层序地层学(第三章)

合集下载

上超顶超下超层序地层 ppt课件

在实际工作中，应针对研究对象的具体地质特征和实际资料情况确定层序地层学研究流程。层序地层学工作流程的制定应遵循这样的原则，即既能反映层序地层理论的先进性和综合性，又能反映工作流程的实上用超顶性超下超。层序地层
第一节层序地层学研究基础
一、层序地层学研究内容和程序
1．层序地层学研究内容 2．层序地层学研究程序
速率的差异，可以发生海进、海退以及海岸线
的停滞不动
上超顶超下超层序地层

2)区域海平面相对变化曲线的编制
区域性海平面相对变化曲线的编制是在掌握区域地
质背景的基础上进行的，具体步骤如下：
(1)选择那些穿过不同构造单元和不同盆地地形带的高分辨率地震测线构成区域地震测网。地震剖面应具有清楚的海岸上超记录、较为简单的构造变形和较充足的控制井
图上，以反映各个层序的地质时代范围、各层序相对接触
关系及其空间展布
上超顶超下超层序地层
(4)确定海平面相对升降周期，确定海岸上超的垂向分量即海岸加积量及其与地质年代的对应关系，进而确定同一层序内各个海岸上超点处的海岸加积量以及它们的累计量，即这个层序的海平面相对上升幅度。测定该层序的最远上超点与上覆另一个层序的最低海岸上超点之间的海岸加积量，并以此作为海平面下降的幅度，然后重复上述步骤，便可得出各层序的海平面相对变化上超顶超下超层序地层曲线
二、海平面升降变化分析
1．估算全球海平面变迁幅度的方法
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
2．利用海岸沉积物上超确定海平面的相对变化
三、沉积速率、古气候和构造沉降分析

层序地层学笔记主讲操应长教授

层序地层学笔记主讲：操应长教授整理：地质学研09-1 吴平说明：括号内内容为个人理解或老师讲解。

另外：由于上课时记得匆忙，不完整或错误处在所难免，如有补充或错误改正一定要告诉我啊（多谢多谢！Qq：66681460）。

还有标题顺序还是遵照上课时的笔记，没有重新整理，如感觉不便或混乱，请自行处理吧，实在是太多了。

一、定义层序地层学：是根据地震、钻井及露头资料，结合有关的沉积环境及岩相古地理解释，对地层层序格架进行综合解释的学科。

时间的概念：界面是一个时间段关键词：旋回性：一套层序就是一个旋回，与地层旋回一致。

时间格架：全盆地对比的等时沉积体系。

成因上有联系的地层：在层序内部没有主要的间断面。

定义：基于属性分析定义的地层学分析：岩性地层学，生物地层学，磁地层学，化学地层学，年代地层学，异地层学，地震地层学，层序地层学岩性地层学：基于岩石性质分析，岩石地层单元间的界面常为不等时的岩性界面。

层序地层学：异地层学：介于岩性地层学和层序地层学之间。

基于边界不连续面界定的地层单位，其界面为不连续面（以岩性地层接触关系为表现）二、发展三阶段：（一）概念的提出（二）地震地层学反射波速度反映密度差异核心：全球海平面变化具有一致性，海平面变化控制了层序发育的特点。

应用地震资料和钻测井资料可预测和确定盆地的地层结构、沉积相类型和区域分布。

（三）层序地层学的综合发展阶段二、层序地层学的特点一）科学性1、统一性：构造运动、海平面变化2、等时性：等时界面3、时间性：层序界面代表一个时间段。

二）预测性三）综合性多种资料、多个学科的综合三、层序地层学面临的问题1、概念和术语的统一问题2、陆相层序地层学的成因问题3、层序地层学单元的级序划分4、深水层序地层学研究5、陆地沉积的层序地层研究:closs、vail第一章层序地层学的基本概念一、海（湖）平面与可容空间绝对海（湖）平面/全球海平面：指海（湖）面相对于一个固定基准面如地心的高度，与盆地内局部因素无关，其升降变化多受盆地位置、水深、盆内沉积物量等因素控制。

