层序地层学
层序地层学
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
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。
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。
T1
T3
T4
T2Biblioteka 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。
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。
层序地层学剖析课件
在构造地质研究中，层序地层学为研究板块构造、断裂活动和地壳演化等提供了重要的 理论和方法。
05
层序地层学研究展望
新技术与新方法的探索
3D打印技术
用于制作层序地层学模型，提高研究效率和可视化效果。
大数据和人工智能
应用于层序地层学数据分析和预测，提高研究精度和预测能力。
地球化学和地球物理技术
古生物分析
生物化石鉴定
通过化石的形态、属种等特征，确定其生活环境和时代。例如，珊瑚化石通常指 示热带浅海环境，而恐龙蛋则表明恐龙生活在陆地环境。
生物群落分析
通过对化石群落的研究，了解古生物的生态系统和食物链，进一步推断古地理环 境和气候条件。
地球化学分析
元素地球化学分析
通过分析地层中元素的含量和分布，推断沉积环境的化学特 征和物质来源。例如，海相地层中高含量的氯、溴和锶可能 指示海水的影响。
结合多学科方法，深入揭示层序地层学的形成机制和演化规律。
层序地层学的理论完善
层序地层学基本原理
深入研究层序地层学的形成机制、演化规律和基本原理，不断完善 理论体系。
层序地层学与其他学科的交叉
加强与其他地质学、地球物理学、地球化学等学科的交叉融合，拓 展研究领域和思路。
层序地层学与全球变化研究
结合全球变化背景，深入探讨层序地层学在气候变化、海平面变化 等方面的作用和影响。
体系域层序
由海进和海退过程形成的层序地层，具有明显的 海侵和海退边界。
基准面层序
以基准面升降变化为依据形成的层序地层，具有 明显的基准面变化边界。
03
层序地层的分析方法
沉积环境分析
沉积环境识别
通过地层岩性、颜色、结构和构造等特征，判断地层的沉积环境。例如，深海 沉积通常含有大量生物化石和泥质矿物，而河流沉积则可能含有砾石和砂粒。
层序地层学
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
层序地层学层序地层学是地层学的一个分支，是根据地震、钻井和露头资料进行地层分布型式、沉积环境和岩相综合解释的一门科学。
人们发现，在同一时期的、情况各异的许多沉积盆地内发育着的地层形式，说明存在着一种有效的全球控制因素，这种因素即是全球海平面变化。
P．R．Vail等（1977）曾提出了这样一种观点：大多数地表地质学家普遍见到的旋回性沉积作用基本上或完全受全球范围的海平面升降变化的控制。
层序地层学的产生起源于Mac Jeryey在70年代后期的研究成果，他在数学上模拟和定量表示了产生全球旋回曲线的海平面、构造沉降和物源供给之间的相互关系。
这项工作显示出层序地层学以统一思想对地层学和盆地演化进行研究所产生的巨大潜力。
然而，层序地层学成为独立的学科形成于80年代后期，是由P．R．Vail、J．B．Samgree和J．C．Van Wagoner等学者提出并完善的。
P．R．Vail等（1987）提出的层序地层学概念及其有关沉积模式，是以海洋环境为背景，针对被动大陆边缘提出的。
层序地层学的核心部分是研究全球海平面升降变化对沉积作用的控制。
包括对大陆边缘碎屑沉积作用的控制和对大陆边缘碳酸盐沉积作用的控制。
层序及其内部组成部分体系域是全球海平面升降、地壳沉降以及沉积物供给之间相互作用的产物。
全球海平面升降和构造沉降共同作用的结果，引起海平面的相对变化。
在全球海平面升降的控制下，海平面的相对变化速度是碎屑沉积地层型式和岩相分布的主要控制因素；在长期构造运动的背景下，海平面的相对变化控制碳酸盐沉积地层型式和岩相分布。
根据上述这些相互作用可以建立沉积模式，用以检验人们的认识，预测沉积地层关系和岩相，进行全球不同地域、不同时代地层间的对比。
