(三)碎屑岩层序模式和沉积层序
2020-01-20 · 技术研发知识服务融合发展。
海平面升降和构造沉降与相对盆地边缘的海平面位置之间的关系,是互为因果的关系。这种因果关系直接影响和控制着被动大陆边缘陆源碎屑岩的沉积环境、沉积层序和地层堆叠型式,因此,是碎屑岩层序地层模式的研究基础。如当海平面上升时导致陆棚海域扩大和海岸线向陆方向迁移,形成海侵体系域沉积,随着海平面上升达最高位置时进入海泛沉积期而发育凝缩段沉积,当海平面由上升折向缓慢下降期时,非海相和浅海相沉积使岸线向盆地方向推进,由此形成高水位期海退体系域沉积,当海平面下降速度大于构造沉降速度时发生陆棚暴露,陆棚边缘下部沉积下一个层序系列的低水位期层序单元,包括盆底扇、斜坡扇和进积复合体,其中进积复合体由穿越暴露陆棚的河流、三角洲(或河口湾)、滨岸沉积层序组成。然而,当海平面的下降速度逐渐低于构造沉降速度时,海平面相对上升的外陆棚低速物则构成陆棚边缘沉积体系域(Vail,1987)。
通过层序界面类型和碎屑陆棚背景的差异,可识别出3种海相碎屑岩层序地层模式。
1.陆棚坡折Ⅰ型层序地层模型
具有陆棚坡折的Ⅰ型层序地层发育模式,以陆棚广泛暴露和具有回春河流下切作用的Ⅰ型界面为层序底界面,主要发育在海平面下降速率大于盆地下沉速率和沉积物供给充沛的条件下,以低水位期发育有暴露陆棚、深切谷和盆底扇、斜坡扇和楔形进积复合体为显著特征。
2.缓坡边缘Ⅰ型层序地层模式
具有缓坡边缘的Ⅰ型层序地层模式,也以陆棚广泛暴露和具有回春河流下切作用的Ⅰ型界面为层序底界面,主要发育在海平面下降速率大于盆地下沉速率的过程中,但由于沉积物供给不够充沛,伴随海平面下降向盆地方向搬运的数量有限的沉积物往往在还没有进入到盆地既被淹没陆棚边缘的深切谷水道和峡口所截留,因而往往缺乏盆底扇与斜坡扇的沉积,仅以低水位期发育有深切谷内河流或河口砂坝组成的进积楔状复合体(三角洲或河口湾)为主要特征。
3.Ⅱ型层序地层模式
Ⅱ型层序地层模式,发育在海平面下降速率小于盆地下沉速率的过程中,因此以缺乏陆棚暴露和河流回春作用的、相关整合的Ⅱ型层序界面为层序底界面,与Ⅱ型层序界面相伴生的陆棚边缘体系域的沉积相组合,往往由下伏高水位体系域的非海相沉积逐渐向陆棚边缘体系域的海相沉积转化,并具有特征的进积-加积型准层序组合。
须要指出的是,在上述3个海相碎屑岩层序地层模式中,与初始海泛面之上发育海侵体系域和高水位体系域的地层形式基本一致,它们的顶界可为Ⅰ型或Ⅱ型层序界面,取决于高水位体系域沉积后发生的全球海平面下降速率,以及盆地下沉速率所控制的相对海平面下降幅度和陆棚暴露作用。