科 。
2
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 层序地层学的诞生和发展受益于地震地 层学、生物地层学、年代地层学和沉积 学的发展。 ◇岩性地层学无益于层序地层学的发展
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。
36
37
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）
临滨 滨外陆棚 前滨
4 3
是一个以海泛面或与之相应
的面为界、由成因上有联系
临滨
2 1
的层或层组构成的相对整合
序列。
临滨
慢 中 快
43
二、层序地层学基本概念 7、凝缩层（Condensed section） ◇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；
层序地层学的标准化课件
案例二
建立国际通用的层序地层学术语体系，统一术语的用法和定义，避免因语言差异造成的误解和混 淆。
案例三
制定统一的层序地层学数据格式，如数据采集、存储、处理等，以便在全球范围内共享和利用数 据资源。
06
未来展望与研究方向
层序地层学的发展趋势与挑战
要点一
层序地层学的发展趋势
要点二
层序地层学面临的挑战
04
层序地层学的应用领域
石油与天然气勘探
石油与天然气勘探是层序地层学应用 的重要领域之一。通过研究地层层序 、沉积环境、古水流等特征，可以预 测油气藏的位置和分布规律，提高勘 探成功率。
层序地层学在石油与天然气勘探中主 要应用于盆地分析、烃源岩评价、储 层预测和油气成藏规律研究等方面。
矿产资源调查
层序地层学的标准化课件
$number {01}
目录
• 层序地层学概述 • 层序地层学的基本原理 • 层序地层学的研究方法 • 层序地层学的应用领域 • 标准化在层序地层学中的应用 • 未来展望与研究方向
01
层序地层学概述
定义与特点
总结词
层序地层学是一门研究地层有序性及其成因、演化和应用的学科。
地球化学分析
测定岩石中的元素含量、同位素组成等，了解地球化学演化 过程。
古生物分析
鉴定古生物化石，了解古生物群落和生态系统的演变。
数值模拟与预测
数值模拟
利用计算机模型模拟地层形成、演化 过程，预测未来地质变化趋势。
预测
基于数值模拟结果，对地层分布、资 源储量、地质灾害等做出预测，为地 质勘查和资源开发提供科学依据。
层序地层学的发展历程
总结词
层序地层学经历了从传统地层的分类和对比，而现代层序地层学则引入了沉积学、构造地质学和地球物理 学等多学科的理论和方法，更深入地揭示了地层的形成机制和演化过程。随着技术的进步和应用领域 的拓展，层序地层学将继续发展并广泛应用于各个领域。
建立国际通用的层序地层学术语体系，统一术语的用法和定义，避免因语言差异造成的误解和混 淆。
案例三
制定统一的层序地层学数据格式，如数据采集、存储、处理等，以便在全球范围内共享和利用数 据资源。
06
未来展望与研究方向
层序地层学的发展趋势与挑战
要点一
层序地层学的发展趋势
要点二
层序地层学面临的挑战
04
层序地层学的应用领域
石油与天然气勘探
石油与天然气勘探是层序地层学应用 的重要领域之一。通过研究地层层序 、沉积环境、古水流等特征，可以预 测油气藏的位置和分布规律，提高勘 探成功率。
层序地层学在石油与天然气勘探中主 要应用于盆地分析、烃源岩评价、储 层预测和油气成藏规律研究等方面。
矿产资源调查
层序地层学的标准化课件
$number {01}
目录
• 层序地层学概述 • 层序地层学的基本原理 • 层序地层学的研究方法 • 层序地层学的应用领域 • 标准化在层序地层学中的应用 • 未来展望与研究方向
01
层序地层学概述
定义与特点
总结词
层序地层学是一门研究地层有序性及其成因、演化和应用的学科。
地球化学分析
测定岩石中的元素含量、同位素组成等，了解地球化学演化 过程。
古生物分析
鉴定古生物化石，了解古生物群落和生态系统的演变。
数值模拟与预测
数值模拟