因此，层序地层学是从四维时空上来认识沉积记录，并将其和全球海平面的周期性变化联系起来，认为沉积记录是全球海平面变化与地壳沉降和沉积物供给的函数，从而增强了全球不同地域、不同时代地层间的可对比性和沉积相的可预测性，将沉积学和地层学推向了一个新的阶段。
层序地层学
1.论述层序地层学发展的主要学派，并阐述他们之间的关键不同点，着重从其形成机制、模式和研究方法论述。
1. 高分辨率层序地层学：是以Cross领导的科罗拉多矿业学院成因地层研究组为代表提出的，邓洪文教授首次将该理论体系在国内作了较为详细的介绍，随后引起了许多地质学家的重视，并逐步在实践中得到应用。
高分辨率层序地层学就是利用高分辨率地震剖面、测井、岩心和露头资料，通过对层序地层基准面的分析，运用精细的层序地层划分对比技术，建立高分辨率层序地层框架，由于时间分辨率的增加，地层预测的准确性大为提高，并能为油藏数值模拟提供可靠的岩石物理模型。
1.理论基础：高分辨率层序地层学理论的核心是：在基准面变化过程中，由于可容纳空间与沉积物通量比值(A／S)的变化，相同沉积体系域或相域中发生沉积物的重新分配作用，导致沉积物的保存程度、地层堆积样式、相序、相类型及岩石结构发生变化。
这些变化是基准面旋回中所处的位置和可容纳空间的函数。
基本理论包括基准面原理、体积划分原理、相分异原理和旋回等时对比法则。
其理论的关键点是基准面变化控制了层序地层的发育。
1.1 高分辨率层序地层学基准面旋回简介：作为对一个基准面旋回变化过程中形成的沉积体进行研究的分支学科，高分辨率层序地层学研究的基本单元是成因层序，即以等时面为界的时间地层单元，研究的基本原理是地层基准面或平衡剖面理论。
地层基准面为一抽象的、动态的非物理界面它是海平面、古构造(区域、局部)、古气候、古物源及沉积物供给速率、古地理等多种影响因子的函数。
基准面位置运动轨迹及方向、波动振幅及频率随时间而变化，并能准确地、动态地反映空间及沉积过程。
基准面在变化中总具有向其幅度的最大值或最小值单向移动的趋势，构成一个完整的上升下降旋回。
一个基准面旋回是等时的，在一个基准面旋回变化过程中(可理解为时代域)保存下来的一套岩石为一个成因地层单元，即成因层序，它以时间面为界，因而为一个时间地层单元。
《陆相层序地层学》课件
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。
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
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。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
5.相对海平面变化：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。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，相对海平面变化与沉积物堆积无关，不能与水深相混淆。
感谢观看
基本原理
1.基本原理。遵循多个沉积学和地层学第一原理—沉积地层具有特定的形态和时空组合关系。这种形态和时 空组合关系在地质历史中周期性地出现，因而具有可预测性。层序地层学是地质学若干普遍性原理高度综合的一 门学科 。
2.理论基础。层序地层学是在地震地层学的基础上发展起来的，它继承了地震地层学的理论基础，即控制可 容纳空间的基准面的周期性变化，是形成不整合面或与之对应的整合面为边界的、成因相关的沉积层序的根本原 因。这个基准面是相对的，是由海平面（或者湖平面,或者是陆地表面上的既不沉积也不侵蚀的不发生沉积作用的 平衡表面）升降、构造运动、沉积物供应速度和气候等4种因素综合作用的结果。
油气领域应用
层序地层学之所以能够在油气勘探中发挥重要作用，是因为它能够在钻前对有利于形成油气藏的相带、区块 及其优劣进行预测，并且已经初步形成了一套比较完整的思路与方法。如预测有利生油层段、找寻火山口、寻找 复合密集段等方法。
在基准面发生重大下降过程中，相邻两个或多个层序的密集段彼此紧靠、相互配置，形成丰厚优质的生油岩 和质量良好、配置合理的生储盖组合。层序地层学先进的成因模式，尤其是高分辨率层序地层学提供的地层对比、 相带展布预测、砂体分布模式，极大地提高了石油的生、储、盖、运、圈、保系统的研究精度，提高了各种地层 参数的预测能力，为寻找有利的地层—岩性圈闭提供了科学依据。
层序地层学
Sequence stratigraphy
朱筱敏
