陆相断陷盆地湖平面变化曲线与层序地层学框架模式讨论

陆相断陷盆地形成于控凹断层长期稳定的下沉过程中，因此，湖平面的升降变化主要是受控凹断层的活动速率与活动特点、海侵及气候的控制。由于控凹断层活动的幕式性与阶段性，以及突发的海侵事件，导致湖平面升降变化轨迹为两段折线式，即快速的湖侵与缓慢的湖退。在一个湖平面升降旋回过程中，形成了下部的湖侵体系域和上部的湖退体系域，可称之为T-R旋回沉积层序。层序的边界可能是由于幕式性的构造活动所反映出的局部的沉积间断与缺失，或者是由于突发性的海侵而造成的“沉没”。很显然，这种T-R旋回层序地层学格架模式缺乏大面积的暴露而形成的Ⅰ型层序边界。在其内部的构成上，由于没有明显的侵蚀不整合，也难以将“低位体系域”和“高位体系域”区分开。尤其是在湖盆萎缩或“低位期”，湖水退至湖盆中心，水体较浅，很难形成“低位期”的湖底扇。     

陆相断陷湖盆T-R旋回沉积层序与研究实例

陆相断陷湖盆的沉降机理、湖盆形态等均有别于其它类型的沉积盆地,因此,沉积层序的内部构成及层序边界发育特征也不同。在这种湖盆中,不适合于直接套用“Vail学派”的被动大陆边缘型盆地的层序地层学模式,但其基本原理仍可应用。以东濮断陷盆地为例,分析了盆内构造－沉积旋回之内的湖进－湖退（T－R）旋回沉积层序,这种层序由湖进体系域（LTS）与湖退体系域（LRST）组成。LRST中发育有各种不同类型的储集砂体。由于断陷湖盆的边缘坡度陡峭,以及湖平面升降幅度有限,因此,叠加于构造－沉积族目之上的更高频T－R旋回层序缺乏Ｉ型层序边界,控制T－R旋回发育的主要因素是区内构造（断层）的幕式活动,而更高频的T－R旋回的形成则与米兰柯维奇气候旋回相关联。     

准噶尔盆地车排子地区下白垩统层序地层格架及主控因素分析

基于准噶尔盆地车排子地区下白垩统地震、钻井、录井和古生物资料分析,运用高精度层序地层分析方法,结合下白垩统沉积序列和构造演化特征、气候周期性变化特征等,将下白垩统吐谷鲁群划分为4个三级层序,并指出各层序边界在地震、岩性和电性资料上的响应特征。根据车排子地区特定的缓坡斜坡构造背景,建立起无坡折缓坡型层序地层模型,将三级层序划分为湖侵体系域和湖退体系域。湖侵体系域以粗粒扇三角洲前缘和细粒滨浅湖沉积为主,湖退体系域则发育粒度相对较粗的滨浅湖滩坝沉积。研究区沉积演化旋回性特征明显,幕式构造运动和古气候旋回变化对层序的发育起重要的控制作用。     

陆相盆地层序及体系域模式：以松辽盆地西部斜坡为例

在全面了解陆相怪序地层学研究现状的基础上,认为陆相层序及体系域发育仍受湖平面相对变化控制,构造,气候及沉积物供给的控制作用是最终通过湖平面变化表现出来。而湖平面的变化可分为完整旋回与不完整旋回两种情况,进而提出了所形成的层序及体系域模式;在完整旋回中形成了湖泊充填,湖泊扩张,湖泛和湖泊萎缩４个体系域,对应层序为Ｉ型层序;在不完整旋回中形成了湖泊充填,湖泊扩张,湖泛３个体系域,或者湖泊扩张,湖泛,湖     

