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层序地层学讲义 (课件)

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地质 储层 沉积 地化 层序地层
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层序地层学提纲一、层序地层学的有关学派二、有关概念及主要研究内容三、陆相湖盆层序地层学四、坡折带有关概念在 2 0世纪 60年代和 70年代 ,人们对陆相沉积的研究集中于应用自旋回机制 (即水进作用、沉积过程 )来解释地层几何形态及沉积体系的变化和分布。随着层序地层学的兴起和发展 ,人们主要应用异旋回过程 ,特别是影响可容空间变化的异旋回过程 (如构造沉降、气候等 )来解释陆相地层型式及相域分布。陆相层序地层学研究的最关键处便是区分反映 异旋回作用的沉积型式与反映 自旋回作用的沉积型式。异旋回机制是指由某些外部因素引起的沉积体系的变化。就沉积体系而言 ,所谓外部因素主要包括盆地沉降、沉积物供给和全球海平面变化等。异旋回既具有成因意义 ,又具有旋回的时间历程 ,可用于区域或全球地层对比。自旋回机制导致能量在沉积体系内重新分布 ,如河流相沉积自下而上的由粗变细、地表洪水事件、重力流和风暴等 ,此类旋回具有成因意义 ,但不具有旋回的全部时间历程 ,不能单独用于区域或全球地层对比。四大控制因素构造沉降 海平面升降沉积物供给 气候(异旋回)几大学派的差别层序地层学是在 20世纪80年代后期开始出现的,它一经出现,发展十分迅速,至今已成为地质学研究的热门课题之一。90年代,出现了 三个学派:1990)为代表的层序地层学派; 两个不整合面或与其相对应的整合面为边界1989)为代表的成因地层学派;成因层序的边界为最大海泛面层序的边界为海侵面(即上三种的定义均是以 海相地层为研究对象建立的(相对海平面变化),此外还有( 基准面变化控制层序的形成与发育) : 海相与陆相1990)为代表的高分辨率层序地层学派。 以基准面旋回与过程 —响应原理为依据,突出反映了高分辨率陆相层序地层学的新概念、新方法、新进展。层序结构模式• 层序按照体系域组成或湖平面变化特征可分出三分层序和二分层序i 积幕以区域海泛事件为标志,沉积层序为最大海泛面之间的地层单元B 建立了沉积幕形成的成因地层层序的地层构型(退覆部分、上超海侵部分和代表最大海泛的界面)C 强调海平面变化对地层特征的普遍控制作用D 沉积幕和成因层序形成的三个要素:海平面升降、将层序地层学与沉积学理论与分析方法紧 密结合起来,对于高分辨率层序地层格架的建立更有其明显的适用性和可操作性。其表现在:( 1)基准面是控制地层形成的不同地质过程的综合反映,不需要以海平面为参照面,因此可以同时运用于海相盆地和陆相盆地 ;( 2)该项技术将层序地层学与沉积学相 结合,以相互标定的岩心、测井与高分辨率地震资料为基础;依据可容 纳空间和 A/S 比值的变化趋势识别基准面旋回界面,因而各级次、不同性质的基准面旋回均具有可识别性;( 3)在 缺乏不整合发育的地层中,根据沉积作用的转换即可识别基准面旋回界面,因此可以进行高分辨率层序地层划分;( 4)运用伴随基准面旋回变化过程中可 容纳空间的变化导致的沉积物体系体积分配原理指导地层对比, 避免了滨岸与陆上地层对比的 穿时性;( 5)基准面旋回内部相域构成的 二分特征在不同沉积环境 ,不同级次的层序中均客观存在,而且易识别,可以作为基本作图单元。人的层序地层学理论与研究方法有其显著的适用性和可操作性,其层序地层模式也有可对比性。但在陆相盆地、陆相盆地强烈沉降期以湖相沉积作用为主的阶段,或以河流相为主的演化阶段建立层序地层格架、特别是高分辨率地层格架时却有其明显的局限性。