影响沉积盆地相对海平面变化的多重因素和旋回层序响应

沉积盆地内相对海平面变化及沉积层序形成不仅受全球海平面变化旋回控制，而且沉积盆地所处的构造背景和相关因素，如：沉积物供给、盆底沉降和自然地理条件也对沉积层序及其内部组成——体系域具有极大的影响。对应于海平面变化发育的容纳空间旋回层序，沉积供给也可以形成特征的、可以鉴别的供给旋回层序。具有过渡性界线的三级或高频旋回层序受相对海平面变化和沉积供给双重因素控制。不同构造背景沉积盆地边缘发育不同的盆底沉降速率，相对海平面变化响应于盆缘沉降具有明显的构造－海平面分带，岸线在构造－海平面带中的地理位置决定了层序界面和层序堆叠样式，也同样影响着低位体系域的构成。深水盆地环境古地形特点及沉积物供给制约着深水沉积序列。构造运动显著地影响着沉积层序发育。碳酸盐缓坡和平顶镶边陆架的层序格架及体系域发育受其坡度、盆地深度及下降幅度的因素的作用。台地边缘和大陆边缘盆地浊积岩层序的发育和体系域组成受控于差异的沉积物源（平顶碳酸盐台地、镶边台地和陆源碎屑岩陆架）、古地理及构造活动性     

南秦岭古生代沉积盆地构造活动-海平面变化与沉积响应

位于扬子地台北部被动边缘的南秦岭镇安、旬阳古生代沉积盆地,发育一套早古生代—中生代一套碳酸盐岩夹细碎屑岩沉积,其沉积建造稳定,岩相清晰,地层层序及沉积体系域发育清楚,海平面变化敏感,是研究海平面变化与沉积响应较理想的地区。通过对区内沉积盆地地层特征及侧向变化分析,初步划分出了10个层序,识别出若干个沉积体系域和层序界面。盆地沉积演化与构造体制、区域性构造运动密切相关,构造活动控制了海平面变化。通过区域地层格架分析和层序地层学研究,可以进一步研究区域构造活动历史,恢复海平面变化细节,建立岩石地层、年代地层格架,从微观上准确了解区域海平面敏感变化,确切刻画古气候、古地理、古环境,从而更好的预测沉积矿产。     

东海陆架全新统高分辨率层序地层学研究

在高分辨率１４Ｃ测年、岩石、生物、化学、同位素、气候及磁性地层学研究成果基础上,通过不同沉积背景典型钻孔的沉积学分析,运用层序地层学理论,对东海陆架全新统进行了高分辨率层序划分及对比;建立了全新世层序地层格架及海平面变化过程;提出了相应的层序成因模式。研究结果表明,东海陆架全新统相当于一个发育中的六级（１～１０ｋａ）层序,可进一步划分为３个七级（０．１～１ｋａ）层序和若干个更次级层序。代表１个六级或３个七级周期相对海平面变化过程中叠加有若干更次级的海平面波动,它们与地球旋回谱系中的太阳带、历法带密切相关。七级层序具有与三级层序相近的内部构型和成因格架。在东海陆架全新世沉积演化过程中,长江三角州至少有３次不同程度地越过东海陆架进入冲绳海槽,并滞留有至少３层海侵改造“残积砂”沉积。在东海陆架全新世海平面变化期间,最大海平面时期为约距今６～５ｋａ,大致高于现今海平面２～４ｍ,最低海平面在距今１０ｋａ左右,大约低于现今海平面１３０ｍ。目前,由于温室效应的影响,海平面仍呈小幅度波浪式上升。事实证明,层序地层学不仅丰富了现代海洋沉积学的内容,而且解决了许多海洋沉积学未能解决的问题。     

