泌阳断陷双河—赵凹地区核三上段陆相层序形成过程的计算机模拟

综合考虑陆源碎屑物供给、内源碳酸盐岩沉积、沉积物侵蚀与再沉积、重力流沉积以及构造升降和水平位移等诸多地质因素，建立了一个能够模拟各型盆地的综合数学物理方程式。实际可容空间变化往往由多因素复合作用所致，尤其湖平面变化与基底构造沉降的叠合，在综合分析研究区实际地质资料的基础上，建立了下第三系核三上段沉积时期湖平面变化及基底构造沉降曲线理论模型，并求取了可容空间变化速率曲线，据此，采用自行研制的定量层序地层模拟系统，模拟了泌阳断陷双河-越凹地区下第三系核三上段沉积时期可容空间变化过程与陆相层序响应特征。     

构造掀斜主导的断陷湖盆缓坡层序“源—汇”正演模拟定量研究

断陷湖盆缓坡带的构造掀斜作用对其地层叠置样式和沉积体系展布具有重要的控制作用。通过基于“源—汇”系统理论的地层正演模拟研究方法,在三级层序地层格架下（以2 Myr为总时长）对断陷盆地缓坡带构造掀斜型层序地层发育样式及其相关地貌演化、沉积物通量变化进行了定量表征。以恒定的绝对湖平面为研究前提,共建立了高/低沉积物供给的背景下4种不同的地层正演模型。两种不同缓坡带掀斜初始位移模型的设定反映了掀斜点和沉积滨线的相对位置,以便于不同掀斜层序样式对比分析。研究表明,掀斜支点位于滨线之上的模型常形成湖侵和正常湖退,而掀斜支点位于滨线之下的模型常形成强制湖退。滨线迁移轨迹和层序叠置样式的不一致性贯穿整个层序发育过程,是沉积物通量及滨线迁移共同作用的结果。该模型中沉积物通量的变化直接响应于源区地貌演变,滨线迁移则受控于新增可容空间和沉积物供给的相互关系。这一系列构造掀斜型层序模型及其相关成因解释对断陷盆地层序地层格架及其叠置样式的精细解剖具有重要的指导意义。该模拟研究对断陷湖盆的高频湖平面变化特征也有较为合理的解释（如海洋同位素3期以来的贝加尔湖）。然而本次正演模拟所设置的初始地貌较为单一,在相同构造、气候条件下和不同沉积物供给背景下所形成地层模型无法涵盖所有缓坡带层序地层类型。由此可见,基于“源—汇”系统思想探讨断陷盆地层序地层多样性的相关模拟工作仍然任重道远。     

陆相断陷盆地的构造层序地层分析

陆相盆地层序地层构型是构造运动、古气候、古湖平面变化与沉积物补给等动力学要素对沉积基准面控制的综合效应。其中,构造运动对盆地层序界面形成与层序内部充填起至关重要的作用。因此,陆相盆地层序地层研究须以构造层序地层为主线,即通过构造对层序形成与演化的控制分析解释层序地层构型,预测其内部充填特征。经研究,断陷盆地构造运动对层序地层的控制主要表现在:(1)断裂活动通过控制基底升降运动直接制约着盆地沉积物堆积的可容纳空间的变化及至层序地层构型;(2)构造转换带或调节带控制盆地主体物源补给方向和沉积体系分布;(3)断裂活动及其塑造的古地貌控制着沉积体系与砂体分布特征。     

断陷湖盆层序地层研究和计算机模拟──以二连盆地乌里雅斯太断陷为例

断陷湖盆高级别的层序单元可依据不整合面及其对应的整合面来划分。高级别的不整合面主要是古构造运动面。应用二维回剥法恢复盆地构造沉降的速率曲线与层序界面比较分析表明，高级别的层序界面的形成与构造沉降速率的幕式变化和断块掀斜运动有关。湖泛面可作为副层序和副层序组划分的依据，湖平面变化受到气候、沉积物供给和盆地构造沉降相互作用的控制。各级层序界面的确定需要综合地质、地球物理及地球化学资料等系统分析。二连盆地乌里雅斯太断陷内充填了３０００多米厚的陆相湖盆沉积，可划分为５个层序组，识别出９～１１个三级层序，以湖泛面和碎屑体系的废弃为标志划分了副层序组和副层序，建立了湖盆地层格架。系统的沉积学研究概括出三种层序的体系域模式，即深湖盆型层序体系域、浅湖－深湖盆型层序体系域及浅湖－河流型层序体系域模式。不同体系域模式中的沉积体系作有序的分布，并受控于湖平面相对的高低变化和构造格架样式。层序地层模拟是近年来发展起来的一门新兴技术。通过模拟可分析层序的发育和形成机制，揭示构造沉降、海平面或湖平面变化及沉积物供给对层序发育和盆地充填演化的控制作用。以乌里雅斯太断陷为例的模拟验证了构造沉降速率的幕式变化和横向上的差异沉降是高级别层序?     