利用计算机模型模拟地层形成、演化 过程，预测未来地质变化趋势。
预测
基于数值模拟结果，对地层分布、资 源储量、地质灾害等做出预测，为地 质勘查和资源开发提供科学依据。
层序地层学的发展历程
总结词
层序地层学经历了从传统地层的分类和对比，而现代层序地层学则引入了沉积学、构造地质学和地球物理 学等多学科的理论和方法，更深入地揭示了地层的形成机制和演化过程。随着技术的进步和应用领域 的拓展，层序地层学将继续发展并广泛应用于各个领域。
层序地层学(绪论和第一章)
层序地层学的发展阶段
1980年 “地震地层学”被引进 （徐怀大，牛毓荃等，1980）
1988年 结合我国油气勘探实践， “陆相断陷盆地区域地震地层学研究”问世 （张万选等，1988）
1989年 组织编译了“应用层序地层学” （张宏逵等，1990）
1993年 《层序地层学原理――海平面变化分析》 一书出版（徐怀大等，1993）
• 虽然上述划分层序类型的三种方法各不相同，但均强 调海平面变化是控制层序成因和相分布的内在机制， 可用于全球范围内的地层对比。在层序控制方面将构 造运动、全球海平面变化、沉积物供给、气候变化作 为影响层序产生的四大控制因素。但对于构造沉降作 用、成岩作用的影响考虑较少，这是其局限性所在。
（二）陆相派
第一节 陆相湖盆地质特征 第二节 陆相湖盆层序地层学
第五章 高分辨率层序地层学
第一节 理论基础和研究方法 第二节 在油气勘探和开发中的应用
结论
绪论
一、层序地层学的发展阶段 二、层序地层学研究的学派 三、层序地层学与传统地层学的区别 四、层序地层学的发展趋势 五、层序地层学理论优势所在
层序地层学的发展阶段
层序地层学
概念在沉积岩上的应用有可能提供一个完整统一的地层学概念，
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。 因此，它可能
是地质学中的一次革命，
它开创了了解地球历史的一个新阶段。
——P. R. Vail
层序地层学的发展阶段
层序地层学发展历史（Background）
三大发展阶段
概念萌芽阶段 1948－1977
孕育阶段 1977－1988
理论系统化阶段 1988年－现至
第六章层序地层学二
东营凹陷层序格架中砂体分布模式图
层序格架与隐蔽圈闭发育模式
高位域砂体 水进砂体 低位域砂体
思考题
1、全球海平面与相对海平面的定义是什么？ 2、相对海平面变化的识别标志有哪些？ 3、不整合面、可容空间、海泛面及凝缩层、体系域的概念是什么？ 4、按堆砌样式，准层序组可划分为哪几种类型？ 5、层序成因的主控因素有哪些及其相互关系？ 6、层序类型有哪些？其特征是什么？ 7、I型层序体系域的组成？各种类型体系域的特点？ 8、Ⅱ型层序体系域的组成？各种类型体系域的特点？
3、 特殊的成因地层单元本身就是有利的储集体或 烃源岩
层序地层格架与隐蔽油气藏分布的关系 湖侵体系域发育的 区域性盖层 造成低水位体系域内
可以形成大中型的构造油气藏
高水位体系域可以发育大型的岩性油气藏 牛庄、宝力格、赛66、太47等油藏
层序格架与隐蔽圈闭发育模式
东营凹陷古近系低位沉积的勘探取得成功， 岩性地层圈闭储量大于70％
在沉积盆地分析中首先建立等时地层格架，并将沉积相和沉积体系的研究，置于构造沉降、 海平面升降和沉积物供给的复合制约和整体的统一格架中，因而能有效地揭示其三维配置关 系。
在含油气盆地的研究中，能够有效地阐明生、储、盖层的配置规律，提高地质学家的理论和 实际预测能力。
低位体系域盆底扇、斜坡扇、低位前积楔状体、下切谷砂体发育，可构成良好的储集体； 海侵体系域比低位和高位体系域具有更低的砂泥百分比值，可构成广泛分布的区域盖层和烃源
岩层。
高位体系域河道砂和三角洲砂体是最常见的储集类型。
中国东部三大陆相盆地沉积体系域与油气关系对比
低水位体系域是最重要的油气富集层段
（据1997年资料）
低水位体系域和高水位体系域都可以富集岩性油气藏 层序地层框架与油藏分布关系模式图
层序地层学讲义第二篇
海陆相盆地层序地层研究影响因素对比
一、构造作用对层序的控制