中国石油大学资源与信息学院
Sequence Stratigraphy is the study of genetically related facies within a framework of chronosratigraphically significant surfaces
二、孕育阶段（1977－1988）－地震地层学形成发展
以P.R.Vail、R.M.Mitchum 等EXXON公司的专家在AAPG 第26届专题报告《地震地 层学：在油气勘探中的应 用》的出版为标志。
二、孕育阶段（1977－1988）－地震地层学形成和发展
1、新理论和新方法的出现
二、孕育阶段（1977－1988）－地震地层学形成和发展
“沉积层序是由相对整一、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边界的地层单元”。
The sequence is defined as a relatively conformable, genetically related succession of strata bounded by unconformities (Mitchum,1977)
Sequence Stratigraphy and Cyclicity of Nature
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
二、地震地层学形成发展阶段 三、层序地层学综合发展阶段
层序地层学发展历史（Background）
三大发展阶段
概念萌芽阶段 1949－1977 孕育阶段 1977－1988 层序概念建立阶段
层序地层学
层序地层学是研究旋回式、成因上有联系的、以侵蚀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、岩相分布模式的地层学分支学科。
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。
层序的基本概念在18世纪晚期即已提出，认为地层的顶、底界是不整合的单位。
但第一次明确提出层序一词，并用于北美大陆古生代地层划分的是斯洛斯。
到了20世纪50年代后期，美国地质学家韦尔等，在研究了大量资料的基础上，于1965年提出了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，成功地解决了北海盆地的中生代地层划分，引起了石油地质界的重视，并于1977年出版了《地震地层学在油气勘探中的应用》一书。
它标志着地震地层学的诞生和层序地层学的奠基。
1987年，美国哈克、韦尔、哈登博尔等，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。
出版了《层序地层学原理》，它标志着层序地层学进入成熟和蓬勃发展阶段。
层序地层学是在地震地层学的基础上发展起来的，它概括了地震地层学的基本概念和方法，并综合了生物地层学、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。
其基本原理是构造运动、全球绝对海平面的变化和沉积物供应速度综合作用的结果，产生了地层记录，也可称作地层信号。
这些记录反映了上述诸作用的规模、强弱、持续时间和影响范围。
其中，构造作用与海平面变化的结合，引起了全球性相对海平面变化，它控制了沉积物形成的潜在空间。
构造作用与气候变化的结合，控制了沉积物的类型和沉积数量，以及可容纳空间中被沉积物充填的比例。
而河流和海洋环境中的沉积作用，又由于水流与地形和水深间的相互影响而引起不同的岩相分布。
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。
层序地层学的标准化课件
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。
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。
层序地层学教案钻井
