层序地层学-第6章 陆相层序地层学-中国地质大学(北京)
层序地层学第4-6章
基底面的整个形态由向上凹形变成平面行最终变为向上凸形。
31
5 体系域Systems Tracts
海侵体系域 Transgressive systems tract
1. 基准面快速上升形成陆架退积相，大部分河流相沉积在河流至浅海相中。 2. 浪蚀作用侵蚀下伏三角洲，继续为深水区提供砂体；低密度浊流在陡峭大陆斜坡处 被搬运下来（流水能量>沉积物负载），在低梯度盆地变成加积。
未下切河流或分流河道充填 简单，通常只包括河流沉积体系 高，有潜力接近1000:1 未下切 和并列单元高对应关系 保存在对应整合面的层段 平均 22
5 体系域Systems Tracts
下降期体系域Falling-stage systems tract
层序地层格架和下切河谷系统
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5 体系域Systems Tracts
海侵地层的地层响应
海退体系域可能由两个不同的楔状体组成。一个位于陆架，一个位于
深水环境，在陆架边缘附近被沉积物路过区或剥蚀区分隔。
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第五章 体系域 Chapter 5 Systems Tracts
14
5 体系域Systems Tracts
a低水位体系域：b海进体系域：c高水位体系域
经典层序地层模式 （Vail等,1987）
第四章 地层界面 Chapter 4 Stratigraphic Surfaces
1
4.2 地层终止类型 Types of stratal terminations
2
4.2 地层终止类型 Types of stratal terminations
厚度小于地震分辨率的顶积层的地震显示
3
4.3 层序地层界面 Sequence stratigraphic surfaces
层序地层学课程报告（刘辉）
层序地层学课程报告（刘辉）中国地质⼤学研究⽣课程报告课程名称层序地层学教师姓名朱红涛研究⽣姓名刘辉研究⽣学号120121825研究⽣专业⽯油与天然⽓⼯程所在院系资源学院类别硕⼠⽇期2013.06.05评语年代地层图解释1.层序的体系域及特征和层序类型及特征如上图所⽰：以层序线⑤所表⽰的SB2为底界，以层序线○11所表⽰的SB1为顶界所对应的是⼀个Ⅱ型层序；以层序线○11为底界，○28为顶界构成的是⼀个具有陆架坡折盆地的Ⅰ型层序。
1.1 Ⅱ型层序的体系域及其特征⼀个完整的Ⅱ型层序⾃下⽽上可以分为陆架边缘体系域、海侵体系域和⾼位体系域组成。
（1）陆架边缘体系域（⑤~⑦）陆架边缘体系域是在⼀个海平⾯相对上升时形成的海退地层单元，为⼀楔形体覆盖于Ⅱ型层序界⾯之上，在下伏前积拐点向陆⼀侧的陆架上沉积⽽成，以微弱前积和加积为特征。
陆架边缘体系域是由陆架和斜坡碎屑岩或碳酸盐岩组成，其陆上部分⼀般为向海增厚的陆相楔状体，⽽海相部分与低位前积复合体相似。
陆架边缘体系域的底界是⼀个以覆盖河流沉积的海岸平原或滨海和三⾓洲沉积物为特征的侵蚀不整合（或与之可以对⽐的整合）。
在底界为可以对⽐整合的⾯，这个底再⽣及岩相向盆地⽅向迁移所导致的、有重要意义的界⾯只表现为准层序叠置⽅式从快速前积向缓慢前积或者向加积的变化。
其顶界⾯为前积－加积陆架边缘体系域与上覆退积的海侵体系域分开的海进⾯为标志。
（2）海侵体系域（⑦~⑧）海侵体系域是在海平⾯快速上升期间，可容纳空间增长速率⼤于沉积物供给速率⽽形成的，其底界为初次海泛⾯（如上图中的⑦），顶界为最⼤海泛⾯（上图中的⑧）。
由于可容空间的快速增加和沉积物供给速率的相对减少，其⽔体向上不断加深，依次堆积较新的准层序向陆⽅向上超在层序边界之上。
海侵体系域完全是退积的，重要的沉积体系有陆棚三⾓洲、滨岸平原、富煤的海陆交互沉积、冲积和越岸冲积以及泻湖和湖泊沉积等。
海侵体系域较低位和⾼位体系域具有更低的砂泥岩⽐值，因此可以形成分布较⼴的盖层或烃源岩层。
陆相层序地层学应用中几个问题的讨论
文章编号:1001-6112(1999)02-0104-06陆相层序地层学应用中几个问题的讨论游俊 郑浚茂 王德发(中国地质大学,北京 100083) 摘要:层序地层学提出了一个等时地层对比的概念,即在等时框架下进行地层对比,使得地层对比更具有实际的地质意义。
随着陆相沉积盆地研究中层序地层学的引入,在国内引起了一些颇有争议的问题。
本文就层序地层学理论在陆相沉积盆地研究中的适应性问题、陆相层序成因和具体研究工作方法问题等作了有益的探讨,旨在促进国内陆相层序地层学的发展。