• 盆地构造演化往往被认为是形成陆相层序的一种主控因素， 甚至是形成陆相层序的最主要控制因素。
• 中国东部中新生代构造演化史分析表明：盆地构造演化具 有明显的阶段性，即盆地的形成和演化不是连续的，是间 歇的或幕式的。正是这种幕式的盆地构造旋回控制了某些 陆相盆地的层序地层模式。
• 晚第三纪，干旱气候带整体向北迁移，退缩到中国内 蒙古和河北北部地区，其他地区均为受到海洋环境气 候影响的潮湿气候带。
第一节 陆相湖盆地质特征
一、陆相湖盆构造特征 二、陆相湖盆气候特征 三、陆相湖盆沉积旋回特征
三、陆相湖盆沉积旋回特征
• 关于沉积旋回分析可以追溯到上个世纪，但在 本世纪70年代，Vail等人将沉积旋回的形成与 海平面的相对变化联系起来，并且认为，海平 面变化旋回在全球可以对比，也就是说，海平 面变化旋回并不是由局部构造事件引起的，而 是全球海平面变化的结果。实际上，中国中新 生代陆相湖盆沉积物的垂向演化存在明显的旋 回性，这些沉积旋回主要受控于盆地构造活动 的多期性、阶段性，受控于海平面相对变化和 沉积物供给的周期性。
第二节 陆相层序地层主控因素
一、构造作用对层序的控制 二、气候对层序的控制 三、物源供给对层序的控制 四、古地形对层序的控制
二、气候对层序的控制
• 曾有一些学者认为，气候是确定陆相层序地层的 关键因素，例如可用米兰科维奇旋回来预测各种 气候带的沉积相类型和沉积速率的瞬时变化情况， 进而，在了解有关古纬度和盆地类型之后，就可 以利用与气候控制作用相关的旋回地层模式预测 陆相地层的主要沉积相的空间分布。
• 显然这种盆地基底沉降的差异特征影响了盆 地演化的历史。与盆地基底沉降历史相对应， 中国中新生代陆相盆地的构造演化历史均可 被划分成三个演化阶段，即早期断陷阶段、 中期拗陷阶段和晚期萎缩消亡阶段 .
层序地层学讲义-第五章
应 用
2(郝诒纯，1981、高瑞琪等，1991)。
的
依
据
一
、
层
序 地
第五章
非海相层序地层学
层
学 6.沉积物供应速度具有重要作用
在 非
在非海相沉积盆地中，沉积学家承认物源及沉积
海 物供应速度对陆相地层有着特殊重要的作用。沉积
相 物供应速度愈快，盆地充填愈迅速，砂岩沉积厚，
沉 水体深度愈来愈小。持续时间的快速充填，将导致
据 旋回。在渤海湾盆地中，普遍可以见到下红粗、中黑细、
上粗杂的重复性旋回。
一
、 层
第五章 非海相层序地层学
序
地
任何具有旋回性或周期性的沉积地层，无论为海
层 相成因或非海相成因，都能够应用层序地层学的基本
学 在
概念进行解释研究(徐怀大，1992)。
非 海 相 沉
层序地层学在理论上的核心就是海平面(或基准面) 的相对变化或可容纳空间增长速度的变化控制了地层 的分布型式。虽然相对海平面变化是多种因素综合影
盆
含早(K2晚
地
期～中新
中
世中期)、
应 用
晚(主要指 中新世晚
的
期～早更
依 据
新世)两期。
一 、 层 序 地 层 学 在 非 海 相 沉 积 盆 地 中 应 用 的 无疑这些构造旋回与构造运动相联系。早燕山亚旋回顶界的构造运动， 依 地质记录为龙爪沟群及其相当地层与下伏地层之间的不整合。中燕山 据 亚旋回的地质记录表现为早白垩世地层超覆在中、晚侏罗世火成岩地
沉 辽等盆地的沉积基准面变化作了系统的研究，
积 胡炳煊(江汉)等也作过类似的研究。由已有的
盆 成果分析，东部盆地的基准面出现过多期变化。
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系列沉积、加大事件的总和研究； （7）孔破和孔隙流体阶段性演化与海平面周
期性变化的关系。
层序地层学发展的分支学科
3 高分辨率层序地层学的发展