上超顶超下超-层序地层

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
第二章层序地层学研究方法
第一节层序地层学研、层序地层学研究内容和程序
1．层序地层学研究内容 2．层序地层学研究程序
二、海平面升降变化分析
1．估算全球海平面变迁幅度的方法 2．利用海岸沉积物上超确定海平面
（3)编制层序年代地层对比图，将地震剖面上解释的层序地层剖面转换成纵坐标为地质年代、横坐标为距离的剖面图上，以反映各个层序的地质时代范围、各层序相对接触关系及其空间展布
(4)确定海平面相对升降周期，确定海岸上超的垂向分量即海岸加积量及其与地质年代的对应关系，进而确定同一层序内各个海岸上超点处的海岸加积量以及它们的累计量，即这个层序的海平面相对上升幅度。测定该层序的最远上超点与上覆另一个层序的最低海岸上超点之间的海岸加积量，并以此作为海平面下降的幅度，然后重复上述步骤，便可得出各层序的海平面相对变化曲线
1.沉积速率分析
沉积速率研究可以分析盆地沉积物的充填历史，为层序地层学的地层叠置样式研究、可容空间分析提供
资料。沉积速率系指单位时间沉积的沉积物厚度。对于
层序地层学研究来说，应该求取不同地质历史时期沉积
的原始地层厚度，这就要求做盆地埋藏史分析。目前，用于盆地埋藏史分析的方法有沉积速率法，回剥法和岩石骨架纵坐标法，其中回剥法是最常见的方法。所谓回剥法就是忽略地层横向拉伸等问题，认为单位地层在埋
岸上超作为海平面变化的可靠标志。海平面相对上升的可靠标志是海岸上超向陆迁移，海平面相对静止的可靠标志是海岸沉积物的顶超现象，海平面下降的标志是海岸上超向盆地中央方向的迁移。显然，盆地边缘的高

地质学基础第三章地层分析

▪沉积层在垂向上的堆叠是由于下沉作用或压实作用，或者由于两者的联合作用所造成。
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：

03层序地层学-准层序和准层序组

第三章准层序和准层序组 1、准层序边界及其特征 1）准层序边界一般特征
地势起伏几十厘米至几米，界面之上富集碳酸盐矿物、磷灰石或海绿石，并且海泛面上下地层的岩性和沉积厚度也发生了突然的变化。
第三章准层序和准层序组 1、准层序边界及其特征 2）准层序边界特殊特征
（1）钙质结核滞留沉积
（2）潜穴化的并被波浪和流水改造的滞留沉积
准层序组类型
>1
Rate of Deposition
Rate of Accommodation
<1
1
2、准层序组类型
1）进积式准层序组是在沉积物沉积速率大于可容空间增长速率的情况下形成的，所以较年轻的准层序依次向盆地中央方向推进。尽管进积准层序组中的每个准层序都是一个向上粒度变粗、水体变浅的沉积序列，但是对于整个进积准层序组来说，自下而上，砂岩厚度不断增大、泥岩厚度不断减薄、砂泥比值加大，总体构成一个向上水体变浅的准层序堆砌样式
进积式准层序组
退积式准层序组
谢谢
测井层序地层学分析
Sequence Stratigraphy and Seismics
We subdivide the rocks into genetic packages
5 km
Fluvial Sands/Silts/Shales Nearshore Sands
二、准层序组空间相变关系和年代地层对比意义
1、准层序组空间相变关系
1）陆棚、滨岸和平原的相变； 2）沉积环境－水深的变化； 3）沉积厚度和砂泥比的变化
二、准层序组空间相变关系和年代地层对比意义
2、准层序组的年代地层对比意义
1）提供了高分辨率层序地层格架 2）实现高精度等时地层对比

