层序地层学课程报告(刘辉).doc

中 国 地 质 大 学研究生课程报告课程名称 层 序 地 层 学 教师姓名 朱 红 涛 研究生姓名 刘 辉 研究生学号 120121825 研究生专业 石油与天然气工程 所在院系 资 源 学 院 类 别 硕 士 日 期 2013.06.05 评 语对课程论文的评语:平时成绩：课程论文成绩：总 成 绩：评阅人签名：年代地层图解释1. 层序的体系域及特征和层序类型及特征如上图所示：以层序线所表示的SB2为底界，以层序线所表示的SB1为顶界所对应的是一个型层序；以层序线为底界，为顶界构成的是一个具有陆架坡折盆地的型层序。1.1 型层序的体系域及其特征一个完整的型层序自下而上可以分为陆架边缘体系域、海侵体系域和高位体系域组成。（1）陆架边缘体系域（）陆架边缘体系域是在一个海平面相对上升时形成的海退地层单元，为一楔形体覆盖于型层序界面之上，在下伏前积拐点向陆一侧的陆架上沉积而成，以微弱前积和加积为特征。陆架边缘体系域是由陆架和斜坡碎屑岩或碳酸盐岩组成，其陆上部分一般为向海增厚的陆相楔状体，而海相部分与低位前积复合体相似。 陆架边缘体系域的底界是一个以覆盖河流沉积的海岸平原或滨海和三角洲沉积物为特征的侵蚀不整合（或与之可以对比的整合）。在底界为可以对比整合的面，这个底再生及岩相向盆地方向迁移所导致的、有重要意义的界面只表现为准层序叠置方式从快速前积向缓慢前积或者向加积的变化。其顶界面为前积加积陆架边缘体系域与上覆退积的海侵体系域分开的海进面为标志。（2）海侵体系域（）海侵体系域是在海平面快速上升期间，可容纳空间增长速率大于沉积物供给速率而形成的，其底界为初次海泛面（如上图中的），顶界为最大海泛面（上图中的）。由于可容空间的快速增加和沉积物供给速率的相对减少，其水体向上不断加深，依次堆积较新的准层序向陆方向上超在层序边界之上。海侵体系域完全是退积的，重要的沉积体系有陆棚三角洲、滨岸平原、富煤的海陆交互沉积、冲积和越岸冲积以及泻湖和湖泊沉积等。海侵体系域较低位和高位体系域具有更低的砂泥岩比值，因此可以形成分布较广的盖层或烃源岩层。（3）高位体系域（）高位体系域是在沉积物的供给速率大于可可容纳空间的增长速率，海平面上升的末期和下降的早期形成的。以下超面为底界，以下一个层序的低位体系域底界为顶界。早期高位体系域通常由一组加积准层序组组成，晚期高位体系域则由一组或数组前积准层序组组成。它一般广泛分布于陆棚之上，其下部以加积准层序组向陆上上超于层序边界之上，向海方向下超于海侵体系域之上。在许多的硅质碎屑岩层序中，高位体系域明显被上覆层序边界所切割。1.2 型层序的特征 型层序与具缓坡边缘的型层序地层样式有些相似，其下部体系域最初都是在陆棚上沉积的，缺少盆底扇和峡谷。根据具缓坡边缘的一型层序特征总结出二型层序样式具有如下特征：（1）均一的、小于1的低角度倾斜，大多数倾角小于0.5； （2）叠瓦反“S”形斜交； （3）较缓倾斜与较陡倾斜间无梯度突变之坡折； （4）从浅水到深水无突变带；（5）海平面相对下降时，切割作用发生在低位岸线以上，而不发生在岸线以下地区； （6）相对海平面下降时，沉积低位三角洲和其它海岸砂岩(平缓斜坡边缘上一般不沉积盆底扇和斜坡扇)。1.3 具有陆架坡折的型层序的体系域及其特征如上图所示，以和为底界、顶界所对应的是一个完整的具有陆架坡折的型层序样式的模式图，它是由低位体系域、海侵体系域和高位体系域组成。（1）低位体系域（）低位体系域是由盆底扇、斜坡扇和低位楔形体和深切谷组成。