一、教案基本信息层序地层学教案-钻井适用课程：层序地层学课时安排：45分钟教学目标：1. 了解钻井过程中层序地层学的基本概念及应用2. 掌握钻井资料的层序地层学分析方法3. 能够运用层序地层学知识评价钻井地质条件教学方法：讲授、案例分析、小组讨论教学准备：教材、多媒体课件、案例资料二、教学内容1. 层序地层学基本概念层序、旋回、地层单元定义层序地层学的研究方法及意义2. 钻井资料的层序地层学分析钻井岩心、测井资料的层序划分层序地层学参数的计算与解释3. 层序地层学在钻井评价中的应用沉积相分析与井壁稳定性评价油气层识别与预测4. 层序地层学案例分析某一钻井井位的地层序列分析钻井过程中遇到的地质问题及解决方法5. 层序地层学在钻井设计中的应用钻井路径优化钻井液选择与处理三、教学过程1. 导入新课简要回顾上节课内容，引出本节课主题2. 讲授新课讲解层序地层学基本概念，引导学生理解并区分相关术语分析钻井资料的层序地层学分析方法，结合实际案例进行解释讨论层序地层学在钻井评价中的应用，让学生了解其在实际工程中的重要性3. 案例分析分配案例资料，组织学生分组讨论各小组汇报分析结果，进行互动交流4. 总结与作业布置总结本节课的主要内容，强调重点知识点布置作业：结合案例，编写层序地层学分析报告四、教学评价1. 课堂问答：评估学生对层序地层学基本概念的理解程度2. 案例分析报告：评估学生对钻井资料层序地层学分析方法的掌握情况3. 小组讨论：评估学生的团队协作能力和问题解决能力五、教学反思本节课结束后，教师应认真反思教学效果，针对学生的掌握情况，调整教学方法和策略，以提高教学效果。
关注学生的学习兴趣和需求，不断优化教学内容，确保教学质量。
六、教学内容5. 层序地层学在钻井设计中的应用钻井路径优化钻井液选择与处理6. 层序地层学在钻井风险评估中的应用识别潜在的地质风险，如断层、盐穹等评估风险对钻井作业的影响7. 层序地层学在油气藏评价中的应用确定油气藏的边界评价油气藏的规模和潜力8. 层序地层学在钻井完井中的应用设计合理的完井工艺选择适当的完井材料9. 层序地层学在油气田开发中的应用制定油气田开发策略优化油气田生产计划十、教学评价9. 层序地层学在油气田开发中的应用制定油气田开发策略优化油气田生产计划10. 综合练习与测试设计一份综合练习题，涵盖本节课的所有知识点进行测试，评估学生对层序地层学在钻井和油气田开发中应用的掌握程度十一、教学反思本节课结束后，教师应认真反思教学效果，针对学生的掌握情况，调整教学方法和策略，以提高教学效果。
层序地层学
一、名词解释1、层序地层学：层序地层学是在地震地层学基础上发展起来的一门相对新兴的地层学分支学科，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的学科。
2、地震地层学：是根据地震资料总的地震特征来划分沉积层序，分析沉积相和沉积环境，进一步预测沉积盆地的有利油气聚集带的一门学科。
是一门利用地震资料来研究地层和沉积相的地学分支学科。
它是地球物理学与地层学概念、地震技术与沉积学理论结合的新范畴。
3、层序：是一套相对整一的、成因上有联系的、其顶、底面以不整合面或与这些不整合面可以对比的整合面为界的地层。
层序是对应于海面升降周期曲线上相临的两个下降速度转折点（翼拐点）之间沉积的，它由一套体系域组成。
是层序地层学研究的基本单元。
4、凝缩层：又称浓缩层、密集段、缓慢沉积段，以沉积速率极低为特征的一种薄的海（湖）相沉积地层层段（沉积速率小于10-100mm/万年）,是在相对海面上升到最大、水域扩大最大时期（海岸线海侵最大时期）在外陆架、陆坡和盆地底部沉积的沉积物。
一般由厚度很薄的、缺乏陆源物质的半深海和深海沉积物组成5、超覆：当相对海（湖）平面上升时，沉积盆地的水体逐渐扩大，沉积范围也逐渐扩大，在盆地的边缘地带，越来越新的沉积地层依次向陆地方向扩展，逐渐超越下面的较老地层，直接覆盖于盆地边缘陆地的剥蚀面上，形成不整合接触，称为超覆。
6、退覆：当相对海（湖）平面下降时，部分海（湖）水退出陆地，陆地面积相对扩大，海水或湖水面积相对缩小，即海（湖）退。
在地层垂直剖面上，自下而上沉积物粒度由细变粗；由于水体面积越来越小，在盆地边缘新形成的岩层分布面积小于老地层面积，从而形成了退覆现象。
7、基准面：分隔沉积区和剥蚀区的物理面。
8、基准面旋回：地层基准面并不是一个完全固定不变的界面，它在变化过程中总是表现出向基准面幅度最大值或最小值单向移动的趋势，构成一个完整的基准面上升或者下降旋回，这种基准面的一个上升或下降的旋回称为基准面旋回。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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。