表现在:( 1)在不整合不太发育,地层不整一现象不明显的地层中,很难用反射终端性质确定层序界面;( 2)多数陆相湖盆初始湖泛面难以识别,水进体系域的划分较为困难,因而体系域的三分通常难以操作;( 3)陆相盆地层序地层的构成并不一定符合三分的层序地层模式,体系域的构成取决于盆地的构造背景、层序的成因类型与沉积环境。经典层序地层学研究背景被动大陆边缘四大控制因素构造沉降 海平面升降沉积物供给 气候(异旋回)层序地层概述 ___层序地层学基本概念层层序序((层序是层序地层学研究的基本单元,层序是层序地层学研究的基本单元,它是顶、底为一不整合面或与之相对应的它是顶、底为一不整合面或与之相对应的整合面为边界的、一套相对整一的、成因整合面为边界的、一套相对整一的、成因上有联系的地层单元。上有联系的地层单元。层序可进一步细分层序可进一步细分为体系域(为体系域(),体系域根据体系域根据其在层序中的位置以及由海平面所限定的其在层序中的位置以及由海平面所限定的准层序组和准层序的堆积型式确定。层序准层序组和准层序的堆积型式确定。层序的基本组成单元是准层序和准层序组。的基本组成单元是准层序和准层序组。面下表现为对前一个层序旋回中高水位体系域的削截;层序地层概述 ___层序地层学基本概念层序地层概述 900960095009400层序边界特征之二: 深切谷( 86序边界面上的深切谷层序边界断层层序边界 的另一个重要标志,就是存在许多因河流回春作用而形成的深切谷,这些下切河谷深深的切入上一层序旋回中的高水位体系域中,且河谷充填物与其下伏沉积层存在着明显的沉积相错位。__层序地层学基本概念海泛面、凝缩段与可容空间海泛面、凝缩段与可容空间• 海泛面海泛面(:是一个新是一个新老地层的分界面。穿过这个面水深有明显增大的证老地层的分界面。穿过这个面水深有明显增大的证据。在地层记录中,这个面极易识别和作图,通常据。在地层记录中,这个面极易识别和作图,通常它是一个区域上分布相当明显的面。它是一个区域上分布相当明显的面。层序地层概述 ___层序地层学基本概念初次海泛面初次海泛面(:是层序内部初次跨越陆架坡折的海泛面,是层序内部初次跨越陆架坡折的海泛面,也是低位与海侵体系域的物理界面.初次也是低位与海侵体系域的物理界面.初次海泛面可由于后期海平面下降而遭受地表海泛面可由于后期海平面下降而遭受地表剥蚀或发生无沉积作用,也可由于后期海剥蚀或发生无沉积作用,也可由于后期海平面上升,发生侵蚀沉积物的海侵侵蚀作平面上升,发生侵蚀沉积物的海侵侵蚀作用.用.层序地层概述 ___层序地层学基本概念初始海泛面深切谷充填物初始海泛面地震剖面特征 (95序边界层序地层概述 ___层序地层学基本概念• 最大海泛面最大海泛面(:是层序中最大海侵时形成的界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。进积式准层序组为特征,常与凝缩层伴生。层序地层概述 ___层序地层学基本概念95大海泛面高位体系域• 凝缩段凝缩段(:为最大海泛期间的沉积物,以沉积慢、分布广、为最大海泛期间的沉积物,以沉积慢、分布广、富含有机质和非常薄的海相泥岩沉积为特征,代表大富含有机质和非常薄的海相泥岩沉积为特征,代表大陆边缘饥饿性沉积时期内的缓慢沉积作用。陆边缘饥饿性沉积时期内的缓慢沉积作用。凝缩段分布范围很大,可以由盆地延伸到陆棚,凝缩段分布范围很大,可以由盆地延伸到陆棚,薄层状稳定的沉积单元将滨浅海沉积与较深水的远海薄层状稳定的沉积单元将滨浅海沉积与较深水的远海沉积联系起来,从而成为地层划分对比以及恢复古环沉积联系起来,从而成为地层划分对比以及恢复古环境的一个关键沉积层段。凝缩段尽管沉积厚度很薄,境的一个关键沉积层段。