典型的盆底扇是以砂为主，主要是重力流沉积，可用鲍马序列来描述。盆底扇一般多出现在远离峡谷口，当然在峡谷口也可见其沉积，其形成与斜坡上的峡谷侵蚀以及陆棚暴露地表发生的河流下切作用密切有关。斜坡扇是指位于大陆斜坡中部或底部的重力流沉积体，由浊流水道和漫滩沉积物组成。它是在全球海平面下降晚期或上升早期形成的。低位楔形体是由一个和多个前积准层序组组成的楔形体，它主要位于陆棚坡折处向海一侧并上超于前一层序的斜坡上。楔状体的近源部分由陆架或陆坡上部的深切谷充填及其相关的低位岸线沉积组成，远源部分由厚层富泥的楔形体前积单元组成，而在其早期沉积物中可包含有互层的薄层浊积岩。楔状体之末端部分由一个厚的、以泥为主的楔状体单元组成，它下超在斜坡扇上。（2）海侵体系域（）海侵体系域是在海平面快速上升期间，可容纳空间增长速率大于沉积物供给速率而形成的，其底界为初次海泛面（如上图中的），顶界为最大海泛面（上图中的）。由于可容空间的快速增加和沉积物供给速率的相对减少，其水体向上不断加深，依次堆积较新的准层序向陆方向上超在层序边界之上。海侵体系域完全是退积的，重要的沉积体系有陆棚三角洲、滨岸平原、富煤的海陆交互沉积、冲积和越岸冲积以及泻湖和湖泊沉积等。海侵体系域较低位和高位体系域具有更低的砂泥岩比值，因此可以形成分布较广的盖层或烃源岩层。（3）高位体系域（）高位体系域是在沉积物的供给速率大于可可容纳空间的增长速率，海平面上升的末期和下降的早期形成的。以下超面为底界，以下一个层序的低位体系域底界为顶界。早期高位体系域通常由一组加积准层序组组成，晚期高位体系域则由一组或数组前积准层序组组成。它一般广泛分布于陆棚之上，其下部以加积准层序组向陆上上超于层序边界之上，向海方向下超于海侵体系域之上。在许多的硅质碎屑岩层序中，高位体系域明显被上覆层序边界所切割。1.4 具有陆架坡折的型层序特征具陆架坡折盆地的型层序样式的盆地往往具有以下特征： （1）易于确定的陆架、陆坡和盆底地形； （2）陆架倾角小于0.5陆坡倾角36，海底峡谷侧壁倾角为10； （3）比较明显的陆架坡折将低角度的陆架沉积物与更陡的陆坡沉积物分开； （4）由浅水到深水的过渡比较突变； （5）当海平面下降到沉积岸线坡折以下，如果形成海底峡谷，则可能发生切割作用； （6）可能沉积海底扇和斜坡扇。 除沉积于具有陆架坡折的盆地外，还须具备以下条件： （a）足够大的河流体系切割峡谷并搬运沉积物进入盆地； （b）有足够的可容纳空间使准层序组保存下来； （c）海平面的相对下降要有一定的速度和规模，使得低位体系域能沉积于陆架坡折或陆架坡折以外。1.5 I型层序和II型层序的差别型层序（如上图）与沉积于平缓斜坡上的型层序表面上很相似，二者都缺乏扇体和峡谷，并且二者的下部体系域（即型层序中的陆架边缘体系域和型层序中的低位体系域）都沉积于陆架上，但是也有分别。型层序在沉积岸线坡折处无海平面相对下降，这与沉积于平缓斜坡的型层序有所不同；型层序没有深切谷，且缺乏由于河流再生及岩相向盆地方向迁移所导致的、有重要意义的侵蚀削截。2. 各体系域准层序叠加样式分析(A/S原理)基准面处于不断的运动中，当其位于地表之上并相对于地表进一步上升时，可容纳空间增大，沉积物在该可容纳空间内堆积的潜在速度增加，但沉积物堆积的实际速度还受沉积物补给速率的控制。可容纳空间与沉积物供给量之间的比值（A/S）决定了在可容纳空间内沉积物实际堆积和保存的程度，该比值还决定了沉积物的内部结构。根据新增空间速率与沉积速率之比可将准层序组中准层序的叠加方式分为退积式、进积式和加积式三种类型。