高分辨串层序地层学(high—reso1ution sequence stratigraphy) 概念首先由Posamentier(1992)在阿伯塔东坷 里三角洲人工模拟试验基础上而提出，他认为层序地层学原理 与地质背景规模大小和演化时间长短无关，不仅可应用于海洋 环境中，也可用于其它大防环境中，高分辨率层序作为一次海 平面升降旋回的沉积响应，其分级单位仍是层序，它具有常规 层序的一般属性(包括准层序和体系城)，并在控制生、储层分 布及田闭岩性分类中具重要作用．异旋回控制是陆相层序最重 要的驱动力，它决定着地貌旋回、层序内部构成、成因层裕架 及体系城几何形态及其变化。陆相层序随气候和环境变化的时 间尺度通常小于四一五级地层基准面变化周期，在不显示海洋 影响证据的陆相序列中，区城分布稳定的层序及其边界不整台 面的成因可能是气候旋回的产物而与地层基准面无关” 。
层序地层学发展的分支学科
4 高频层序地层学的发展
高频层序地层学(high—frequency stratigraphy)城念最初 由wagoner等(1991)提出。相当于Mail等(1990)和 Posamentier等(1992)的四一五级甚至六级旋回或准层序，周 期为0.01Ma—0.2Ma，为米兰科维苛驱动的气候变化和高频短 周期海乎面变化的综合产物，属行星轨道参数(偏心串、幅度和 岁差)不翘则旋回层序，常以进积型、加积型或迟积型组合型式 产出，并构成三级复合层序(composite sequences) 。高频层 序资料最早发现于北美中大陆晚宾夕法尼亚世碳酸盆岩地层中， 其中共划分出至少55个旋回束(cycle boundles)或四一六级旋 回。随着工作的深入和研究程度的提高，发现在全球范围内不同 时代碳酸盐岩地层中均分布有类似的诅退积型高频层序和进积型 高频层序，后者属向上变深变细变厚序列，分布于海侵体系域中， 后者属向上变浅变组变薄序列，分布于高水位体系城中。高频层 序通常低于地震分辨度，但通常可利用测井曲线资料进行识别和
层序地层学发展的分支学科
因此，高分辨率层序地层学的任务是运用综合分析 的方法来研究并解释异旋回控制在陆相沉积过程中的 作用，这将求助于地质科学各分支学科和诸如气候学、 土壤学及海洋学与其它相关学科的通力台作和共同作 战。
由于陆相地层缺乏生物化石，加之长期以来根据地 磁资料进行的层序对比花钱、费时且不准确，地层学 家们一直被陆相地层对比问题所困扰。随着高分辨率 层序地层学发展及其在陆相地层中的应用，仅通过有 限的盆内地层对比，可糟确预测沉积相及其几何形 态．因而高分辨串层序地层学不仅解决了地层学家们 的后额之忧，而且在陆相石油储层、层控矿床及地下 台水层等方面的预田中具重大的理论和现实意 。
层序地层学发展的分支学科
Ginsburg(1992)在研究大巴哈马台地时明 确阐述了海平面变化对碳酸盐岩早期成岩作用 的影响。Tucker(1992)则系统地总结了层序 地层与成岩作用的关系并明确指出，碳酸盐沉 积物的成岩作用可在相对海平面变化及沉积体 系城这一框架内加以论述，并认为在不同的海 平面旋回时期及不同的气候条件下，会出现不 同的成岩作用类型。因此，成岩作用信息会有 助于对不整合面的认识，从而有利于重建海平 面变化。
层序地层学发展的分支学科
据此，Akihiro Kano(1992)提出了成岩层序地层学的横念， Goldstein等(1992)提出了碳酸盐胶结层序地层学概念，他们 认为浅水碳酸盐岩层序的成岩特征如胶结物及溶孔等，可帮助 认识不整合面。其原因是：在部分暴露于水面的大陆架碳酸盐 岩横剖面上，随埋深增加成岩作用序列分别是渗流作用、淋滤 潜流作用、潜流作用及深埋成岩作用；当大陆架完全被上升的 海平面淹没时陆架在海底环境中接受碳酸盐沉积物，因此其岩 石由两个部分构成：上部为海水成岩相，下部为淡水成岩相， 不整合面位于上部成岩相和下部成岩相之间。他将这一思想应 用于瑞士Gotland地区泥盆系浅水碳酸盐岩层序中，至少找到 了9种不鳖合面。这对碳酸盐岩层序中难以识别的不整合面的 重新认识，具有理沦指导作用．这不仅为成岩矿物研究方法在 层序地层学中的运用铺平了道路，而且作为理想的桥梁，把成 岩作用和孔破演化与海平面变化科学地联系起来。
层序地层学发展的分支学科
2 成岩层序地层学的发展
