层序地层学在区域地层分析中的作用

层序地层学的主要地层单位~

层序地层学是研究以侵蚀面或无沉积作用面，或者与之可以对比的整合面为界的、重复的、成因上有联系的、年代地层框架内的岩石间相互关系（J.C.Van Wagoner等，1988）。层序地层学的地层单位等级系统中，每个地层单位都是一套以具有年代地层学意义的界面限定的彼此有成因联系的地层（图5—1）。这些界面的对比，为在区域到油气藏规模上进行沉积相分析和岩石类型预测提供了高分辨的年代地层框架，下面就对层序、体系域、准层序和准层序组等主要层序地层单位进行简述。
1.定义
层序是层序地层学分析的基本地层单位，所谓层序，就是一套以不整合或与其可对比的整合为界的、相对整合的、彼此有成因联系的地层。层序是界面，是由于海平面相对下降而形成的。
层序地层学概念横剖面中展示了层序类型、沉积体系域组合分布及主要界面特征（图5—1）。
不整合是一个将时代较新的地层与时代老的地层分开的界面，但在这个界面上必须有证据表明发生了地面侵蚀截切，在某些地区发生与其可对比的海底侵蚀和地表暴露作用，并有证据表明可能出现过明显的推断的间断（J.C.Van Wagoner等，1988）。
不整合是一个将时代较新的地层与时代较老的地层分开的界面，但在这个界面上没有证据表明发生了侵蚀（无论是地面的还是海底的）和无沉积作用，也没有证据表明出现过明显的推断的间断，包括沉积作用极缓慢、具有由很薄的沉积所代表的长期地质时间的那些面。
层序由体系域组成，体系域可以根据层序界面类型、准层序和准层序组叠置型式等客观准则来划分，也可以根据几何形态和沉积相组合来划分。所谓体系域，是指一套同期的沉积体系；所谓沉积体系是指在三维的岩相组合。体系域有四种，即低水位体系域（LST）、陆棚边缘楔体系域（SMW）、海侵体系域（TST）和高水位体系域（HST）。
2.界面类型
层序、准层序和体系域的界面总是存在于岩石记录中，但有时可能是隐蔽的或由多个界面复合而成的。
（1）层序界面（sequence boundary）：为一个不整合面及其可对比的整合面，是侧向连续产生的、分布广泛的界面，一般覆盖整个盆地，而且在全球许多盆地中似乎是同时产生的（J.C.Van Wagoner,1990）。层序界面将其下面的所有地层与其上面的所有地层分开，具有年代地层学意义。
不整合关系是鉴别层序的关键。不整合是由在剖面中地层的终止（尖灭）显示出来的（图5—2，图5—3）。在层序的底界面之上可以产生上超和下超，在顶界面之下可以产生顶超和侵蚀截切，它们代表地层单位的原始沉积范围。上超（onlap）是原始水平的地层超覆在原始倾斜面上或原始倾斜的地层超覆在更倾斜的原始倾斜面之上，通常与海洋沉积逐渐向陆推进有关，标志着海平面相对上升。下超（downlap）是原始倾斜的地层逐渐向下终止（尖灭）于原始水平或倾斜面上，发生在层序底面上或层序内部，与海底沉积缺失有关。顶超（toplap）是层序顶部原始倾斜的地层向上终止（尖灭）于层序的顶界面，代表层序顶界面的不整合部分，表示没有发生沉积作用和可能发生了较小的侵蚀作用。侵蚀截切（erosional）主要是由于侵蚀作用而使层序顶部的地层终止（尖灭）于层序面顶界面，主要表现为不规则的侵蚀面。