鄂尔多斯盆地延安组层序地层格架与煤层形成

研究鄂尔多斯盆地延安组的煤层发育特征,首先建立延安组等时的层序地层格架,进而分析可容空间变化对煤层形成的控制作用。通过分析野外露头、钻孔、测井等资料,识别延安组中发育的关键层序地层界面,将延安组划分为3个三级层序;层序由低位正常湖退、湖侵、高位正常湖退和强迫湖退4个体系域组成,并建立了全盆地范围等时的层序地层格架。研究发现:在等时层序地层格架中,煤层主要发育在层序I、层序Ⅱ湖侵和高位正常湖退体系域的中、晚期和层序Ⅲ的湖侵体系域的晚期;在区域上,盆地北部地势较为平坦,发育中等厚度、区域稳定性较好的煤层,盆地南部发育稳定性较差的厚-巨厚煤层;从滨湖平原到三角洲平原再到河流泛滥平原,厚煤层从位于四级基准面上升半旋回的底部逐渐过渡到中上部。综上可知,不同沉积区可容空间增加速率与泥炭堆积速率达到平衡的位置不同,厚煤层主要发育在二者近似处于平衡状态的位置,并且发育随着沉积相带变化有规律地迁移。     

陆相断陷盆地层序形成动力学及层序地层模式

文中认为 :陆相断陷盆地层序形成的动力学机制源于全球构造事件导致的区域构造应力场、地幔隆升产生的岩石圈拉张伸展而导致的不同级别的幕式构造运动以及由构造、冰川消融作用和地球旋转而产生的气候旋回。基准面的变化是构造、气候的函数 ,对于地史时期的滨海盆地 ,基准面就是相对海平面。不同级别的基准面变化旋回形成不同级别的层序 ,表现为盆地的裂陷旋回期相当于海平面变化旋回的超周期组 ,形成构造层序 ;裂陷幕和气候的二级旋回相当于海平面旋回的超周期 ,形成层序组 ;幕式断陷作用和气候的三级旋回形成层序。断陷盆地一个典型层序形成的模式是 :由于湖水体积的有限性 ,一次断陷和掀斜运动就能产生构造坡折并使湖水体积再分配 ,湖水向主断层和构造坡折之间可容空间增大的区域流动 ,造成基准面下降 ,产生陆上暴露、下切水道、水下冲积扇、废弃型三角洲及扇三角洲构成低位域 (LST)。构造宁静期 ,在气候等因素的作用下 ,湖水将趋于恢复断陷前的位置 ,使基准面 (湖平面 )升高 ,形成湖浸和河流退积作用形成的破坏型三角洲 ,深湖、浊积扇及浅湖构成湖扩张体系域 (EST)。当湖平面达到最高并趋于稳定 ,由于断陷使流域地形变陡 ,大量碎屑物入湖形成以三角洲前积体为主的高位体系域 (HST)。叠加在三级基准?     

河流相层序地层模式与地层等时对比

已有的河流层序地层模式在层序发育的控制因素、体系域的划分等方面存在一定的问题。通过对苏里格气田盒8段河流相准层序对比,发现河谷中存在阶梯状河流阶地。现代河谷地貌的研究表明,这种阶地是构造抬升过程中,次级间歇性构造抬升导致河流下蚀与侧蚀—沉积交替的结果。而构造下降过程所引起的基准面上升和可容空间增速的变化又影响了河道砂体的展布特征。考虑构造运动在河流层序形成过程中的作用以及河流阶地与相邻地层之间的接触关系,修正了Wright等河流相层序地层模式,认为构造运动控制了河流层序的发育,构造上升半旋回形成水退体系域,为一系列相对等时的阶地,构造下降半旋回形成低位体系域、水进体系域和高位体系域,低位体系域为构造抬升早期形成的河谷充填物,水进体系域和高位体系域与Wright等的含义一致。     

饶阳凹陷古近系层序发育的控制因素分析

在分析饶阳凹陷古近系层序类型和发育模式的基础上，根据层序的结构特点，对每种层序发育的控制因素进行了分析。认为在沉积物供应速率变化不大的情况下，盆地基底的的沉降速率和沉降高峰期的时间决定着裂谷期层序的结构、各体系域开始发育和结束的时期。沉积物供应速率和可容空间变化的速率的比值决定着准层序组的类型，局部高速率的沉积物供应回在湖侵期发育进积式准层序组。气候的变化也是层序发育的控制因素，在干旱期，湖平面变化和层序的结构主要受气候控制。     

