Последовательная стратиграфия

редактировать
Изучение и анализ групп осадочных отложений

Последовательная стратиграфия является ветвью геология, которая пытается подразделить и связать осадочные отложения в несогласие связанные единицы в различных масштабах и объяснить эти стратиграфические единицы с точки зрения вариаций поступления наносов и вариаций скорости изменения жилого пространства (относительный уровень моря, сочетание эвстатического уровня моря и тектонического проседания). Суть метода заключается в картировании пласта на основе идентификации поверхностей, которые, как предполагается, представляют временные рамки (например, субаэральные несогласия, поверхности максимального затопления), и поэтому стратиграфия помещается в хроностратиграфическая рамка. Последовательная стратиграфия является полезной альтернативой литостратиграфическому подходу, который подчеркивает сходство литологии горных пород, а не временную значимость.

Последовательная стратиграфия имеет дело с генетически связанными осадочными толщами, ограниченными несогласиями.

Часть названия «последовательность» относится к циклическим осадочным отложениям. Стратиграфия - это геологические знания о процессах, посредством которых формируются осадочные отложения, и о том, как эти отложения меняются во времени и пространстве на поверхности Земли.

Содержание

  • 1 Важные поверхности
    • 1.1 Границы последовательностей
    • 1.2 Границы парапоследовательностей
  • 2 Системные участки
  • 3 Парапоследовательности и схемы наложения
  • 4 Уровень моря в геологическом времени
  • 5 Экономический значимость
  • 6 См. также
  • 7 Ссылки
  • 8 Дополнительная литература
  • 9 Внешние ссылки

Важные поверхности

Границы последовательности

Границы последовательности считаются наиболее важными поверхности. Границы последовательности определяются как несоответствия или их соответствующие соответствия. Границы последовательностей формируются за счет падения уровня моря. Например, многоэтажные пачки речных песчаников часто заполняют врезанные долины, образованные падением уровня моря, связанным с границами последовательности. Вырезанные впадины границ последовательностей латерально коррелируют с междуречьями, палеополями, образованными на краях врезанных долин. Заполнение долины генетически не связано с нижележащими системами осадконакопления, как полагали предыдущие интерпретации. Существует четыре критерия, отличающих насыпи врезанной долины от других типов многоэтажных отложений песчаника: широкая корреляция с региональным горным рельефом эрозионной поверхностью, которая более распространена, чем эрозионные основания отдельных каналов в пределах долины; фации ассоциации отражают сдвиг фаций в сторону бассейна по сравнению с нижележащими единицами; эрозионное основание долины удаляет предшествующие системные тракты и морские полосы, создавая временной промежуток, удаленные единицы сохраняются под междуречьями; увеличивающееся заполнение канала и мелкозернистые единицы вверх или изменения в характере речных систем, отражающие увеличение пространства для размещения. Тела песчаника, связанные с врезанными долинами, могут быть хорошими коллекторами углеводородов. Были проблемы в соотношении и распределении этих тел. Принципы последовательной стратиграфии и определение значимых поверхностей помогли решить некоторые проблемы.

Границы парапоследовательности

Меньшее значение придается границам парапоследовательности, однако есть предположение, что поверхности затопления, представляющие границы парапоследовательности, могут быть более протяженными в латеральном направлении, оставляя больше доказательств, чем последовательность границ, потому что прибрежная равнина имеет более низкий градиент, чем внутренний континентальный шельф. Границы парапоследовательности можно отличить по разнице в физических и химических свойствах поверхности, например: минерализация пластовых вод, свойства углеводородов, пористость, скорости сжатия и минералогия. Границы парапоследовательности могут не создавать барьер для накопления углеводородов, но могут препятствовать вертикальному сообщению коллектора. После начала добычи парасеквенции действуют как отдельные дренажные блоки с поверхностями затопления, которые перекрываются глинами или карбонатно-цементными горизонтами, образуя барьер для вертикальных коммуникаций коллектора. Последовательно-стратиграфические принципы оптимизировали производственный потенциал после того, как была определена масштабная архитектура коллектора и определены отдельные дренажные единицы.