关键词:层序地层学;陆相沉积盆地;等时地层对比;层序中图分类号:P618.13;P53 文献标识码:A 层序地层学(Sequence Stratig raphy )自1987年由B .Haq 和P .Vail 等人提出来以后,在国外引起强烈反响。
石油地质界对它的发展尤为关注。
国内在近几年也悄然兴起层序地层学研究的热潮。
但是,正如完美地描述了洋壳运动机制的板块构造理论在解释大陆动力学机制时有其明显的局限性一样,层序地层学这一套从海相地层研究中总结出来的理论如何应用到陆相沉积盆地的分析研究中去,也是一个有待深入研究的重大课题。
1 层序地层学理论基础及其生命力层序地层学是根据地震、钻井和露头资料进行地层分布形式、沉积环境和岩相特征综合解释的一门学科。
通过解释,提出一个以侵蚀作用或无沉积作用面或与之可对比的整合面为界建立旋回性的在成因上有联系的年代地层格架。
在此格架中,通过解释查清沉积环境和有关岩相的分布,而这些岩相单元可以限定在以层面为界的同时代的地层段内,也可以是以高角度斜穿地层层面的穿时地层方式产出[1]。
层序地层学的基本观点是地层单元的几何形态及岩性是受全球海平面升降、构造沉降、沉积物供给和气候4大因素控制的(表1),其中全球海平面升降和构造沉降共同作用引起相对海平面的变化,产生可供潜在的沉积物堆积的可容纳空间,相对海平面变化速率和沉积物供给速率决定了沉积盆地的几何形态,它们相互作用的结果导致高水位体系域(HST )、低水位体系域(LST )和陆架边缘体系域(SM ST )等沉积体系域的产生、发展和变化。
层序地层学讲义-第六章
第 六 章 层 序 地 层 学 在 油 气 勘 探 中 的 应 用
三 、 体 系 域 的 油 气 地 质 意 义
第六章 层序地层学在油气勘探中的应用
三 、 体 系 域 的 油 气 地 质 意 义
盆底扇最可能的封闭是低水位进积楔的进积趾状层， 这样，扇顶需有封闭或尖灭才能发展成为圈闭。 陆坡扇浊积砂含有重要的油气储量，但薄的漫滩 浊积砂的储层物性都很差。不过陆坡扇的水道砂通常 是好的储层，然而，它在钻前却很难预测，除非有地 震的碳氢显示。陆坡扇之上，覆盖低水进积楔的进积 趾状层，可形成封闭。 低水位进积楔可能包括深水和浅水砂岩储集层， 如果沉积体系很偏砂时，可能出现盆底浊积砂，它同 进积倾斜的趾状层成指状交叉。上述这些砂岩通常由 浊积砂组成，具有完整的鲍马系列。但一般都有发育 得很好的基底砂岩，并形成适度的好的储集层。单个 的砂体有叠瓦状的趋向，并有很好的封闭，因为它们 在低水位进积复合体的趾状层之间尖灭。
第六章 层序地层学在油气勘探中的应用
三 、 体 系 域 的 油 气 地 质 意 义
1．低水位体系域
砂岩储集层在低水位体系域中6个不同的位置发育，它 们是：丘状的盆底扇、薄的漫滩浊积砂、通常为块状的陆 坡扇水道砂、陆坡叠瓦趾状砂、低水位进积复合体的浅水 海岸砂和深切谷充填(表6-1)。丘状盆底扇砂岩是很好的储 层，形成过许多油气田，油藏类型构造和地层类型都有。 因为受向盆地低处流向的浊流影响，砂体的分布范围较广， 但砂体向着同时期的高地变薄或尖灭。随着砂体的沉积形 成的构造圈闭，才能含有好的储油层并储集油气。而地层 圈闭则依赖顶底有无封闭，通常，覆于盆底扇之上的陆坡 扇不是盆底扇的盖层，因为陆坡扇通常有薄的漫滩浊积砂 出现。因此，盆底扇最好的地层圈闭是在盆地方向，对着 同期的构造以及在盆地相对的方向尖灭。盆底扇在向近端 方向的尖灭，通常不能圈闭油气，因为油气会向上泄漏， 进入陆坡扇的浊积砂岩中。可见，盆底扇的地层圈闭的重 要条件是其上没有陆坡扇发育。
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)
4 陆架边缘体系域（SMST）
5 强制海退体系域（FRST） 6 海退体系域（RST）
7 密集段（CS）
最大海泛面：以退积到加积式准层序
组的转变为特征，常为HST的下超面
密集段
高水位体系域
上超、海岸上 超向下转移、 没有削蚀和下 陆架边缘体系域 切谷。微弱的加
海平面相对静止或 稍有上升期间形成
积或进积准层序。
LST
2 海侵体系域
海侵体系域 （Transgressive system tract,TST）: Ⅰ型和Ⅱ型层 序的海侵体系域，在海平面 迅速上升和构造沉降共同产 生的海平面相对上升时期形 成的，以沉积作用缓慢的、 低砂泥比的、一个或多个退 积型准层序组为特征，主要 沉积体系是：陆架沉积、三 角洲沉积、海岸平原沉积、 以及障壁岛、泻湖沉积为主
海平面相对下降期间形成
初始海泛面：以从低