图5—1　层序地层学概念模型（据Vail等，1988）


图5—2　上超、下超、顶超和侵蚀截切的地层及年代地层关系（垂直线表示不整和所代表的时间间隔，据Ramsayer,1979）


图5—3　地层终止形式示意图（据Vail,1991）

层序界面是由于海面相对下降而形成的，根据沉积滨线坡折（depositonal shereline break）处海平面下降速度是大于还是小于沉降速度，将层序界面区分为I型和Ⅱ型两类。
I型层序界面（SB1）是在海平面下降速度大于沉积滨线坡折处的沉降速度时形成的。此时，海平面降到沉积滨线坡折带以下，从而引起陆架露出水面和河流下切。I型层序界面以陆上侵蚀为特征，具有陆架河谷侵蚀、海底峡谷侵蚀以及盆地浊积扇复合体和低水位进积复合体。
Ⅱ型层序界面（SB2）是在海平面下降速度小于或等于沉积滨线坡折处的沉降速度的情况下形成的。此时海平面不会下降到沉积滨线坡折以下，所以陆架露出水面是有限的，并且没有发生河流下切。Ⅱ型层界面以内陆棚区地表暴露、微小侵蚀以及一个陆棚边缘进积复合体为特征。
（2）初始海泛面（first flooding surface）：亦称海侵面（transgressive surface），是层序内部跨过陆棚的海泛面。它是低水位体系域和海侵体系域之间的物理界面，并以从低水位进积到海侵的退积为特征。低水位体系域的顶面及其底部不整合面，与低水位体系域或陆棚边缘体系域截切点的向陆一侧常常是汇合在一起的。而海侵体系域的准层序向陆方向上超于层序界面之上，向盆地方向则下超于初始海泛面之上（图5—4）。

图5—4　层序界面、初始海泛面以及低水位和海侵体系域的关系（据Posamentier,1993）

初始海泛面常常表现为清楚的容易鉴定的剥蚀面。在一个相对海平面升降旋回中，初始海泛面上的剥蚀作用发生于两个时期（Posamentier,1993）。第一个时期是在海平面相对下降时期。当连续的沉积楔形成时，每一个略低于前一个，随着这些逐渐变低的三角洲平原或滨岸平原的出现，地表剥蚀作用和无沉积作用影响到它们的上表面，从而造成一个向海扩展的分流沉积带（不整合地覆盖于这些早期沉积物之上）。第二期是影响这些低水位体系域沉积上表面的剥蚀作用，是在海侵过程中穿过这些沉积楔形体的近滨海水作用下发生的。这些海侵侵蚀作用，造成波浪进蚀面（它可以形成总厚达10—20m的迁移）或潮汐进蚀面（可以剥走近10m厚的沉积物）。这些海侵剥蚀作用可以有效地抹走任何早期的陆上暴露痕迹（图5—5）。但在有的地方，这两期侵蚀作用仍可见到。在进蚀面的向盆地一侧，准层序以向上变细变薄的变浅旋回为特征。

图5—5　进蚀面（revinement surface）的形成（据 Posmentier,1993)

（3）最大海泛面（maximum flooding surface）：是层序中最大海侵到达位置所形成的界面。它以退积式准层序组变为加积式或进积式准层序组的转变为特征。因此，它是海侵体系域的顶界面，上覆的高水位体系域的前积层前端下超于最大海泛面之上。最大海泛进蚀面（revinement surface）通常与凝缩段（condensed section）伴生面位于其底部或顶部。凝缩段是层序地层中很重要的层段，它是在沉积速率极为缓慢的条件下形成的，由半深海或深海的极薄层海相沉积物所组成，在滨线的区域海侵时期分布最广。凝缩段并不具有等时沉积特点，向盆地方向其时间间隔逐渐增大。
3.准层序和准层序组
（1）准层序（parasequence）：准层序是层序和体系域的基本组成单位，是一套以海泛面或与之可对比的界面为界、相对整合、彼此有成因关系的层或层组（J.C.Van Wagoner,1990）。在层序内特殊部位，准层序的上下可以层序界面为界。准层序界面是一个从局部范围到盆地范围的平面，在很大的地区只有很小的地形起伏。海泛面是一个将较新地层与较老地层分开的界面，越过该界面海水突然加深，这种加深作用常与小的水下侵蚀和无沉积作用相伴生，并且常以小规模沉积间断为标志。
准层序产生在海岸平原、三角洲、海滩、河口湾和陆棚等环境中。它既可以表现为颗粒向上变粗的海退序列，也可以表现为颗粒向上变细的海退序列，本质上都是沉积相序列向上变浅。在河流沉积剖面中很难鉴别准层序，因为那里没有海相或边缘海相沉积。在陆坡或深海盆地剖面中也很难鉴别准层序，因为在海平面以下很深的沉积环境中，水深增加对沉积物形成影响极小。
（2）准层序组
（parasequenceset）是一套成因上有联系的准层序组成的一个有特色的堆积叠型式。一般以明显的海泛面或与之可对比的面为界面（J.C.Van Wagoner,1990）。准层序组界面具有以下三个特征：（1）可以将具同特征的准层序叠置型式分开；（2）可以与层序界面重合；（3）可以是下超面和体系域的界面。准层序组内部准层序的叠置型式可以是进积、退积或加积的（图5—6），这取决于沉积速度和可容纳空间的比值，在层序内部准层序组的叠置型式可以预测。