Системные участки

Концепция системных участков эволюционировала, чтобы связать современные системы осадконакопления. Системный тракт образует подразделения в последовательности. Различные типы системных трактов назначаются на основе структуры пластов, положения в последовательности и на кривой уровня моря, а также типов ограничивающих поверхностей.

  • A системный тракт с низким уровнем моря (LST) формируется, когда скорость седиментации опережает скорость повышения уровня моря на ранней стадии кривой уровня моря. Он ограничен субаэральным несогласием или его соответственным соответствием в основании и максимальной регрессивной поверхностью наверху.
  • A тракт трансгрессивных систем (TST) ограничен максимальной регрессивной поверхностью в основании и максимальной поверхностью затопления вверху. Этот системный тракт формируется, когда скорость седиментации опережает скорость подъема уровня моря на кривых уровня моря.
  • A тракт систем высокого уровня (HST) возникает на поздней стадии подъема базового уровня, когда скорость моря повышение уровня падает ниже скорости осаждения. В этот период формируется высокий уровень моря. Он ограничен максимальной поверхностью затопления в основании и составной поверхностью в верхней части.
  • В морской части бассейна при понижении базового уровня формируется тракт регрессионных систем. В то же время субаэральные несогласия формируются на стороне бассейна, обращенной к суше.

Парасеквенции и схемы наложения

Парасеквенции - это относительно согласованная, генетически связанная последовательность слоев и слоев, ограниченных морскими поверхностями затопления и соответствующие им поверхности. Поверхности затопления, ограничивающие парапоследовательности, не того же масштаба, что и региональная трансгрессивная поверхность, которая связана с границей последовательности.

Парапоследовательности разделены на шаблоны наложения:

Каждый шаблон наложения будет давать различную информацию о поведении пространства аккомодации, основной контроль над которым является относительным уровень. Таким образом, быстро прогрессирующая картина будет свидетельствовать о понижении уровня моря, быстрая ретроградация свидетельствует о быстром выходе за пределы уровня моря, а агградационная будет свидетельствовать о плавном повышении уровня моря.

Уровень моря в геологическом времени

Сравнение двух реконструкций уровня моря за последние 500 млн лет. Черная полоса показывает величину изменения уровня моря во время четвертичного оледенения; это за последние несколько миллионов лет, но полоса в прошлом смещена для удобства чтения.

Уровень моря изменяется за геологическое время. График справа иллюстрирует две недавние интерпретации изменений уровня моря во время фанерозоя. Современная эпоха изображена на левой стороне, обозначенной буквой N для неоген. Синие пики около нулевой даты представляют изменения уровня моря, связанные с последним ледниковым периодом, который достиг максимальной протяженности около 20 000 лет до настоящего времени (BP). Во время этого оледенения уровень мирового океана был примерно на 320 футов (98 метров ) ниже, чем сегодня, из-за большого количества морской воды, которая испарилась. и отложились как снег и лед в ледниках Северного полушария . Когда уровень моря находился на этом "низком уровне", бывшие отложения морского дна подверглись субаэральному выветриванию (эрозии дождем, морозом, рекам и т. Д.) И образовалась новая береговая линия. был установлен на новом уровне, иногда в нескольких милях от бассейна от бывшей береговой линии, если морское дно было пологим.

Сегодня уровень моря находится на относительно «высоком уровне» в пределах четвертичных ледниковых циклов из-за быстрого конца- плейстоцена и раннего голоцена дегляциация. Древняя береговая линия последнего ледникового периода сейчас находится под водой примерно на 390 футов (120 метров). Хотя среди ученых-геологов ведутся споры о том, переживаем ли мы в настоящее время «высокое положение», общепринято считать, что эвстатический уровень моря повышается.