川滇黔桂地区泥盆系层序地层分析

根据层序关键界面、体系域叠置关系及内部构型特征,结合生物地层资料,右江盆地泥盆系可划分为17个三级层序,其中下统 7个、中统 5个、上统 5个,包括 9个Ⅰ型层序、8个Ⅱ型层序,代表17次三级相对海平面变化产物。在此基础上,对不同沉积背景的层序进行了对比,建立了相应的层序格架模型。结果表明,不同沉积相带的层序内部构型和成因格架存在一定的差异,但由于海平面变化这一共同因素的影响,它们仍可进行对比和追踪。     

层序的成因及层序地层格架

层序的成因是沉积基准面变化所引起的 ,沉积基准面是全球性海平面变化、构造升降、沉积物供应和气候四个因素耦合作用导致的。通过对同位素测年、生物地层对比、层序成因、层序地层对比及层序界面性质五个方面的讨论 ,指出层序地层格架不是一个等时地层格架 ,不能作为全球对比的标准 ,它所体现的主要是沉积作用和沉积地层在三维空间的展布规律。     

黔南独山地区晚石炭世—早二叠世早期沉积特征及层序地层研究

晚石炭世—早二叠世早期黔南地区发育一套巨厚层碳酸盐岩沉积,具有分布面积广、地层发育完整、剖面连续性好、沉积环境多样、岩性组合丰富等特点,是研究碳酸盐岩沉积特征及层序地层的理想场所。本文以黔南独山地区甲刀寨剖面为基干,以数条相邻剖面为辅助。运用沉积学及露头层序地层学的有关理论和研究方法对黔南地区露头实测资料进行沉积特征分析、层序划分及对比,认为黔南地区晚石炭世—早二叠世早期主要为碳酸盐局限台地、开阔台地、台地边缘-斜坡、台盆相沉积,而独山地区仅发育局限台地、开阔台地相沉积,整体表现为北北东"台"、南南西"盆"的格局。层序充填特征表现为:早期层序充填主要受控于三级海平面变化;晚期构造运动相对加强,构造活动和三级海平面变化共同控制层序格架内的沉积充填,表现在台地内沉积的填平补齐。     

塔里木盆地柯巴麦地区寒武纪层序模式及意义

以层序地层学理论为指导,据全球海平面变化,结合钻井、野外露头及地震资料,将柯坪-巴楚-麦盖提斜坡地区寒武系碳酸盐岩划分为3个二级层序,24个三级层序。总结每个层序界面及层序内部特征,建立柯巴麦寒武系层序地层格架,揭示层序内体系域构成特征。提出柯巴麦地区寒武系碳酸盐岩发育3种层序模式—低位、海侵与高位模式,分析其控制因素。将寒武系沉积模式归纳为2种：碎屑岩沉积模式和碳酸盐台地-蒸发台地沉积模式,为塔西南地区进一步油气勘探提供新思路。     

四川广元地区早、中三叠世层序地层研究

根据海相层序地层理论和研究方法，通过对四川北部广元地区早、中三叠世沉积地层露头剖面的详细研究。划分出1个二级层序和6个三级层序。根据沉积层序和体系域的演化特征，编制了相对海平面变化曲线。通过区内沉积层序的划分对比，初步建立了广元地区早、中三叠世海相地层的层序地层格架。     

塔里木盆地寒武系层序地层格架

通过露头、钻测井及地震层序地层特征综合分析,建立了塔里木盆地寒武系三级层序地层格架,将寒武系划分出6个可全盆地追踪与对比的三级层序。结合反映全球海平面相对变化的全岩碳同位素旋回与反映沉积古水深相对变化的沉积旋回的对比分析,可将塔里木盆地寒武系三级层序分为主要受全球海平面变化控制形成的全球海平面层序(层序CSQ2、CSQ4、CSQ5、CSQ6)及主要受地区性构造沉降作用控制形成的构造层序(层序CSQ1、CSQ3)2类。塔北轮南地区寒武系台地边缘总体呈现由早寒武世的缓坡向中—晚寒武世的镶边台地的演变以及由西向东的进积叠置型式,推测主要与寒武纪全球海平面总体微弱下降及塔里木盆地基底沉降速率总体稳定且较小有关。     