长期以来，人们在进行层序地层学研究过程中， 往往只注重测井、地震及野外围头资料的宏观分 析，而忽略了沉积记录中各种微观现象固有的意 义。近年来通过研究发现，在沉积岩粒闷胶结物、 次生加大边、次生矿物和孔洞充填矿物中，准确 记载着当时地球动力学和物理化学条件及各种自 然变迁的信息。自90代以来，一些具有远见卓识 的沉积学家已意识到成岩微观资料在层序地层学 研究中的重要性，并很快把成岩作用与层序研究 有机结合起来，从此，成岩层序地层学 (diageneitc squence stratigraphy)应运而
层序地层学发展的分支学科
层序地层学作为地球科学的重要基础、交叉 学科之一，其重点和前沿正发生转移，并形成 了一些新的分支学科。
层序生物地层学
成岩层序地层学
层 序
高分辨率层序地层学
地
高频层序地层学
层 学
应用层序层学发展的分支学科
1 层序生物地层学
层序生物地层学(sequence biostratigraphy) 作为 层序地层学和生物地层学交叉综合产物，是层序地层学 高度发展的必然结果。它首先提供可预测的相关界面体 系组成的一个物理框架，把生物地层学观察结果置于此 框架中，这些物理相关面确定了真实的年代地层单元， 通过时间间隔网格，这些地层单元可用于评估生物带 “顶”和“底”的相对位置。层序生物地层学的发展和 应用具重大意义：①更精确地确定地层年龄、对比地层 和评价沉积环境；②通明序生物地层学中的物理相关界 面可把非海相生物带与开阔大洋微古化石带进行对比， ②为使用高新技术辨认地下层序单元提供了可预测方法 和理论前提。
层序地层学发展的分支学科
成岩层序地层学研究内容主要包括， （1）沉积相、层序和区城成岩作用的关系， （2）成岩作用与层序边界的关系， （3）不同成因层序，其成岩物理、化学特征
及其变化； （4）胶结成岩事件的区域对比和连续性研究， （5）层序边界代表胶结物晶体生长间断研究； （6）成岩层序作为胶结物结晶生长过程中一
期性变化的关系。
层序地层学发展的分支学科
3 高分辨率层序地层学的发展
高分辨串层序地层学(high—reso1ution sequence stratigraphy) 概念首先由Posamentier(1992)在阿伯塔东坷 里三角洲人工模拟试验基础上而提出，他认为层序地层学原理 与地质背景规模大小和演化时间长短无关，不仅可应用于海洋 环境中，也可用于其它大防环境中，高分辨率层序作为一次海 平面升降旋回的沉积响应，其分级单位仍是层序，它具有常规 层序的一般属性(包括准层序和体系城)，并在控制生、储层分 布及田闭岩性分类中具重要作用．异旋回控制是陆相层序最重 要的驱动力，它决定着地貌旋回、层序内部构成、成因层裕架 及体系城几何形态及其变化。陆相层序随气候和环境变化的时 间尺度通常小于四一五级地层基准面变化周期，在不显示海洋 影响证据的陆相序列中，区城分布稳定的层序及其边界不整台 面的成因可能是气候旋回的产物而与地层基准面无关” 。
层序地层学发展的分支学科
4 高频层序地层学的发展
高频层序地层学(high—frequency stratigraphy)城念最初 由wagoner等(1991)提出。相当于Mail等(1990)和 Posamentier等(1992)的四一五级甚至六级旋回或准层序，周 期为0.01Ma—0.2Ma，为米兰科维苛驱动的气候变化和高频短 周期海乎面变化的综合产物，属行星轨道参数(偏心串、幅度和 岁差)不翘则旋回层序，常以进积型、加积型或迟积型组合型式 产出，并构成三级复合层序(composite sequences) 。高频层 序资料最早发现于北美中大陆晚宾夕法尼亚世碳酸盆岩地层中， 其中共划分出至少55个旋回束(cycle boundles)或四一六级旋 回。随着工作的深入和研究程度的提高，发现在全球范围内不同 时代碳酸盐岩地层中均分布有类似的诅退积型高频层序和进积型 高频层序，后者属向上变深变细变厚序列，分布于海侵体系域中， 后者属向上变浅变组变薄序列，分布于高水位体系城中。高频层 序通常低于地震分辨度，但通常可利用测井曲线资料进行识别和
层序地层学发展的分支学科
因此，高分辨率层序地层学的任务是运用综合分析 的方法来研究并解释异旋回控制在陆相沉积过程中的 作用，这将求助于地质科学各分支学科和诸如气候学、 土壤学及海洋学与其它相关学科的通力台作和共同作 战。