第一篇层序地层学概念体系

➢ 盆底扇可能沉积在峡谷口处，也可能远离峡谷出口而广泛发育。峡谷也可能不明显。盆底扇在陆坡上或陆架上毫无同期的岩石。
➢ 斜坡扇由具天然堤的浊流沟道和漫滩沉积物所组成。它们上覆于盆底扇之上，并被上覆的低水位楔状体所下超。
➢ 低水位楔状体由一个或多个组成楔状体的进积式准层序组所组成；楔状体仅发育在陆架坡折的向海一侧（方向），并上超在先前层序的斜坡上。
HST TST LST
Ⅱ层序边界
➢ Ⅱ型层序边界：当海平面下降的速率小于沉积滨线坡折处沉降速率，即在这个区域未产生相对海平面下降时期形成的。 ➢ Ⅱ型层序边界特征是一个区域性界面，沉积滨线坡折带向陆方向的陆上暴露、上覆地层的上超以及海岸上超点向下迁移等特征。没有河流回春作用造成的陆上侵蚀、也没有沉积相明显向盆地方向迁移。
PDM：前三角洲泥岩
河道单元II
W LST
H2S1B下42层序
HST
H22 层序
SB42：层序界面（H21上亚段底界）
LST：低位体系域
HST：高位体系域
SB42层序界面上发育的大型下切复合水道全景（剖面方向与水流方向近于垂直）
下切谷
下降体系域
东海丽水凹陷海相第三纪断陷盆地
追踪高频的海、湖平面变化旋回，建立高精度的层序格架
临滨
4
滨外陆棚
3
前滨
2
临滨
1
滨外陆棚
6. 准层序和准层序组
2）准层序组(Parasequence sets）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，可将准层序组划分为进积、加积和退积准层序组三种类型。
第三章层序

层序地层学第3章

3.5 滨线轨迹 Shoreline trajectories
正常海退Normal Regressions
正常海退三角洲沉积序列
滨线上滨面加积砂岩
3.5 滨线轨迹 Shoreline trajectories
正常海退Normal Regressions
高位体系域
海侵
异源控制因素的特征
3 气候变化
Milankovitch旋回
Milankovitch频段有关的气候旋回比较普遍，大量的研究已在湖泊、海洋、碎屑岩及碳酸盐体系都发现了该频段的沉积旋回；
Milankovitch周期的主要参数
偏心率（Eccentricity）：0.1~0.4Ma 倾斜度（Obliquity）：0.04Ma 岁差（Precession and nutation）：0.02Ma
异源控制因素的特征
1 海平面变化
3.2 沉积作用的异源控制因素 Allogenic controls on sedimentation
异源控制因素的特征
2 构造沉降
构造沉降与盆地边缘类型
3.2 沉积作用的异源控制因素 Allogenic controls on sedimentation
异源控制因素的特征
3.2 沉积作用的异源控制因素 Allogenic controls 源供应
沉积物供给从本质上讲是气候和构造作用的结果。
3.2 沉积作用的异源控制因素 Allogenic controls on sedimentation
内因沉积物供给
4 物源供应
侵蚀侵蚀
海侵期Transgressions
以侵蚀作用为主的滨线海侵期的海岸
3.5 滨线轨迹 Shoreline trajectories 强制海退 Forced Regressions 强制海退体系的滨线迁移轨迹海陆过渡带：伴随着滨线强制

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

层序内部体系域组成
★体系域概念体系域概念 ★体系域分类体系域分类低位体系域海侵体系域高位体系域陆棚边缘体系域
体系域(System 体系域(System tract):
同期沉积体系的组合。同期沉积体系的组合。
体系域类型：体系域类型：
1 低水位体系域 2 陆棚边缘体系域 3 海侵体系域 4 高水位体系域。高水位体系域。
3.海泛面 3.海泛面
surface）（Marine flooding surface） ★海泛面是一个新老地层的分界面，常常海泛面是一个新老地层的分界面，
是平整的，仅有米级地形起伏，是平整的，仅有米级地形起伏，但穿过该界面时有证据表明水深会突然增加。界面时有证据表明水深会突然增加。 ★海泛面常伴随小规模的水下侵蚀作用和无沉积作用，表明存在小规模的沉积间断。无沉积作用，表明存在小规模的沉积间断。 ★除非海泛面与层序边界重合，否则海泛除非海泛面与层序边界重合，面上不会发生大规模陆上侵蚀作用，面上不会发生大规模陆上侵蚀作用，无海岸上超的向下迁移或向盆地方向的迁移。岸上超的向下迁移或向盆地方向的迁移。
C、测井识别标志
• 在测井曲线上主要利用准层序组的变化来划分和识别层序边界。边界。 • 一般在进积或加积准层序组的底界通常有一个层序边界。层序边界。
利用测井曲线中准层序变化来识别层序界面
第一章层序
一、概念及有关术语二、层序的基本类型三、层序的边界特征及识别标志四、层序内部体系域组成五、层序级别划分
4.可容空间和凝缩层 4.可容空间和凝缩层凝缩层(Condensed 凝缩层(Condensed section): 是在相对海平面上升到最大、是在相对海平面上升到最大、海岸线海侵最大时期在陆棚、岸线海侵最大时期在陆棚、陆坡和盆地相沉积的沉积物。地相沉积的沉积物。一般由沉积速率很慢的（10一般由沉积速率很慢的（10100mm/万）、厚度很薄的厚度很薄的、 100mm/万）、厚度很薄的、缺乏陆源物质的半深海和深海沉积物。物质的半深海和深海沉积物。