扬子地台北缘南郑马元—宁强阳平关沉积盆地沉积构造事件与海平面变化响应

位于扬子地台北部被动边缘的南秦岭南郑—阳平关一带古生代沉积盆地,发育一套早古生代—中生代碳酸盐岩夹细碎屑岩沉积,沉积构造及岩相清晰。通过对区内沉积盆地地层特征及侧向变化分析,初步划分出了6个层序,识别出若干个沉积体系域和层序界面。盆地沉积演化与构造体制、区域性构造运动密切相关,构造活动控制了海平面变化。近几年来,在南郑马元一带震旦系灯影组白云岩中,发现了近百千米的马元型铅锌矿带,因此,通过区域地层格架分析和层序地层学研究,进一步研究区域构造活动历史,恢复海平面变化细节,建立岩石地层格架,从微观上准确了解区域海平面敏感变化,从而更好地预测沉积矿产。     

川滇黔桂地区二叠纪不同成因盆地层序地层模型

通过不同类型沉积盆地层序界面性质、层序类型、结构、组成、完整性、对称性以及层序发育特征和控制因素研究表明,不同成因沉积盆地,其层序内部构型及成因格架各异.克拉通盆地层序发育主要受全球海平面变化及碳酸盐自旋回控制,LST以陆上暴露不整合面及其上风化残积相为特征,TST以海侵上超不整合面上相对薄的超覆型退积准层序组为特色,HST表现为厚层加-进积丘礁滩组合;对于被动陆缘裂谷盆地,主控因素包括全球海平面变化和同沉积断裂活动,LST期,孤台以陆上暴露不整合面及残积相为标志,台盆表现为水下间断不整合面及上覆混屑浊积岩,TST以台盆硅灰岩-硅岩退积准层序组不断向斜坡和孤台上超为特征,HST期,孤台以加积-进积丘礁滩组合为主,台盆为加积型钙屑重力流沉积,弧后裂谷盆地层序特征与被动陆缘裂谷盆地相似,但其台盆加深加宽,层序以硅质岩及火山碎屑浊积岩为主,揭示层序发育主要受同沉积断裂活动、全球海平面变化及火山活动控制;被动陆缘走滑盆地层序发育主要受控于不同沉积断裂活动及全球海平面变化,层序组成以放射虫硅质岩和深水泥岩为主;前陆盆地LST以造山侵蚀不整合面及盆底扇沉积为特征,TST表现为巨厚层浊积扇-扇三角洲弱进积-弱退积充填型准?     

塔中地区良里塔格组层序格架内礁滩体发育模式研究

为明确塔中地区上奥陶统良里塔格组礁滩体的沉积发育相带展布和层序地层格架下礁滩体的发育迁移规律以便进行下一步油气勘探,通过岩心及薄片观察,钻、测井资料解析、单、连井剖面解剖等技术手段对其进行了研究。研究结果表明,控制礁滩体发育的沉积亚相主要为生物骨架礁、灰泥丘、粒屑滩和滩间海。层序地层格架可划分为3个三级层序和8个四级层序。SQ1,SQ2,SQ3层序主要发育灰泥丘和粒屑滩及其复合体;SQ4,SQ5,SQ6层序普遍发育以礁核为主的高能环境礁滩相沉积;SQ7,SQ8层序主要发育滩间海。在高频层序格架中,微地貌和高频海平面变化旋回控制了可容纳空间的变化。短暂的构造稳定期和适度的海平面上升是礁的主要生长期。良里塔格组内礁滩主要发育在高位体系域中,在四级层序格架控制下由台内缓坡向台缘高处迁移。研究区东部比西部具更高的碳酸盐岩生长率,生物礁滩更发育,在海平面下降背景下更易形成优质储层。     