（1）当A/S1时，海（湖）进作用发生，地层呈退积叠加样式。如图中所示和所对应的海侵体系域中每一个准层序组都以阶梯状后退方式逐层向陆方向沉积和延伸，其可容纳空间增长速率比沉积速率大，此时便形成退积准层序组。退积准层序组表现为向上水体变深、单层砂岩减薄、泥岩加厚、砂泥比值减低的特征；（2）当A/S1时，海（湖）退作用发生，地层呈进积（前积）叠加样式。如图中所对应的高位域和早期的低位域所示。在此期间，其可容纳空间增长速率比沉积速率小，逐渐变年轻的准层序逐层向盆地方向沉积并可延伸较远，反映了沉积体系不断向盆地方向进积的过程。形成砂岩厚度增加、砂泥比值逐渐加大、水体变浅的准层序堆砌样式；（3）当A/S1时，地层呈加积叠加样式。如上图中所对应的早期高位体系域和陆架边缘体系域所示。此时，其可容纳空间增长速率与沉积速率大致相等，逐渐变年轻的准层序在侧向上没有发生明显移动，反映的是一个沉积体系不断地垂向加积的过程；3. 沉积相解释3.1 冲积扇如上图，陆相断陷湖盆形成的早期及晚期（低位体系域和高位体系域时期），由于盆地边界断裂的强烈活动造成较大的地势高差，加之物源的丰富供给，干旱气候条件下的多期洪水爆发，湖盆水体范围较小以及盆地的下沉作用，使得携带大量陆缘碎屑物质的间歇性洪水沿凹陷短轴方向顺坡而下，在盆地边缘形成一系列的冲积扇群。3.2 滨岸带低位域时期相对海平面下降，沉积物以进积或加积的叠加方式，向海一侧推进，致使滨岸砂岩体体系大量发育；在海侵体系域阶段，随着海平面快速上升，沉积物以退积的叠加方式向陆一侧推进， 海侵体系域较低位和高位体系域具有更低的砂泥岩比值，滨岸砂岩带向陆一侧收缩；高位域期间沉积物以加积和进积方式叠加，陆棚上大量发育滨岸砂岩体地带。3.3 海岸泥岩低位域时期，海岸泥岩带主要是以远源部分的厚层的富泥的楔形体前积单元组成，而在其早期沉积物中也可包含有互层的薄层浊积岩。楔状体之末端部分由一个厚的、以泥为主的楔状体单元组成，它下超在斜坡扇上；海侵体系域与低位和高位体系域相比有更低的砂泥比值，其完全是退积的准层序组叠加样式，大量发育以陆棚三角洲、滨岸平原、富煤的海陆交互沉积的海岸泥岩等；高位域早期，由于沉积速率低、水深大、缺乏陆源物质，形成的以富含有机质和非常薄的海相泥岩沉积为特征的凝缩段。3.4 盆底扇典型的盆底扇是以砂为主，主要是重力流沉积，由底部底边层段、下平行纹层段、流水波纹层段和被剥蚀的底部底边层段的鲍马序列所组成，盆底扇可能沉积在峡谷口处，也可能远离峡谷出口而广泛发育。其形成与斜坡上的峡谷侵蚀以及陆棚暴露地表发生的河流下切作用密切相关。4. 剥蚀作用、沉积作用、饥饿性作用的分布区域4.1剥蚀作用分布区域当海平面下降到基准面以下时，可容纳空间消失，入海（或入湖）河流会侵蚀海岸（湖岸）平原上的沉积物，把它们搬运到远离海（湖）岸的地方再重新沉积，这些被侵蚀和再搬运的沉积物，是进入沉积区的沉积物的一部分。4.2沉积作用分布区域当海平面上升到基准面之上时，可容纳空间开始增大，提供了沉积物堆积空间，此时沉积作用发生。低位体系域对应形成斜坡扇、盆底扇、低位进积楔形体，海侵体系域对应形成陆棚三角洲、滨岸平原、富煤的海陆交互沉积、冲积和越岸冲积以及泻湖和湖泊沉积等。高位域对应形成加积和进积样式的陆棚沉积物。4.3饥饿性作用分布区域当海平面上升到最大，即海岸线海侵到最大时期（如上图高位域的早期），以沉积速率慢、跨时长、富含有机质和自生矿物以及生物化石为特征，代表了大陆边缘饥饿性沉积