从基本层序地层模式论地层穿时的本质--以滇黔桂盆地泥盆纪层序地层格架为例

Shaw于1964年提出的穿时普遍性原理是现代地层学的重要支柱之一。20世纪70年代末由地震地层学发展而来的层序地层学是在年代和海平面变化框架内研究沉积相迁移的有效手段,它改变了划分沉积岩的原则而成为沉积地质学和地层学的一次重要革命。基本层序地层模式中相对海平面变化产生的地层超覆和退覆明显地体现了地层穿时普遍性原理,同时也暗示了地层穿时的本质。地层记录中的两种相变面——动态相变面和静态相变面形成于侧向加积和纵向加积两种沉积作用,它们所代表的两种穿时性——间断面穿时和相变面穿时,构成了地层穿时的两种基本形式。滇黔桂地区的泥盆系总体上构成一个自南向北厚度逐渐减小的楔状体,这是泥盆纪早期海侵尖灭与晚期海退尖灭的结果,研究区层序地层格架清楚地体现了地层记录的不完整性和穿时普遍性,同时也表明地层记录中的两种相变面及其所代表的两种穿时性是正确建立层序地层格架的关键要素。

关于时间、沉积与地层学的几点思考

地层学与其他自然科学中的时间概念可区分为存在的时间和演化的时间两类,地层学就是依据这两类时间概念和标志构建地质学的时间坐标。选定百万年为地质学的基本时间单位在某种意义上来说是地层学的武断和盲从,它在一定程度上降低了地质学对精确性、严谨性的不懈追求。地层学完全能够在"存在的时间"和"演化的时间"中,依据自然规律和需要构建地质学的时间单位谱,如天、月、年以及岁差、斜度、偏心率周期等,建立与人类社会接轨的时间单位和地质学时间坐标。地层的形成作用可以区分为垂向加积和侧向加积作用以及它们的复合类型——生物加积和热侵位加积作用。由垂向加积作用形成的地层序列遵循地层学三定律(上新下老;水平叠置;侧向连续),岩性界面通常与等时面平行;由侧向加积作用形成的地层序列遵循瓦尔特相律和岩石地层单位穿时的普遍性原理,岩性界面通常与等时面斜交;而由生物加积和岩浆侵位加积作用形成的地层,其岩性界面与等时面的关系需要具体情况具体分析。