塔里木盆地北部三叠系“二元”层序结构特征及演化模式

综合运用露头、测井、岩芯等资料,对塔里木盆地北部库车坳陷库车河野外露头及塔北隆起区三叠系层序结构特征进行了分析。各层序低位体系域,主要是冲积扇、辫状河、辫状河三角洲等粗粒沉积体,层序上部多为湖相泥岩,统称为湖侵-高位体系域,单个层序均具有“下粗上细”的“二元”结构特征。塔北三叠系特殊的层序结构,主要是与三叠纪塔里木盆地的幕式挤压活动有关。挤压初期,物源近且供给充分,可容空间增加缓慢,主要为低位体系域的粗碎屑沉积;随着挤压作用持续增强,湖盆逐渐加深,细粒沉积物为主体的湖侵体系域沉积;最终盆地基底破裂时,湖平面快速下降,高位体系域不甚发育,多为湖相细粒沉积物。据此提出塔北三叠系层序发育模式,认为在构造挤压期,沉积扇三角洲、辫状河三角洲等粗粒低位域沉积;而在构造持续期和卸载期,层序上部发育细粒深湖-半深湖湖侵-高位体系域沉积。由于层序特殊的“二元结构”特征,纵向上构成了较好的生储盖组合。因此,除了构造油气藏外,塔北地区各层序低位体系域的岩性油气藏及岩性-构造油气藏是重要的勘探目标。     

再论陆相三级层序内四分方案及其在油气勘探中的应用

结合在陆相盆地中的实例研究,将一个发育完整的陆相三级层序细分为4个体系域：低水位体系域（LST）、水进体系域（TST）、高水位体系域（HST）和水退体系域（RST）,称为I型层序。或者一个层序可以不发育低水位体系域,而由水进体系域、高水位体系域和水退体系域组成,称为II型层序。低水位体系域发生在湖平面（基准面）快速下降时期;水进体系域出现在首次湖泛面到最大湖泛面之间;高水位体系域形成在高水位时期的湖平面相对静止期;水退体系域形成在湖平面缓慢下降期,在沉积物供给速率大于可容空间增加速率时形成。一般低水位体系域发育小型进积式准层序组,纵向沉积环境变浅,在盆地边缘形成河流下切作用;水进体系域发育退积式准层序组,沉积环境自下而上明显变深;高水位体系域发育加积型准层序组,纵向沉积环境变化不大,且多为静水沉积;水退体系域发育大型进积式准层序组,沉积环境自下而上明显变浅,沉积体系向盆地中心推进。结合对松辽盆地的实例研究,分别阐述了断陷盆地和坳陷盆地中各不同体系域的油气藏分布规律：低水位体系域主要在断陷盆地的陡坡侧和坳陷盆地的深水区发育透镜状岩性油气藏;水进体系域主要在断陷盆地的陡坡带发育上倾尖灭型岩性油气藏,在缓坡带和坳陷盆地的斜坡带发育地层超覆油气藏;高水位体系域主要以深水区的透镜状岩性油气藏为主;水退体系域在断陷盆地中主要发育地层不整合遮挡油气藏,在坳陷盆地中主要发育断块油气藏以及断层遮挡油气藏。从而,以理论与实践相结合的方式,阐明了陆相层序四分体系域的实用性。     

山东惠民凹陷中央隆起带古近系沙三段层序地层及沉积演化?