《沉积建造学讲座》第四讲 建造格架分析

一、建造格架分析的依据和目标建造体的形态及其内部时空层序研究是沉积建造学研究的主要内容。第三讲结尾,已经谈到建造体态的类型和其形成背景条件的关系。本讲将进一步讨论建造体几何形态的内部层序格架(或称构架)。建造内部层序格架包括岩相共生组合在水平(空间)与垂直(时间)方向的自然展布、相序的交替特征和沉积体系的叠覆层序关系。研究和分析建造体的内部层序格架的一个重要方法就是研究沉积作用与海平面变化的     

高频层序格架内礁型微地貌特征及其控储机理 ——以塔中东部地区上奥陶统为例

塔中东部地区发育上奥陶统良里塔格组礁滩相碳酸盐岩是油气产出的主力产区。为了揭示层序地层格架特征及其内部沉积微地貌特征对礁滩体储层的控制机理,本文通过对岩石学、沉积微相、古生物、测井相研究,建立了上奥陶统良里塔格组高频层序地层格架,可划分为11个四级层序和多个五级层序。研究区良三段—良二段以高位体系域垂向持续加积作用为主,是礁(丘)、滩组合镶边沉积的主要发育期,一个四级层序内可发育一个至多个礁滩体沉积微地貌旋回,礁型微地貌发育规模及厚度受海平面升降次级旋回和构造沉降控制。通过对良三段—良二段高位体系域成岩组构和成岩环境分析,认为受同生岩溶作用所形成的大气成岩透镜体主要发育在高频层序向上变浅旋回的顶部和微地貌高处。同一层序内沉积微地貌隆起和海平面相对升降变化所控制的暴露作用,以及同生期大气淡水溶蚀、淋滤作用是控制台缘礁滩体优质储层发育以及层位性和区域差异性的关键因素。集中揭示高频层序格架内微地貌特征及其对礁滩体储层的控制机理,有效指导了塔中东部地区奥陶系礁滩型油气藏勘探开发。     

陆相坳陷湖盆斜坡带层序格架下沉积模式及隐蔽圈闭勘探:以准噶尔盆地车排子凸起春光油田白垩系为例

以准噶尔盆地车排子凸起春光油田白垩系为例,讨论了陆相坳陷湖盆斜坡带层序格架下典型沉积模式及隐蔽圈闭的勘探经验。运用经典层序地层学理论开展了白垩系层序地层学及沉积体系研究,建立了层序充填样式,对春光油田白垩系成藏规律及有利区带展开了分析。结合层序格架提出了低位体系域冲积扇-下切谷-斜坡扇、湖扩-高位体系域辫状河三角洲退积-进积2种坳陷湖盆斜坡带沉积模式,与典型断陷湖盆的沉积模式进行了比较,并认为等时地层格架内的砂体展布与油气成藏条件密切相关。低位体系域下切谷及湖扩体系域退积型三角洲为有利的成藏区带。因此,对陆相坳陷湖盆斜坡带进行勘探时,在等时地层格架内可以寻找到较好的隐蔽圈闭。研究区的勘探重点应该集中在对不整合面及断裂面分析,以等时地层格架下有利砂体的展布为重点,同时还要结合油气的时空匹配性进一步对成藏可能性展开分析。     

广西桂中坳陷东缘早石炭世斜坡相层序地层研究

本文以桂中坳陷东缘斜坡相区早石炭世象州崖脚、运江剖面为主要研究对象,开展了桂中坳陷东缘斜坡相区早石炭世层序地层的划分和对比研究。根据斜坡相区三级层序的发育特点,将巴平组划分为5个三级层序(CSQ1~5),5个三级层序构成石炭系下部的二级层序。斜坡相区与台地相区早石炭世层序地层的划分基本一致,可实现相互对比。通过区内沉积层序的对比,建立了桂中坳陷东缘层序地层格架,探讨了该区下石炭统的海平面变化规律。     