水位进积到海侵的退 积为特征
第二节 层序地层学基本原理
一 可容纳空间
二 层序的主控因素
1 海平面的变化
2 构造沉降
3 气候
4 物源供应
一 可容纳空间
可容纳空间 （Accommoda tion)：可供沉积
物堆积的潜在空间 （Jerry, 1988)， 可容空间受控于沉 积背景的基准面变 化，或者是海平面 升降和构造沉降的 函数
三 层序内部的关键界面
初次海泛面（first flooding surface):是Ⅰ 型层序内部初次跨越陆架坡折的海泛面，即 相应于首次越过陆棚坡折带的第一个滨岸上 超对应的界面 最大海泛面（maximum flooding surface): 最大海侵时形成的界面，它是海侵体系域的 定界面被高位体系域下超，它从以退积式准 层序组变为进积式准层序组为特征，常与凝 缩层伴生。在地震剖面上，最大海泛面对应 于最远滨岸上超点所对应的反射同相轴
层序地层
2．地震地层学阶段（75—90） 覆盖区油气勘探的需要，希望由地震信息为主体，含少许钻井和测井信息揭示覆盖
区地下地质体及覆盖地区的分布。
地质家与地球物理家合作形成—边缘学科，地震地层学。 ① Puter . R.Vail (1977):AAPG 第 26 集，地震地层学及在油气勘探中的应用。 Exxon 石油公司，墨西哥湾盆地 ② Brown (1980) . 巴西盆地和北海盆地。 ③ 我国：徐坯大（1980）全文翻译
绪论
一．基本概念．
1、含油气沉积盆地组成（Sedementary Basin） 1. 概念：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，并在以
后的地质历史中有油气生成和聚集的实体。 2. 组成要素（示意图） 3. 研究内容
● 时间单元充填序列 → 地层学（古生物） → 层序体 ● 物质组成 → 沉积物 → 单元 ● 空间展布 → 构造地质学 ● 资源分布 → 油气地质/煤田地质学
⎧气候纹层理面 岩性差异界面 ⎪⎨岩性粒度
⎪⎩冲刷界面
三 控制层序体形成要素分析
1．构造沉降（沉降速度V沉降） ① 界面—时间连续性，界面性质—层序识别 ② 沉积空间大小（沉积厚度）—层序体规模 ③ 物缘类型及数量—层序体内部结构
2．海平面升降（层序时期及边界） ● 海平面上升（内部结构） ① 海平面稳定 ② 海平面下降
△ Sub+△E-△D=△S ①
考虑时间因素的影响，对①式两边对时间微分
ds dt
=
dsub dt + dE dt
− dD dt …
②
↓
古水深，V 沉积=V 沉降+（ dE − dD ） dD dT
对式②每个变量都有一个地质求解方法，给出各自参数可建立层序体形成的定量方程。
陆相断陷盆地层序形成动力学及层序地层模式
— 119 —
层序地层及储层沉积学 地 学 前 缘 （ 2000， 7 3） ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ［9］ 序的界面。 Johnson 为代表的海进 海退旋回沉积层序强调以地表不整合或海进冲刷不整
中图分类号： P539.2 文献标识码： （2000） A 文章编号： 1005 2321 03 0119 14
［1 ~ 7］ 经 P. R VaiI 等人 对北美被动大陆边缘盆地的研究， 逐步推出 20 世纪 70 年代以来， 了以海平面升降 （ eustasy） 作为驱动以不整合面和与之相当的整合面为界的层序发生、 发展
［16， 24］ 的形成有相似的机制 因 此 对 湖 泊 而 言， 湖 平 面 近 似 地 可 以 被 看 作 基 准 面。 Schumm
（1993） 的实验研究结果有助于我们理解基准面对湖泊及其流域层序形成的控制作用。他认 为， 基准面缓慢变化， 将引起河流特征如曲度、 宽度的改变作为响应； 基准面的快速下降将引 起河流下切并伴有河流曲度的改变； 基准面的快速上升将导致河流改变其沉积形式。他认 为基准面的影响范围是有限的。据 Shaniey （1994） 的资料， 控制基准面的因素因湖泊与海岸 线距离的不同所起的作用也不同。在海岸平原， 基准面是相对海平面 （构造、 海平面升降、 气 候对控制相对海平面变化起主要作用） ； 对于远离海岸的内陆盆地， 其基准面是湖平面， 构造
层序地层学-第5章 海相碳酸盐岩层序地层-中国地质大学(北京)
中国地质大学(北京) 海洋学院 海洋地质与资源教研室 辛仁臣
层序地层学
第五章 碳酸盐岩层序地层学
2 Ⅰ型层序界面的识别标志
（1）层序界面以下的沉积物具有明显的暴露、 溶蚀等特征