根据山东惠民盆地中央隆起带古近系沙河街组第三段层序地层学研究，根据层序中湖平面变化特点和相应的沉积物特征，提出了陆相湖盆中层序内体系域的四分法，一个完整的层序由低位、湖侵、高位和下降四个体系域组成，并且层序界面位于湖平面最大下降的位置，介于下降域和低位域之间。层序地层中存在四个关键性界面：首泛面、最大湖泛面、始降面和最大下降面，其中首泛面对应于湖水由相对稳定到快速上升时的初始湖泛面，为低位域与湖侵域间的分界面；最大湖泛面对应于湖水快速上涨至最大限度时的湖泛面，为湖侵域与高位域间的分界面，在界面附近多形成特征的CS段；始降面对应于湖平面开始快速下降时的沉积界面，为高位域与下降域的分界面；最大下降面也是层序界面，为湖盆水体快速下降或湖盆岸线快速退到最低点时的沉积界面。结合研究区的岩芯、录井、测井、地震等资料综合分析，本文总结了四个关键面的识别标志。中央隆起带沙三段沉积共划分出六个体系域，分属三个层序。本文以层序II沉积为例，阐述了不同体系域的沉积体系特征，低位期湖盆水域面积小，河流-三角洲沉积体系发育，河流流经距离长，边缘地区形成似下切谷沉积；湖侵期发育小规模的退积式三角洲沉积，砂体较不发育；高位期湖盆水域面积大，砂体以深水浊积砂体为特征；下降期多发育进积式砂体，砂体发育。因此，位于层序界面之下的下降域和之上的低位域是湖盆砂体有利发育期，湖侵域和高位域是生油岩主要形成时期。     

准噶尔盆地莫西庄—永进地区白垩系清水河组地貌演化及沉积响应

不同古地貌背景下,盆地沉积充填特征不同。以准噶尔盆地莫西庄—永进地区白垩系清水河组为例,综合野外露头、岩心、测井、分析化验和三维地震资料,进行古地貌演化背景下白垩系清水河组层序地层、沉积物源和沉积体系研究。研究结果表明:莫西庄—永进地区白垩系清水河组发育一个完整的三级层序,清水河组一段发育低位体系域(LST)和湖侵体系域(TST),清水河组二段发育高位体系域(HST)。早白垩世,车排子—莫索湾古隆起(车—莫古隆起)整体埋藏,古隆起局部高部位仍出露地表,随着盆地全区接受稳定沉积,古隆起逐渐消亡。LST时期,盆地沉积中心位于研究区北部;TST至HST时期,在北部构造抬升掀斜作用下,盆地地形趋于平缓,沉积中心逐渐南迁。在此构造演化背景下,盆外北部物源体系由东北、西北方向向研究区供源,在盆地缓坡带浅水背景下发育远源辫状河三角洲—滨浅湖沉积体系。LST时期,受古隆起残余地貌、湖平面变化及水动力条件的共同影响,沉积碎屑多沉积于地貌低势区,发育局限展布的浅水辫状河三角洲,研究区以三角洲内前缘沉积为主,水下分流河道连片发育;LST时期发育的沉积体系平缓了原始地貌,在车—莫古隆起上继承性沉积TST时期的滨浅湖沉积体系和HST时期的浅水辫状河三角洲沉积体系,其中HST时期研究区以三角洲外前缘沉积为主,广泛发育席状砂,局部发育水下分流河道。继承性地貌控制盆地不同部位的沉积可容空间,决定沉积物搬运及分散路径,进而控制盆地的沉积充填类型和特征。     

构造活动盆地沉积层序形成过程模拟——以断陷和前陆盆地为例

应用二维层序地层模拟系统开展了构造活动盆地沉积层序的形成过程的动态模拟分析,揭示了同沉积断裂活动、湖平面变化及沉积物供给量变化相互作用对沉积层序形成的控制作用。模拟表明,快速的构造沉降、相对高的湖平面和大量的沉积物供给是形成相对深水扇三角洲的必要条件;而沉积物的供给量变小或构造沉降量加大时有利于形成近岸湖底扇或水下扇。模拟揭示出断陷湖盆陡坡边缘断裂形成的古地貌坡折控制着低水位域浊积扇或湖底扇的发育部位,同时对水进或高位域的三角洲前缘的沉积中心的分布具控制作用。断裂坡折带的构造沉降是控制可容纳空间变化的关键因素。在陆内前陆逆冲构造边缘,层序发育早期（底部）发育冲积扇和河流沉积,但由于相对快的构造沉降形成水进序列;在快速沉降的晚期沉降速率减小,碎屑体系向盆地方向推进,形成广泛河流三角洲沉积。由隐伏逆冲断裂形成的构造坡折带对低位域的分布具控制作用。在构造坡折带下的低位域砂体与上覆的水进域泥岩组合可形成重要的地层油气藏。     