二维沉积层序计算机模拟研究

本项研究建立了综合性的二维沉积层序模拟系统SSMS。该模拟系统由盆地的沉降过程模拟与盆地充填过程模拟两个子系统构成。盆地的沉降模拟结合了反演的沉降回剥和盆地形成的正演模型;盆地充填过程模拟综合考虑了盆地沉降、重力均衡作用、海（湖）平面升降、沉积物供给、侵蚀作用、沉积物分布和压实等因素。结合实例分析表明,该模拟系统可用于定量分析盆地构造、海（湖）平面、沉积物供给等变化对沉积层序的形成过程、几何形态及其沉积体系分布的控制作用,检验地质模型和进行预测。     

陆相盆地层序地层形成机制分析--以松辽盆地为例

松辽盆地上侏罗统—白垩系层序地层学研究表明 ,由于海相环境与陆相环境之间存在着诸多差异 ,决定了海相层序与陆相层序在形成机制上 ,特别是在主控因素上显著不同。陆相盆地层序的形成主要受构造、气候因素的控制 ,也受沉积物供给和海平面升降的影响。上述诸因素通过综合作用影响着基准面和可容空间的周期性变化 ,进而控制着各级层序的发育和内部结构特征。     

沉积记录中的古气候周期及其在高频层序形成中的意义

目前认为,构造升降、气候所控制的湖平面变化以及沉积物的供给对陆相湖盆层序发育的范围、厚度、演化阶段及层序边界的形成起着主要控制作用,而对于同一湖盆演化的不同阶段,则是不同因素对各级层序的形成起着主要的控制作用.某一时期,构造因素决定着较大级别层序边界的形成;而在构造活动相对稳定期,基于天文旋回的气候周期是高频层序形成的主要控制因素.在以往的研究中,对气候周期的深入分析一直较薄弱.加强气候因素的研究,从而更精确地解析高频层序的成因,进行高频层序的划分、对比,预测优质储层和烃源岩的特征及分布是今后能源和盆地研究中必不可少的一个工作重心.另外,随着"天文年代表"概念的提出,天文轨道旋回的方法已成为确定地层年代的一个重要手段.     

构造活动盆地沉积层序形成过程模拟——以断陷和前陆盆地为例

应用二维层序地层模拟系统开展了构造活动盆地沉积层序的形成过程的动态模拟分析,揭示了同沉积断裂活动、湖平面变化及沉积物供给量变化相互作用对沉积层序形成的控制作用。模拟表明,快速的构造沉降、相对高的湖平面和大量的沉积物供给是形成相对深水扇三角洲的必要条件;而沉积物的供给量变小或构造沉降量加大时有利于形成近岸湖底扇或水下扇。模拟揭示出断陷湖盆陡坡边缘断裂形成的古地貌坡折控制着低水位域浊积扇或湖底扇的发育部位,同时对水进或高位域的三角洲前缘的沉积中心的分布具控制作用。断裂坡折带的构造沉降是控制可容纳空间变化的关键因素。在陆内前陆逆冲构造边缘,层序发育早期（底部）发育冲积扇和河流沉积,但由于相对快的构造沉降形成水进序列;在快速沉降的晚期沉降速率减小,碎屑体系向盆地方向推进,形成广泛河流三角洲沉积。由隐伏逆冲断裂形成的构造坡折带对低位域的分布具控制作用。在构造坡折带下的低位域砂体与上覆的水进域泥岩组合可形成重要的地层油气藏。     

