朝向层序地层学标准化:层序地层学研究的一个重要科学命题

层序地层学后Exxon时代,层序模式的多样化代表了科学家们对复杂地层记录及其响应机制的深入认识,在赋予各种层序地层模式较强针对性的同时,也引起了许多概念体系的不协调。因此,以寻求概念术语一致性为目的的层序地层学标准化,就成为当今层序地层学所面临的一个重要科学命题。层序地层学的发展历程中,正常海退与强迫型海退的识别与区分为层序形成过程的系统描述奠定了重要基础,由于这些过程可以独立于层序地层模式,所以成为迈向标准化成功的第一步;河流相层序模式中非常规体系域概念的引入,即低和高可容纳空间体系域,同样因其独立于层序模式存在的特性,代表了层序地层学标准化又一次成功的尝试。鉴于地层堆积作用过程的旋回性和复杂性,以及地层记录的非渐变性和不完整性,追逐层序地层模式多样性所表征的变化性,以及蕴含着变化性的标准化本质,将为层序地层学的进一步发展提供更多的思考线索和途径。     

层序地层学研究进展:国际层序地层学研讨会综述

结合"国际层序地层学研讨会"的相关内容,阐述了层序地层学理论和技术方法研究的进展;内容包括碎屑岩层序地层学(涉及海相、湖相、河流相等)、碳酸盐岩层序地层学、煤和其他沉积物层序地层学、层序地层标准化等领域的重要研究成果及其在常规油气与非常规油气勘探中的应用。最后指出了层序地层学未来的发展趋势,主要为研究方法标准化及应用地区特殊化,尤其要加强深水层序、碳酸盐岩层序、层序模拟等方面的研究。     

层序地层学回顾与展望

充分肯定了层序地层学的兴起、发展和成熟是对地层学、沉积学乃至地质学领域的一次革命,层序地层学对油气勘探具有重要的预测意义。回顾了层序地层学的发展历史,认为大致可以分为三个阶段,即萌芽阶段、孕育阶段和理论系统化阶段。分析了层序地层学的诞生和发展受到很高评价的原因在干它的科学性、先进性、预测性和定量性。层序地层学目前建立了三大学派概念体系。三大体系域概念的建立、全球海平面和相对海平面变化有助于对沉积层序发育的控制、各类叠置模式的指导和可容空间概念的确立。层序地层学在其发展过程中建立了三大理论体系(海相层序地层学、陆相层序地层学和高分辨率层序地层学)和四大方法体系(地震层序地层学分析、露头层序地层学分析、测井层序地层学分析和层序地层学模拟分析)。对陆相层序地层学的难点进行了分析,初步提出了陆相层序地层学边界确定、体系域命名、层序级别划分、层序等时性研究等陆相层序地层学发展中必需解决的问题。     

陆相等时地层格架建立方法新探——以冀东高尚堡深层Es3^2＋3油藏为例

近30年时间,层序地层学理论得到了飞速发展,并在石油、煤矿等矿产领域获得了应用,取得了极大的经济效益。层序地层学理论自身不断完善的同时,其突出问题也日益暴露出来:流派众多,多家层序地层学流派对层序的级次、划分方案乃至层序的界线理解各异;不同流派层序地层学者对同一问题看法分歧较大,缺乏广适性;不易制定操作规范;各流派相互融合贯通研究较少。在复杂陆相地层研究中,这些问题尤为突出,并且日益暴露出单一层序地层学流派的不足。由此,决定探讨一种方法思路,力求吸取各家之长,总结出一套陆相地层层序地层学研究方法。分析认为,经典层序地层学和高分辨率层序地层学理论在研究的深度及系统性上、应用的广泛性上比较突出。对两种层序地层学理论基础、层序级次、层序界面等特征分析表明,这两种层序地层学理论上具有相互结合的可能性。为此,以冀东高尚堡深层Es32 3油藏为例,采用经典与高分辨率层序地层学理论相结合的方法,从层序的宏观特征和微观特征出发,建立了工区精细等时层序地层格架。构造格局与沉积特征、生产实践均表明,该地层格架较为合理。理论研究与实践分析表明,在陆相地层研究中,将经典层序地层学与高分辨率层序地层学理论相结合,是提高理论研究的科学性与实际应用效率的有意义的方法。     

层序地层学研究现状及进展:模式多样化

1977年至1988年,层序地层学从诞生逐渐走向成熟,并且形成了一套完整的概念体系和工作方法,这段特殊时期被称为层序地层学的Exxon时代.之后,将最大海泛面作为层序界面的R-T层序模式则代表了后Exxon时代模式多样化的开始.随后,对Exxon层序地层学概念体系不协调的认识则代表了由模式多样化所表征的后Exxon时代...     

