Question

　层序地层学基础

Answer 1

层序地层学是80年代后期在国外产生的一门新学科、一种新方法和新技术，它主要以海平面变化为基础，同时考虑构造升降、气候变化和沉积物输入等参数来研究沉积盆地不同级序沉积地层单元的划分、对比及其时空展布以及盆地演化历史、沉积模式、生储盖组合及地层圈闭等问题。层序地层学通过综合分析地震、岩心、测井、古生物和地化资料实现了对地层的等时性对比，提高了对生储盖层以及地层圈闭的预测能力。

层序地层学理论是在研究海相地层的基础上发展起来的。这套理论能否有效地应用于陆相地层，近几年国内外诸多学者在这方面已开展了深入研究。1991年在加拿大Banff召开的NUNA讨论会上专门组成一个工作组来探讨层序地层学概念在陆相地层中的应用，认为层序地层学的原理及概念能有效地应用于陆相地层。但陆相地层相对来说要更加重视气候和构造运动在层序发育过程中的作用。沉积学家和地层学家在陆相层序地层学的应用中所面临的一个重要挑战是采用一种机能更完整的方法来了解所有异旋回控制在陆相沉积中的作用。目前世界范围内的地质学家已开始了大规模的非海相层序地层学研究：如对冲积地层的层序地层学研究（Shanley,1992;Macabe,1993）；对风成地层层序地层学研究（Havholm和Kocurek,1991）。Johnson等（1987）、Dunkelman等（1988）、Scholz等（1990）都对东非裂谷体系及姜在兴等（1996）对济阳坳陷的湖泊作了深入研究，认为层序地层学理论也适合于在湖相地层中应用。因为湖面的变化对湖相沉积作用产生基本控制，其方式与相对海平面变化对浅海地层的控制极为相似，而且地震资料中所观测到的湖相地层的层序地层单元尽管比相应的海相单元薄，但在形态上与许多被动陆缘盆地的观测结果极为相似（Jol和Smith,1991）。层序地层学作为一套新理论、一种新技术，有可能在湖相领域发挥出更大的作用。

陆相湖盆与海相盆地相比具有如下特点：①陆相断陷湖盆层序的形成与演化主要受控于区域性构造事件或幕式构造旋回，复杂的构造格局和多幕式构造作用导致层序样式的多样性和层序构成的复杂性（解习农等，1995）；②湖面变化不受全球海平面变化的影响，除近海湖盆偶有“海泛”作用外，还没有资料证明湖平面变化与全球海平面变化有任何关系（薛良清，1990），相反，湖平面变化具周期性和幕式变化两种，周期性变化同气候和季节的周期变化有关，而幕式变化由构造运动所致（解习农，1995）；③湖盆具有多物源、近物源、多沉积沉降中心、相带窄、相变快、水域面积小、变化大等特点；④湖盆规模小、内部构造分异大、沉积及沉降速率差异大，增加了地层层序的复杂性和多样性；⑤湖盆无潮汐作用，水化学条件差别也较大。

没有一种勘探技术能够没有缺陷地确定一个潜在的储集层，但是层序地层学可能向前迈进了一步。通过了解海（湖）平面的变化可以解释砂、页岩及碳酸盐岩的局部组合，从而帮助我们寻找常规解释所遗漏的远景圈闭。体系域是具有可预测的地层层序及可预测的形态和成分的沉积组合，每个体系域都表现出其特征性的测井曲线响应、地震信号及古生物遗迹，仔细地观察体系域，其几何形态和岩性以及在各种资料上的不同表现可以预测其含油气远景带——储集层、生油层和盖层。

层序地层学分析技术已成为90年代勘探人员使用的一种新技术，随着越来越多的人掌握了这项技术，它将成为约束生油层、储集层、盖层，尤其是储集层的形态、范围及连续性的一种开发工具。但在具体应用时应注意，层序地层学既是一套方法，也是一套理论，是多学科、多手段的综合科学，应用时应把握先宏观后微观的原则，首先从区域上、整体上来把握，利用各种资料综合分析，划分出层序边界和最大湖泛面，然后再对每个层序进行细微研究，划分出体系域，在此基础上编制出层序地层框架图、地层等厚图、岩相古地理图、沉积（沉降）中心分布图、砂体展布图，并对有利圈闭及油气聚集带进行预测。

层序地层学与其它地层学相比具有如下优点：沉积解释比其它地层学更符合地质实际，对储集层、生油层和盖层的时空展布有更强的预测性，在勘探方面它有助于在成熟盆地和新盆地中发现新油层，通过建立年代地层框架可预测储集层、生油层和盖层的展布，在开发方面，它能够提高储集层、生油层和盖层的预测精度。

层序地层学自从90年代初进入中国以来，引起中国地质界学者的极大关注。目前我国东部大部分油田的勘探开发都已进入了中后期高含水阶段，在稳定东部、发展西部的总体战略中，控水稳油、增储上产、提高开发效率及采收率、节约勘探成本成为当务之急，而层序地层学在国外已得到广泛应用并且具有对生、储、盖层及有利圈闭进行高精度的预测精确性，因此层序地层学的出现为我们重新认识老油田、发现新油田带来了希望。