凝缩段尽管沉积厚度很薄,但却占有相当大的时间变化范围。在区域性或全球性但却占有相当大的时间变化范围。在区域性或全球性地层对比、以及层序地层学研究中,凝缩段起着重要地层对比、以及层序地层学研究中,凝缩段起着重要作用。作用。层序地层概述 ___层序地层学基本概念层序地层概述 ___层序地层学基本概念凝缩段层序地层概述 ___层序地层学基本概念•可容空间可容空间(:是指可供沉积物潜在的堆积空间是指可供沉积物潜在的堆积空间(1989)是全球海平面变化和构造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沉降的综合表现,并受控于沉积背景的基准面变化。准面变化。层序地层概述 ___层序地层学基本概念准层序准层序(准层序准层序由由985)在在以取代提出,用以取代977)所定义的周期或旋回,所定义的周期或旋回,即即重复的、向上变浅的地层单元。重复的、向上变浅的地层单元。目的之一是保持目的之一是保持977)对重复地质事件即对重复地质事件即“周期周期”的时间含义;其的时间含义;其二是突出准层序与层序二者之间的相互关系。指出准二是突出准层序与层序二者之间的相互关系。指出准层序是层序的基本组成单元,层序是层序的基本组成单元,是由海泛面或与之相对是由海泛面或与之相对应的面所限定的、有成因联系的一组相对整合的层或应的面所限定的、有成因联系的一组相对整合的层或层组序列层组序列(1985),,它是组成层序的它是组成层序的一套地层单元之一:一套地层单元之一:即层序即层序—体系域体系域—准层序组准层序组—准准层序层序—层组层组—层层—纹层组纹层组—纹层。纹层。层序地层概述 ___层序地层学基本概念层序地层概述 ___层序地层学基本概念层序地层概述 ___层序地层学基本概念层序地层概述 ___层序地层学基本概念层序地层概述 ___层序地层学基本概念体系域体系域 (定义为“ 一个有联系的、同时期的沉积体系的集合体 ”(977)。根据其内部的叠置方式、在层序内的位置和界面类型来定义和解释体系域。 988)建立了被动大陆边缘层序地层模式,该模式包含四个基本的体系域。层序的划分个不整合面或与其相对应的整合面为层序的边界体系域的划分层序地层概述 ___层序地层学基本概念低位体系域 (称形成于相对海平面变化较低期,并沉积于大陆斜坡和盆底。由斜坡扇、盆底 扇和由加积型准层序组构成的沉积充填于下切谷 、和下超于盆底扇之上的前积性准层序组构成的 低水位期楔形体组成。低位体系域以初次海泛面 为顶界,其上为海进体系域。低位体系域 —斜坡扇层序地层概述 ___层序地层学基本概念低位体系域 —进积楔状体层序地层概述 ___层序地层学基本概念低位体系域 —盆底扇层序地层概述 ___层序地层学基本概念海进体系域 ( 称 由于海平面上升,海进体系域由一系列向陆推进的退积准层序组成,沉积作用非常缓慢。海侵体系域顶部与具有下超特征的最大海泛面 (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为特征,该层段即为所谓的 “凝缩段 ”。海进体系域层序地层概述 ___层序地层学基本概念层序地层概述 ___层序地层学基本概念高位体系域 (称 海侵体系域之上为高位体系域,随着海平面总的上升速率减缓并逐步开始下降,导致可容空间增长速率小于沉积物供应速度,因此形成了由加积 —前积型准层序组成的高位体系域。 高位体系域形成于层序单元的顶部。在某些情况下,由于下一个旋回下降的基准面产生的侵蚀作用,可能会导致高位体系域在不同部位厚度差异极大。从陆架到非海相沉积,相序呈连续分布,斜交反射结构是其主要特点。高位体系域层序地层概述 ___层序地层学基本概念陆架边缘体系域 (称 沉积于缓慢的相对海平面下降期,此时海平面没有下降到陆架边缘以下,这是Ⅱ型层序的主要特征。 