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1、一、经典层序地层学概念二、陆相层序地层学的研究三、陆相层序地层学与油气勘探一、经典层序地层学概念 层层序序地地层层学学 是是根根据据露露头头、岩岩心心、测测井井和和地地震震资资料料，结结合合有有关关沉沉积积环环境境和和岩岩相相古古地地理理解解释释，对对地地层层层层序序格格架架进进行行地地质质综综 合合 解解 释释 的的 一一 门门 新新 兴兴 学学 科科 。 目的与意义: 它是划分对比它是划分对比和分析沉积岩的一种新方法，当它和分析沉积岩的一种新方法，当它与生物地层学及构造沉降分析相结与生物地层学及构造沉降分析相结合时，便提供了一种更为精确的以合时，便提供了一种更为精确的以不整合面或与之可对比
2、的整合面为不整合面或与之可对比的整合面为边界的年代地层格架（空间分布格边界的年代地层格架（空间分布格局）、岩相古地理再造和钻前油气局）、岩相古地理再造和钻前油气盆地中生储盖地层的预测。盆地中生储盖地层的预测。 经典层序地层学理论强调了海平面经典层序地层学理论强调了海平面变化是层序地层形成的主要控制因素，变化是层序地层形成的主要控制因素，认为层序是层序地层的基本单元，是一认为层序是层序地层的基本单元，是一个完整海平面变化周期的产物。个完整海平面变化周期的产物。 因此理因此理论上讲，通过相对海平面变化的研究，论上讲，通过相对海平面变化的研究，就可以预测尚未钻探地层的年代，预测就可以预测尚未钻探地层
3、的年代，预测层序中层序中“体系域体系域”的地层叠置样式和分的地层叠置样式和分布范围，科学地预见盆地沉积充填历史布范围，科学地预见盆地沉积充填历史和地质发展史，最终达到地层对比（甚和地质发展史，最终达到地层对比（甚至全球地层对比）和矿产（尤其是油气）至全球地层对比）和矿产（尤其是油气）预测的目的。预测的目的。 1988年以年以 P. R. Vail 和其和其 Exxon 公司的同行们编著的公司的同行们编著的Sea-level changes: An integrated approach专专著著的问世标志着层序地层学理论的的问世标志着层序地层学理论的诞生。诞生。 该理论被认为是继板块学说之该理论
4、被认为是继板块学说之后地学界的又一次革命。使人们用后地学界的又一次革命。使人们用新眼光看老资料并得到很多新信息。新眼光看老资料并得到很多新信息。 层序一套有成因联系的一套有成因联系的 , 顶底以不整合面及相对应的整合顶底以不整合面及相对应的整合面为界的地层单元面为界的地层单元 (Vail, 1977)。 该概念与该概念与 Sloss（1949）提出提出的层序概念小的层序概念小12个数量级。个数量级。 层序地层学是在层序地层学是在地震地地震地层学层学基础上发展起来的，从基础上发展起来的，从萌生到现在经历了萌生到现在经历了20多年的历多年的历史，而有关该理论在油气勘探史，而有关该理论在油气勘探中的
5、成功实例至今还是美国中的成功实例至今还是美国 Exxon 公司对外的一个商业秘公司对外的一个商业秘密。密。层序地层分级 Van Wagoner （1990）根据根据地层单元的特征和成因，将其划地层单元的特征和成因，将其划分为九个级别。分为九个级别。 层序级别划分(Van Wagoner) 一级一级 巨层序（组）巨层序（组） 二级二级 超层序（组）超层序（组） 三级三级 层序层序 四级四级 准层序组准层序组 五级五级 准层序准层序 六级六级 岩层组岩层组 七级七级 岩层岩层 八级八级 纹层组纹层组 九级九级 纹层纹层 准层序一个以海泛面或与一个以海泛面或与之相应面为界；由成因上有联系之相应面为界
6、；由成因上有联系的岩层或岩层组组成的相对整合的岩层或岩层组组成的相对整合的系列。的系列。 海泛面一个分开老地层和一个分开老地层和新地层的界面，穿过该界面具有新地层的界面，穿过该界面具有海水深度突然增加的证据。海水深度突然增加的证据。 准层序组一系列成因上一系列成因上有联系的准层序、形成一种特有联系的准层序、形成一种特定的叠加形式，其界面为主海定的叠加形式，其界面为主海泛面和与之可对比的界面。泛面和与之可对比的界面。可容空间与沉积物供给关系可容空间与沉积物供给关系上图：独立的油水界面下图：潜在的储层砂体被错误地连成具有统一油水界面的砂体,是穿时的 体系域同期沉积体系的集同期沉积体系的集合体，而沉
7、积体系指三维岩相组合体，而沉积体系指三维岩相组合。合。 在一个海平面升降旋回中，在旋在一个海平面升降旋回中，在旋回的不同阶段发育不同的体系域，可回的不同阶段发育不同的体系域，可分为低水位体系域分为低水位体系域 (LST)、海进体系海进体系域域 (TST)、高水位体系域高水位体系域 (HST) 和陆和陆相边缘体系域相边缘体系域 (SMST)。二、陆相盆地层序地层学研究 在海相大陆边缘环境建立在海相大陆边缘环境建立起来的层序地层学理论能否应起来的层序地层学理论能否应用到陆相环境研究中来？用到陆相环境研究中来？一个完整的层序包括一个完整的层序包括LST、TST、HST、RST，并存在两种层序类型并存
