6高分辨层序地层探析.ppt

第六部分 高分辨层序地层学; T.A.Cross提出了高分辨层序地层学理论，邓宏文较早地将它引入到陆相盆地研究中，并得到蓬勃发展，郑荣才等的研究具有深度和特色。;高分辨层序地层学的理论基础;地层基准面原理－基准面概念; 早期提出的基准面概念指的是陆上侵蚀作用的下限，海平面即是总的基准面，但同时存在着局部和暂时性基准面。 Davis(1902)为了澄清这一概念早期使用上的混乱现象，总结了1902年以前定义的十余种基准面含义，如：①海岸处的海平面；②海面之上不太高处的一个水平面；③一个假想的发育着成熟或老年河道的倾斜表面；④地表能被河流所改造到的 一个最低的斜坡；⑤一条河流能缓慢达到的一种状态；⑥一种河流无法再继续侵蚀或侵蚀与沉积之间达到平衡的状态；⑦河流发育历史中的一个特定阶段，此时河流的垂向下切作用趋 于停止，并且斜面大致呈抛物线状；⑧一个侵蚀平原；⑨夷平作用的最终状态；⑩一种假想的数学平面等等。 Davis本人则认为基准面是一个进行着正常陆上侵蚀作用的假想水平表面，称成熟或老年河流的这种平衡状态为“递降”，并命名此时的地理表面为“准平原”或“均夷平原”。; Sloss(1962) 基准面是一个在其上颗粒无法停留下来，而在其下则可能发生沉积与埋藏作用的界面。 Wheeler(1964)注意到在任一时刻地球表面都可划分为无数个区域，这些区域经历着两种过程之一，即沉积或侵蚀。这两种作用之间或任何经历不同作用的区域之间的界面即是处在基准面上。与平稳的海平面相比，随着沉积物供给和能量情况的变化，基准面可穿越地表上下而发生升降波动。 Schumm(1993)通过对基准面(base level)一词的含义剖析提出基准面是有效海平面的概念。 Cross(1994，1996)在Wheeler基准面的基础上，提出了与传统观点颇不相同的概念，他认为基准面既不是一个水平面，也不等同于海平面，而是一个相对于地球物理表面上、下振动并横向摆动的抽象等势面，在一个能量、物质、时间和空间被保存的封闭地层系统中，基准面代表沉积物通量变化稳定且沉积物通量的能量最小的面。 ; ①侵蚀基准面－－侵蚀基准面是陆地上风化剥蚀作用到达终极状态时的临界面，一般认为其相当于平均海平面及海平面在水平方向上的向陆地延伸面。这是较为传统和早期被普遍接受的概念。理论上讲，海洋是沉积作用的最终场所，在地表营力作用下发生的削高填低地质作用，最终会达到终结状态——夷平地表填平海盆，因此，海平面自然被看作是最终夷平面。 ②沉积基准面－－沉积基准面是一个抽象的动态平衡面，在此面之上沉积物不稳定，不发生沉积作用而是发生侵蚀作用；在此面之下沉积物会发生沉积作用；在此面附近沉积物既不发生沉积作用也不发生侵蚀作用。海洋环境的基准面就是海平面；陆相断陷盆地中的沉积基准面是湖平面和递降水流平衡剖面或称为河流平衡剖面。湖泊沉积环境的基准面就是湖平面，而陆相河流环境的基准面就是递降水流平衡剖面。 ③地层基准面－－Wheele证实基准面不可能是海平面处或其附近的一个水平面，在海平面以上仍可发生沉积作用，而在海平面之下也存在着侵蚀作用。他认为基准面在地表各处是不一致的，并不是一个等同于海平面的水平面，而是一个相对于地球表面略微倾斜的波状面。Cross(1994)在接受Wheeler基准面概念的基础上进一步阐明，基准面既不是海平面，也不是相当于海平面向陆地延伸的水平面，而是一个相对于地球表面波状起伏的、连续的、总体上略向盆地方向下倾的抽象曲面(非物理面)，其位置、运动方向及升降幅度不断随时间而变化，这就是所谓地层基准面。 ; 上述基准面概念的共同点： 基准面是一个控制着侵蚀作用与沉积作用发生的临界面，位于该面以上将发生侵蚀作用；位于该面下方将会发生沉积作用；与该面重合则侵蚀(搬运)与沉积作用达到平衡状态，这一点应是它的本质特征，也是几种“不同”基准面定义所能够达成的共识。 而几种不同定义的分歧在于： ①基准面的状态是静态(静止)的还是动态的； ②基准面的性质是物理面还是非物理面； ③基准面的位置何在，是否为海平面、湖平面、河流平衡剖面等等，有无统一的基准面； ④基准面的形态是平面(水平或倾斜的)还是曲面。; 地层基准面原理－概念及作用原理;（1）基准面在变化中总是向其幅度的最大值或最小值单向移动，构成一个完整的上升与下降旋回，这种基准面的一个上升与下降旋回被称之为基准面旋回。一个基准面旋回是等时的，在一个基准面旋回变化过程中保存下来的岩石构成一个成因地层单元，即成因层序，它