被動(dòng)陸緣層序地層結(jié)構(gòu)的側(cè)向變化及其啟示
——以珠江口盆地中中新世13.8 Ma為例

徐少華,何 敏，龐 雄，陳維濤，王英民，卓海騰，秦春雨

[1.重慶科技學(xué)院 復(fù)雜油氣田勘探開(kāi)發(fā)重慶市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，重慶 401331； 2.中國(guó)石油大學(xué)(北京) 油氣資源與探測(cè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 102249； 3.中海石油(中國(guó))有限公司 深圳分公司，廣東 廣州 510240)；4.浙江大學(xué) 海洋學(xué)院，浙江 杭州 310058]

層序地層學(xué)的誕生為等時(shí)地層對(duì)比和沉積環(huán)境的分析提供了合理的解釋。然而截止目前，大多文獻(xiàn)和專著里關(guān)于層序地層格架的建立和體系域的分配僅是通過(guò)少量的、順物源方向的、二維視角的垂向地層疊置關(guān)系來(lái)分析和證明，包括Helland-Hansen和Steel提出的濱線遷移軌跡分析方法和ExxonMobil公司提出的“A-P-D”分析方法等[1-4]。這兩個(gè)方法的精要差異不大，都是著重解決二維剖面上可容空間(δA)和沉積物供給(δS)二者的變化關(guān)系，以此來(lái)確立層序地層格架。對(duì)層序地層結(jié)構(gòu)在三維空間的側(cè)向變化未引起足夠的重視，導(dǎo)致很多研究區(qū)建立的層序地層格架僅在小范圍的區(qū)域內(nèi)適用，難以開(kāi)展大范圍、甚至跨凹陷尺度上的等時(shí)地層對(duì)比[5-7]。近年來(lái)，層序結(jié)構(gòu)的側(cè)向變化逐漸引起了國(guó)際上的關(guān)注[8]。帝國(guó)理工學(xué)院Hampson課題組通過(guò)對(duì)美國(guó)猶他州中部瓦薩奇高原進(jìn)行了大規(guī)模的露頭分析，細(xì)致地研究了浪控三角洲發(fā)育背景下準(zhǔn)層序組的側(cè)向演化過(guò)程[9]。Burgess和Prince[10]通過(guò)數(shù)字正演模型提出三維空間上不同位置控制參數(shù)的此消彼長(zhǎng)可以形成相同的層序結(jié)構(gòu)，例如，當(dāng)沉積物供給速率足夠大并且地形坡度合適時(shí)，下降體系域(FSST)也可以形成具備頂積層(與LST類似)的地層結(jié)構(gòu)，這無(wú)疑對(duì)體系域的識(shí)別依據(jù)提出了挑戰(zhàn)。Catuneanu和Zecchin[11-12]撰文對(duì)其進(jìn)行了質(zhì)疑，認(rèn)為數(shù)字模擬的方法偏離地下的真實(shí)情況，但是對(duì)層序結(jié)構(gòu)在側(cè)向上的變化非常認(rèn)可。Madof等[8]在《Geology》闡述了三維空間內(nèi)層序結(jié)構(gòu)的變化對(duì)體系域識(shí)別的影響。隨后《Journal of the Geological Society》連續(xù)刊登了關(guān)于層序地層學(xué)發(fā)展方向的文章，共同強(qiáng)調(diào)了層序結(jié)構(gòu)側(cè)向變化的重要意義[5, 13-14]。對(duì)層序結(jié)構(gòu)側(cè)向變化的探討將推動(dòng)層序地層格架的建立方法和體系域的識(shí)別標(biāo)準(zhǔn)，將有助于當(dāng)前“各執(zhí)一詞”的體系域劃分方案趨于一致。眾所周知，統(tǒng)一的層序地層格架是極為重要的，它決定了河口-陸架的“源”與陸坡-深海的“渠”和“匯”是否被置于同一個(gè)目的層內(nèi)，以至于直接影響到后續(xù)沉積體系和儲(chǔ)層預(yù)測(cè)的結(jié)果[15]。

