米级旋回层序的成因类型及其相序组构特征

与米兰柯维奇旋回存在成因联系的幕式地层堆积作用的结果 ,是在地层记录中形成各种类型的米级旋回层序。在不同的古地理背景中 ,受物质来源及沉积动力学背景的控制 ,故发育具有不同相序组构的不同类型的米级旋回层序。因此 ,相序组构特征就成为米级旋回层序类型划分的基本准则。地层记录中米级旋回层序的广泛发育 ,以及它们在长周期层序中的有序垂直叠加形式和地史演化特征 ,由不同相序组构所反映的成因类型以及由不同类型所指示的沉积动力背景等等 ,不但表明了米级旋回层序是描述地层结构的基本工作单元 ,而且是对“准层序”的延展和补充。在海相地层中 ,不管是碳酸盐岩还是陆源碎屑岩地层 ,这种厚几厘米至几米的米级旋回层序 ,大致都可以划分为正粒序和反粒序两种相序组构 ,正粒序组构主要是潮汐作用的结果 ,而反粒序主要是以波浪作用为主的浅海环境的产物 ;不管是正粒序还是反粒序序列 ,均构成总体向上变浅序列。由此 ,碳酸盐岩米级旋回层序可划分为L—M型、深水非对称型、潮下型及环潮坪型 ;碎屑岩米级旋回层序可划分为潮汐动力型及波浪动力型。米级旋回层序的界面是由高频率海平面变化所产生的非沉积作用面 ,包括瞬时暴露间断面和瞬时加深淹没间断面乃至它们的相关面 ,这些在区域上延伸较远 ,甚至?

雾迷山旋回层的费希尔图解及其在定义前寒武纪三级海平面变化中的应用

天津蓟县剖面的中元古界雾迷山组是一套厚 3 3 0 0m的碳酸盐岩地层 ,其中广泛发育叠层石生物层及凝块石生物丘。这些生物层及生物丘与潮坪相白云岩和砂泥质白云岩一起构成具有近似对称相序组构的环潮坪型碳酸盐米级旋回层序 ,将其命名为“雾迷山旋回层”。这些旋回层常由泻湖相白云质泥页岩覆盖 ,在其顶常发育古土壤层 ,由此而表明雾迷山旋回层的界面多为瞬时暴露间断面。根据雾迷山旋回层在长周期三级层序中的有序叠加形式 ,可在雾迷山组中识别出 2 6个Ⅲ级层序 ,它们还可进一步归为 6个Ⅱ级层序。为了进一步研究三级海平面的变化幅度和Ⅲ级层序的大致形成时限 ,在露头发育良好的雾迷山组中上部共识别出 62 6个旋回层 ;考虑到雾迷山组的总体厚度 ( 3 3 0 0m)及其大致的总体形成时限 ( 10 3± 2 0Ma左右 ) ,可假定雾迷山组沉积期的总体地壳沉降速率为 2～ 4m/ 10万a。在上述假定的基础上 ,运用费希尔图解来估算三级海平面的变化幅度。

Fischer图解及其在旋回层序研究中的应用──以北京西山张夏组为例

Ｆｉｓｃｈｅｒ图解（又称为容纳空间图解）为人们研究沉积旋回在空间上的叠置规律、相对海平面变化、层序级次的划分以及地层层序对比等提供了一种客观实用的方法。本文较详细地讨论了该图解的绘制方法及应注意的问题。运用该图解，将北京西山下苇甸剖面张夏组划分为１个大的三级旋回层序和４个四级旋回层序，根据图解反映的相对海平面变化讨论了旋回层序与构造运动间的关系，提出华北板块晚寒武世之前的＂翘翘板运动＂应始于中寒武世张夏期之早期到中期。

龙门山平驿铺组沉积体系及旋回层序研究

本文首次从龙门山区下泥盆统平驿铺组中，划分出河口湾、三角洲、滨岸和陆棚四个沉积体系和三个Ⅲ级Ｔ－Ｒ旋回层序。平面上，四个沉积体系组成了扬子板块西侧的古大陆边缘由过渡相区和滨岸相区相间分布的古地理格局；垂向上，两相区中的三个Ⅲ级Ｔ—Ｒ旋回层序也由不同的沉积体系组成，旋回层序的演化虽然受构造差异沉降影响，但仍以Ⅲ级海平面升降变化为主要控制因素，并具同步演化规律，可分别代表古大陆边缘活动型和相对稳定型的两种Ⅲ级Ｔ—Ｒ旋回层序模式。