（2）斜坡前缘的侵蚀作用 （3）淡水透镜体向海的方向运动 （4）上覆地层的上超和海岸上超的下移
中国地质大学(北京) 海洋学院 海洋地质与资源教研室 辛仁臣
所以充分利用 测井和岩芯资 料对层序格架 综合分析显得 尤为重要。
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层序地层学
2 区域性前积滩和台地背景
第五章 碳酸盐岩层序地层学
区域性前积滩和台地以具有前缘斜坡的前积结构为特 征。前缘斜坡的坡度变化向上从 5度—35度 。前积滩 的厚度从几米到数百米，前积距离可达数公里。它们 呈 “S”型、“S"型—斜交型和斜交型前积模式。层 序内的一种常见演化方式是从缓坡或低角度“S”型前 积到斜交型前积。这可能是高水位结束时海平面下降 引起的。
中国地质大学(北京) 海洋学院 海洋地质与资源教研室 辛仁臣
层序地层学
第五章 碳酸盐岩层序地层学
（3）淡水透镜体向海的方向运动
•2）混合白云化和高盐度白云化 伴随I型界面形成期间，可发生不同规模的混合水白云化和 强烈蒸发作用而引起的白云化。
中国地质大学(北京) 海洋学院 海洋地质与资源教研室 辛仁臣
中国地质大学(北京) 海洋学院 海洋地质与资源教研室 辛仁臣
层序地层学
3 浅海孤立台地背景
第五章 碳酸盐岩层序地层学
浅海孤立台地作为一种大型、较厚的垂向加积三复合建造，在 远离区域性盆地边缘缓坡或 台地处出现在巴哈马晚第三纪和中 新世 Terumbu台地就是这样的例子。 拉张盆地中的地垒式断块常常诱发孤立台地的发育。这些断块 可以作为沉积浅海碳酸盐岩的场所．而泥质深水沉积 物局限在 地堑内。孤立台地通常具有陡峭的边缘，那里可能是台地的面 临开阔海洋的一侧。
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
层
1、层序地层分级
序
Van Wagoner
级 别
（1990）根据地层单
划
元的特征和成因，将
分
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
第六章 陆相层序地层学
第六章陆相层序地层学随着人们对盆地认识的深化以及油气地质学、沉积学、海洋地质学、海洋学、古气候学、古生物学和地球物理、同位素测年等技术的长足进展，知识的量变必然导致科学的革命(质变)，层序地层学以其强大的生命力在全世界得到迅速发展和应用。
它作为一种成功的全球性理论，在油气资源勘探开发中正发挥着巨大的作用；以其概念的合理性和应用的可操作性，提供了一种更为精确的以不整合面或与之相对应的整合面为边界，等时的地层格架内对地层进行对比、岩相古地理再造和勘探中钻前预测生储盖地层分布的有效方法。
它的出现在沉积学、地质学以及一切与沉积岩有关的科学领域引起了极大的震动。
正如Vail所言，“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，就像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”。
层序地层学在我国的兴起和发展仅有十年的历史，但我国的层序地层学工作者在引用海相层序地层学理论的基础上，对陆相层序地层学研究有了创新性的进展，已经取得了丰硕的成果。
第一节层序地层学发展历史虽然“层序”概念的提出(Sloss，1948)，近乎与地层学一样古老，但层序地层学作为地层学的一门新兴分支学科，则是近20多年来才发展起来的。
究其发展轨迹，它大致可分为三个阶段：即概念萌芽阶段、孕育发展阶段和理论系统化阶段。
一、概念萌芽阶段(1948—1977)——层序概念建立阶段该阶段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。
其中以Sloss，Krumbein和Dapples(1948)同时提出的地层层序概念为标志。
Sloss等人将层序定义为“比群、大群或超群更高一级的单元，在一个大陆的大部分地区可以追踪，并且以区域的不整合面为界”。
1963年，Sloss等人将北美克拉通前寒武纪晚期至全新世地层划分成以区域不整合面为边界的六套地层层序(图l—1)，并以北美印地安部落的名字对层序进行命名。
第七讲 陆相层序
D.不同资料层序识别的一致性原则，即据不同资料 划分的层序边界是一致的，能相互验证。
（1）层序界面在构造和古生物资料上的响应特征
大地构造背景与地层堆砌样式之间的密切关系，阶段 性的构造运动是形成高级别层序或构造层序的主控因素。