一般认为陆架边缘体系域形成于在陆架坡折处海平面下降的速率小于其沉降的速率时。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。层序地层概述 ___层序地层学基本概念层序地层概述 ___层序地层学基本概念一般情况下高位体系域和低位前积楔状体常常由前积型准层 序组构成,高位体系域早期和陆架边缘 体系域由加积型准层序组构成,而海进 体系域常常由退积型准层序组构成。陆相地层特点•构造活动频繁,类型多样•多物源,近物源•缺乏陆棚坡折•水体浅,能量弱•可容空间小,缺乏内生沉积物•受构造和气候影响大,沉积速率大陆相湖盆层序地层学湖盆分类结构:断陷、坳陷气候:干旱、潮湿位置:近海、内陆陆相湖盆结构特征根据盆地构造成因,可将沉积盆地划分成三种类型:1)挤压性沉积盆地 : 位于贺兰山、六盘山以西的盆地,如塔里木、准噶尔、柴达木盆地 张型沉积盆地 :位于贺兰山和六盘山以东的,如松辽、渤海湾和珠江口盆地 渡型盆地: 介于上述两类盆地之间的盆地,如四川和鄂尔多斯盆地。★ 中国东部拉张性盆地特点• 中国东部拉张性盆地内基底断裂发育,盆地均以 正断层为界,盆地的演化经历了燕山期、喜马拉雅期的演化过程,都具有明显的 断陷— 拗陷双层结构。由于盆地内部正断层的差异活动,造成了盆地凹凸相间的盆地结构,盆地一侧为陡坡,另一侧为缓坡,有时盆地中央发育隆起带( 图 4—2)。★ 中国西部挤压型盆地结构特点• 中国西部挤压型盆地结构受控于印度洋板块和西伯利亚板块的相互作用,盆地往往呈不对称状,发育了明显的中新生代 山前拗陷 (图 4—2), 无明显岩浆活动,盆地边界受逆冲断层控制 ,盆地局部构造多呈线状或雁列式排列。★中国中部的过渡型沉积盆地特点中国中部的过渡型沉积盆地的基底坚硬,是中国陆块上最稳定的一部分,盆地结构表现为东西不对称的特点,盆地西缘多发育逆冲断裂带。如四川盆地西缘龙门山逆冲断裂. 中国陆相湖盆结构特征• 总之,中国中新生代陆相盆地受基底性质、断裂构造运动的影响,盆地结构类型多样且复杂。根据盆地基底差异沉降的特点,可将中国中新生代陆相盆地结构划分成三种类型,即 单断箕状盆地 、双断裂陷盆地 和 断层活动很弱的拗陷盆地 (图 4—2)。• 在不同结构类型的陆相盆地中,由于盆地基底差异沉降作用,形成了具有不同堆砌样式的盆地充填序列。不同结构类型的陆相盆地层序形成的主控因素影响程度也存在差异,因此, 了解盆地结构是进行陆相层序地层研究的基础。陆相湖盆盆地结构示意图体系域边界特征•首次湖泛面的确定1 存在古地形坡折(断陷湖盆为构造坡折)2 将低湖平面期孤立次洼连成一片的湖泛面3 在盆地缓坡存在礁、滩台地•最大湖泛面的确定1 对应最远的滨岸上超点2 凝缩段体系域的三分与二分法不能确定首次湖泛面的体系域进行二分(找到最大湖泛面):1 湖侵和湖退体系域2 水进和水退体系域3 湖扩张和湖收缩体系域深浅 层序类型三分层序 层界系 统组 段亚段自然电位曲线岩性剖面电阻率曲 线馆陶组东营组渐新统下第三系沙一段上段沙二段下段沙三上沙三段沙三中沙三下沙河街组始新统新生界古生物及相对丰度湖平面变 化 一级层 序二级三级体系域低位湖侵高位大三级不同点 :在三分层序、二分层序,认为东营凹陷层序 I、层序 阳层序V 为二分层序一个方案:层序地层格架第一种方法:地震资料车镇凹陷套尔河地区 序芯资料车23井层序序车古 9井泥页岩声波时差- 深度曲线与其层序地层划分声波时差测井识别层序界面声波时差测井识别0001800190020002100220023002400)声波时差(us/m)层序界面层序界面层序界面层序界面段波在不同流体中转播速度不同。