事實(shí)上，我國(guó)學(xué)者對(duì)斷陷湖盆層序結(jié)構(gòu)的側(cè)向變化已有深入研究[16-18]。Jiang等[19]提出了可容納空間轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的概念，以松遼盆地青山口組為例闡述了可容空間轉(zhuǎn)換帶對(duì)準(zhǔn)層序發(fā)育特征的影響。諸多學(xué)者也認(rèn)為盆地中可容空間的變化不完全是統(tǒng)一的[20-21]，并采用層序構(gòu)型恢復(fù)[22]、SSMS或SEDPAK軟件數(shù)值模擬[23-24]、井-震對(duì)比[16]和露頭研究[25]等多種手段加以論證。然而，過(guò)去對(duì)斷陷湖盆層序結(jié)構(gòu)側(cè)向變化的探討重點(diǎn)關(guān)注的是層序結(jié)構(gòu)在湖盆陡、緩坡的特征差異性。這種差異受盆地自身結(jié)構(gòu)的影響較大，屬于不同物源體系的層序結(jié)構(gòu)對(duì)比。本文以珠江口盆地中中新世13.8 Ma的陸坡層序結(jié)構(gòu)為例，重點(diǎn)討論同一個(gè)物源體系的河口供給及其兩側(cè)層序結(jié)構(gòu)的變化對(duì)體系域劃分的影響。研究重心在于可容空間升降速率和沉積物供給速率的變化，其目的是：①詳細(xì)展示層序邊界(SB)及體系域的側(cè)向變化特征；②論述層序地層結(jié)構(gòu)的側(cè)向變化對(duì)體系域劃分的重要影響，完善LST、TST和HST的定義；③以等時(shí)地層對(duì)比為核心改進(jìn)層序地層學(xué)的工作方法。

1 層序地層標(biāo)準(zhǔn)化理論模型概述

自Catuneanu等[26]對(duì)層序地層學(xué)理論(包括沉積層序、成因?qū)有蚝蚑-R層序)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化以來(lái)，目前有關(guān)“沉積層序”的應(yīng)用最為普遍，大多數(shù)學(xué)者贊成將不整合面作為層序邊界[27-28]。沉積層序這一分支又以Hunt和Tucker[29]在1992年提出的理論模型應(yīng)用最廣，將SB置于FSST的頂界面，同時(shí)把一個(gè)完整的三級(jí)層序細(xì)分為4個(gè)體系域，由底至頂依次命名為：低位體系域(LST)、海侵體系域(TST)、高位體系域(HST)和下降體系域(FSST)。Catuneanu等[26]將這一模型歸納為“沉積層序Ⅳ”并被廣泛采用(圖1)。

圖1 層序地層學(xué)的三大派別和五種理論模型(據(jù)Catuneanu等,2009)Fig.1 Three schools and five theoretical models of sequence stratigraphy(after Catuneanu et al.,2009)

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，“沉積層序Ⅳ”的理論模型是基于旋回性升降的基準(zhǔn)面變化而提出的。一個(gè)完整的旋回包括了基準(zhǔn)面下降所形成的下降體系域(或稱為強(qiáng)制海退體系域，F(xiàn)SST)和基準(zhǔn)面上升時(shí)期形成的低位體系域(LST)、海侵體系域(TST)和高位體系域(HST)(圖2)。LST、TST和HST之間的區(qū)分又依賴于基準(zhǔn)面上升速率與沉積物供給的關(guān)系。其中，TST的基準(zhǔn)面上升速率遠(yuǎn)大于沉積物供給速率，岸線向陸回退，即海進(jìn)；LST和HST的基準(zhǔn)面上升速率小于沉積物供給速率，岸線向海推進(jìn)，即海退。LST和HST二者區(qū)別在于層序單元內(nèi)部所處位置的不同。LST位于層序單元的最底部，底接層序邊界(SB)；HST位于層序單元的上部，頂接下一個(gè)層序的SB或下降體系域底界面(BSFR)(圖2)。最終，一個(gè)完整的基準(zhǔn)面變化是由上述4個(gè)體系域內(nèi)濱線的連續(xù)遷移所構(gòu)成。

圖2 層序地層學(xué)標(biāo)準(zhǔn)化理論的模型(據(jù)Catuneanu,2006)Fig.2 Model of standardization theory of sequence stratigraphy(after Catuneanu,2006)a.體系域內(nèi)地層疊置關(guān)系；b.基準(zhǔn)面升降關(guān)系SB.層序邊界;MRS.最大海退面;MFS.最大海泛面;BSFR.下降體系域底面;LST.低位體系域;TST.海侵體系域;HST.高位體系域;FSST.下降體系域