图5—6　准层序组内部准层序叠置型式（据Van Wagoner等，1988)

准层序组与体系域是两个既有联系又有区别的概念。准层序组是一组具有相同堆叠型式的准层序，强调沉积岩相的垂向叠置规律；而体系域是指一套同时期的所有沉积体系，强调沉积岩相在盆地中的三维组合。在具体剖面中，一个体系域可由一个或多个准层序组组成。

1.2.l　层序地层学与传统地层学的主要区别
传统地层学根据生物、岩性和地质年代的特点建立起几种不同的分类系统，如本区显生宙最底部地层为寒武系下寒武统梅树村阶玉尔吐斯组。无论是寒武、梅树村或玉尔吐斯，都是人为赋予的名称，没有成因意义。这一组里开始出现小壳动物化石。有人主张寒武系应以小壳动物化石首次出现的地层为底界，但习惯上却以小壳动物化石大量出现的地层为底界。因此在同是生物地层学的分带上也存在着矛盾。本组地层在柯坪肖尔布拉克地区的岩性为含有磷块岩、黑色含沥青泥岩、硅质岩的灰色微晶白云岩、细晶灰岩、薄—中层泥岩。按岩石地层学分层概念，此层在塔东北库鲁克塔格地区有一对应岩性段为西山布拉克组。不过，在西山布拉克白云岩之下，还有一套厚34.3m的紫红、紫灰、黄灰色块状含漂砾的砾岩和砾质泥岩，属重力流沉积，名日汗格尔乔克组。习惯上，把它归入震旦系。然而从层序地层学观点看，含磷块岩及沥青泥岩的玉尔吐斯组是在一个层序形成中期海进条件下沉积的，称之为海进体系域。其海侵事件的时代和相同岩性的西山布拉克组相当。而汗格尔乔克组的重力流沉积属于一个层序发育第一阶段在深水盆地区沉积的低水位体系域中的重力流盆底扇。于是，按照层序地层学观点，这里的寒武/震旦系界线是错的，作为真正的一个成因地层单位的底界，应当划在震旦系内的汗格尔乔克组底界上。在肖尔布拉克地区的层序真正底界在小壳动物化石首次出现或者玉尔吐斯组下面的一个明显的首次海泛面处。这里是层序中部的海进体系域沉积与下伏层序直接接触，缺失了汗格尔乔克组所代表的低水位体系域，见图1—2。