因此,在其他条件相同的前提下,沉积地层中的流体性质也影响声波时差,如淡水声波时差为620 μ s/m,盐水为608 μ s/m,石油为 757s/m。一般情况下,三级层序中 声波时差将明显增大。济阳坳陷罗 60井声波时差- 深度的对数曲线图第三种方法—常规地层倾角矢量图• 地层倾角矢量图可分出绿色模式、红色模式、蓝色模式和杂乱模式,在湖盆边缘地区的层序界面对应于不整合面,其在地层倾角矢量模式常表现为杂乱模式或出现断模式。210023002500深度地层倾角1030 50 7090层序车古9井层序地层划分车古9100 00 1000 井、岩芯、录井962)明确提出,基准面是分割侵蚀作用与沉积作用的理论均衡面, “在该面之上,沉积物不能停留;在该面之下,可能发生沉积作用和埋藏作用。“ 如果认为基准面处于水平状态,那么在某一时间单元不同的地理位置必 然存在着划分沉积作用和侵蚀作用的无数条基准面,这显然是令人费解的。964)认为基准面是个相对于地球表面波状升降的、连续的、略向盆地方向下倾的抽象面(非物理面),其位置、运动方向及升降幅度不断随时间变化(图 2994)等引用并发展了出的基准面旋回的概念,并赋予其时间单元意义。基准面可以看作是一个势能面, 它反映了地球表面与力求其平衡的地表过程间的不平衡程度。要达到这个平衡,地表要不断地通过沉积或侵蚀作用,改变其形态向更靠近基准面的方向运动。因此,基准面在变化中只是有向其幅度的最小值或最大值单向移动的趋势,构成一个完整的上升与下降旋回。一个基准面旋回是等时的,在一个基准面旋回变化过程中保存下来的岩石为一个成因地层单元,即成因层序,其以时间为界面,因而为一个时间单元。基准面相对于地表的波状升降伴随着沉积物可容纳空间的变化 (图 2当基准面位于地表之上时,提供了可供沉积物沉积的空间,沉积作用发生,任何侵蚀作用均是局部的或暂时的;当基准面与到地表一致时,既无沉积作用也无侵蚀作用发生,沉积物仅仅路过而已因而在基准面变化的时间域内 (注意:时间是连续的) ,在地表的不同地理位置上表现出四种地质作用状态,即 沉积作用、侵蚀作用、沉积物路过时产生的非沉积作用及沉积物非补偿产生的饥饿性沉积作用乃至非沉积作用。基准面的概念及基准面与可容纳空间之间的关系 (据 准面可以看作是一个势能面,它反映了地球表面与力求其平衡的地表过程间的不平衡程度。要达到这个平衡,地表要不断地通过沉积或侵蚀作用,改变其形态向更靠近基准面的方向运动。基准面旋回界面的识别和级次分析是以地层基准面为参照格架的多级次地层对比的关键。与海相层序地层学中的层序特征一样,基准面旋回也具有多级次特征,可以划分出巨型旋回、长期旋回、中期旋回、短期旋回和更短期旋回等。长期旋回中期旋回短期旋回削截上超顶超下超1991)按时间跨度将层序划分为五级,即>50一级) ; 5级 ); 级 ); 级) ; 级 )。其中,四、五级属准层序或准层序组。990) 据界面性质、地层单元特征和成因划分为9级,即巨层序、超层序、层序、准层序组、准层序、层组、层、纹层组和纹层。基准面级次界面类型时间范围 层序定义层序发育规模主要控制因素与0或构造层序)数百米5一套具较大水深变化幅度的、彼此间具有成因联系的地层组成的区域性湖进、湖退沉积序列百余米地层呈退积叠加样式,湖侵作用发生;当沉积物补给速度等于可容纳空间的增加速度时(A/S=1),地层呈加积叠加样式。( 2)垂向相序和相组合垂向相序和相组合或者记录了横向上相邻的沉积环境的地理位置的迁移,或者记录了单个沉积环境地貌要素的转换。如果一个垂向相序和相组合表示了沉积环境从盆地边缘到盆地中央的退积的变化过程 (粗那么这种相序和相组合就代表了从低可容纳空间到高可容纳空间的变化过程,所以它被解释为基准面上升半旋回时形成的;反之,如果一个垂向相序和相组合表示了沉积盆地从盆地中央到盆地边缘的进积的变化过程(细那么这种相序和相组合就代表了从高可容纳空间到低可容纳空间的变化过程,所以它被解释为基准面下降半旋回时形成的。