具有地形坡折带的坳陷湖盆层序地层模拟

层序地层学研究已在陆相湖盆中取得良好的应用效果，在陆相湖盆的地层对比、沉积体系空间分布预测中发挥重要作用。坳陷湖盆在基底受压变形过程中，常在盆缘形成地形坡折带，以坡折为界，基底的沉降速率和原始地形坡度等控制层序发育的重要因素在其两侧均存在显著的差异，这在很大程度上控制了层序的发育模式和沉积体系的空间配置关系。通过对基底沉降速率、湖平面变化速率、沉积物充填速率、沉积物充填准则、岩相确定原则等数学模 型的建立，模拟了具有地形坡折带的坳陷湖盆的层序发育和相演化过程。实际资料与模拟结果的对比分析表明，模拟具有很好的效果。     

陆相层序地层学若干问题的讨论

陆相地层的层序地层学研究一直是各国地质学家关注的焦点之一。本文主要讨论了陆相层序的控制因素，认为陆相层序的主控因素是构造升降、气候波动、沉积物的供应和充填速率而不是湖平面的升降，它们的综合作用影响着基准面的升降，湖平面的变化只是这种作用的表现形式；同时讨论了古土壤作为层序边界的意义，得出煤层不能作为层序边界的结论；并提出河流冲积体系域（AFS）的概念，建议对于湖泊沉积体系使用扩展体系域（EST）和萎缩体系域（RST）。     

山东惠民凹陷中央隆起带古近系沙河街组层序地层特征及控制因素研究

结合山东惠民凹陷中央隆起带古近系层序地层学研究,依据层序中湖平面变化特点和相应的沉积物特征,提出了构造运动和气候是本区层序地层发育的主要控制因素。中央隆起带古近系沙河街组二、三、四亚段可划分为 3种层序类型,即断陷初期型、强断陷期型和断陷后期型层序。由于构造运动导致湖岸线向盆地方向退缩,产生下降体系域,本次研究采用了体系域的四分法,即一个完整层序由低位、湖侵、高位和下降四个体系域组成,并且层序界面位于湖平面最大下降的位置,介于下降域和低位域之间。断陷初期红色地层层序,受气候因素控制明显,既不同于冲积地层层序,也不同于正常湖相地层层序,在层序演化上有其独特的特点。受构造作用和沉积物补给条件的影响,研究区发育三种沉积密集段,不同类型的沉积密集段在层序中所处位置不同,控制着不同的烃源岩厚度和油气资源储量。     

济阳坳陷古近纪孢粉与层序地层

在陆相盆地中,基底沉降、沉积物供给和气候控制着基准面变化和层序发育,而气候的变化造成植被的变化,即造成了植被所产生的孢粉组合的变化,层序地层与孢粉组合有着密切的联系。首先根据孢粉母体植物生长的环境来恢复古气候,然后与综合岩性、电性及地震等资料在济阳坳陷古近系划分出的1个一级层序、4个二级层序、10个三级层序相对照。结果表明,利用孢粉组合特征进行层序地层学研究是可行的;牛38井沙三段中连续取芯井段,根据孢粉可以划分出湖侵体系域和湖退体系域2个三级层序,依据主要孢粉属种的变化,进一步划分出17个次级层序,与高精度层序地层对应。在资料丰富的情况下,可以运用孢粉组合变化进行高精度层序地层学分析,以提高区域地层对比的精度。     

海拉尔盆地贝西斜坡北部白垩系南屯组层序界面识别与地层格架研究

应用陆相断陷湖盆高分辨率层序地层学的理论和方法,综合利用地震、测井、岩芯等资料,对海拉尔盆地贝西斜坡北部地区层序界面、三级层序内的最大湖泛面和首次湖泛面进行识别,建立了南屯组层序地层格架,划分出两个三级层序(层序I、层序Ⅱ),每个三级层序又划分为3个体系域,其识别标志为地震、露头、测井等资料上的特征,层序I的体系域为N1-HST、N1-TST、N1-LST,层序Ⅱ的体系域为N2-HST、N2-TST、N2-LST,在此基础上,研究了南屯组层序形成的主要控制因素,即构造断裂活动、气候条件、湖平面升降和物源供应。     

A Climatic Sequence Stratigraphic Model in the Terrestrial Lacustrine Basin:A Case Study of Green River Formation,Uinta Basin,USA

In recent years,with the development of terrestrial sequence stratigraphy,more attention has been focused on the study of the terrestrial lacustrine sequence stratigraphic model globally. Different viewpoints are preferred by researchers.Under the guidance of the theory of sequence stratigraphy,the findings of this paper indicate that climate is a major factor controlling the formation of the fourth-order sequence,based upon the study of the sequence stratigraphy in the Green River Formation of the Uinta...     