图1—2　柯坪地区和库鲁克塔格地区层序地层与传统地层对比的差别

这个例子说明了几点：①传统地层划分是人为的，没有参考地层的沉积成因；②在生物地层单位中，常常由于不同化石的穿时后延而发生矛盾；③岩石地层单位的对比常常是穿时的；④年代地层单位在一般条件下很难逐层进行年龄标定，因此，在一般条件下，很少人使用年代地层单位，实际上形同虚设；⑤由于地层划分不与地层成因相联系，很难将一个地层单位与油气藏的形成、有利成藏区带预测相联系。
层序地层学强调地震资料、钻井、测井资料和地表露头资料的综合研究，与传统地层学相比较，层序地层学有如下一些特点：①地震反射界面基本上是等时面，地震资料为地下地质解释提供了三维空间上的等时地层结构框架，地震资料的质量越好，分辨率越高，则提供的信息越可靠、越准确；②岩心、岩屑、地面露头的实际观测与研究，为层序解释提供了直观的第一性资料；③合成地震记录或垂直地震剖面（VSP）为钻井与地震资料搭桥，使地震资料的解释更准确、更合理。
1.2.2　层序地层学的原理及其应用
层序地层学的原理及其应用，可以概括为如下方面：
（1）地质历史中曾发生过多次海平面、湖平面或沉积基准面的周期性变化。这些变化是由构造运动、全球海平面变化、沉积物供应、气候变化综合结果引起的。
（2）沉积基准面（上限）与沉积物表面（下限）之间的空间称为可容纳空间，沉积物就是、也只能是在这个空间中沉积下来的。
（3）基准面的周期性变化会造成可容纳空间的周期性变化。
（4）这些变化是非常复杂的，但是，通过傅里叶变换，可以把它们分解成时间跨度或频率大小不同的若干级次.R.M.Mitchum和P.R.Vail（1991）等人、R.K.Goldhammer（1993）等人和M.E.Tucker（1991）所采用的标准分别如表1—2、表1—3和表1—4所示。

表1—2　层序级次及米兰科维奇轨道参数对比　（据R.M.Mitchum和P.R.Vail,1991，略有修改）


表1—3　不同级次层序的时间跨度


表1—4　海平面变化级次和机理

本书采用的是现今常用的第一种方案。
（5）每一个完整的周期内两个相邻下降翼拐点（或拐点附近某点）之间形成的沉积物称作一个层序。见图1—3。

图1—3　基准面变化周期与层序及体系域的关系

df—盆底扇；sf—斜坡扇；pgw—前积复合体
（6）每个层序由三个体系域组成，它们并不完全是彼此平行的千层饼状，而是不均一分布，请仔细研究图1—4和图1—5中所示的地层结构。

图1—4　横切物源方向的沉积层序。


图1—5　硅质碎屑岩层序地层模式

（a）完整的Ⅰ型沉积层序界面的地层横剖面。这个沉积层序沉积在一个高水位期沉积体系域（HST）顶部，其上覆盖了由Ⅱ型层序界面不整合产生的陆架边缘楔形体（SMW）。密集段（虚线）包含了海进和高水位体系域的远端部分。（b）（a）中同一地层序列的时间—距离图。密集段朝盆地方向持续时间增加，由于海进体系域中退积准层序的连续上超而使底部向陆地方向逐渐变新。最大海泛面（mfs）也叫下超面（Mitchum,1977），作为海进和高水位体系域的分界线。这个面构成了有力的地层和时间地层标准层。说明：SB—层序边界；SB1—Ⅰ型层序边界；SB2—Ⅱ型层序边界；DLS—下超面；mfs—最大洪水面；tfs—顶部扇面；tls—有堤河道的顶面；TS—海侵面（最大海退之上的第一次洪水面）；HST—高水位期沉积体系域；TST—海侵沉积体系域；LST—低水位期沉积体系域；ivf—切割河谷充填；LSW—低水位期楔形体；lcc—堤道复合体（大陆斜坡扇）；LSF—低水位期扇；fl—扇舌；fc—扇道：SMST—陆架边缘沉积体系域
（7）准层序及准层序组是组成层序的最基本单位，也是构成油气藏的基本单位。准层序有四种类型，但基本特点是沉积环境的水深向上变浅，它是在两次小的海泛之间沉积的。图1—6、图1—7为其中的二种类型。

图1—6　向上变粗的准层序特征


图1—7　向上变细的准层序特征

（8）准层序形成于：①水下河流改道后引起的泥质沉积物的迅速压实；②构造沉降；③海平面或其它基准面的迅速下降。后二者可导致一系列的准层序的形成，其时间跨度可以等于或超过四级层序的形成时间，见图1—8。

图1—8　全球海平面变化及构造沉降作用形成的层序与准层序（据J.C.Van Wagoner,1990）

（注：英尺为非法定计量单位，1英尺＝0.3048m）
（9）一些低级的层序可以叠置组合成高级复合层序，其中的低级层序可以看作是高级层序的低水位（或陆架边缘）、海进和高水位体系域。如图1—9所示。但称它们为低水位、海进或高水位层序组。