2 層序界面?zhèn)认蜃兓卣?/h2>

本文采用“沉積層序Ⅳ”的理論模型將SB置于FSST的頂界。SB即層序的頂、底面，由不整合面和與之對(duì)應(yīng)的整合面構(gòu)成，分隔了界面上下屬于不同基準(zhǔn)面控制的具有成因聯(lián)系的地層單元[30]。因此，SB上下在地層巖性、產(chǎn)狀、沉積相和準(zhǔn)層序類型等方面都存在著顯著的差異。然而，隨著測(cè)線方位從過(guò)三角洲主物源的剖面向側(cè)翼移動(dòng)時(shí)，即圖3模式中的測(cè)線1向測(cè)線2移動(dòng)時(shí)，SB的識(shí)別標(biāo)志逐漸從侵蝕、削截、暴露和高角度前積向浪蝕和低角度前積等特征轉(zhuǎn)變。SB在河口側(cè)翼的特征應(yīng)當(dāng)引起重視，它將關(guān)系到SB在盆地尺度上的等時(shí)地層對(duì)比(圖3)。

以珠江口盆地中中新世SB13.8為例，在強(qiáng)物源供給區(qū)，SB13.8位于陸架邊緣三角洲的頂部，層序界面之下發(fā)育厚層的前積層以及下降的陸架邊緣遷移軌跡，臨近SB有頂超(圖4a—c)。隨著測(cè)線向兩翼移動(dòng)，SB13.8之下的前積層規(guī)模逐漸變小，傾角漸于平緩，直至圖4d中SB之下已是低角度的前積，但仍保留了強(qiáng)振幅的反射特征。SB13.8之上LST的特征稍顯復(fù)雜，在強(qiáng)物源供給區(qū)，LST為越過(guò)FSST繼續(xù)向盆地進(jìn)積的陸架邊緣三角洲前積體，向陸可見(jiàn)河流上超(圖4a,b)。隨著測(cè)線向主物源的側(cè)翼移動(dòng)時(shí)，LST時(shí)期的前積體規(guī)模逐漸變小直至變成退積，發(fā)育海岸上超(圖4c,d)，這與沉積物供給速率和可容空間二者的耦合結(jié)果密切相關(guān)(見(jiàn)4.1)。圖4中FSST和LST的側(cè)向演化是圖3的理論模式從測(cè)線1向測(cè)線2逐漸移動(dòng)的一個(gè)印證實(shí)例。

3 體系域側(cè)向變化特征

理想情況下，一個(gè)完整的三級(jí)層序自下而上包含了LST,TST,HST和FSST 4個(gè)體系域，尤其在被動(dòng)陸緣的陸坡區(qū)，體系域的發(fā)育最為齊全，也最易識(shí)別。Catuneanu[31]提供了體系域識(shí)別的經(jīng)典模式，并且其垂向疊置規(guī)律與基準(zhǔn)面的變化旋回具有良好的對(duì)應(yīng)關(guān)系(圖2)。

3.1 HST

HST形成于基準(zhǔn)面上升晚期，位于TST之上，底界面是MFS，頂界面為SB或下降體系域底界面(BSFR)。以白云凹陷13.8 Ma為例，由于HST的岸線大幅回退，除局部陸架發(fā)育之外(圖4c)，白云凹陷主體HST以遠(yuǎn)洋披覆沉積為主，厚度很薄。其中W1和W2井HST的厚度均小于15 m，測(cè)井上為鋸齒狀的薄層泥巖，在地震上用極性相反的相鄰?fù)噍S表示。由于本地區(qū)陸坡HST的厚度太薄，難以具有明顯的側(cè)向變化特征。

3.2 FSST

FSST以SB和BSFR為頂、底界，由于形成于基準(zhǔn)面下降階段，侵蝕、削截和暴露等特征是識(shí)別FSST的相標(biāo)志。以白云凹陷13.8 Ma為例，在近物源一側(cè)，F(xiàn)SST為大型高角度(2°～4°)前積體，沉積厚度大，呈向陸、向海雙向減薄的趨勢(shì)，陸坡處可見(jiàn)多期三角洲朵體構(gòu)成的反旋回。側(cè)向上，F(xiàn)SST前積傾角逐漸變緩，厚度減小(圖4c,d)。

圖3 受三角洲“點(diǎn)物源”影響的層序地層結(jié)構(gòu)側(cè)向變化特征Fig.3 Lateral variation of sequence stratigraphic architecture affected by the “point provenance”of delta