新疆阿克苏—巴楚地区寒武—奥陶纪海平面变化与旋回层序的形成

通过研究新疆阿克苏巴楚地区寒武奥陶系沉积特征、层序地层序列及其海平面变化规律，首次识别出２个二级旋回层序、４个三级旋回层序和９个四级旋回层序。重点对三级旋回层序的层序界面性质及其体系域特点进行了深入、细致的分析。研究表明，每一旋回层序的形成，理论上均由海平面相对快速上升、缓慢上升、静止、缓慢下降和快速下降所引起，但实际情况较之复杂。海平面上升的最大幅度发生在丘里塔格晚期—吐木休克早期，之后由于构造运动和全球海平面下降，该区海平面亦快速下降，海水迅速退出本区。

塔里木盆地K_2-E旋回层序与海平面变化

塔里木盆地西南缘Ｋ２－Ｅ海相含碳酸盐岩地层中可识别出七种类型的高频旋回层序，主要有潮下缓坡型、台地型、台地边缘型碳酸盐旋回层序及以碎屑岩为主的潮间－潮上型旋回层序。平面上，不同类型高频旋回层序成为特定古地理背景下台地碳酸盐沉积体系、滨岸沉积体系和冲积沉积体系沉积层序的代表。纵向上，各类高频旋回层序的有序叠加，其类型的变化反映了沉积环境、沉积相的演变过程。研究结果表明，研究区各类高频旋回层序下部单元至上部单元微相的转变是受高频率海平面变化的影响，低频率海平面升降控制了高频旋回层序的叠加形式，造成沉积环境由下至上滨岸→碳酸盐台地→滨岸→河流的变化。正是由于不同周期海平面变化旋回的叠加形成了塔里木盆地西南缘Ｋ２－Ｅ的复合海平面变化旋回层序。

塔里木盆地巴楚地区石炭系高频旋回层序分析

高频旋回层序是海平面高频振荡的结果和产物。通过对塔里木盆地巴楚地区石炭系地面、钻井剖面的详细解析，首次总结出７个高频旋回层序类型，识别出５０余个五级（或六级）高频旋回层序，它们在纵向上有规律地组合、叠加，组成８个四级旋回层序，３个三级旋回层序及２个二级旋回层序，构成了塔里木盆地巴楚地区石炭系的层序地层格架，同时也反映了该区石炭纪海平面的变化规律及其沉积响应。

燕山中、新元古代裂陷槽构造旋回层序研究──兼论裂陷槽构造旋回概念及级序的划分

本文依据裂陷槽构造控制及演化规律的原则提出了裂陷槽构造旋回层序的概念，并同时给出了相应的三级划分方案。应用裂陷槽构造旋回层序的概念研讨了燕山地区中、新元古代裂陷槽构造旋回层序的发育特征。燕山裂陷槽发育４个构造阶段旋回层序，即裂张断陷、裂张均衡、均衡负载和盖层构造阶段旋回层序，其中又有序叠加了１８个构造期和８２个构造幕旋回层序。前一类层序主要受控于导致裂陷槽形成、发育的区域构造；

宇地系统场沉积响应范例:蓟县系雾迷山巨旋回层序及节律

燕辽拗拉谷盆地是一个具有全球性对比意义的典型碳酸盐岩盆地。文中提出建立雾迷山亚系和相应统的划分方案,并指出蓟县系雾迷山亚系(MPSSⅡ)时期,属于盆地巨旋回的造礁沉积平衡补偿形成阶段,沉降幅度和沉积厚度巨大,发育有代表不同沉积环境的多种类型叠层石,在层序上构成明显的沉积韵律,并显示出受米兰科维奇周期、小行星云周期和银道面周期控制形成的不同级次的宇地系统沉积旋回韵律。同时,由于山海关古陆的周期性隆升作用,导致由热水硅质形成的燧石层和由红色物源输入形成的不同级次沉积层序,更为宇地系统控制层序的周期性增添了色彩。总之,蓟县系雾迷山期巨旋回是受宇地系统场控制成因的沉积响应的典范。科学探索与实践证明只有建立宇宙观的地球科学领域,才能不断地开拓地球科学研究的新视野。

华北中寒武世张夏组复合海平面变化旋回层序

华北中寒武世张夏组，以发育较多的鲕粒灰岩著称。其中发育的五十至六十余个潮下型碳酸盐米级旋回层序形成有规律的垂直叠加形式，构成十余个五级旋回层序，三个四级旋回层序及一个三级旋回层序，最终形成一个典型的复合海平面变化旋回层序。这些潮下型碳酸盐米级旋回层序，常呈１∶４的叠加关系，反映了地层记录中的米兰柯维奇性质，即单个米级旋回层序与短偏心率旋回（周期为１０万年）有关。不同级别旋回层序及其有序叠加形式。