层序界面-驱动层序地层模式多样化

研究层序地层学的重点在于层序划分,而层序划分的前提是识别和对比岩石记录中代表沉积趋势变化的地层界面。地层界面作为基准面与沉积速率相互作用产生不同沉积成因类型（强迫型海退、低水位和高水位正常海退以及海进）的响应,一部分可以提升至具有层序地层学意义的层序界面。目前,不同学者对层序界面的理解及使用存在着明显的差异和混乱,其导致的模式多样化也造成了解决实际问题时的混乱。     

浅谈“高分辨率层序地层学”概念的内涵

从“高分辨率层序地层学”概念的核心、科学要义与逻辑关系三方面着手,阐释了这种提法的科学性。指出,对这一概念的正确理解应是,高分辨率层序地层学是“高分辨率层序地层”之“学”,而不是“高分辨率”之“层序地层学”;相对于高分辨率层序地层学而言,经典的层序地层学可谓“低分辨率层序地层学”。     

从层序地层学到高分辨率层序地层学

简要回顾了层序地层学的发展历史，将层序地层学划分为初期阶段、地震地层学和现代层序地层学三个阶段。总结了层序地层学的主要成就和存在的问题。扼要介绍了高分辨率层序地层学的理论基础和关键定义，并展望了其发展前景。     

旋回层序地层学关键技术研究及应用

层序地层学是研究地层分布的一门学科，高分辨率层序地层学是当今层序地层学发展的主要方向之一。本文将介绍T．A．Cross倡导的成因地层组提出一种高分辨率层序地层分析方法——旋回层序地层学，探讨其关键技术运用方法，并以此为指导，利用钻井、地震资料、岩心和各种分析资料，对渤南凸起地区的层序进行了综合分析研究，建立了下第三系层序地层格架。     

从旋回的有序叠加形式到层序的识别和划分：层序地层学进展之三

在Exxon层序地层学概念体系中,由不整合面及其可以对比的整合面所限定的地层单位被定义为 层序,即三级沉积层序;构成三级层序的单元为体系域,体系域由若干准层序和准层序组所组成。基于海岸沉 积的层序地层模式,准层序被定义为“由海泛面所限定的层或层组组成的一个相对整合的序列”;作为准层序界 面的海泛面被进一步定义为：一个将老地层与新地层分开的面,穿过该面存在一个突然的“水深加深”。因此, 从海泛面到准层序,其定义由于不具有普遍性而表现出欠完整性。虽然类似级别的地层单元后来又被Exxon的 科学家修改为“高频层序”,但是,准层序这个欠完整的概念一直被广泛使用着。与层序地层学的Exxon时代大 致同步,或者在更早的时期,地质学家就已经注意到那些由岩层所构成的沉积旋回,以“洛非尔旋回层” 为典 型代表;这种类似的旋回性沉积记录,后来被进一步定义为“米级旋回”,而且将米级旋回进一步解释为异成因 机制控制下的自旋回沉积过程（间断-加积-旋回机制;PAC机制） 的产物,这种异成因机制是与米兰柯维奇 旋回相关的极地冰盖的消长所造成的海水体积变化,以及由这种数万年至数十万年级别的海水体积变化所产生 的高频海平面变化旋回。这些厚度为数厘米至数米的沉积旋回,在长周期三级层序中常常构成有序的叠加形式, 这种叠加形式成为研究三级层序内沉积趋势变化的主要标志。再者,对与米兰柯维奇旋回存在成因关联的沉积 旋回的研究,成为另一个地层学分支---旋回地层学的主要内容。如果说对Exxon层序地层学概念体系不协调 的研究是第1个进展、对长周期层序的形成机制的探索为层序地层学的第２个进展,那么,从旋回的有序叠加 形式到层序的识别与划分,不但表现出了旋回地层学和层序地层学的交融,而且也代表了层序地层学的第3个 重要进展。     