圖4 珠江口盆地韓江組13.8 Ma陸架邊緣的層序結(jié)構(gòu)側(cè)向演化特征(測(cè)線位置見(jiàn)圖5)Fig.4 Lateral evolution of sequence architecture at the margin of 13.8 Ma clinoforms of the Hanjiang Formation,Pearl River Mouth Basin(lines location seen in Fig.5)a.經(jīng)過(guò)FSST和LST主物源方向的地震剖面；b. 經(jīng)過(guò)FSST和LST主物源側(cè)翼的地震剖面，其中FSST和LST的陸架邊緣三角洲規(guī)模減小，可見(jiàn)位于FSST之上的LST加積層；c.經(jīng)過(guò)FSST主物源側(cè)翼并偏離LST物源的地震剖面，F(xiàn)SST進(jìn)積規(guī)模減小，LST表現(xiàn)為加積和上超；d.偏離FSST 和LST主物源的地震剖面，F(xiàn)SST進(jìn)積特征不明顯，LST表現(xiàn)為上超

3.3 LST

LST形成于基準(zhǔn)面上升早期，以MRS和SB為頂、底界，常和上一個(gè)層序的FSST具有一定的成因聯(lián)系。如章節(jié)2所述，SB的識(shí)別其實(shí)就是對(duì)FSST和LST二者加以區(qū)分的過(guò)程。近物源一側(cè)，LST除了具有前積和河流上超外，圖4a的還反映出LST比FSST具有地震反射頻率更低、內(nèi)部成層性更好、傾角更緩等特征。遠(yuǎn)物源一側(cè)，LST表現(xiàn)為退積和海岸上超(圖4c,d)。理論上說(shuō)，基準(zhǔn)面上升形成的LST應(yīng)當(dāng)從河口直至深海平原都廣泛發(fā)育，但在實(shí)際工作中，LST位于淺水陸架的可容空間增量很有限，又易受到后期波浪的強(qiáng)烈侵蝕，陸架部分的LST厚度往往很薄，以至于在地震分辨率內(nèi)難以識(shí)別，此時(shí)認(rèn)為MRS地震上向陸尖滅(圖5)。向海方向，LST的三角洲點(diǎn)物源位于研究區(qū)西側(cè)，振幅屬性上可見(jiàn)強(qiáng)、弱間互的條帶狀反射；受西南部云開(kāi)低凸起的影響，西側(cè)規(guī)模巨大的陸架邊緣三角洲前積體向海迅速減薄(圖4a,圖5d)。東部陸架部分地震屬性為片狀的強(qiáng)振幅，又處于較高的古地勢(shì)區(qū)域，為沿岸砂壩沉積體系。與薄層沿岸砂壩相接的深水陸坡區(qū)卻發(fā)育厚層的深水扇體(W5井)，最終將LST的沉積體系簡(jiǎn)化為圖6的沉積模式。

圖6 珠江口盆地SQ13.8 LST沉積模式Fig.6 Sedimentary model of SQ13.8 LST in the Pearl River Mouth Basin

3.4 TST

TST的頂界面是MFS，底界面為MRS或SB。由于MFS附近沉積速率極低，淺水部分常有鈣質(zhì)膠結(jié)，發(fā)育凝縮段，MFS表現(xiàn)為側(cè)向上最為穩(wěn)定、連續(xù)性很好的強(qiáng)振幅同相軸并被后期的HST三角洲下超，可以作為全區(qū)層序地層格架建立的標(biāo)志層(圖4c)。鉆井上MFS常和GR的高值相對(duì)應(yīng)。TST底界面是MRS還是SB有賴于MRS向陸一側(cè)的尖滅位置。在靠近物源一側(cè)，TST的底界面為SB13.8且厚度較大，含砂率較高，發(fā)育陸架砂脊(圖4a,b;W1井)。遠(yuǎn)物源一側(cè)，TST的地層減薄、含砂率明顯降低(W2井)，反應(yīng)了沉積速率大致相等，以薄層的陸架砂席為主(圖4d)。