由于陆相地层缺乏生物化石，加之长期以来根据地 磁资料进行的层序对比花钱、费时且不准确，地层学 家们一直被陆相地层对比问题所困扰。随着高分辨率 层序地层学发展及其在陆相地层中的应用，仅通过有 限的盆内地层对比，可糟确预测沉积相及其几何形 态．因而高分辨串层序地层学不仅解决了地层学家们 的后额之忧，而且在陆相石油储层、层控矿床及地下 台水层等方面的预田中具重大的理论和现实意 。
层序地层学发展的分支学科
Ginsburg(1992)在研究大巴哈马台地时明 确阐述了海平面变化对碳酸盐岩早期成岩作用 的影响。Tucker(1992)则系统地总结了层序 地层与成岩作用的关系并明确指出，碳酸盐沉 积物的成岩作用可在相对海平面变化及沉积体 系城这一框架内加以论述，并认为在不同的海 平面旋回时期及不同的气候条件下，会出现不 同的成岩作用类型。因此，成岩作用信息会有 助于对不整合面的认识，从而有利于重建海平 面变化。
层序地层学发展的分支学科
据此，Akihiro Kano(1992)提出了成岩层序地层学的横念， Goldstein等(1992)提出了碳酸盐胶结层序地层学概念，他们 认为浅水碳酸盐岩层序的成岩特征如胶结物及溶孔等，可帮助 认识不整合面。其原因是：在部分暴露于水面的大陆架碳酸盐 岩横剖面上，随埋深增加成岩作用序列分别是渗流作用、淋滤 潜流作用、潜流作用及深埋成岩作用；当大陆架完全被上升的 海平面淹没时陆架在海底环境中接受碳酸盐沉积物，因此其岩 石由两个部分构成：上部为海水成岩相，下部为淡水成岩相， 不整合面位于上部成岩相和下部成岩相之间。他将这一思想应 用于瑞士Gotland地区泥盆系浅水碳酸盐岩层序中，至少找到 了9种不鳖合面。这对碳酸盐岩层序中难以识别的不整合面的 重新认识，具有理沦指导作用．这不仅为成岩矿物研究方法在 层序地层学中的运用铺平了道路，而且作为理想的桥梁，把成 岩作用和孔破演化与海平面变化科学地联系起来。
层序地层学发展的分支学科
2 成岩层序地层学的发展
长期以来，人们在进行层序地层学研究过程中， 往往只注重测井、地震及野外围头资料的宏观分 析，而忽略了沉积记录中各种微观现象固有的意 义。近年来通过研究发现，在沉积岩粒闷胶结物、 次生加大边、次生矿物和孔洞充填矿物中，准确 记载着当时地球动力学和物理化学条件及各种自 然变迁的信息。自90代以来，一些具有远见卓识 的沉积学家已意识到成岩微观资料在层序地层学 研究中的重要性，并很快把成岩作用与层序研究 有机结合起来，从此，成岩层序地层学 (diageneitc squence stratigraphy)应运而
层序地层学发展的分支学科
层序地层学作为地球科学的重要基础、交叉 学科之一，其重点和前沿正发生转移，并形成 了一些新的分支学科。
层序生物地层学
成岩层序地层学
层 序
高分辨率层序地层学
地
高频层序地层学
层 学
应用层序层学发展的分支学科
1 层序生物地层学
层序生物地层学(sequence biostratigraphy) 作为 层序地层学和生物地层学交叉综合产物，是层序地层学 高度发展的必然结果。它首先提供可预测的相关界面体 系组成的一个物理框架，把生物地层学观察结果置于此 框架中，这些物理相关面确定了真实的年代地层单元， 通过时间间隔网格，这些地层单元可用于评估生物带 “顶”和“底”的相对位置。层序生物地层学的发展和 应用具重大意义：①更精确地确定地层年龄、对比地层 和评价沉积环境；②通明序生物地层学中的物理相关界 面可把非海相生物带与开阔大洋微古化石带进行对比， ②为使用高新技术辨认地下层序单元提供了可预测方法 和理论前提。
层序地层学发展的分支学科
成岩层序地层学研究内容主要包括， （1）沉积相、层序和区城成岩作用的关系， （2）成岩作用与层序边界的关系， （3）不同成因层序，其成岩物理、化学特征
及其变化； （4）胶结成岩事件的区域对比和连续性研究， （5）层序边界代表胶结物晶体生长间断研究； （6）成岩层序作为胶结物结晶生长过程中一