中朝板块旋回层序、事件和形成演化的探索

通过 10余年来对中朝板块旋回层序、事件及构造演化的调查研究和综合分析 ,笔者编制了中朝板块旋回层序、事件和形成演化综合图 ,深刻地认识到地质科学是复杂性的科学体系。复杂系统研究要求重组现有的科学划分 ,实现跨越岩石矿物学、古生物学、层序地层学、地质地球化学、磁性地层学、古地理学、古构造学、天文学、海洋学及矿床学等不同学科的协同 ,从而促进学科的交叉和融合 ,以求学科体系理论和方法论的深刻变革 ,以推动地质科学的发展。这就是笔者提出以宇地系统观来综合研究地球、层序、事件和演化的基本思路。依据宇地系统作用原理 ,研究了中朝板块从元古宙至中新生代的旋回层序、事件和演化历史。从 180 0Ma至第四纪共划分出 2 0个超旋回或巨旋回周期和百余个奥尔特周期 ;还研究了海泛事件、隆升间断事件、跷跷板运动事件、臼齿碳酸盐事件、热事件、反极性事件、岩溶事件、火山喷发事件、风暴事件、物源区类型及古构造演化等一系列重大事件。应用宇地系统周期等时原理对中朝板块拗拉谷、鲕滩台地建造、前陆盆地演化和陆相裂谷盆地 ,按长偏心率周期进行了古地理演化的精细研究 ,再现了中朝板块构造、古地理和地层格架的演变 ,并对具全球性意义的大气圈、水圈、生物圈。

天津蓟县雾迷山旋回层基本模式及其马尔柯夫链分析

天津蓟县剖面的中元古界雾迷山组 ,是一套碳酸盐岩地层 ,具近似对称相序组构的环潮坪型碳酸盐米级旋回层序特别以育。其近似对称的相序组构及普遍的 1∶4叠加形态 ,表明它们与短偏心率旋回具有成因关联 ,被命名为雾迷山旋回层来代表真正的碳酸盐沉积旋回。雾迷山旋回层是与高频率海平面变化相关的环境加深及环境变浅过程的产物。马尔柯夫链分析的结果表明了雾迷山旋回层的基本相序模式是客观存在的 ,由于它们以瞬时暴露间断面为界 ,因而与Vail等(1977)的层序地层概念体系中所定义的“准层序”存在明显的差异。尽管难以断定前寒武纪地球轨道效应旋回的周期完全与显生宙一致 ,但是 ,七级韵律层、六级旋回层及五级准层序组之间的垂直叠置形态 ,以及由它们所指示的周期时限 。

天津蓟县中元古界雾迷山组复合海平面变化旋回层序的初步研究

天津蓟县中元古界雾迷山组为一套厚３０００ 余米的碳酸盐岩地层，叠层石生物层和凝块石生物丘特别发育。它们与潮坪相泥晶白云岩和泥质白云岩构成具对称相序组构的环潮坪型碳酸盐米级旋回层序。米级旋回层序之顶覆以厚度不等的澲湖相白云质泥页岩。常常３ ～５ 个米级旋回层序呈有序叠加构成五级准层序组，少数米级旋回层序还可识别出５ 个七级韵律层而呈现出１∶５ 的叠加关系。因此，七级韵律层、米级旋回层和五级准层序组分别与岁差旋回、短偏心率旋回、长偏心率旋回间存在有成因联系。根据米级旋回层序在长周期层序中的有序垂直叠加形式，在雾迷山组中可识别出２６ 个三级层序，进一步归为６ 个二级层序。

东濮凹陷马厂地区沙二下亚段T-R旋回层序与沉积相模式

东濮凹陷马厂地区沙二下亚段是在湖盆萎缩期沉积形成的陆上冲积地层。本文在其中划分出 2个四级T -R旋回层序 ,每个层序由水进体系域和水退体系域构成 ,并且在区域范围内可追踪对比。同时提出洪泛平原沉积体系 ,并将其作为该区地层基准面抬升的标志。水进体系域内部构型以推移质和悬浮质混合沉积为主 ,其层系向上逐渐变薄 ,广泛发育厚层的洪泛平原沉积 ,只有少量的河道砂体孤立的分布于其中。水退体系域内部构型以砂—砾推移质沉积为主 。