图1—9　层序、层序组和复合层序（据R.M.Mitchum,1990）

（10）在地震剖面中经常看到某些段落出现明显的前积高频层序（四级或五级），其它段落虽有同样现象，但不明显（图1—10）。很多隐蔽圈闭就是从这里预测出来的，而过去的研究中却多被忽视或被错误解释。

图1—10　地震上显示的典型高频层序（塔里木盆地EW—500测线中上白垩统—第三系的高频层序）

（11）前积现象构成的前积砂体（即朵状体），实际上使储集岩隔段化（compartmentalization），这些隔段边界阻碍了流体的流动，其走向上的变化可构成一系列圈闭（图1—11）。

图1—11　成因层序中储集岩的隔段现象（据D.W.Valasek对新墨西哥州白垩系Gallup砂岩的研究成果）

前积作用中的间断形成于㬵结泥岩构成的隔段边界，这些边界大体与临滨面—陆架前积斜坡面吻合，使砂体在走向上连通，但在倾向上受到隔挡。
（12）准层序、层序等在空间上的叠置和变化规律，有助于利用少数资料预测其在三度空间中的变化，从而提高了地质人员的预测能力。图1—12和1—13表示在碳酸盐岩台地上，在一低频（1—10Ma）高幅的三级海平面周期的背景上，叠置以四、五级（10—100ka）高频低幅海平面变化之后的准层序叠置模式，注意不同阶段准层序的厚度变化。依同理，在海岸线两侧，随着基准面上升或下降的不同以及可容纳空间变化的不同，在沉积物供应速度相同的情况下，沉积物在朝陆地一侧或朝海一侧的分配比例、岩石的不均一性、相带组合、地层几何形态以及它们在三维空间的连续性、岩石物理性质、各种沉积构造标志和保存程度均不相同。这是由于陆架坡折点两侧沉积的陆相和海相砂岩体积比例不同，即体积分异（volumetric partition）和相分异（facies differentiation）造成的。这些现象为深层次沉积学研究指明了方向，也对定量模拟（包括沉积模型模拟和计算机模拟）提出了更高的要求。图1—14说明了海岸两侧沉积物在不同条件下的体积分异现象。

图1—12　碳酸盐岩台地上沉积的准层序叠加方式

低幅高频（四级、五级，10—100Ma）准层序叠加在高幅低频（三级，1—1OMa）层序上

图1—13　碳酸盐岩台地上层序叠加方式与二级海平面升降变化强度的关系及其相关成岩作用的差别（图中三级层序年龄为1—10Ma，二级层序为10—100Ma）


图1—14　海岸两侧沉积物在不同条件下的体积分异现象（据M.H.Gardner及T.A.Cross,1993）

（13）硅质碎屑岩层序中的低水位体系域、低水位层序组为今后油气勘探提供了广阔前景。图1—15中低水位体系域可能是形成良好圈闭的重要部位。经过重新检查，现已证明，在美国一些成熟探区已发现的油气藏中，相当一部分位于低水位体系域内。近年来，据此新概念，又有新的油气藏发现。