( 3)旋回叠加样式一系列较低级次旋回的叠加样式记录了较高级次A/S 比值的增加或减少,这是因为组成较长期旋回的短期旋回特定的叠加样式(进积、加积、退积),是在较长期基准面旋回上升与下降过程中向其幅度的最大值(最大可容纳空间)或最小值(最小可容纳空间)单向移动的结果。这些叠加样式常具有鲜明的测井响应。是识别中期旋回或较高级次旋回的基础 。(4)地层几何关系地层的几何不协调现象或其它地层结构也可用于旋回的识别。诸如退覆(进积)、下超和侵蚀削截等几何关系表明A/S 值减小,上超、顶超、整合(加积)表明A/些标志常是较高级次旋回的识别标准。可识别出的基准面旋回的级次,特别是高频级次与研究区研究层位的资料基础有关。一般来说,岩心、钻井剖面、测井,特别是三维露头剖面是低级次或较短期基准面 旋回识别的基础,而测井、地震剖面是较高级次或长期基准面旋回识别的资料基础 。旋回等时对比技术高分辨率地层对比是同时代地层与界面的对比,不是旋回幅度和岩石类型的对比。一个完整的基准面穿越旋回及与其伴生的可容纳空间的增加与减小,在地层记录中由代表二分时间单元 ( 每部分分别代表基准面上升与下降 )的完整的地层旋回组成,有时仅由不对称的半旋回和代表侵蚀作用或沉积作用的界面构成。在成因层序的对比中,基准面旋回的转换点 (即基准面由下降到上升或由上升到下降的转换位置,可作为时间地层对比的优选位置(1994)。因为转换点为可容纳空间增加到最大值或减小到最小值的单向变化的极限位置,即基准面旋回的二分时间单元的划分界线。转换点在地层记录中某些位置表现为地层不连续面多种资料综合的层序地层分析方法岩心、露头测井曲线地震剖面层序界面的识别序在测井曲线上的识别标志在镇原-泾川区块的层序地层分析中,非取芯井段的测井剖面成为层序分析的主要对象,因而在测井剖面中进行基准面旋回的分析,特别是层序界面的确定往往是最基础也是最关键的工作内容。在已建立的取芯井段的沉积相类型的基础上,我们通过对测井曲线形态、圆滑程度、接触关系、堆积样式及其组合形态的分析,建立了不同级次的基准面旋回及界面的测井解释模型(图 3- 5),图 3- 5 测井相的解释模型和界面识别标志的基本类型1.地层剖面中的冲刷现象及上覆地层底部的滞留沉积物,其产出位置均代表基准面下降于地表之下引起的侵蚀冲刷作用,或代表基准面上升时的水进冲刷面,不同成因和规模级别的侵蚀冲刷面是划分不同级次基准面旋回的依据(图 3图 3- 2 红河 1井侵蚀冲刷面层序界面2.岩相类型或相组合在垂向剖面上的转换,如向上变细变深的相序或相组合转换为向上逐渐变浅变粗的相序或相组合,转换处代表基准面上升达最高点的湖泛面 (图 3- 3),反之,若向上变粗变浅的相序或相组合转换为向上变细变深的相序或相组合,则转换处代表基准面下降至最低点的层序界面(图 3- 4)。段 层自然电位20 自然伽马100 200 深度(m)岩性剖面 口扇水下分流河道分支间湾水下分流河道分支间湾图 3- 3 镇评 3井湖泛面层序界面图 3评1 井基准面下降至最低点的层序界面3.砂、泥岩厚度旋回性变化,如层序界面之下,砂岩粒度向上变粗,砂泥比值向上变大,层序界面之下则相反4. 湖泛面是指伴随基准面上升,湖水位上涨达最高点位置时发育的沉积界面,剖面上表现为退积式的沉积组合转化为加积式和进积式沉积组合的相转换面,较大规模的湖泛面相当于海相地层中的凝缩层。在镇原区块延长组长 6-长 8层内短期基准面旋回可以划分为“向上变深 ”的非对称型、 “向上变浅 “的非对称型和向上变深复变浅的对称性。