沉积盆地演化过程中的构造运动可划分为两个级别： 一级构造运动控制了盆地形成和消亡，构造作用持续时间 长，波及范围广，相应的沉积记录为构造层序； 二级构造运动是指导致沉降速率变化的构造事件，相应的 沉积记录为层序(解习农，1996)。
地主要分布在大陆边缘和大陆裂开地区。
陆相湖盆地成因机制之二：
热沉降作用
由于地幔深部物质上涌，在大陆岩石圈之下形成热点，大陆岩石圈受热 被拉张变薄。随着均衡上隆，在地壳上部足以产生断裂的裂陷盆地，从 而导致盆地的沉降和沉积物的沉积。随着盆地中沉积物负载作用的加大， 盆地区域下沉作用更加明显。此时盆地就由断陷向坳陷转化，构成一个 盆地演化和沉积充填发展旋回。
层序边界的岩石标志（据魏魁生，1997）
1-根土层；2-浅水相覆盖在深水相之上；3-河床滞留砾岩； 4-水进滞留砾岩；5-钙质结核；6-上覆风暴岩；7-上覆洪 积岩；8-上覆滑塌及碎屑流沉积；9-上覆鲕粒；10-上覆 储集性能好的砂岩；11-沉积旋回变化；12-上覆火山岩
二、陆相湖盆层序地层学
根据湖泊层序地层主控因素分析，构造作用和气候变 化是控制湖泊生成发展的最主要因素，因此，可根据盆地 构造性质、气候特征以及湖泊的地理位置将陆相湖泊划分
成12种类型。
中国中新生代湖泊类型（据吴崇筠，1992）
构造特征 地理位置 湖水盐度
淡水湖 断陷湖泊 近海湖泊 近海断陷 淡水湖 近海断陷 盐湖 内陆湖泊 内陆断陷 淡水湖 内陆断陷 盐湖 坳陷湖泊 近海湖泊 近海坳陷 淡水湖 近海坳陷 盐湖 内陆湖泊 内陆坳陷 淡水湖 内陆坳陷 盐湖 断陷-坳陷过渡型湖泊 近海湖泊 近海断-坳过 渡型淡水湖 近海断-坳过 渡型盐湖 内陆湖泊 内陆断-坳过 渡型淡水湖 内陆断-坳过 渡型盐湖
层序地层总结_
层序地层总结_层序地层序原理层序地层学（Van Wagoner）：研究以侵蚀⾯或⽆沉积作⽤⾯、或者与之可对⽐的整合⾯为界的、重复的、成因上有联系的地层单元之间在年代地层格架内的岩⽯关系。
是⼀种分析⽅法，原理是地层学和沉积学。
基本原理：遵循多个沉积学和地层学第⼀性原理的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，因⽽具有可测性。
尽管层序地层学的原理是确定的，但其概念性模式图却是针对特定沉积条件提出的。
由于地质条件的多样性，不可能存在放之四海⽽皆准的层序地层学模式。
但是就沉积体系特点⽽⾔可归纳为：海相陆缘碎屑沉积体系、海相碳酸盐岩沉积体系和陆相盆地沉积体系。
可容空间（accommodation）基准⾯：⽔⾯⾼程和盆底地形可合并为⼀个抽象变量，另⼀因素是沉积物供给速率及⽔动⼒⾏为。
是分隔侵蚀和沉积的理论均衡⾯（Sloss,1962）。
基准⾯是⼀个存在于地球表⾯的波状起伏的、连续的、略向盆地下倾的抽象⾯（⾮物理⾯），其位置、迁移⽅向和起伏的幅度受多个因素控制（Wheeler,1964）。
Cross(1944)在该定义上，引进地球主要动⼒学过程的周期性出现特点，赋予基准⾯周期性波动的内涵，认为基准⾯可看作势能⾯，反映了地球表⾯偏离其平衡状态的⾮平衡程度。
周期性的趋向平衡态的演化过程表现为基准⾯受地形、海/湖平⾯和构造因素的影响⽽出现旋回性波动，基准⾯与实际地形之间最⼤和最⼩的偏离，随时间推移转化为沉积地层的旋回性。
在成因地层对⽐中，基准⾯旋回的转折点（turnround point），即升/降的转换位置可作为事件地层对⽐的优选位置（Sloss,1994）。
转折点位置有时表现为连续或不连续地层沉积。
对于⼩尺度⾼频层序⽽⾔，基准⾯向实际地表接近的过程假设为渐进过程，形成厚度较⼤分布较⼴的渐变层序。
⽽基准⾯与实际地表背离的过程可以假设为突变的，形成发育较差的厚度较⼩的突变层序。
地震地层学第六章层序地层学基础
三、 相对海平面升降识别标志 3、相对海平面下降
（1）——上超点下落
三、 相对海平面升降识别标志 3、相对海平面下降
（2）——出现剥蚀
三、 相对海平面升降识别标志
c
a、相对上升：上超 b、相对静止：顶超 c、相对下降：上超点回落，或剥蚀
第六章 层序地层学
第二节 基本概念
一、不整合面
不整合面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重大沉积间断的陆上侵蚀削截 （或与之相对应的海底侵蚀）或陆上暴露现象。
2、相对海平面变化具有周期性
（2） 周期 由若干个准周期组成
周期
第一节 海平面变化特征及识别标志 二、 海平面升降基本特征
2、相对海平面变化具有周期性
超周期
（3） 超周期 由若干个周期组成
二、 海平面升降基本特征 3、相对海平面变化具有周期性
二、 海平面升降基本特征
二、 海平面升降基本特征