8、在两种层序类型（一）层序识别标志泉头剖面泉头组泉头剖面泉头组/ /营城组界线营城组界线( (超层序界面超层序界面) )泉头剖面层序界线不整合面(层序界面,大煤沟组,D201-203)泉头剖面泉头组露头灰黑色碳质泥岩夹紫红色菱铁质粉砂岩(滨浅湖相,大煤沟剖面,D92) 海海15-海海1井层序地层砂体展布剖面图井层序地层砂体展布剖面图姚家剖面姚家组露头 青山口剖面姚家组下部露头 青山口剖面青山口组露头（二）层序地层模式建立松辽盆地深层断陷分布图松辽盆地深层断陷分布图585测线局部放大 66线瞬时相位处理剖面线瞬时相位处理剖面(上上)及解释剖面及解释剖面(下下) 振幅强化特征点处理剖面(下)与原剖面
9、(上)对比 单单 断断 式式 断断 陷陷 层层 序序 地地 层层 模模 式式 布布4-布布1井层序地层砂体展布剖面图井层序地层砂体展布剖面图 526线迭偏剖面线迭偏剖面(上上)、波阻抗剖面、波阻抗剖面(中中)及解释剖面及解释剖面(下下) 河河 流流 层层 序序 地地 层层 模模 式式 在河流层序地层中，LST以辫状河为主；TST和RST以曲流河为主，HST 以网状河为主。558测线局部放大 工工1 - 孤孤 17 井井 层层 序序 地地 层层 砂砂 体体 展展 布布 断断 面面 图图海7井声波曲线时频分析 坳坳 陷陷 湖湖 盆盆 层层 序序 地地 层层 模模 式式 在坳陷湖盆层序地层中，短轴物
10、源为辫状河三角洲沉积体系，长轴物源为三角洲沉积体系。LST中为小型三角洲、TST中为水进型三角洲、RST为大型水退三角洲。（三）松辽盆地层序地层格架的建立松辽盆地上侏罗松辽盆地上侏罗统白垩系层序统白垩系层序地层格架包括：地层格架包括：一个巨层序一个巨层序三个超层序组三个超层序组六个超层序六个超层序十九个层序十九个层序五十八个体系域五十八个体系域（四）层序形成机制分析超层序（组）界面与构造运动幕对应关系松辽盆地构造沉降曲线松辽盆地构造沉降曲线杜403井陆参2井哲参1井白3井I-构造沉降； II-总沉降松辽盆地孢粉组合及所代表的气候变化与层序关系图松辽盆地孢粉组合及所代表的气候变化与层序关系图 碳
11、、氧同位素变化与各级层序对应关系碳、氧同位素变化与各级层序对应关系层序与各控制因素关系（五）基准面变化与全球海平面变化对比据超点位移编制的基准面变化曲线据超点位移编制的基准面变化曲线三、陆相层序地层学与油气勘探（一）层序格架内的生储盖组合和油气分布表6-1 断陷盆地层序地层格架内各体系域油气勘探模型表6-2 坳陷盆地层序地层格架内各体系域油气勘探模型 梨梨 参参 2 井井 层层 序序 IV 沉沉 积积 储储 层层 四四 3 井井 层层 序序 V 生生 储储 盖盖 组组 合合 柱柱 状状 图图 梨参梨参1 - 四四5井层序地层与油藏剖面图井层序地层与油藏剖面图构造-岩性油气藏、断块油气藏、重力流
12、岩性油气藏 布布4 - 布布1井层序地层与油藏剖面图井层序地层与油藏剖面图上倾尖灭油气藏、背斜油气藏 合合3 - 合合1 井井 层层 序序 地地 层层 与与 油油 藏藏 剖剖 面面 图图上倾尖灭油气藏、背斜油气藏 白白87 - 大大21 井井 层层 序序 地地 层层 与与 油油 藏藏 剖剖 面面 图图断层遮挡、透镜状岩性、上倾尖灭、背斜、重力流岩性油气藏 洮洮25 - 海海7 井井 层层 序序 地地 层层 与与 油油 藏藏 剖剖 面面 图图背斜油气藏、上倾尖灭油气藏、构造-岩性油气藏、岩性油气藏（二）层序格架内的油气藏勘探模型断陷盆地层序地层格架中油气藏分布模式图断陷盆地层序地层格架中油气藏分
13、布模式图坳陷盆地层序地层格架中油气藏分布模式坳陷盆地层序地层格架中油气藏分布模式致致致致 谢谢谢谢 海泛面、凝缩层、体系域、不整合面与整合面，基准面与可容空间等概念也是这一理论中十分重要的概念。 根据准层序组内各级准层序的叠加形态，可分为进积型、退积型和加积型。 其形态取决于基准面变化引起的可容空间形成速率与沉积物供给速率的比值关系。 我国以陆相含油气盆地为主。 松辽盆地是开展这一工作和建立理论的最佳地区。 大部分准层序（碎屑岩）都是一个向上水体变浅的进积序列，即为粒度向上变粗，岩层组厚度和砂泥比值向上加大的沉积序列。如海滩、海岸及三角洲等环境。但也有向上变细的准层序，如在潮坪环境中。坳坳 陷陷 湖湖 盆盆 层层 序序 地地 层层 模模 式式 坳陷湖盆层序地层模式分为I、II型层序，I型层序由LST、TST、HST和RST组成；II型层序由TST、HST和RST组成。西部斜坡1583测线地震反射剖面滨浅湖相 (灰黑色碳质泥岩夹紫红色菱铁质粉砂岩, 大煤沟剖面,大煤沟组,D92)梨参2井声波曲线时频分析 580测线井旁地震道时频分析图580测线局部放大 七七1-让让15井层序地层砂体展布剖面图井层序地层砂体展布剖面图