层序地层学-第3章层序地层学基本概念与原理-中国地质大学(北京)

全球海平面相对变化特征
全球海平面变化周期与层序级别
不同级别的海平面相对变化周期对应于相应级别的沉积层序，例如Vail等人的研究表明：全球显生宙存在两个海平面变化一级周期，形成了两个全球性可对比的一级层序或巨层序，早奥陶世和晚白垩世分别为两个最大海泛时期，两个巨层序分别由陆棚边缘体系域、海侵体系域和高位体系域组成。事实上，一级升降周期内部还存在二级、三级甚至更小的升降周期，它们都有各自对应的层序级别
B 全球海平面相对变化
海平面相对变化：相对海平面（Relative sealevel）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，海平面相对变化和水深变化是两个概念，后者同时受到沉积物供给的影响，是全球海平面变化、构造沉降和沉积物供给三者的函数
Em e
rge nce
nce Submerge
Absaroka Kaskaskia
4巨层序和超层序
megasequence supersequence supersequence
supersequence sequence
二
层序的构成单元
体系域 (System tract) ：定义为同期沉积体系的组合；沉积体系为准层序组岩相的三维组合。体系域是进行有利地层预测的基本作图单元，在海平面的升降旋回中的不同阶段发育了不同体系域 1 低水位体系域（LST）； 2 海侵体系域（TST）； 3 高水位体系域（HST）；
全球海平面相对变化特征
海平面变化周期的级序与层序级别
海平面变化周期的级序与层序级别
陆相层序地层划分级别（据顾家裕，2001）
层序级别层序边界一级层序不整合面的面积超过盆地面积或占盆地的绝大部分区域板内构造运动二级层序三级层序不整合分布于盆地流域内不整合面分不整合面分布布于盆地的于盆地的较大很大一部分的部分地区区域性构造运动区域性沉积旋回相当地层的统或更小 30~40 构造、气候及湖平面变化盆地内沉积旋回（三级）相当地层的组或更小 1（或 2）~5 准层序组较大湖泛面 —较大湖泛面之间构造、气候、物源及湖平面变化岩性组旋回（四级）相当一组地层叠置方式 0.1~0.4 准层序较小湖泛面 —较小湖泛面之间气候、物源及湖平面变化岩性旋回（五级）一个沉积旋回 0.02~0.04

层序地层学教案-作业

层序地层学教案-作业第一章：层序地层学基本概念1.1 层序地层学的定义1.2 层序地层学与传统地层学的区别1.3 层序地层学的研究对象与方法第二章：地层单元与地层序列2.1 地层单元的定义与分类2.2 地层序列的构成与特征2.3 地层单元与地层序列的研究意义第三章：层序地层学的划分与对比3.1 层序地层学的划分原则与方法3.2 层序地层学的对比技术与应用3.3 层序地层学在油气勘探中的应用第四章：层序地层学野外实习与实践4.1 实习目的与任务4.2 实习地点与剖面选择4.3 实习过程与要求第五章：层序地层学案例分析5.1 案例一：某盆地层序地层划分与对比5.2 案例二：某油田层序地层学应用实例5.3 案例三：某地区层序地层学野外实习成果分析第六章：层序地层学数值模拟与预测6.1 层序地层学数值模拟方法6.2 层序地层学预测技术6.3 数值模拟与预测在层序地层学中的应用实例第七章：层序地层学与沉积相分析7.1 沉积相的概念与分类7.2 层序地层学与沉积相的关系7.3 沉积相分析在层序地层学研究中的应用第八章：层序地层学与生物地层学8.1 生物地层学的基本概念8.2 层序地层学与生物地层学的相互关系8.3 生物地层学在层序地层学研究中的应用第九章：层序地层学与构造地层学9.1 构造地层学的基本概念9.2 层序地层学与构造地层学的相互关系9.3 构造地层学在层序地层学研究中的应用第十章：层序地层学实验技术与方法10.1 层序地层学实验技术概述10.2 实验操作流程与方法10.3 实验数据处理与分析重点和难点解析一、层序地层学基本概念难点解析：理解层序地层学的研究方法，包括野外观察、岩心分析、地震资料解二、地层单元与地层序列难点解析：区分不同地层单元的岩性特征和时间关系，以及地层序列在空间上的变化。