镇探4 井低可容空间下向上变深的半旋回亚类红河4 井高可容空间下向上变深的半旋回亚类图 3红河2 井低可容空间下向上变浅的半旋回亚类图 3红河3 井高可容空间下向上变浅的半旋回亚类泾探2 井完全-近完全对称亚类型镇评 1井以上升半旋回为主的不完全对称亚类型泾探1 井以下降半旋回为主的不完全对称亚类型泾探2 井高可容空间下形成的河口坝泾探2 井低可容空间下形成的河口坝胜北断裂带下降盘及中央背斜带北缘(三角洲及水下扇环境)高分辨率层序地层学胜北断裂带下降盘及中央背斜带北缘(三角洲及水下扇环境)高分辨率层序地层学一、单井层序地层学及相分析选择坨76、新坨743 、坨715 、坨 762、坨79、坨711 、坨152等七口井进行了分析选择坨76、新坨743 、坨715 、坨 762、坨79、坨711 、坨152等七口井进行了分析地层 性剖面 准层序P 岩性剖面 层序坨2红色泥岩旋回体系域 层序低水位6井 沙三段单井层序地层学分析图(一)旋回体系域 层序6井 沙三段单井层序地层学分析图(三)旋回体系域层序低水位6井 沙三段单井层序地层学分析图(四)坨76井沙三段层序地层单元划分统计表坨76井沙三段层序地层单元划分统计表地层 层序 体系域 准层序组类型 深度范围准层序数沙三段积2400低水位 加积2444加积2554湖侵退积2658加积2779低水位 加积2900积2935湖侵 退积3076低水位 加积3170古流方向进积式准层序组水下扇环境平行物源方向准层序组特征准层序组对比的原则 :在一定范围内 ,同一层序的相同类型的准层序组按顺序可以对比123进积式准层序组进积式准层序组在一定范围内 ,同一层序的相同类型的准层序组按顺序可以对比退积式准层序组退积式准层序组123?积式准层序组 ’‘进积式准层序组 ’‘加积式准层序组 ’东营北带坨115井- 坨731井层序地层学剖面对比图东营北带坨115井- 坨731井层序地层学剖面对比图牛5井层序地层综合柱状图 牛7井层序地层综合柱状图沉积相综合识别标志东营凹陷沙三段序特点• ( 1) 是呈折线变化,在此变化旋回中湖平面只存在快速上升和快速下降两个变化阶段,而缺少湖平面相对低位期的稳定段和高位期的稳定段。 分别对应于上述两个变化阶段,湖平面快速上升阶段对应于T 旋回,在此称之为湖进体系域 ,湖平面快速下降阶段对应于 称之为湖退体系域 ,因此, 相对湖平面经典层序湖进湖退 - R 旋 回(二分)东营凹陷沙三段序特点• ( 2) 般为几米 性主要为泥岩、页岩,因此,在地震剖面上湖进体系域沉积所形成的反射与层序界面反射较难以分开,东营凹陷构成了湖进体系域和湖退体系域的分界面。湖退体系域沉积厚度相对大,特别在湖盆边缘地区形成进积砂体,地震反射具有特征的 “S”形前积反射;东营凹陷沙三段序特点• ( 3) 模相对小,但界面特征清楚,特别在湖盆边缘地区,可以明显看出湖盆水体的深度变化;• ( 4) 积背景条件,幕式构造运动和沉积物快速充填盆地是序形成的关键。层序 序成因探讨• 由沉积作用定量方程可知,当盆地 基底发生快速下降(幕式构造运动所致) 时,可容空间迅速增大 ,此时外界水体补给量和沉积物充填量远小于空容空间的增加量,将导致绝对湖平面下降也随之发生快速下降。在潮湿气候条件下, 外界水体将大量流入湖盆 ,使湖盆的 绝对和相对湖平面同时发生快速上升 ,此时,由于空容空间迅速增大,盆地处于饥饿状态,因此,在此阶段将形成一套以细粒沉积物为主的沉积,即形成了 回,也就是东营凹陷沙三段下部油页岩沉积和沙三中部的油页岩沉积。根据东营凹陷线建立的沙三段层
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本文标题:层序地层学讲义 (课件)
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