贺兰山—桌子山地区石炭—二叠系陆表海高精度层序地层模拟与聚煤分析

层序地层学的研究不断从盆地规模的层序地层格架和体系域分析向高精度的、微相规模的层序地层分析的方向深化。精细的野外和钻井资料分析表明,贺兰山—桌子山地区的太原组—山西组可划为3个三级层序、6~8个四级层序及20多个准层序。四级层序界面一般是下切的分流河道、潮—河混合水道、近端河口坝或滨面沉积的底部冲刷面,海进初期发育的煤层底界以及盆地方向低水位三角洲前缘底超面等,可以在大范围内追踪,其识别和划分是建立高精度层序地层格架的关键。应用层序地层模拟系统(SSMS)可揭示海平面变化、构造沉降等对层序形成过程的控制。模拟分析表明,对称和不对称的相对海平面变化产生的层序结构存在明显的差异,快速上升后缓慢下降的海平面变化过程可解释区内四级层序的结构特征和聚煤规律。四级层序高水位晚期至海进的转换期有利于形成广泛分布的煤层。     

含煤建造露头层序地层分析—以太原西山石炭二叠系剖面为例

从太原西山石炭二叠系标准剖面入手，探讨了露头层序地层分析方法，含煤地层格架研究中的应用。太原西山石炭二叠纪沉积建造可分为２个陆表海碳酸盐岩与硅质碎屑岩混合沉积层序和２个河流碎屑岩层沉积层序，其形成受控于３级海平面变化。     

南海北部长昌—鹤山凹陷渐新世陆架边缘三角洲—深水扇地震响应及形成条件*

位于现今大陆斜坡之上的长昌—鹤山凹陷是继中国南海北部白云和荔湾深水区油气勘探突破之后的又一个深水战略性勘探区块。根据地震反射上超、下超和顶超等典型反射终止关系、地震相组合以及旋回特征,将渐新统珠海组自下向上划分为ZHSQ1—ZHSQ6共6套三级层序,并在层序格架中,识别出陆架弱—中振幅高连续席状、陆架斜坡变振幅中连续S型—斜交前积楔形、盆地斜坡变振幅中连续丘形双向上超等6种地震相类型,其中大型斜交S型前积和陆坡丘形双向超覆地震反射分别代表陆架边缘三角洲和深水扇沉积。研究表明,随着构造活动、海平面等地质条件的变化,陆架边缘三角洲及深水扇发育特征发生了相应变化。在珠海组ZHSQ1和ZHSQ2沉积时期,断层继承性活动,陆架坡折类型为断控型,沉积体系以局限浅海和近源的三角洲沉积组合为特征。在珠海组ZHSQ3—ZHSQ6沉积时期,盆地进入拗陷阶段,陆架坡折类型为沉积型坡折;在古珠江稳定充裕的供源作用下,陆架坡折带不断向海迁移且范围逐渐变大;伴随着相对海平面下降,大套的前积体不断向前推进,最大前积距离近20,km,且前积角度不断增大;同期深水扇自下而上出现频率增高,且位置更靠近陆架边缘三角洲,规模变大。     

华北晚古生代海平面变化及其层序地层响应

依据沉积学、煤地质学、层序地层学、古生物学等多学科综合方法,对华北地区晚古生代地层进行层序地层分析,并研究了相对海平面升降和其层序地层学响应,研究结果表明:研究区晚古生代地层存在着8种层序界面,主要包括古构造运动面、古生物间断面、大面积泥炭化沼泽化界面、陆表海低水位砂体底界、盆地转换界面、大范围冲刷面、大面积暴露面和硅质海绵岩等;依据界面的划分原则可以将研究区地层划分出1个盆地充填层序、3个构造层序(相当于二级层序)和7个三级层序;分析发现,基于层序格架下的相对海平面升降可以分为层序1-层序3的短期大规模海侵阶段及长时间海退阶段和层序4-层序7的长时期的海退阶段.在此基础上,依据海平面变化曲线及其层序地层响应特征发现华北晚古生代海平面变化具有周期性与复合性和高频性与事件性等特点.