三、层序地层学的划分与对比难点解析：掌握层序地层学的划分与对比技术，包括关键层识别、时间地层单位划分等。

四、层序地层学野外实习与实践难点解析：如何在野外实际操作中识别地层单元和层序界面，以及如何记录和分析地质数据。

层序划分

第三章岩性地层单元与层序地层单元的划分第一节层序边界和层序模式理论研究和生产实际对地层划分时常采用不同的方案，到目前为止，生产单位仍习惯使用岩性地层单位（长庆油田、胜利油田、冀东油田、四川盆地等等），以组、段、亚段为基本岩性地层单位。

研究单位和大专院校采用层序地层学的方法划分层序地层；造成了研究和生产之间的脱节和混乱。

前人对鄂尔多斯盆地做了大量的层序地层研究工作。

翟爱军（1999）把山西组划分为1个中期基准面旋回，3个短期基准面旋回；郑荣才（2002）把山西组划分为2个长期基准面旋回，5个中期基准面旋回；叶茂林（2005）把山西组划分为2个长期基准面旋回，4个中期基准面旋回，8个短期基准面旋回；梁积伟（2006）把山西组划分为1个中期基准面旋回，5个短短期基准面旋回。

看来人们对层序划分的级别和周期存在不同的认识。

长庆油田的技术人员一般把山西组划分为2段，然后又划分为4个亚段。

从以上几个典型剖面来看，两个岩性段是显而易见的，山2段又可分为2个亚段，山1段分为2亚段界限不易界定。

山西组段的划分主要以砂体底部的冲刷界面为边界，与层序地层的划分方案相同。

河流砂体和三角洲砂体的横向迁移，既有自旋回也有他旋回，二者如何区分存在一定的难度，特别是陆相沉积，受多物源，区域性构造的影响，河流和三角洲横行迁移十分频繁，（图梁积伟，2006，）叶茂林（2005）翟爱军，1999郑荣才1.1层序界面特征和识别由于陆相湖盆沉积具有多物源，多沉积中心，相带变化快，湖平面变化频繁的特点（李丕龙，2003），沉积旋回不对称是陆相，特别是河流沉积的重要特征（邓宏文，2002）。

层序边界分析是划分不同级别层序和分析其沉积构成的关键，地表露头可以观测到不整合、侵蚀面、沉积间断面，根据侵蚀程度、范围、侵蚀间断时间的长短将划分以下级别层序界面。

Vail把I级层序界面为不整合面，主要表现为古构造运动面，构造应力场转换面或大规模湖平面下降(或基准面下降造成的大规模不整合面)。

层序地层学(第三章)

高位体系域形成期间，随着相对海平面上升
速率的降低，潮汐作用也随之降低，煤、越岸沉
积、泻湖、湖泊沉积减少，三角洲沉积和河道砂
体发育连片
整理课件
3)体系域类型与海平面升降变化的关系
整理课件
I型层序地层样式为预测层序内沉积体系类型及叠置样式提供了概念模型，为预测有利的烃源岩、储集岩和盖层的分布以及有利的地层岩性圈闭发育区发挥了指南作用
依赖于河流规模和河网疏密程度，较粗粒的
深切谷充填物可呈单一河道，也可呈网状河道分
布，但总的来说侧向变化快、常被低位或海侵体
系域的泥质沉积物所包裹，易形成能富集油气的
岩性油气藏
整理课件
整理课件
整理课件
整理课件
(2)海侵体系域
海侵体系域底界为首次海泛面，顶界为最大海泛面，由一系列较薄层的、不断向陆呈阶梯状后退的准层序组构成。其水体向上不断加深，依次堆积的较新的准层序向陆方向上超在层序边界之上。
层序地层学
彭军
西南石油学院资源与环境学院
二零零二年十二月整理课件
讲课提纲
绪论
第—章层序地层学理论框架
第—节理论基础和概念体系第二节全球海平面变化周期
第二章层序地层学研究方法
第一节层序地层学研究基础第二节层序地层学研究方法
第三章海相层序地层学
第—节碎屑岩层序地层样式第二节碳酸盐岩层序地层样式
高位体系域是在海平面上升末期及下降早期
形成的，或者说是在可容空间增长小于沉积物供给速率时形成的。
它广泛分布于陆棚之上，其下部以加积准层
序的叠置样式向陆上超于层序边界之上，向海方向下超于海侵体系域顶面之上。高位体系域是以一个或多个加积式准层序组，继之以一个或多个具前积斜层形态的前积准层序组为特征。

第三章层序地层分析

从粒序来看，可划分向上变粗和向上变细的小层序(或准层序)。在典型向上变粗的小层序(或准层序)中(图4-3)，自下而上层组增厚、砂岩变粗、砂泥岩比增加。如碎屑滨岸或三角洲小层序(或准层序)。在向上变细的小层序(或准层序)中(图4-4)，自下而上层组变薄，砂岩变成更细岩性(通常在顶部变成泥岩和煤层)和砂岩／泥岩比值减小。如河流小层序(或准层序)、潮坪小层序(或准层序)。向上变粗和向上变细的小层序(或准层序)内的垂直岩相组合均反映水深逐渐减小。

教学重点与难点：重点：①层序地层学基本概念（层序，体系域，小层序(或准层序)和小层序(或准层序)组，可容纳空间和基准面，密集段），层序地层分析方法。②层序地层单元的基本构成，体系域类型及特征（低位体系域特征，海侵体系域特征，高位体系域特征，陆架边缘体系域特征）。难点：低位体系域特征，海侵体系域特征，高位体系域特征，陆架边缘体系域特征。
3．层序地层学蓬勃发展阶段

八十年代，层序地层学进入一个蓬勃发展的时期。以《海平面变化——综合研究方法》专题论文的出版为标志，层序地层学是由 Exxon石油公司的R．Vail，Mitchum等，一批地质学家们以地震地层学为基础发展起来的，并与沉积学(钻井和露头区沉积学)和生物地层学紧密结合的一门新兴学科．其突出特色表现为下列几方面：

这一阶段成就在于①进一步限定了层序的时限，Vail和Mitchum的层序所包含的时间比 Sloss(1963)的要短得多，前面所述的6个克拉通层序明显地被进一步细分，即Sloss的层序相当于Vail等的超层序：②提出了海平面升降变化是控制层序演化的主要驱动机理 (Vail等，1977)。但是，由于地震地层学主要是利用地震资料进行盆地分析，测井曲线、岩心和露头资料并未用于层序分析，因而影响研究的精度。

层序地层学教案作业

一、教案基本信息教案名称：层序地层学教案-作业章节：第一章地层学基本概念课时：2课时年级：八年级二、教学目标1. 让学生了解地层学的基本概念，掌握地层的定义、特征及分类。