内蒙古查干德勒苏地区下白垩统巴音戈壁组沉积体系及其对可地浸砂岩型铀矿的制约

查干德勒苏地区位于内蒙古巴音戈壁盆地东部，早白垩世在伸展构造体制下于断陷盆地内形成了厚度约1000m的巴音戈壁组碎屑岩系地层，该层位是层间氧化带砂岩型铀矿找矿目的层，可划分为3个岩性段，下段为洪（冲）积相，水下扇相和扇三角液相沉积，中段段为浅湖相－半深湖相－较深湖相沉积，上段为滨浅湖或三角液相沉积，巴音戈壁组从下往上由洪（冲）积相，水下扇相，扇三角液相到浅湖较深湖相又到滨浅湖，三角液相的相序结合，反映湖盆水体从浅到深又变浅的演化过程，巴音戈壁组构成三级层序发育完整的低位，湖浸和高位体系域，中还对砂质岩的渗透性进行了分析，提出三角洲相，滨浅湖相砂质岩对形成层间氧化带砂岩型铀矿是有利的。     

层序地层学体系域划分的局限性--以二连盆地WL凹陷为例

陆相层序地层学的一个主要内容是将三级层序划分为“低水位体系域、湖进体系域和高水位体系域”等三个水位域沉积体系 ,分别代表着一个湖盆沉积的三个阶段。低水位体系域和高水位体系域水体较浅 ,沉积较粗 ,而湖进水位域则水体较深 ,沉积较细。长期以来 ,从国外传入的三个水位域沉积体系划分成为研究陆相沉积的经典模式。以内蒙古二连盆地 WL 凹陷为例 ,指出这种模式具有一定的局限性 ,生搬套用可能产生一些错误的认识 ,甚至直接影响研究成果的可靠性     

Tectono-stratigraphic evolution and hydrocarbon exploration in the Eocene Southern Lufeng Depression,Pearl River Mouth Basin,South China Sea

The structural evolution and stratigraphic architecture of the Southern Lufeng Depression in the Pearl River Mouth Basin, South China Sea show two second-order sequences (SSQ1 and SSQ2) and nine third-order sequences (WSQ1-5 and ESQ1-4) within the Eocene rift-related successions. Based on integrated interpretations of seismic reflections, well logs and core data, five distinct tectono-stratigraphic patterns are identified: (1) the initial synrift-I sequence (WSQ1) of low tectonic subsidence, overfilled by alluvial fan or fan-delta deposits and volcanic deposits, with no clear systems tracts; (2) the climax synrift-I sequences (WSQ2–4) developed in response to rapid tectonic subsidence, generally consisting of a low-stand systems tract (LST), transgressive systems tract (TST) and high-stand systems tract (HST); (3) the late synrift-I sequence (WSQ5) characterised by a decreased tectonic subsidence rate, dominated by braided delta, deep and shallow lacustrine sediments, mainly constructed by TST and HST; (4) the early synrift-II sequences (ESQ1–2) rapidly filled by braided deltaic sandstone and mainly composed of TST and HST with less common LST units; and (5) the late synrift-II sequences (ESQ3–4), which are totally filled by braided deltaic system in a shallow-water lake setting, presenting typical imbricate clinoforms or sub-parallel seismic configurations, consisting of only TST and HST components. During the climax stage of synrift-I development, the depositional setting changed from a prominent shallow lake (WSQ2) to a deep-lucustrine with turbiditic deposits (WSQ3) and finally dominated by mostly braided deltaic-shallow lacustrine deposits (WSQ4); the HST occupies an increasing proportion from early to late. Furthermore, the stratigraphic patterns, especially LST units of the climax synrift-I stage, are significantly influenced by topographic variations and slope-break belt types in the hanging dip-slope. This study reveals that the spatial and temporal evolution of lacustrine depositional and stratigraphic patterns were significantly controlled by the interplay of tectonic subsidence and sediment supply, and provides a fundamental basis for predicting the favourable reservoirs and geometry of source rocks related to the general variability of Eocene rift-related tectonic subsidence in the Southern Lufeng Depression of the Pearl River Mouth Basin. Furthermore, the topographic responses of differential active fault-stepped patterns associated with magma intrusions, highlight the variability of relevant sequence architectures in the hanging dip-slope in lacustrine rift basins.     