第一节 海平面变化特征及识别标志
这个定义将不整合面这个术语局限于重大的陆上侵 蚀面，并且修改了Mitchum（1977）的不整合面定 义。Mitchum把不整合面定义为“一个把较新地层 与较老地层分开的侵蚀面或无沉积作用面，并且代 表一个重要沉积间断”。
第二节 基本概念
一、不整合面
早年较宽的不整合面定义包括了陆上和海底侵蚀面， 不能充分区分层序和准层序边界。
第一节 海平面变化特征及识别标志 二、 海平面升降基本特征
1、全球海平面 变化可以视 为正弦波形
第一节 海平面变化特征及识别标志 二、 海平面升降基本特征
2、相对海平面变化具有周期止组成
准周期
第一节 海平面变化特征及识别标志 二、 海平面升降基本特征
6.1第六章 层序地层学一
第二节 基本概念
二、不整合面 早年较宽的不整合面定义包括了陆上和海底侵蚀面， 不能充分区分层序和准层序边界。 局部的、与地质作用伴生的准周期侵蚀和沉积，如 分流河道侵蚀，不包括在层序地层学的不整合面定 义中。 层序地层学的不整合面定义更严格，内涵缩小了。 不整合面在地震反射剖面中常响应于削蚀、顶超和 上超反射终止关系。
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。 盆地平原地区沉积形成的。
是在海平面相对上升到最大、海侵最大时期在陆棚、陆坡和 凝缩层又称为密集段。主要产于海进体系域内部和高水位体
系域远端。
密集段（或凝缩层）
七、准层序和准层序组
1、准层序的概念 准层序是一个以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。
② 海平面保持不变，而原始沉积作用表面下降了；
③ 海平面下降了，而原始沉积作用表面以更快的速度下降。
1、相对海平面上升 （1） 低陆源注入量——海进——岸线后退——上超
海进以滨海相向陆地方向迁移为标志 滨海相沉积指那些在低潮和高潮线之间的沉积 非海相海岸沉积指高潮线以上的海岸平原上的沉积
1、相对海平面上升 （2） 高陆源注入量——海退——岸线向海迁移——上超
1987）。
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 理论系统化阶段 1988年－至现今
层序概念建立阶段
地震地层学形成 和发展阶段 层序地层学 综合应用发展阶段
对层序地层学的评价：
PR Vail等人：
“层序地层概念在沉积岩分析中的应用有可能提供一个完整 的统一的地层学概念，就像板块构造曾经提供了一个完整的统一 的构造概念一样。层序地层学改变了分析世界地层纪录的基本原 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。”
《层序地层学》考题1(石大北京)
层序地层的相关要点：1、层序地层学的基本概念（包括层序、准层序等），每年基本都可能考；2、河流相沉积特点和模式（重点是曲流河和辩状河）3、三角洲相沉积特点（陆相、海相、扇三角洲）4、沙质海岸沉积特点；5、在实际地震剖面上识别层序界面（识别方法）；6、储层方面研究的内容和方法7、生物礁在掌握基本概念的基础上，尽量多看一些书，扩大知识面考生姓名________________ 考试成绩________________一、名词解释(1×10=10)01、层序地层学：02、层序：03、体系域：04、准层序：05、首次海泛面：06、凝缩层：07、I型层序：08、陆棚坡折带：09、低位体系域：10、并进型沉积：二、层序地层学的理论基础是什么？(5×1=5)三、图示并说明三种准层序组序列特征。
(10×1=10)四、对比具陆棚坡折的碎屑岩I型层序与具台地边缘的碳酸盐岩I型层序之间的特征（含成因、边界特征、体系域构成及LST、TST、HST特征、主控因素）。
(15×1=15)五、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。
(10×1=10)六、叙述利用钻测井资料进行层序地层分析的步骤。
(10×1=10)七、你认为目前中国层序地层学研究需要解决的难题是什么？未来的发展趋势是什么？(10×1=10)八、露头资料层序地层分析。
(实验一，15×1=15)九、钻测井资料层序地层分析。
(实验二，10×1=10)十、地震资料层序地层分析。
(实验三，15×1=15)注：从五、六、七题中选作二题标准答案一、名词解释层序地层学：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联系的地层学分支学科。