层序地层学的产生、现状与展望

文章阐述了层序地层学产生的历史背景,分析了经典层序地层学的现状及在此基础上发展起来的陆相层序地层学和高分辨率层序地层学在目前地学中的发展和实践;同时,展示了三种层序地层学未来的发展趋势,并指出高分辨率层序地层学是未来发展的第一分支。     

从正常海退与强迫型海退的辨别进行层序界面对比:层序地层学进展之一

针对类型1和类型2层序定义过程之中所存在的概念体系的不协调,1988年以后的层序地层学发生了较多的变化,这些变化代表了层序地层学的重要进展之一。这些变化包括:(1)成因地层层序的提出,表明了一个"水下不整合面"——最大海泛面也可以作为层序界面;(2)将强迫型海退沉积的顶面作为层序界面,是为了始终将层序界面置于海平面变化的最低点,从而与全球海平面变化曲线保持一致;(3)海侵—海退层序模式,似乎代表了层序地层学的简单化;(4)淹没不整合型层序,代表了快速海侵事件的产物。这些变化的基础是将强迫型海退与正常海退区分开,以便能更准确地将暴露不整合面(subaerial unconformity,也有学者译为陆上不整合面)所形成的层序界面与"可以对比的整合面"进行对比。也就是说,层序内部地层的叠加形式是对沉积作用速率变化与基准面变化相互作用的响应,而且每一种叠加形式还代表了独特沉积的成因类型(即"海侵的"、"正常海退的"以及"强迫型海退的沉积"),对这些过程的研究即为层序地层学研究的核心内容。因此,从正常海退与强迫型海退的区别去追索不整合面所构成的层序界面的水下整合部分——"可以对比的整合面",产生了不同的认识及其所代表的不同的层序地层模式,最终代表了层序地层学从1988年以来的重要进展之一。追索这个重要进展,对于深入理解层序地层学的发展具有重要意义。     

二连盆地层序地层单元统一划分及格架层序地层学

在剖析二连盆地层序地层学研究现存问题的基础上,将构造地层学、成因地层学和层序地层学的理论、方法结合起来,把具有区域对比意义的盆地世代界面和盆地原型界面分别作为一级层序和二级层序的界面,把盆地(或凹陷)原型的每一个裂陷-反转旋回(亚原型)作为三级层序,把沉降-充填单元作为四级层序,尝试在构造-地层格架约束下进行层序地层格架分析,而在层序地层格架约束下进行成因地层格架分析.其优点是既吸取了经典海相层序地层学的等时地层界面、层序旋回和可容空间分析等精髓,又摒弃了不适合陆相裂陷盆地的海平面升降变化及体系域等部分内容,便于建立全盆地统一的层序地层格架,也便于揭示各层序地层单元的沉积特征、沉积演化史和不同构造岩相带的油气成藏条件,有助于提高对有利储集相带和有利储集体分布规律及其区域性差异的认识,进而有助于建立有指导意义的成藏预测模式.通过二连盆地各凹陷的实际分析,建立了可对比的、有规律可循的、统一的分级层序界面系统及层序地层格架.      

特约主编致读者

正地层是一部记录地球和生物形成演化的百科书,地层学是地球科学领域的基础学科之一。从1669年丹麦解剖学家和地质学家尼古拉斯·斯坦诺(Nicolas Steno)提出地层学著名定律地层叠覆律算起,已有近350年的研究历史。300余年来,地层学的理论不断发展创新,内涵也不断积累扩充,形成了以地层叠覆律、化石层序律、岩相对比律(瓦尔特相率)、地质体切割律为核心的基础理论和以岩石地层学、生物地层学、年代地层学为主的包含化学地层学、磁性地层学、层序地层学、旋回地层学、定量地层学、同位素测年学、事件地层学等在内的庞大分支学科。在地层划分对比的     