雾迷山旋回层的基本相序模式——兼论其马尔柯夫链分析及在长周期三级层序中的有序叠加形式

天津蓟县剖面的中元古界雾迷山组,是一套厚达3300m、形成时限近亿年(1310士20Ma～1207士10Ma)的碳酸盐岩地层.在该套地层中,具近似对称相序组构的环潮坪型碳酸盐岩米级旋回层序特别发育.其近似对称的相序组构,以及普遍的1:4叠加形态,表明它们与短偏心率旋回具有成因关联,被形象地命名为雾迷山旋回层,用来代表真正的碳酸盐沉积旋回.总的来讲,构成叠层石生物层及凝块石生物丘的厚层块状灰质白云岩及白云质灰岩组成旋回层之中部,其上和下则为潮坪相白云岩及砂泥质白云岩,旋回层之顶为具古土壤层帽的泻湖相白云质泥页岩,最终形成一个类似于生物礁相序的近对称相序组构.明显的加深和变浅单元,以及旋回层顶部的各种淡水成岩作用标志,表明雾迷山旋回层是与高频率海平面变化相关的环境加深及环境变浅过程的产物.马尔柯夫链分析的结果表明了雾迷山旋回层的基本相序模式的客观存在,由于它们以瞬时暴露间断面为界,因而与Vail等(1977)的层序地层概念体系中所定义的"准层序"存在明显的差异.尽管难以断定前寒武纪地球轨道效应旋回的周期完全与显生宙一致,但是,七级韵律层、六级旋回层及五级准层序组之间的垂直叠置形态,以及由它们所指示的周期时限,与显生宙温室效应时期的轨道效应旋回周期是大体一致的.

札达盆地构造旋回层及其地质意义

札达盆地位于青藏高原南西部 ,其北东和南西侧分别为阿依拉日居和波林断裂系所限。在盆地内沉积了一套上新世 -更新世地层 ,从下至上可分四段 ,上部为湖相泥岩段 ,下部三段代表了三个构造沉积旋回 ,它们有类似的沉积特征 ,即 :每段下部为辫状河沉积的砾岩层 ,中部主要为曲流河沉积的砂岩层 ,并逐渐过渡到上部湖相泥岩。旋回沉积特征和地层变形反映了本区从上新世以来处于挤压状态 ,并有强烈垂向运动 ,为青藏高原在近几个百万年来持续隆升提供了依据。

雾迷山旋回层的相序组构特征及其在长周期层序中的有序叠加形式——来自前寒武纪的米兰柯维奇旋回证据

发育于燕山地区的中元古界雾迷山组，厚１５００～３０００ｍ，形成时限１００Ｍａ左右。在这套巨厚的碳酸盐岩地层中，广泛发育碳酸盐米级旋回层序。这些米级旋回层序由以下岩相单元组成：（１）潮下高能叠层石生物层及凝块石生物丘；（２）潮间坪硅化藻席白云岩；（３）...

沉积旋回叠置形式的波形分析及旋回层序划分方法

在陆源碎屑岩地层的沉积记录中,测井曲线上一个砂泥岩旋回可以采用正弦波进行描述,测井曲线幅度的高低反映旋回粒度大小的变化,旋回波长则是度量旋回厚度的标尺。本研究表明,测井曲线变化幅度与其平均值之差计算的累积残差曲线,是识别沉积体系、判别旋回层序界面的一个有效图解方法。根据数值模拟实验,证实对于任意一个级次的旋回复合波系,累积残差曲线的正半波和负半波曲线分别对应低频旋回的向上变细和向上变粗的沉积序列,正半波和负半波曲线的转换点位置对应旋回层序界面的深度。同时,引进测井曲线的频谱分析和滤波方法,可以划分沉积旋回的级别,进而研究沉积旋回变化形式的驱动机制。文中以柴达木盆地东部地区仙3井为例,根据测井数据计算的累积残差曲线,说明了划分低频和高频旋回层序的方法和流程,讨论了旋回幅度、波长变化与沉积环境和沉积速率的关系。

旋回层序地层的控制因素

旋回层序是受天文周期控制的,以最大洪泛面为顶、底界的,由进积叠加到退积叠加构成的有成因联系的沉积地层,是天文周期的真实记录。以鄂尔多斯盆地Sh99井延长组为例,应用离散小波变换方法对GR曲线进行了信号分解,并进行了各细节分量的频谱分析。根据各细节分量的优势频率比值与天文频率比值之间的对应关系,确定了与各天文周期对应的沉积旋回,并在延长组绝对地质年龄约束下划分了旋回层序。研究表明,以天文周期为依据、以小波变换及频谱分析为手段可以合理并有效地开展旋回层序划分。

用Fischer图解研究山西临汾中奥陶世马家沟组旋回层序

山西临汾奥陶纪马家沟组顶底均与上覆和下伏地层呈平行不整合，是一套沉积于广阔陆表海浅水台地上的碳酸盐、蒸发岩潮坪层序。泥晶石灰岩、白云岩、蒸发岩等岩石类型和沉积构造如鸟眼、干裂、石膏、石盐假晶、叠层石等反映出来的旋回性清晰明显。在野外共划分出了８４个旋回层，用Ｆｉｓｃｈｅｒ图解对马家沟组的旋回层序进行了分析，共划分出３个三级旋回，１２个四级旋回。８４个旋回层可能是因地球偏心率变化而引起的米兰柯维奇旋回。Ｆｉｓｃｈｅｒ图解用于分析稳定沉积区的潮坪旋回层序是一种有效的方法。