陆相伸展盆地的层序类型、结构和序列与充填模式--以冀中坳陷下第三系为例

陆相层序受自然地理景观、影响地层发育的地质营力及地层类型等因素影响,因此层序类型多种多样。在冀中坳陷同伸展期发育洪积层序、湖泊层序和冲积层序等三种层序类型。洪积层序是盆地伸展初期地貌反差较大物源供给充分气候干旱条件下发育的一种陆相层序类型,以冲积扇沉积为主,山高盆窄,汇水湖泊面积较小;湖泊层序发育在盆地强烈伸展基底快速沉降气候湿润湖泊水域宽深时期,湖泊水域宽,连通好,湖水深,是烃源岩发育的黄金时期。湖泊层序以湖泊沉积为主,其次为河流和少许冲积扇沉积。冲积层序是在盆地伸展末期地貌反差强度减弱物源距离逐渐加大时的沉积产物,主要为干旱气候条件下的河流、三角洲沉积,湖泊沉积局限。研究表明,影响陆相层序形成的构造、物源、气候等因素与湖泊水体或水平面变化构成一种多元“函数”关系,湖平面变化是上述因素的综合体现。陆相断陷盆地的层序结构大多与湖泊水体之间存在密切联系,因此层序的结构以三分为主。受地壳构造运动控制,断陷盆地发育的层序具有序列性,即下部洪积层序、中部湖泊层序和上部冲积层序。这种序列性是盆地充填对地壳幕式伸展的沉积响应。在盆地充填过程中,不同类型的陆相层序其体系域发育程度具有较大差异。一般地,洪积层序的低位域沉积?     

辽河盆地东部凹陷北段复式断陷层序地层与油气

辽河盆地为中国东部大陆裂谷渤海湾裂谷系的北延部分，是中、新生代发育起来的断陷盆地。 东部凹陷北段是辽河盆地的一部分，也有人将其称为裂谷段，具典型的裂谷盆地的发育特征。经过多条横切构造走向的剖面研究，证实了东部凹陷北段为复式断陷，断陷的走向与盆地走向基本平行。所谓的复式断陷为两个或两个以上的半地堑以某种方式组合而成，在一定时期内，相邻的次一级半地堑各有独立的沉积物供给系统，但当各个次级半地堑充填满以后，相邻的次级地堑具有统一的物源供给系统和水系联通特征，以较大的整体断陷形式继续发育。在控盆断裂一侧的断陷内层序发育较全，而斜坡及边缘地带层序发育不完全，通常缺失低水位体系域或水退体系域。复式断陷不同断陷内的层序，主要受旋回内不同级别幕式构造运动和气候周期性变化的控制，两者的共同作用影响着湖平面的升降和可容空间的变化。由于相邻断陷对物源侵入的阻挡作用，在一定的时期内，各断陷发育独立沉积体系和构造部位的差异，导致了层序地层格架内生储盖层及其组合的发育差异。厚度最大的密集段发育在TST与HST之间，是区域性的生油岩； LST，TST底部，HST顶部、RST通常构成有利储层；密集段也通常成为较好的盖层。在上述因素的作用下，东部凹陷北段复式断陷湖盆中的油气，主要富集在有利构造岩相带的水退体系域、水进体系域和低水位体系域中。层序地层格架内油气藏类型及发育规模存在一定的规律：在缓坡一侧的断陷内，易形成地层超覆型油气藏、地层不整合遮挡油气藏；在陡坡一侧的断陷内，易形成透镜状油气藏、背斜油气藏，起决定作用的是生储盖层的发育状况及其与有利的构造圈闭条件的配置关系。