湖相碳酸盐岩高精度层序地层学探析

目前湖相碳酸盐岩是国内外沉积学研究的薄弱环节。应用层序地层学方法,以济阳坳陷沾化凹陷埕东地区沙一段的湖相碳酸盐岩为例,详细探讨湖相碳酸盐岩的层序地层学发育模式、层序地层单元划分级次以及控制因素等问题,重点对湖相碳酸盐岩准层序的类型、识别标志、形成机理以及对比模式进行了研究。研究表明,湖相碳酸盐岩可总结为陡坡和缓坡2种层序地层学发育模式;其高精度层序地层单元可划分为层序、体系域、准层序组、准层序、微层序5级;准层序类型可划分为陡坡型、缓坡型和深洼型3大类和L-M型、滩坝型、滑塌型、深水蒸发型4小类,不同类型的准层序形成的主控因素各不相同;准层序的对比模式可总结为陡坡突变和缓坡第变2种模式,在不同模式中准层序发生有规律的变化。     

试论传统地层学与层序地层学间的统一性和继承性

不少文章尝试用层序地层学理论来改善传统地层界线 ,其中鲜有论及传统地层学和层序地层学关系的。从地层成因和地质学史的角度出发 ,传统地层学与层序地层学的统一性在于它们都是沉积环境及其变化的反映 ,在一定尺度的空间范围内 ,沉积环境的变化是有序的和同步的 ,传统地层学和层序地层学是不同尺度、不同精度的时间地层和等时地层对比。地质学的研究经历了从静态描述到动态成因再到动力学机制三个阶段。传统地层学与层序地层学间的继承性在于它们是地层学发展中的前两个必然阶段。传统地层学与层序地层学间统一性与继承性及地层记录不均一性和不完整性使综合地层研究成为必然与必需。在渤海海域地层研究中以传统地层为框架 ,层序地层为细分原则的研究方案很好地解决了渤南地区新近系底界的划分问题。     

对陆相层序地层的一些认识：——以甘肃民和盆地1：5万区域地质 …

陆相层序地层、沉积作用与海相的存在很大差异。层序地层学研究方法在陆相盆地具体应用中不应盲目照搬,应在借鉴海相层序地层学基本概念、基本理论的基础上,因地制宜,不断探索,真正总结出一套适合陆相层序地层学的概念与模式。准层序、准层序组的应用,是根据陆相盆地层序和充填作用的发育特点应运而生的。准层序本身反映了事件沉积作用,具有高分辨率,可以在纵向上进行时间层序划分,还可在横向上把无序的地层有机地联系起来。     

对国外层序地层学研究进展的几点思考及L-H-T层序地层学

针对国际上层序地层学研究进展认为,层序地层学概念及其基础理论体系需要完善。表现为:（1）地震地层学的地震层序不同于层序地层学之沉积层序;（2）基于海陆相应用差异,1992年开始层序地层学由经典三分模式向现行四分模式转变,使得层序地层学发展更趋复杂化;（3）现行四分模式对应的基准面旋回实际上是非周期性的,与岸线迹线不相符;（4）简单介绍了基于经典三分和现行四分模式所修改的L-H-T层序地层学模式。重新定义层序为“一套成因相关的以残留最大水泛面及其相对应的不整合界面为界的相对整合的地层序列”。     

陆相层序地层学进展

陆相层序地层学是层序地层学发展的一个重要方向．由于陆相地层的特点，其与海相层序地层相比具有特殊性。本文从层序的控制因素、层序界面、基准面、体系域与沉积体系的发育、层序地层与模拟技术和全球对比意义等方面回顾了陆相层序地层学的进展并讨论了陆相层序地层学的特点。     

对陆相层序地层的一些认识

陆相层序地层、沉积作用与海相的存在很大差异。层序地层学研究方法在陆相盆地具体应用中不应盲目照搬,应在借鉴海相层序地层学基本概念、基本理论的基础上,因地制宜,不断探索,真正总结出一套适合陆相层序地层学的概念与模式。准层序、准层序组的应用,是根据陆相盆地层序和充填作用的发育特点应运而生的。准层序本身反映了事件沉积作用,具有高分辨率,可以在纵向上进行时间层序划分,还可在横向上把无序的地层有机地联系起来。