层序：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。
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B 双面耦合关系决定层序的构成
E D C B A
湖平面在A-C或C-E之间波动形成的层序由低位域、湖扩 域和高位域构成 湖平面在B-C或D-E之间波动形成的层序由湖扩域和高位 域构成
B 双面耦合关系决定层序的构成
B-C或D-E
A-C或C-E
湖平面在A-C或C-E之间波动形成的层序由低位域、湖扩 域和高位域构成 湖平面在B-C或D-E之间波动形成的层序由湖扩域和高位 域构成
C 双面耦合关系决定沉积体系的类型
② 断陷湖盆：
湖岸线在一级断 裂坡折波动： 湖泊体系、扇三 角洲近端砂砾岩、 湖底扇 湖岸线在二级断 裂坡折波动： 湖泊体系、扇三 角洲前缘砂质沉 积、湖底扇 湖岸线在三级断 裂坡折波动： 湖泊体系、湖底 扇体系
第二节 陆相盆地层序关键界面识别
1 2 3 4 5 6 地震识别标志 地层旋回的识别标志 测井相识别标志 岩相识别标志 古生物辅助识别标志 地球化学辅助识别标志 微量元素 地球化学和有机地球化学
低位域：由下切谷充填和冲积平原沉积构成； 湖扩域：富含浅水双壳类化石的浅湖相泥岩层厚 十余米，横向分布面积大，十分稳定 高位域：浅湖三角洲前缘、三角洲平原，至三角 洲废弃阶段的完整三角洲序列
2 坳陷浅水湖盆层序模式
以鄂尔多斯侏罗系延安组的典型研究为基础概括的大型 浅水湖盆层序构成模（据李思田 林畅松等，1995修改）
MLFS
SSIIIA
LST（LSW）
SSIIB
EST+HST
LST（LSW）
扇三角洲低位楔
永安镇断裂
短轴挠曲缓坡带层序模式
（C ）缓坡 带模 式
SB
EST
EST HS T m fs
Ed l
ivf
HS T-bd
HS T-bd
SB
mfs
LST
SB
EST
mfs
SB SB
层 序界面
mfs 最大湖 泛面 dl fd
裂陷早期冲积—浅湖盆型沉积层序
裂陷晚期或裂后期河流—浅湖盆型沉积层序
B 不同构造演化阶段具有不同的层序样式
典型断陷湖盆充填样式和构造格架
C 断裂系统明显控制砂体分布
几种同沉积断裂系与砂体分布样式
C 断裂系统明显控制砂体分布
梳状断裂系的砂体分布样式
C 断裂系统明显控制砂体分布
断裂调节带末端低洼带的砂体分布
可容 纳空 间对 地分 布形 式的 影响
沉积物补给速率小于 可容纳空间形成速率
沉积物补给速率大于 可容纳空间形成速率
可容纳空间 形成速率、 沉积物供给 速率及地层 叠置样式的 关系 （Shanley, 1991）
二
构造因素
A. 盆地构造演化阶段和沉降速率影响层序 和沉积 B. 不同构造演化阶段具有不同的层序样式 C. 断裂系统明显控制砂体分布
bd
三角洲 扇三角洲 辫状 河三角洲
HST 高 位体系域 EST 湖 扩体系域
flp dl p
冲积平原 三角洲平原
bff
iv f
盆底 扇及其它 低位扇体 下切 谷及下切 水道 湖扩 期边缘三 角洲
LST 低 位体系域
lsw 低位楔状体
edl
在短轴挠曲缓坡带，层序的低位域、湖扩域和高位域多广泛 发育，以低位域粗碎屑沉积物十分发育为特色。
有机地球化学辅助标志
东营凹 陷牛38 井有机 地球化 学与层 序界面 关系图 （据冯 有良， 2000）
第三节 陆相盆地层序地层模式 1. 断陷湖盆层序模式
2. 坳陷浅水湖盆层序模式
3. 坳陷深水湖盆层序模式
4. 坳陷冲积盆地层序模式 5. 蒸发盐湖盆地层序模式
1 断陷湖盆层序模式
断陷湖盆的多数层序，根据初始湖泛面和最 大湖泛面，可划分出了低位体系域、湖扩展 体系域和高位体系域，在短轴断裂陡坡、短 轴挠曲缓坡，以及轴向缓坡带，每种体系域 由一系列特有的沉积体系构成。
4 坳陷冲积盆地层序模式
基准面上升期
最大洪泛期
基准面下降期
基准面上升期层序模式
1 地震识别标志
地震层序内部反 射终止示意图 （据Brown，1979）
加利福尼 亚San Joaquin 盆 地南部地 震反射特 征及其层 序解释 （Hewlett and Jordan 1993）
2 地 层 旋 回 的 识 别 标 志
2地层旋回的识别标志
3 测 井 相 识 别 标 志
层序内主要 水泛面识别：
第六章 陆相层序地层学
第一节 陆相层序地层发育的主控因素
第二节 陆相层序关键界面的识别
第三节 陆相盆地层序地层模式
第四节 陆相层序地层模式与岩性圈闭
第一节 陆相层序地层发育的主控因素
一 二 三
可容纳空间和沉积物供应 构造因素 双面（湖平面与湖盆底面）耦合关系