海侵体系域顶部与具有下超特征的最大海泛面(MFS)相对应。
顶部沉积物以沉积慢、分布广、富含有机质和非常薄的海相泥岩沉积的为凝缩段特征。
12. 高位体系域：(Highstand systems tract，简称HST)：是I型和II型层序上部的体系域，是海平面由相对上升转变为相对下降时期形成的，沉积物供给速率大于可容空间增加的速率，因此形成了向盆内进积的一个或者多个准层序组。
13. 陆架边缘体系域(Shelf-margin systems tract，简称SMST)：是与II型层序边界伴生的下部体系域，以一个或者多个微弱前积到加积准层序组为特征。
陆架边缘体系域由陆架和斜坡碎屑岩或碳酸盐岩组成，它们以层序边界为底部边界、由海进面为顶部边界的加积型或前积型准层序组构成。
14. 海泛面：(Marine flooding surface)是一个新老地层的分界面，穿过这个界面会有证据表明水深的突然增加。
15. 首次海泛面：(First flooding surface)I型层序内部初次跨越陆架坡折的海泛面，即响应于首次越过陆棚坡折带的第一个滨岸上超对应的界面，也是低位与海侵体系域的屋里界面。
16. 最大海泛面：(Maximum flooding surface)：是层序中最大海侵时形成的界面，它是海侵体系域的顶界面并被上覆的高位体系域下超，它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。
17. 准层序：（Parasequence）一个以海泛面或与之相应的面为界的、由成因上有联系的层或层组构成的相对整和序列。
18. 准层序组：（Parasequence sets）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。
19. 可容空间：(Accommodation)是指可供沉积物潜在的堆积空间(Jerrey，1989)，是全球海平面变化和构造沉降的综合表现，并受控于沉积背景的基准面变化，或者海平面升降和构造沉降的函数。
20. 凝缩层：（Condensed setion）沉积速率很慢、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。
21. 并进型沉积：在正常的富含海水的陆棚环境，海平面上升速率相当较慢，足以使得碳酸盐的产率与可容空间的增长保持同步，其沉积以前积式或加积式颗粒碳酸盐岩沉积准层序为特征，并且只含少量海底胶结物，这种沉积方式为并进型沉积。
22. 追补型沉积：在海平面上升速率较快、水体性质不适宜碳酸盐岩产生情况下，碳酸盐岩的沉积速率明显低于可容空间的增长速率，多由分布较广的泥晶碳酸盐岩组成。
二．经典层序地层学的理论基础：1. 海平面变化具有全球周期性海平面变化是形成以不整合面以及与之可对比的整合面为界的、成因相关的沉积层序的根本原因。
层序地层学可以成为建立全球性地层对比的手段。
2．四个变量控制了地层单元几何形态和岩性一个层序中地层单元的几何形态和岩性由构造沉降、全球海平面升降、沉积物供给速率和气候等四个基本因素的控制。
其中构造沉降提供了可供沉积物沉积的可容空间，全球海平面变化控制了地层和岩相分布模式，沉积物供给速率控制了沉积物的充填过程和盆地古水深变化，气候控制了沉积物类型以及沉积物的沉积数量。
实际上，一个沉积层序和地层叠置样式常受四个基本因素的综合影响。
三．图示并说明三种准层序组序列特征：（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在一个向上粒度变粗、水体变浅的沉积序列，但是对于整个进积式准层序组来说，在盆地的某一个位置，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，总体上构成一个向上水体变浅的准层序堆砌样式。
（2）退积式准层序组:是在沉积物沉积速率小于可容空间增长速率的情况下形成的，所以年轻的准层序依次向陆方向推进。
尽管每个准层序都是进积作用的产物，但就整个退积式准层序组垂向序列而言，自下而上，砂岩单层厚度减薄，泥岩厚度增大，砂泥比值降低，沉积水体向上变深，整体构成水体向上变深的准层序堆砌样式。
（3）加积式准层序:是在沉积物沉积速率基本等于可容空间变化速率是形成的，所以相邻的准层序之间没有明显的沉积岩相侧向移动。
对于整个加积式准层序组垂向序列而言，砂泥岩沉积厚度和砂泥比值没有明显变化，整个构成每个准层序沉积水深基本不变的地层堆砌样式。