图1—15　盆地斜坡背景下的低水位体系域中砂体及可能形成的圈闭分布

（14）在碳酸盐岩中找油找气应当遵循一套新的思路，其根本点在于碳酸盐岩是盆地内生物化学及化学作用形成的内源岩，而不是外界供应形成的外源岩，其形成、相带分布及配置关系、后生作用等均与硅质碎屑岩迥异。
（15）陆相地层同样也可以并应该进行层序地层学研究，因为陆上同样有基准面和可容纳空间的变化，层序地层学的基本概念和思路是适用的，主要的区别在于：①在陆上以过路递降均衡表面代替海平面和湖平面；②沉积物供应来自多方向，且供应速度远大于海相环境；③气候可能起更大控制作用；④局部作用的小型断裂、拉张、滑移、刺穿等可能起更大作用；⑤与海盆相比，陆盆的规模狭小得多，沉积物和层序及岩相的展布受边界条件的影响更大（如生长性正断层、逆断层），这些边界是不断改变的，有时可能根本改变了盆地边缘的最初面貌，如丧失原型盆地的边界，改变盆地边缘或内部块体的高程等等。
这些都可能导致层序、准层序、相带间的复杂空间配置关系。然而，经验告诉我们，在渤海、松辽、二连等陆相盆地，层序地层学原理不但适用，而且还解决了某些长年悬而未决的问题，特别是指出了新的找油方向。本项研究结果也证明，层序地层学原理不仅适用于塔里木盆地古生代海相地层，而且也适用于中新生代的陆相地层。
（16）最大海泛面在层序地层学解释中占有重要地位。大量资料表明，地质学家多年来用作分层标准和层位追踪的反射波组，如T1、T2、T3……大多数是层序中的最大海泛面，它们的连续性依其发育程度而异。大的层序的最大海泛面，可以全区追踪，局部发育的小规模的高频层序，则只在局部地区发育可追踪的反射。由此产生了几个问题：①过去人们总是将最大海泛面作为分层的标准，但是常常与古生物的分层发生矛盾，其原因就在于最大海泛面的下面还有低水位体系域，层序的划分与传统分层在很多情况下不一致；②在追踪反射波组时，有时出现反射消失或者多出一个或多个新的连续反射，不知应继续追踪哪个，特别是在出现斜的前积或强反射时更是难以选择；③利用地震资料能不能划分层序？能够划分多细？能否满足勘探需要？
上述问题是相互关联的，也是地质学家最为关心的。下面将综合性地予以阐述。
首先，选择全区连续的强同相轴，并通过合成记录或VSP确定其地质时代和属性后，当作地层划分的标准波组是个已用多年的行之有效的办法。这一点应当肯定。但是，第一不要把它看作一定是传统地层分层的界面，因为传统分层中很多是以不整合面为根据的。第二不要把它和层序界面相混淆。因为只有当海泛进入陆架之上的地段，才可以近似地靠近（但不是重合）真正的不整合面（层序界面）。此时，一个经常发生的现象是，在连续的最大海泛面的反射之下，出现一些不太明显的轻微下凹的反射，这些是下切河谷，它们才是该处的层序界面，虽然它并不是位于低水位体系域最底部的盆底扇之下。
在追踪反射波时要特别注意反射系数的正负（即波峰或波谷），一般情况下取右为正，即波峰为正，左（波谷）为负。在与测井曲线对比时要注意，由低速岩层进入高速岩层时，其反射系数为正（波峰），反之为负。在资料质量较高的情况下，在地震与测井及合成记录（或VSP）之间，可以找到良好的匹配关系。
在连续的代表最大海泛面的反射波组出现分叉或者出现多个同相轴时应如何处理？分叉现象多出现在陆架边角开始进入盆地处。上面的一个同相轴继续沿着最大海泛面延伸，而下面的一个则可能沿着层序底界或者低水位体系域内的一个明显反射界面向前延伸。如果仔细检查这两个反射之间的断续弱反射，再加上已有的层序地层学的概念，是不难作出合理判断的。
层序地层学为我们寻找和开发新油气藏、重新认识老油气藏提供了一套完整的新思路、新方法。它代表了未来十年和下个世纪初地学发展的总趋势和大方向，改变了地学领域内多年习以为常的理论与概念，属于基础理论性研究。然而，由于它与油气勘探、评价、开发有更密切的关系，因此，它更偏重于应用科学。目前看来。有些基本问题很难在短期内得到解决，如准确的测年、四大控制因素的定量区分等，许多石油公司在讨论勘探开发油气时，言必涉及层序地层学，并配有专人从事这项研究工作，其根本原因是经济观念在起作用，是由于层序地层学的概念帮助他们找到了新油气田，提高了老油气田开发效率，提高了经济效益的结果。
思路和概念转变之后，跟着的是必须改变研究的技术路线、流程和工作方法。这方面我们还有很多工作要做。要结合盆地的具体特点探索总结出一套新的工作方法，以适应工作需要，加速油气勘探与开发。