2. 培养学生对地层学的兴趣，提高学生地理知识素养。

三、教学重点与难点重点：地层的概念、特征及分类。

难点：地层的形成与演变过程。

四、教学方法1. 采用讲授法，讲解地层学的基本概念、地层的定义、特征及分类。

2. 利用图片、图表等直观教具，帮助学生形象地理解地层的形成与演变过程。

3. 开展小组讨论，让学生分享自己对地层学的认识和理解。

五、教学内容1. 地层学的定义：研究地层的形成、分布、特征及演变规律的科学。

2. 地层的定义：地层是地球表面一层层的岩石和土壤，它们按照一定的顺序堆积和沉积，具有一定的时间和空间分布特征。

3. 地层的特征：a. 层序性：地层按照一定的时间顺序堆积和沉积，反映了地球历史的发展过程。

b. 连续性：地层在空间上具有一定的连续性，相邻地层之间界限模糊。

c. 非均一性：地层在组成、结构和厚度上存在差异，反映了不同的地质环境。

4. 地层的分类：a. 按成因分类：沉积地层、火成地层、变质地层。

b. 按物理性质分类：岩浆岩、沉积岩、变质岩、构造岩。

c. 按化学成分分类：硅酸盐岩、碳酸盐岩、硫酸盐岩、卤化岩。

教案设计：1. 导入：引导学生回顾地球历史的相关知识，为新课的学习做好铺垫。

2. 讲解地层学的定义，让学生了解地层学的研究对象和内容。

3. 讲解地层的定义、特征及分类，结合图片、图表等直观教具，帮助学生形象地理解地层的形成与演变过程。

4. 开展小组讨论，让学生分享自己对地层学的认识和理解。

5. 总结本节课的主要内容，布置作业。

作业设计：1. 请简述地层的概念、特征及分类。

2. 请举例说明地层的形成与演变过程。

3. 结合自己的生活实际，谈谈对地层学的认识和理解。

六、教案基本信息教案名称：层序地层学教案-作业章节：第二章地层的组成与结构课时：2课时年级：八年级七、教学目标1. 让学生了解地层的组成，掌握地层的岩石类型、化石组合等特征。

中国矿业大学层序地层学研究生课件

1963年Sloss出版了横跨北美克拉通可以对比的主要层序，这些“超层序”分别用印第安部落定名，并出现在后来Haq（1987）的对比图中。 Sloss的思想得到了他在西北大学研究生的进一步发展，其中一位是Peter Vail。
Sloss (1949, 1963) Vail (1977)
Tertiary Cretaceous Jurassic Triassic Permian Pennsylvanian Mississippian Devonian Silurian Ordovician
3.3.1 I型层序的内部结构
依据沉积物展布范围是局限于陆棚坡折以下，还是陆棚坡折以上，可划分为如下三种体系域： 1、低（水）位体系域(LST)、 2、海进体系域( TST)、 3、高（水）位体系域( HST)。
I型层序中最下面（地层上最老的）的体系域 (Lowstand Systems Tract) ，它沉积在退覆坡折处相对海平面下降（亦即海平面降落速度超过退覆坡折带处的沉降速度）和随后的相对海平面缓慢上升为特点的阶段中。
高速供给——供给速率始终超过可容空间增加速率，发育海岸/三角洲平原沉积，滨线海退一直在海平面旋回中进行。
水深
可容空间体积与沉积物供给速率决定堆积结构（Galloway,1989）
顶积层/斜积层边缘随时间的变化主要取决于沉积物供给速率和顶积层可容空间体积产生速率之间的平衡关系。
前积（progradational）几何体——出现在沉积物供给速率超过顶积层可容空间体积的产生速率时，沉积相带向盆地方向迁移。在地震剖面上，前积表现为斜积层，表明退覆坡折向盆地方向迁移，并用海退（regression）来表示滨线向盆地方向迁移。

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。

第3章地震—岩相分析

“层序地层学基础”教案中国地质大学（北京）能源学院层序地层学教研组教学内容提要沉积环境传统上是通过研究岩心或露头确定的，然而在广大的无岩心或无露头的地区，利用地震剖面上的反射特征来识别沉积相预测有利相带在国内外也已经取得了良好效果。