五．简述具陆棚坡折带的海相碎屑岩I型层序低位体系域特征：（1）低位体系域是在全球海平面快速下降速率大于沉积滨线坡折带构造沉降速率时，以及海平面相对缓慢上升时形成的，其底为I型不整合界面及其对应的整合面，其顶为首次越过陆棚坡折带的初次海泛面。
在具陆棚坡折的盆地中，低位体系域常由盆底扇、斜坡扇、低位前积楔状体组成。
（2）LST组成特征：1.盆底扇(Basin floor fan)①概念及形成：是指沉积在盆地底部或大陆斜坡下部的海底扇，其形成与斜坡上的峡谷侵蚀以及陆棚暴露地表发生河流回春下切作用密切相关。
即在形成I类层序界面时，由于陆棚部分或全部出露地表遭受剥蚀，沉积物越过陆棚和大陆斜坡，通过深切谷和斜坡峡谷以点物源的供应方式在盆底形成盆底扇。
②边界特征：盆底扇底界面与低位体系域底界一致，顶界面为一下超面，常被斜坡扇和低位前积楔状体下超。
③沉积特征：盆底扇作为重力流沉积物可用鲍玛序列的AB，AC段组合或被截切的A段描述。
盆底扇内扇为序列不明显的、互层的砂砾岩，中扇为向上粒度变细、砂层厚度减薄的水道化沉积序列，外扇为向上粒度变粗、砂层变厚的非水道化沉积序列，在外扇部位可能存在较大规模的砂质朵状体。
2.斜坡扇(Slope fan)①概念及形成：于大陆斜坡中部或底部的重力流沉积体，它是在全球海平面下降晚期或上升早期形成的。
②沉积特征：斜坡扇可沉积于盆底扇之上，也可沉积在比盆底扇更近源的地方，其顶被低位前积楔状体下超。
斜坡扇可以与盆底扇同期沉积，也可与低位前积楔状体同期沉积。
由于斜坡扇形成时，陆棚上河流下侵趋于停止，粗粒物质往往优先充填在深切谷内，因此斜坡扇粒度和砂泥比均比盆底扇沉积物更细更低。
典型的斜坡扇呈开阔裙边状，以发育有堤活动水道和溢岸席状韵律浊积砂为沉积特征。
3.低位前积楔状体(Lowstand prograding wedge)①概念及形成：在海平面相对上升期间形成的，由进积到加积准层序组构成的楔状体，它主要位于陆棚坡折向海一侧，并上超在先前层序的斜坡上。
②沉积特征：楔状体的近源部分有深切谷充填沉积物及其在陆棚或陆坡上伴生的沉积物组。
远源部分由厚层富泥的楔状体前积单元组成，在低位前积楔状体早期沉积物中可包含有互层的薄层的浊积岩。
随着海平面的相对上升，河流砂体的连通性降低，而煤层、越岸页岩、泻湖相以及三角洲沉积物不断发育。
4.深切谷(Incised valley)①概念及形成：是指因海平面下降、河流向盆地扩展并侵蚀下伏地层的深切河流体系及其充填物。
在海平面大幅度下降期，陆棚因暴露受到河流体系的侵蚀形成深切谷地并构成沉积物的搬运通道。
②沉积特征：在低位体系域形成期，因海平面突然下降，深切谷可与下伏陆棚泥岩呈突变接触，并且具有典型的电测曲线响应，这种垂向不同环境成因的、缺少过渡相的相变接触关系是在海平面相对下降期间，沉积相向盆地方向迁移造成的。
四．对比具陆棚坡折的碎屑岩I型层序与具台地边缘碳酸盐岩I型层序之间的特征：六．图示并说明不能确定首次湖泛面的坳陷型湖盆层序地层样式在某些坳陷型盆地中，由于缺少地形坡度的明显变化以及缺乏确定初次湖泛面的其它标志，只能在该类盆地中确定出最大湖泛面，该类盆地中的一个层序划分成水进和水退体系域或称为湖侵和湖退体系域。
关键是在确定层序边界的基础上，确定最大湖泛面的位置。
一般来说，与最大湖泛面对应的凝缩层常是由质纯、粒细、色暗的深水环境沉积物构成的，它富含有机质和生物，化石，发育页理或季节纹理，可见自生黄铁矿等矿物。
在地震剖面上，它不仅对应于滨岸最远的向陆上超点，而且向盆地中央方向具有明显的下超反射结构。
在测井曲线上，凝缩层表现出高伽马值泥岩等。
水进体系域底界为层序边界，顶界为最大湖泛面，以湖泊水体不断扩张为特征；水退体系域底界为最大湖泛面，顶界为层序边界，以湖泊水体不断收缩为特征。
二、论述题1．层序地层学的研究内容主要有哪几方面？它们使用的资料和分析项目各包括那些？ 2．比较I型层序和II型层序在层序边界、体系域组成以及形成机理等方面的异同。
3．在层学地层学研究中，层序边界的识别标志主要有哪些？4．层序地层学的发展经历了哪几个阶段？每个阶段取得了哪些重要认识？ 5．全球海平面变化主要受哪些因素控制？6．图示分析不同类型断陷盆地中可容空间的增加方式有哪些差异？7．陆相盆地与被动大陆边缘型盆地相比有哪些差异？这决定了陆相湖盆层序地层学研究应有什么特点？8．陆相断陷湖盆中层序边界的形成机理主要有哪几种？。