所谓“地层学”，实质上是描述和论述地层的一门学科。它包括两个方面的含义，一是在时间序列中地层的排列顺序；二是在空间上进行地层对比并澄清其分布规律。前者具有顺序性和方向性，后者具有成因及地质属性意义。安延恺先生（1985）指出，地层学主要是研究有关岩石及其伴生岩体在正常层序中的形式、排列、分布、年代顺序、分类以及岩石所具有的一些特征或全部特征和属性的关系。这样就涉及到地层的物质性质、组成、顺序和时代关系以及地层单位的划分、对比。J.M.Weller（1960）认为，地层学是地质学的一个分支，涉及到研究和解释地层的成层性，沉积岩的同一性，并进行水平及垂直方面的特征和层序以及地层单位的制图与对比。由此可以这样理解，地层学是研究地层形成的顺序性和持续性，从而准确地识别和排列有助于对比地质事件发生的先后次序。研究方向上的等时沉积地层及空间构成是很重要的。层序地层学提出以不整合或与之可以对比的整合面为界的沉积层序作为分层单位，在地层划分和地层对比上，具有科学性和准确性。层序地层学的核心是，在地质历史中发生过一系列不同周期的相对海平面变化及由之引起的可容纳空间变化，从而形成不同级次的沉积层序。作者对于本区地层分析主要源于层序地层学原理，对于沉积层序划分以层序界面为标准，在区域地层对比中也还借助于与最大海泛面相联系的密集段。

J.C.Van Wagoner等（1990）认为，在区域地层分析中，选用层序界面比选用最大海泛面的合理性及地层对比优越性更大，原因在于：

（1）层序边界是将其上部所有岩石与下部所有岩石分开的惟一广泛分布的界面。尽管层序边界上所有点都不代表同一时间间隔，但对所有点来说在地质年代中只有瞬间而已。这种同时性是在整个盆地范围内广泛适用的，而且在生物地层确定的时限内还可解释为全球性的。基于这些原因，层序边界具有年代地层学意义。

（2）层序边界不受沉积物供给的控制，当海平面相对快速下降并伴随沉积物大量供应时，便形成以削截为标志的层序边界；当海平面相对快速下降且沉积物供应缓慢时，将会形成以广泛的地层暴露为标志的层序边界而很少见到削蚀作用。相反，海侵和海退受沉积物供应的强烈控制。正是由于这个原因，即使在一个给定盆地内，也不可能同期发生。例如，海岸线运动通常是由于盆地周围的沉积物供应的地区性差异造成的，而不是源于海平面的变化，因此，它是典型的区域穿时现象。

（3）在层序内有两个重大海泛面：第一个海泛面形成于低水位体系域的末期（上部边界），第二个海泛面是与密集段相联系的最大泛滥面。其他海泛面均作为海进体系域内准层序的边界，出现在这两个重大界面之间。所有这些界面在区域对比中可能会被混淆，尤其是当用于对比的数据在空间上分布不密的时候更是如此。由于区域沉积物供给的变化，在一个盆地中同一个层序内的海侵面的不同点的年代可能相差甚远。

（4）层序边界通常以重要的区域侵蚀和上超为标志，它对相带分布有着强大的控制作用。海侵面的特征是具有非常缓慢的沉积或无沉积作用，通常只有较小的海侵冲蚀坑。

（5）体系域在层序内周期性地出现并且与层序边界有关系，在某种程度上每个体系域都与层序边界有关。这一关系对于海泛面不成立。

（6）横穿I型层序边界的不整合部分，存在一个明显的沉积间断和迁移相带形成一种区分界线上下相对整合部分的自然界面。通常这一间断出现在海退单元的中上部，如果用Galloway的“成因地层层序”边界的海泛面来细分盆地内的地层，而忽视层序边界，则沉积单元内就可能包含不整合面，从而给横向相带关系的精确分析带来困难。

（7）认识层序边界的整合部分作为年代地层界面分级的一部分和不连续性，对解决年代地层学和相带的同时性具有重大意义。但是，仅仅利用相边界，或隶属于相边界的“界面地层学”，通常属于海侵地质年代学的范畴，可能导致关于相带分布同期的错误结论。由不整合或与之可以对比的整合为边界的层序，是利用地震、测井和生物地层资料进行区域性的或储层范围内的地层分析中非常实用的地层单位。显然，综合利用这些资料，可以分析各种级次的地层。

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　层序地层学在区域地层分析中的作用视频