层序地层学概念与原理.ppt

二、层序的内部结构 层序是一个三维沉积单元，可划分为若干个体系域 体系域是同一时期内具成因联系的沉积体系组合(Brown和Fisher，1977)。 体系域作为层序构成单元，按其形成时的相对海平面变化位置及其升降变化可以划分为三个——低位体系域、海侵体系域和高位体系域。 层序内部空间上三个不同的体系域时间上对应于一个完整海平面变化周期的三个不同阶段 三、层序类型 层序的经典模式 依据层序底部的界面（不整合）类型，层序可分为两种类型： Ⅰ型层序——以I型不整合面为底边界的层序 Ⅱ型层序——以II型不整合面为底边界的层序 具有陆架坡折的盆地内沉积的Ⅰ类层序的体系域构成 (据Van Wagoner等，1988) Ⅰ型层序是指那些海面相对下降超过退覆坡折点后形成的层序，其相对海面下降较大，使层序的早期顶积层上超在早先层序的坡积层上 Ⅰ型不整合(type I unconformity)——发育于快速的海平面下降、更迅速的构造沉降期。海岸线可能移至陆架边缘，伴随着陆架下切谷的发育和海底峡谷的深切作用，陆架遭受广泛的侵蚀作用。碎屑岩块沿着峡谷体系被搬运至陆架斜坡的底部，形成了广泛的低水位体系域。 二、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)。 低位体系域 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。 三种边缘背景下差异明显 1 具坡折的陆架边缘低位体系域 2 无明显坡折的缓坡低位体系域 3 同生断层低位体系域 低位体系域 三种边缘背景下的低位体系域发育特征 低位域不发育 低位域很发育 低位域发育 陆棚坡折边缘上退覆坡折处的相对海平面下降对河流体系有极大的影响。当退覆坡折处的相对海平面下降时，河流剖面必须调整到变低的基准面，河流切入早先沉积的顶积层，即前一层序的冲积平原、海岸平原或陆棚沉积中。这些再旋回沉积物和从内陆河流输送来的沉积物一起被直接输送到先期高位体系域的倾斜斜坡上，导致沉积物在陆棚上的路过作用，由于在陆坡部位沉积物过分集中，带来坡积物的不稳定性，导致整体运动作用（退缩性崩塌滑动），在陆坡上形成槽沟或者海底峡谷。最后，从河流以及同时期海底峡谷侧壁滑塌而来的沉积物以密度流形式搬运到盆地底（在陆坡变得十分平缓的地方），形成点源型海底扇。 具坡折的陆架边缘低位体系域 具前积和加积特征的低位楔 在相对海平面低点，河流剖面重新稳定下来，一个前积的顶积层－斜积层体系开始发育。这个体系中的第一个顶积层将上超在退覆坡折面之下，形成退覆坡折面之下的海岸上超的向下迁移，并表示一个I型层序界面。 当海平面上升初期，速率很慢，顶积层产生的可容空间很小，沉积物供给超过可容空间的生成，就形成前积体系。 当可容空间的增生速率超过沉积物供给速率时，就产生前积－加积－退积的变化，将开始新的体系域（海侵体系域）的发育。 1、相对海平面下降期形成的一套低位扇； 2、相对海平面缓慢上升期的一个顶积/斜积体系——开始是前积，后来变成加积。 低位体系域由二部分组成 ——与早先的高水位体系域时期相比，这个阶段的沉积载荷比较大，以较高的砂泥比为特征。 ——低位扇是受沉积物经由陆架通过活跃的下切谷时的海底扇沉积作用控制的。包括盆底扇和斜坡扇。 ——低位进积楔以较细的楔形陆坡沉积为主。 低位体系域—— 低位扇 低位扇——可区分出两个单独的沉积单元 1、早期的、位于陆坡脚的盆底扇 （BF—basin floor fan)； 2、后续的、衔接于陆坡处的斜坡扇 (SF—slope fan)。 低位体系域——低位扇 低位扇———盆 底 扇 以沉积于下陆坡和盆地底部的海底扇为特征。盆底扇沉积取决于伸入到陆坡的峡谷的剥蚀作用和陆棚上河流体系的下切作用。陆棚和陆坡的硅质碎屑通过峡谷而注入到盆底扇中。 盆底扇的底面（与低位体系域底面一致）为1型层序边界，如果低位进积楔的进积范围足够大，盆底扇顶面可能是后续的低位进积楔的下超面，盆底扇顶面也可能是上覆任何斜坡扇的下超面。 * * 层序地层学 中国地质大学（武汉）石油系 2007年2月 层序地层学历史回顾 开始对岩石单元进行详细地层分析，并将不整合面判定为主要的地层边界。 ——如Hutton（1788）首先重视不整合面区分隆升、侵蚀和沉积旋回的意义 十八世纪 层序地层学发展历史回顾——层序地层学发展史