层序地层学

层序内部组成及层序界面的识别

层序地层学是研究一系列以侵蚀面或无沉积作用面和与之可以对比的整合面为界的、具有旋回性的、成因上有联系的并可置于年代地层框架内的沉积岩层关系的学科。层序地层学的基本单位是层序，它是一套内部相对整合，在成因上有联系的、以不整合和可以与之对比的整合面为界的等时沉积体。对每一层序来说，存在如下特点：①层序的顶底面，为不同类型且可以识别的不整合或整合界面。②层序内部的相对整合的层形成于同一海平面升降旋回中，因而在成因上是有联系的，这就意味着，层序不是由一种沉积相所组成，而是多种沉积相在纵向上和横向上的有序组合。③层序是一个具有年代意义的单位，它一方面表明，层序内的所有岩层都是沉积在为层序边界的年代所限定的地质时间间隔内；另一方面是说层序界面的地质年代，可以用生物地层和其他年代地层学方法加以确定，并置于年代地层框架中。层序地层学的理论和方法是，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—格架中，因而能有效地揭示其三维配置关系。一般来说，每一层序都是由三个体系域组成（如下表）Ⅰ型层序Ⅱ型层序

高水位体系域（HST）高水位体系域（HST）

凝缩段（CS）凝缩段（CS）

海侵体系域（TST）海侵体系域（TST）

低水位体系域（LST）陆棚边缘体系域（SMST）

Ⅰ型界面(ⅠSB) Ⅱ型界面(ⅡSB)

准层序和准层序组是层序的基本构造单元。准层序是以海泛面和与之可以对比的面为界，在成因上有联系的相对整合的一套岩层或岩层组.准层序组是—套成因上有联系的准层序，准层序组的边界可以出现以下几种情况：①在层序内部分开不同叠置方式的准层序，

②出现于层序底部与层序界面重合，③可以是下超面出现于体系域底部，成为体系域的界面。

1、层序类型及边界

在地层记录中，可以识别出两种类型的层序，即Ⅰ型层序和Ⅱ型层序．Ⅰ型层序底部以Ⅰ型层序界面为界，顶部为Ⅰ型或Ⅱ型层序边界（图1）。

图1、Ⅰ型层序界面

Ⅰ型层序界面以河流复壮作用（硅质碎屑岩区）、沉积相向盆地方向迁移、海岸上超向下转移和上覆地层相伴生的陆上暴露及同时发生的陆上侵蚀作用为主要特征。由于沉积相向盆地方向迁移，必将造成非海相或浅水海相地层(如辫状河道砂岩或河口湾砂岩、潮坪相碳酸盐岩)，可直接覆盖在界面下的较深水的海相地层之上，其间缺少中等水深环境的沉积岩层。

图2、Ⅱ型层序界面

Ⅱ型层序底部以Ⅱ型层序界面为界，顶部为Ⅰ型或Ⅱ型边界（图2）。Ⅱ型层序界面以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向下迁移为特征，但是它既没有与河流复状作用相伴生的陆上侵蚀，也没有沉积相向盆地方向的转移。

不同类型层序及其界面的形成，与全球海平面下降的速度、沉积滨线坡折带的沉降迭大小有关。Ⅰ型层序界面的形成被解释为，是由于全球海平面下降速度超过沉积滨线坡折带处盆地的沉降，因而在该处产生海平面的相对下降时形成的。而Ⅱ型界面则是由于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形成的，因此在这个位置上没有发生海平面的相对下降。

2 层序界面的识别

层序界面的识别有以下七种方式：(1)不整合面. 不整合面是地层抬升暴露的标志,对应于较大级别的层序界面. 对于具有明显不整合面的地层,其层序界面可以不整合面为界. 中1井可见良里塔格组与上覆志留系和下伏地层鹰山组不整合面,是一较高级别的层序界面.(2)古喀斯特作用面. 指地质历史时期发育的、并被后来沉积物所覆盖的(含CO2 的地下水和地表水对可溶性碳酸盐岩地溶解、淋滤、侵蚀和沉积等)古岩溶作用所形成的作用面. 此类型界面的形成过程即层序界面的发育过程,所以古喀斯特作用面是一类典型的层序界面,并且可以通过古岩溶特征来识别.(3)斜坡重力流冲刷侵蚀面. 主要表现为一套台地或陆棚边缘垮塌沉积或斜坡侵蚀作用所形成的不规则界面及其之上的低水位期的角砾状灰岩. 这类界面是在海平面下降速率大于盆地沉降速率条件下所形成的典型层序界面.(4)火山事件作用面. 此类界面是与火山事件作用有关,可将层序划分开来的一套火山作用形成的产物,在研究区广泛存在.(5)岩性、岩相转换面. 此类界面在研究区广泛发育,是在海平面下降速率小于盆地沉降速率条件下形成的,其主要表象为陆上暴露而无河流回春现象发生,台地上和台地边缘可能会经历短暂的暴露,斜坡侵蚀作用不明显,盆地内不发育低水位扇形体.(6)最大海泛面. 最大海泛面是划分一个层序内海侵体系域与高水位体系域之间的界面,反映最大海泛期的产物也称为凝缩层或凝缩段.(7)地球物理标志. 由于层序地层学是在地震地层学基

础上发展起来的. 因此,地震勘探中获得的反射波资料是地层的地震响应,同一反射界面的反射波有相同或相似的特征. 地震反射的地层之间的接触关系有上超、下超、顶超等,均反映了层序界面的特征及体系域的演化特点,但由于受地震反射分辨率的限制,常常仅作为划分超层序、一级层序的重要手段,而三级、四级层序的划分必须结合钻井资料。

参考文献：

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