A Climatic Sequence Stratigraphic Model in the Terrestrial Lacustrine Basin: A Case Study of Green River Formation,Uinta Basin,USA

In recent years, with the development of terrestrial sequence stratigraphy, more attention has been focused on the study of the terrestrial lacustrine sequence stratigraphic model globally. Different viewpoints are preferred by researchers. Under the guidance of the theory of sequence stratigraphy, the findings of this paper indicate that climate is a major factor controlling the formation of the fourth-order sequence, based upon the study of the sequence stratigraphy in the Green River Formation of the Uinta basin in the USA. It also divides the fourth-order sequence in the terrestrial lacustrine basin into two system tracts: the wet (rising) half-cycle and the dry (falling) half-cycle, establishing a new-style fourth-order sequence stratigraphic model for the terrestrial lacustrine basin, that is, the climate-genetic sequence stratigraphic model. As a result, the theory of sequence stratigraphy is greatly enriched.     

坪北油田储层随机建模及结果检验

在坪北油田沉积微相和高分辨率层序地层学研究的基础上，采用顺序指示模拟方法以中期旋回为单位建立沉积微相的三维模型。结合层序地层学研究的结果对模拟结果进行检验，把不同时间单元的沉积微相平面分布提取出来，根据时间的先后顺序进行排列，甚至做成动画，对沉积微相的演化得到直观的认识。结合基准面在此期间的变化情况，进而判断模拟结果的合理性，为模拟结果的判断提供了新手段。     

定量模拟层序叠加模式对断陷盆地非均一构造沉降活动的响应

利用SEDPAK二维层序模拟软件,通过考虑控制层序沉积过程的不同参数,探讨层序叠加模式对断陷盆地非均一性构造沉降活动的响应。结果表明,在非均一构造沉降活动作用下,盆地两侧同期层序显示出同步和非同步的叠加模式。同步叠加模式即盆地两侧同期层序同为退积或进积特征,非同步叠加模式即盆地两侧层序叠加模式相反（一侧退积,另一侧则进积）。同期层序非同步叠加模式的形成机理是盆地一侧可容纳空间的增量（△A）小于沉积物供应（△S）（△A＜△S）,而另一侧盆地一侧可容纳空间的增量大于或等于沉积物供应（△A≥△S）。此外,二者可以控制非同步叠加模式的持续时间。同期层序非同步叠加模式的识别,对陆相层序地层研究提出新的认识,尤其是对我国东部新生代断陷盆地的层序研究,具有一定的参考价值。     

Evaluation of the relative roles of global versus local sedimentary controls on Middle to Late Pleistocene formation of continental margin strata,Canterbury Basin,New Zealand

Determining the relative influence of eustasy versus local sedimentary processes on strata formation is a fundamental challenge in the study of continental margin stratigraphy. In this paper, the relative contribution of these factors on continental margin evolution during the Middle to Late Pleistocene is evaluated using samples from Integrated Ocean Drilling Program Expedition 317. Core‐logging, biostratigraphy and quantitative X‐ray diffraction mineralogy are used to delineate continental shelf sedimentary systems. Major lithological unconformities bound stratigraphic sequences that contain recurring compositional patterns and that resemble other examples of Middle to Upper Pleistocene sequences. However, a preliminary chronology suggests that sequence boundary formation cannot be linked ‘one to one’ with eustatic cycles and therefore these sequences can contain multiple ca 100 ka eustatic cycles. Smaller amplitude, higher frequency transitions in sediment composition are interpreted as stratigraphic sequences driven by more rapid perturbations in the interplay of accommodation and sediment supply; their stratigraphy is variable in time and across the shelf, suggesting a strong influence of local sedimentary forcing in their formation. Changes in sediment composition after the Middle Pleistocene Transition indicate that sediment transfer from onshore sources in the glaciated Southern Alps to the middle‐shelf occurred over a single 100 ka glacio‐eustatic cycle, with an additional 100 ka lag before the mineralogical signal was preserved on the outer‐shelf. This phenomenon is coincident with rapid shelf progradation in this basin, suggesting a causal relation between across‐shelf sediment transport and margin progradation. This is one of very few studies that provide insights at the core scale into the processes driving continental margin evolution during the Middle to Late Pleistocene. This work shows that compositional changes in mud‐dominated successions can lead to a sequence stratigraphic interpretation and the identification of high‐frequency sequences, which may not be possible using a conventional stratigraphic approach.