В далеком прошлом уровень моря был значительно выше, чем сегодня. В течение мелового периода (обозначен буквой K на графике) уровень моря был настолько высоким, что морской путь проходил через центр Северной Америки от Техаса до Северного Ледовитого океана.

Эти чередующиеся высокие и низкие уровни моря повторяются в нескольких временных масштабах. Наименьший из этих циклов составляет приблизительно 20 000 лет и соответствует скорости прецессии оси вращения Земли (см. циклы Миланковича ) и обычно обозначается как «5-й порядок». циклы. Следующий более крупный цикл («4-й порядок») составляет около 40 000 лет и приблизительно соответствует скорости, с которой изменяется наклон Земли к Солнцу (снова объяснил Миланкович). Следующий больший цикл («3-й порядок») составляет около 110 000 лет и соответствует скорости, с которой орбита Земли колеблется от эллиптической до круговой. Выявлены циклы более низкого порядка, которые, кажется, являются результатом тектонических событий, таких как открытие новых океанических бассейнов в результате разделения континентальных масс.

Сотни подобных ледниковых циклов происходили на протяжении истории Земли. Ученые-геологи, изучающие положение отложений прибрежных отложений во времени («стратиграфы последовательностей»), отметили десятки подобных сдвигов береговых линий в сторону бассейна, связанных с более поздним восстановлением. Крупнейшие из этих осадочных циклов в некоторых случаях можно с большой достоверностью сопоставить по всему миру.

Три элемента управления стратиграфической архитектурой и развитием осадочного цикла:

  • Эвстатические изменения уровня моря
  • Скорость погружения бассейна
  • Подача наносов.

Эвстатическое море level - уровень моря относительно фиксированной точки, центра Земли. Относительный уровень моря измеряется относительно базового уровня, выше которого может происходить эрозия, а ниже которого могут происходить отложения. Как эвстатические изменения уровня моря, так и скорости опускания имеют тенденцию к более длительным циклам. Считается, что поступление наносов в значительной степени зависит от местных климатических условий и может быстро меняться. Эти колебания в локальном количестве наносов влияют на местный и относительный уровень моря, что вызывает местные осадочные циклы.

Более мелкие и локализованные осадочные циклы не связаны с глобальными (эвстатическими) изменениями уровня моря, а в большей степени связаны с поступлением наносов в прилегающие районы. бассейны, куда поступают эти отложения. Например, когда сдвиг в сторону бассейна (к океану) с продвижением береговых линий происходил в районе Book Cliffs в Юте, береговые линии отступали или переходили на север в Вайоминг. Эти осадочные циклы являются репрезентативными для количества наносов, поступающих в бассейн. При трансгрессии наносится меньше наносов, чем скорость увеличения глубины воды, и, таким образом, береговая линия перемещается к суше. В регрессии , если глубина воды уменьшается, береговая линия перемещается в сторону моря (в сторону бассейна), а предыдущая береговая линия размывается. Регрессия береговой линии также происходит, если наносится больше наносов, чем береговая линия может размыть, в результате чего береговая линия перемещается в сторону моря. Последнее называется проградацией.

Экономическое значение

Эти события имеют экономическое значение, поскольку эти изменения уровня моря вызывают большие боковые сдвиги в структуре отложений донных отложений. Эти боковые сдвиги в отложениях создают чередующиеся слои породы хорошего пластового качества (пористые и проницаемые пески) и аргиллитов более низкого качества (способных обеспечить «уплотнение» коллектора для предотвращения утечки любых накопленных углеводородов, которые могли мигрировать в песчаники). Разведчики углеводородов ищут места в мире, где пористые и проницаемые пески перекрываются породами с низкой проницаемостью и где условия являются подходящими для образования углеводородов и их миграции в эти «ловушки».

См. Также

Ссылки

Дополнительная литература

Внешние ссылки

Последняя правка сделана 2021-06-07 10:45:43
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте