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层序地层学复习资料

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一.名词解释

1. 层序地层学:(Sequence Stratigraphy)研究以不整和面或与之相对应的整和面为边界的年代地层格架中具有成因联系的、旋回岩性序列间相互关联的地层学分支学科。

2. 层序:(Sequence)一套相对整一的、成因上存在联系的、顶底以不整和面或与之相对应的整

和面为界的地层单元。

3. I型层序边界面:一个区域型不整合界面,是全球海平面下降速度大于沉积滨线坡折带处盆

地沉降速度时产生的。即I型层序界面是在沉积滨线坡折带处,由海平面相对下降产生。 4. II型层序边界面:全球海平面下降速度小于沉积滨线坡折带处盆地沉降速度时产生的,在沉

积滨线坡折带处未发生海平面的相对下降。

5. I型层序:底部以I型层序界面为界,顶部以I型层序或II型层序界面为界的层序。 6. II型层序:底部以II型层序界面为界,顶部以I型层序或II型层序界面为界的层序。 7. 沉积滨线坡折带:(Depositional shoreline break)陆架剖面上的一个位置,是沉积作用活动的

地形坡折,在此坡折向陆方向,沉积表面接近基准面,而向海方向沉积表面低于基准面。 8. 陆棚坡折带:(Shelf-break)大陆架与大陆斜坡之间的过渡地带。 9. 体系域:(Systems tract)一系列同期沉积体系的集合体。

10. 低位体系域: (Lowstand systems tract,简称LST) I型层序中位置最低、沉积最老的体系域,

是在相对海平面下降到最低点并且开始缓慢上升时期形成的。在具陆棚坡折的深水盆地的沉积背景中,低位体系域是由海平面相对下降时形成的盆底扇、斜坡扇和海平面相对上升时形成的低位前积楔状体以及河流深切谷充填物组成的。低位体系域以初次海泛面为顶界,其上为海进体系域。

11. 海进体系域:(Transgressive systems tract,简称TST):是I型和II型层序中部的体系域,

是在全球海平面迅速上升与构造沉降共同产生的海平面相对上升时期形成的,由一系列向陆推进的退积准层序组成,沉积作用缓慢。海侵体系域顶部与具有下超特征的最大海泛面(MFS)相对应。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的为凝缩段特征。

12. 高位体系域:(Highstand systems tract,简称HST):是I型和II型层序上部的体系域,是海

平面由相对上升转变为相对下降时期形成的,沉积物供给速率大于可容空间增加的速率,因此形成了向盆进积的一个或者多个准层序组。

13. 陆架边缘体系域(Shelf-margin systems tract,简称SMST):是与II型层序边界伴生的下部体

系域,以一个或者多个微弱前积到加积准层序组为特征。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。

14. 海泛面:(Marine flooding surface)是一个新老地层的分界面,穿过这个界面会有证据表明水

深的突然增加。

15. 首次海泛面:(First flooding surface)I型层序部初次跨越陆架坡折的海泛面,即响应于首次越

过陆棚坡折带的第一个滨岸上超对应的界面,也是低位与海侵体系域的屋里界面。 16. 最大海泛面:(Maximum flooding surface):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。

17. 准层序:(Parasequence)一个以海泛面或与之相应的面为界的、由成因上有联系的层或层

组构成的相对整和序列。

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18. 准层序组:(Parasequence sets)由成因相关的、一套准层序构成的、具特征堆砌样式的一

种地层序列。

19. 可容空间:(Accommodation)是指可供沉积物潜在的堆积空间(Jerrey,1989),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准面变化,或者海平面升降和构造沉降的函数。

20. 凝缩层:(Condensed setion)沉积速率很慢、厚度很薄、富含有机质、缺乏陆源物质的半

深海和深海沉积物,是在海平面相对上升到最大、海侵最大时期在陆棚、陆坡和盆地平原地区沉积形成的。

21. 并进型沉积:在正常的富含海水的陆棚环境,海平面上升速率相当较慢,足以使得碳酸盐的

产率与可容空间的增长保持同步,其沉积以前积式或加积式颗粒碳酸盐岩沉积准层序为特征,并且只含少量海底胶结物,这种沉积方式为并进型沉积。

22. 追补型沉积:在海平面上升速率较快、水体性质不适宜碳酸盐岩产生情况下,碳酸盐岩的沉

积速率明显低于可容空间的增长速率,多由分布较广的泥晶碳酸盐岩组成。

二.经典层序地层学的理论基础: 1. 海平面变化具有全球周期性

海平面变化是形成以不整合面以及与之可对比的整合面为界的、成因相关的沉积层序的根本原因。层序地层学可以成为建立全球性地层对比的手段。 2.四个变量控制了地层单元几何形态和岩性

一个层序中地层单元的几何形态和岩性由构造沉降、全球海平面升降、沉积物供给速率和气候等四个基本因素的控制。其中构造沉降提供了可供沉积物沉积的可容空间,全球海平面变化控制了地层和岩相分布模式,沉积物供给速率控制了沉积物的充填过程和盆地古水深变化,气候控制了沉积物类型以及沉积物的沉积数量。实际上,一个沉积层序和地层叠置样式常受四个基本因素的综合影响。

三.图示并说明三种准层序组序列特征:

(1)进积式准层序组是在沉积物沉积速率大于可容空间增长速率的情况下形成的,所以较年轻的准层序依次向盆地中央方向推进。尽管进积准层序组中的每个准层序都是在一个向上粒度变粗、水体变浅的沉积序列,但是对于整个进积式准层序组来说,在盆地的某一个位置,自下而上,砂岩厚度不断增大,泥岩厚度不断减薄,砂泥比值加大,总体上构成一个向上水体变浅的准层序堆砌样式。

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(2)退积式准层序组是在沉积物沉积速率小于可容空间增长速率的情况下形成的,所以年轻的准层序依次向陆方向推进。尽管每个准层序都是进积作用的产物,但就整个退积式准层序组垂向序列而言,自下而上,砂岩单层厚度减薄,泥岩厚度增大,砂泥比值降低,沉积水体向上变深,整体构成水体向上变深的准层序堆砌样式。

(3)加积式准层序是在沉积物沉积速率基本等于可容空间变化速率是形成的,所以相邻的准层序之间没有明显的沉积岩相侧向移动。对于整个加积式准层序组垂向序列而言,砂泥岩沉积厚度和砂泥比值没有明显变化,整个构成每个准层序沉积水深基本不变的地层堆砌样式。

四.对比具陆棚坡折的碎屑岩I型层序与具台地边缘碳酸盐岩I型层序之间的特征: 具陆棚坡折的碎屑岩I型层序 具台地边缘碳酸盐岩I型层序 其边界是在全球海平面下降速率大于盆地其边界是在海平面迅速下降且速率大于碳酸沉降速率时期产生的,响应于区域不整合盐岩台地或滩边缘盆地沉降速率,海平面位置层序边界形界面,其上下地层岩性、沉积相和地层产低于台地边缘时形成的, 成 状可以发生很大的变化。 边界具陆上暴露标志和河流回春作用形成以台地或滩的暴露和侵蚀、斜坡前缘侵蚀、区的深切谷。随着相对海平面下降,河流深域性淡水透镜体向海方向的运动以及上覆地层序边界特切作用不断向盆地中央推进,形成了岩相层上超、海岸上超向下迁移的特征。 征 向盆地中央方向的迁移特征。 体系域 TST LST 底为I型不整合界面和与不整合对应的整沉积物组成:物源主要来源于前缘斜坡侵蚀的合界面,顶为首次海泛面; 他生碎屑沉积和沉积于海平面低位期斜坡上部的自生碳酸盐岩楔 由BBF、SF、LPW、IV组成; 底界面为首次海泛面,顶为最大海泛面; 为一系列退积式准层序组,向陆棚方向加厚,然后由于底面上超而减薄; 由一系列较薄曾的、不断向陆呈阶梯状后退的准层序组构成; 表现为追补型和并进型两种沉积方式; 发育层薄、富含古生物化石、沉积速率很低的凝缩层。 HST 广泛分布于陆棚之上; 呈前积S型-斜交型的沉积特征,下超在MFS之上; 下部向陆加积上超于层序边界上,向海下超于TST顶面; 以相对较厚的加积-前积几何形态为特征,形成宽阔的台地、缓坡和进积滩及其在浅海孤立上部沉积物以一个或多个具前积斜层形态台地上的对应沉积体; 的前积式准层序组向盆地中央推进; 沉积作用为早期追补沉积,晚期并进型沉积 .

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主控因素 构造沉降,全球海平面变化,沉积物供给,相对海平面变化,构造沉降,沉积背景,盆地气候条件 构造,气候条件 不同体系域形成于相对海平面升降旋回的LST是在全球海平面快速下降、停滞和开始上不同阶段; 升早期形成的厚层沉积体系; LST的BFF形成于相对海平面快速下降时TST是在海平面快速上升、可容空间快速增大期,SF和LPW形成于相对海平面下降晚时形成的薄层沉积体系; 期或上升早期; HST是在海平面快速上升末期、停滞和开始下TST形成于相对海平面快速上升时期;HST降早期形成的沉积体系; 形成于相对海平面上升晚期、停滞期和下降早期; 形成发展 五.简述具陆棚坡折带的海相碎屑岩I型层序低位体系域特征: (1)低位体系域是在全球海平面快速下降速率大于沉积滨线坡折带构造沉降速率时,以及海平面相对缓慢上升时形成的,其底为I型不整合界面及其对应的整合面,其顶为首次越过陆棚坡折带的初次海泛面。在具陆棚坡折的盆地中,低位体系域常由盆底扇、斜坡扇、低位前积楔状体组成。 (2)LST组成特征: 1.盆底扇(Basin floor fan) ① 概念及形成: 是指沉积在盆地底部或大陆斜坡下部的海底扇,其形成与斜坡上的峡谷侵蚀以及陆棚暴露地表发生河流回春下切作用密切相关。即在形成I类层序界面时,由于陆棚部分或全部出露地表遭受剥蚀,沉积物越过陆棚和大陆斜坡,通过深切谷和斜坡峡谷以点物源的供应方式在盆底形成盆底扇。 ② 边界特征: 盆底扇底界面与低位体系域底界一致,顶界面为一下超面,常被斜坡扇和低位前积楔状体下超。 ③ 沉积特征: 盆底扇作为重力流沉积物可用鲍玛序列的AB,AC段组合或被截切的A段描述。盆底扇扇为序列不明显的、互层的砂砾岩,中扇为向上粒度变细、砂层厚度减薄的水道化沉积序列,外扇为向上粒度变粗、砂层变厚的非水道化沉积序列,在外扇部位可能存在较大规模的砂质朵状体。 2.斜坡扇(Slope fan) ① 概念及形成: .

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于大陆斜坡中部或底部的重力流沉积体,它是在全球海平面下降晚期或上升早期形成的。 ② 沉积特征:

斜坡扇可沉积于盆底扇之上,也可沉积在比盆底扇更近源的地方,其顶被低位前积楔状体下超。斜坡扇可以与盆底扇同期沉积,也可与低位前积楔状体同期沉积。由于斜坡扇形成时,陆棚上河流下侵趋于停止,粗粒物质往往优先充填在深切谷,因此斜坡扇粒度和砂泥比均比盆底扇沉积物更细更低。典型的斜坡扇呈开阔裙边状,以发育有堤活动水道和溢岸席状韵律浊积砂为沉积特征。

3.低位前积楔状体(Lowstand prograding wedge) ① 概念及形成:

在海平面相对上升期间形成的,由进积到加积准层序组构成的楔状体,它主要位于陆棚坡折向海一侧,并上超在先前层序的斜坡上。 ② 沉积特征:

楔状体的近源部分有深切谷充填沉积物及其在陆棚或陆坡上伴生的沉积物组。远源部分由厚层富泥的楔状体前积单元组成,在低位前积楔状体早期沉积物中可包含有互层的薄层的浊积岩。随着海平面的相对上升,河流砂体的连通性降低,而煤层、越岸页岩、泻湖相以及三角洲沉积物不断发育。

4.深切谷(Incised valley) ① 概念及形成:

是指因海平面下降、河流向盆地扩展并侵蚀下伏地层的深切河流体系及其充填物。在海平面大幅度下降期,陆棚因暴露受到河流体系的侵蚀形成深切谷地并构成沉积物的搬运通道。 ② 沉积特征:

在低位体系域形成期,因海平面突然下降,深切谷可与下伏陆棚泥岩呈突变接触,并且具有典型的电测曲线响应,这种垂向不同环境成因的、缺少过渡相的相变接触关系是在海平面相对下降期间,沉积相向盆地方向迁移造成的。

六.图示并说明不能确定首次湖泛面的坳陷型湖盆层序地层样式

在某些坳陷型盆地中,由于缺少地形坡度的明显变化以及缺乏确定初次湖泛面的其它标 志,只能在该类盆地中确定出最大湖泛面,该类盆地中的一个层序划分成水进和水退体系域或称为湖侵和湖退体系域。

关键是在确定层序边界的基础上,确定最大湖泛面的位置。

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层序地层学复习资料

.一.名词解释1.层序地层学:(SequenceStratigraphy)研究以不整和面或与之相对应的整和面为边界的年代地层格架中具有成因联系的、旋回岩性序列间相互关联的地层学分支学科。2.层序:(Sequence)一套相对整一的、成因上存在联系的
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