本章重点讨论地震相的划分标志以及相模式。

第一节地震相的概念地震相这一名词来源于沉积相，Π.Б.Πухии(1958)认为“相是一定岩层生成时的古地理环境及其物质表现的总和”。

因此，地震相可以理解为沉积相在地震剖面上表现的总和。

正如 Sheriff(1982)所说“地震相是由沉积环境(如海相或陆相)所形成的地震特征”。

地震相分析则是“根据地震资料解释环境背景和岩相( Vail，1977)。

Brown 认为地震相分析中一个基本概念就是，地震相是岩相的地震波或声波的响应，所以地震相内的反射层代表地层层面、有地层意义的不整合面或可能的流体接触面。

如果资料处理的精度较高，勘探学家们就可以审慎地将地震剖面视为地下地层的“声波图”或者“地下成像”。

地震相分析的目的是进行区域地层解释，确定沉积体系、岩相特征和解释沉积发育史，最后预测有利生油区和储集相带。

地震相单元与地质相单元可以相同，也可以不同。

因为： 1．地震分辨率远远低于地质方法的分辨率。

就垂直分辨率而言，地质上可以划分出几毫米厚的砂岩。

而地震分辨率一般也要十几米到数十米。

2．地震资料中没有地质资料中那么多方面的信息。

例如地质资料中反映的信息有岩石颜色、岩性成分、沉积构造、化石、岩矿以及沉积旋回等等。

而地震资料中仅仅反映的是几何形态、振幅、频率、连续性等等。

3．地震资料中有时受一些非地质因素或非沉积因素的影响。

任何长期从事地质工作的人都有这样的经历，他们在野外露头剖面中，经常看到规模不等的具有某种规律性重复出现的岩性剖面．他们在测井曲线中，经常看到某些规律性的电性重复。

“旋回”、“韵律”已经成为地质人员的常识。

层序界面的识别_图文

3、利用特征突出、可大范围追踪对比的地震波组，控制并提高纵向地震层序的划分和横向地层对比的可靠性；
4、充分利用现有的VSP（单井的垂直地震剖面），以VSP作为中间媒介，建立地震剖面和钻井剖面之间的联系，分析确定各地震层序的地质属性。
4、常见沉积体和储集体的主要地震相类型
沉积盆地中储集体产生的地震相重要有：各类前积相、丘状相、透镜状相、充填相、杂乱相和空白相。
前积相
前积相包括斜交前积相、S型前积相、叠瓦状前积相、帚状前积相。
斜交前积相
斜交前积结构意味着相对较高的沉积物供应速率和缓慢变动或者静止不动的相对海平面条件，从而造成盆地被迅速充填，后来的沉积流水经过或冲刷上部的沉积表面，无顶积层存在。因此，代表一种高能三角洲沉积环境，前积段内发育大量前积砂体，另外，在底积段有时也发育有浊积砂体。
临南三维区典型剖面层序地层解释
田家东西向630剖面层序地层解释
滋镇洼陷东西向93 .4剖面层序地层解释
田家地区层序地层解释
江家店三维区南北向57测线层序地层解释剖面
江家店三维区典型剖面层序地层解释
1、钻井层序分析方法 2、钻井层序分析中的难点与对策
钻井曲线类型
钻井层序分析是层序地层学研究的支撑点之一。钻井层序分析是以测井曲线、钻井完井报告和岩心、岩屑三种资料为基础。
斜交前积相由一组相对陡倾的反射同相轴组成，在其上超方向表现为顶超，而在其下倾部分出现下超。
斜交前积相在横向上顺着下倾方向同相轴可以缓慢过渡到较薄的底积段，或者以相对高的角度在底界面处突然终止，也可顺着倾向在前积段内终止。
斜交前积相
S型前积相
S型前积反射结构代表了一种相对低的沉积物供应、相对快的盆地沉降、和/或快的海平面上升，使得顶积层得以沉积和保存。S型前积相通常解释为三角洲环境的产物。常发育在陆相断陷盆地中，多沿盆地长轴方向发育，在高水位体系域沉积期形成。

层序地层学(第三章)

上超顶超下超层序地层 ppt课件

层序地层学笔记 主讲操应长教授

上超顶超下超-层序地层

地质学基础第三章 地层分析

03层序地层学-准层序和准层序组

第一篇 层序地层学概念体系

层序地层学第3章

层序地层学原理及应用

层序地层

层序地层学-第3章 层序地层学基本概念与原理-中国地质大学(北京)

层序地层学教案-作业

层序划分

层序地层学(第三章)

第三章 层序地层分析

层序地层学教案作业

中国矿业大学层序地层学研究生课件

层序地层学

第3章 地震—岩相分析

层序界面的识别_图文

层序地层学笔记主讲操应长教授

地质学基础第三章地层分析

第一篇层序地层学概念体系

层序地层学-第3章层序地层学基本概念与原理-中国地质大学(北京)

第三章层序地层分析

第3章地震—岩相分析