一
可容纳空间和沉积物供应
A.可容纳空间与沉积物供应决定了岸线 的迁移和沉积物特征 B.可容纳空间与沉积物供应决定了地层 的叠置样式
(1) 由退积 至进积的转 换面； (2) 厚层暗 色泥岩、灰 岩发育段
塘参1井中上 奥陶统主要 水泛面特征
3 测井相识别 标志
层序界面标志:
4 岩 相 识 别 标 志
1、地层暴露 面
4 岩相识别标志
2、 地层叠加 型式的转换面 （进积—退积、 进积—加积）；
3、浅水沉积 相的顶面； 4、 相序中断 面或沉积相的 转换面。
钻井剖面不整合标志：S/O2-3 沉积环境突变面
5 古生物辅助标志
纯11井古生物与层序界面关系图 （据冯有良，2000）
6 微量元素地球化学辅助标志
东营凹陷辛15 井Fe2O3含量与 层序界面的关 系（据纪友亮， 1996）
6 微量元素地球化学辅助标志
东营凹 陷牛38 井微量 元素与 层序界 面关系 图（据 冯有良， 2000）
短轴断裂陡坡带层序模式
断缘 陡坡带模 式
断裂坡折带
lsw mfs
盆缘断裂
SB
EST ES T
HS T-fd LST H S T-fd
LST- bff
SB SB
mfs
i vf
SB
层序界 面
mfs 最 大湖泛 面 dl fd
bd
三角洲
扇三角洲 辫状河三 角洲
HST 高位 体系域 EST 湖扩 体系域
flp
3 坳陷深水湖盆层序模式
长轴方向缓坡背景层序地层模式 短轴方向陡坡背景层序地层模式
缓坡背景层序模式
三级层序界面附近河流—三角洲体系明显向湖区推进，在三级层序界 面之间的层序内部存在明显的湖区扩展。 多数层序体系域由河流—三角洲体系明显向湖区推进的高位域和湖区 向外扩展的水进域构成，在高位域三角洲前方可发育小规模的重力流 沉积。 在超层序界面之上，湖平面大幅度下降至三角洲前缘斜坡之下，在盆 地的长轴缓坡方向的深水湖区，发育低位域三角洲和湖底扇。
A 可容纳空间与沉积物供应决定了岸线迁移和沉积特征
①沉积物注 入速率<可 容纳空间增 长速率： 岸线向陆迁 移并发生湖 侵，水体深 度明显增加， 形成偏泥的 湖相地层。
湖相砂岩 湖相泥岩 水
A 可容纳空间与沉积物供应决定了岸线迁移和沉积特征
②沉积物注入速率≈可容纳空间增长速率： （O-A)开始时，可容纳空间的增加速率大于 沉积物供给速率，发生湖侵和水体的加深， 形成了湖相沉积。 （A-B)随着相对湖平面上升速率的降低，开 始发生湖退，直至湖相沉积加积到湖平面。 （B-C)沉积物的供给速率已超过可容纳空间 的增长速率，沉积物表面保持在湖平面处， 堆积了湖岸平原相沉积物。未能被湖岸平原 容纳的过剩沉积物向盆地方向搬运。 （C-D)随着可容纳空间减小（相对湖平面降 低），先前沉积的沉积物可能会遭受剥蚀。
C 断裂系统明显控制砂体分布
断 层裂 调 序节 构带 成不 样同 式部 位
三 双面（湖平面与湖盆底面）耦合关系
A.双面耦合关系决定岸线的迁移 B. 双面耦合关系决定层序的构成
C.双面耦合关系决定沉积体系的类型
A双面耦合关系决定岸线的迁移
缓坡
陡 坡
缓坡
陡 坡
缓坡：湖平面升降造成湖岸线大幅度明显迁移 陡坡：湖平面升降，湖岸线迁移不明显
松辽盆地缓坡带地震剖面
在盆地缓坡部位地震剖面上，深水坳陷期沉积地层地震反射时 间厚度近等，内部反射结构为平行、亚平行和波状，超削反射 终止特征不明显。在地震剖面上识别三级层序界面较为困难。
陡坡背景层序模式
在青山口组的上部、青山口组与姚家组之间及姚家 组内部层序界面附近存在明显沉积相带迁移。三级 层序的高位域的河流—三角洲体系明显向湖区推进 ，三级层序的水进域存在明显的湖区扩展。 青山口组上部层序主要由水进域三角洲和高位域三 角洲构成，低位域仅为局部发育的低位楔。 姚家组的2个层序均由低位域、水进域和高位域构 成，其低位域，深湖区发育大量的湖底扇沉积，在 斜坡部位发育有低位域三角洲，水进域和高位域主 要由三角洲构成。 各层序的高位域三角洲前方可发育小规模的重力流 沉积。
C 双面耦合关系决定沉积体系的类型
① 坳陷湖盆：
湖岸线在缓坡带波动：湖泊体系、三角洲体系
C 双面耦合关系决定沉积体系的类型
① 坳陷湖盆：
湖岸线在陡坡带波动：湖泊体系、湖底扇体系 湖岸线在缓坡带波动：湖泊体系、三角洲体系
C 双面耦合关系决定沉积体系的类型
② 断陷湖盆：
湖岸线在一级断 裂坡折波动： 湖泊体系、扇三 角洲近端砂砾岩、 湖底扇 湖岸线在二级断 裂坡折波动： 湖泊体系、扇三 角洲前缘砂质沉 积、湖底扇 湖岸线在三级断 裂坡折波动： 湖泊体系、湖底 扇体系
C 双面耦合关系决定沉积体系的类型
① 坳陷湖盆：