4 討論

4.1 河口-陸坡層序結(jié)構(gòu)側(cè)向變化對(duì)體系域命名原則的啟示

正如標(biāo)準(zhǔn)化理論[26]所言，LST和HST都稱為正常海退，源于定義(ΔVs/Δt)>(ΔVa/Δt)并且(ΔVa/Δt)>0，Vs為沉積物的供給量，Va為可容納空間，t為時(shí)間。然而，在可容空間的增加速率與沉積物供給速率的“相互競(jìng)爭(zhēng)”中，理應(yīng)在靠近“點(diǎn)物源”的一定區(qū)間內(nèi)才具備(ΔVs/Δt) > (ΔVa/Δt)，超過(guò)這一區(qū)間向兩側(cè)延伸時(shí)，一定會(huì)有(ΔVs/Δt) < (ΔVa/Δt)，因?yàn)槌练e物供給速率在平面上不可能是均衡的。如圖7所示，當(dāng)靠近河口時(shí)，LST的特征與定義描述是相符的(圖7c)；當(dāng)遠(yuǎn)離河口時(shí)，沉積物供給速率極低，無(wú)法補(bǔ)償海平面上升帶來(lái)的新增可容空間，這時(shí)岸線將發(fā)生退積，該區(qū)域的地層建造和TST的特征極為相似(圖7d)。遵從過(guò)去TST的定義，即TST是形成于基準(zhǔn)面上升時(shí)期的一套地層，也就是岸線附近的基準(zhǔn)面上升速率超過(guò)沉積物的供給速率。那么此時(shí)關(guān)鍵的問(wèn)題是這部分具備TST特征的地層是應(yīng)該依據(jù)定義來(lái)命名，還是出于等時(shí)性的原則命名為L(zhǎng)ST？本文認(rèn)為層序地層學(xué)的核心價(jià)值在于提出了一種合理的等時(shí)地層對(duì)比的方法，故基于等時(shí)對(duì)比的原則，應(yīng)將這部分地層即圖4d的上超層和圖7的藍(lán)色區(qū)域劃歸到LST，否則就無(wú)法做到宏觀尺度上層序地層格架的統(tǒng)一，年代地層單位也是混亂的。

單一剖面(圖4d，圖8b)符合過(guò)去TST定義的上超層被劃歸到LST，這一結(jié)果說(shuō)明了TST的定義還不夠嚴(yán)謹(jǐn)。不僅TST，事實(shí)上過(guò)去對(duì)LST和HST的識(shí)別也是通過(guò)可容空間的增加速率與沉積物供給速率的“此消彼長(zhǎng)”來(lái)判斷。然而，只要和沉積物的供給速率產(chǎn)生關(guān)聯(lián)，就必然導(dǎo)致體系域命名的穿時(shí)性。這時(shí)LST，TST和HST的定義本身成為了體系域命名難以一致的根源(表1)。因此，為了追求更大空間上的等時(shí)地層對(duì)比，應(yīng)適當(dāng)修正LST，TST和HST的定義，詳見(jiàn)章節(jié)4.3(表1)。FSST是唯一處于基準(zhǔn)面下降時(shí)期形成的體系域，即(ΔVa/Δt)<0，(ΔVs/Δt)>(ΔVa/Δt)的成立并不依附于沉積物供給速率的影響，所以FSST的識(shí)別相對(duì)獨(dú)立。這就是FSST可以在遠(yuǎn)離三角洲的側(cè)翼時(shí)仍然能夠保持基準(zhǔn)面下降特征的原因(如低角度前積、侵蝕、頂超等)，這在圖4d中得以體現(xiàn)。

圖7 受差異沉積物供給速率影響下的LST岸線特征及現(xiàn)代地貌類比Fig.7 Coastline features of the LST under the influence of differential sediment supply rate and the modern geomorphic analogya，b.源自Google Earth，2017；c.表示河口附近三角洲進(jìn)積體系的地層模式；d.表示偏離河口濱海平原退積體系的地層模式

圖8 深水層序地層格架的典型劃分模式(a)[26]與珠江口盆地13.8 Ma的研究實(shí)例(b)對(duì)比Fig.8 Typical division model of deep-water sequence stratigraphic framework (a)[26] and its comparison with the 13.8 Ma sequence in the Pearl River Mouth Basin(b)A.泥流沉積,FSST早期；B.濁流終端朵體,FSST晚期；C.堤岸水道和溢岸沉積,LST和TST早期；D.泥流沉積,TST晚期(圖b的測(cè)線位置見(jiàn)圖5。)

4.2 層序結(jié)構(gòu)的側(cè)向變化對(duì)深水層序地層格架的啟示

迄今為止，層序地層學(xué)在陸架邊緣的應(yīng)用頻率仍然遠(yuǎn)高于深水陸坡區(qū)，原因在于①相對(duì)海平面升降作為深水沉積體系變化的主導(dǎo)因素的證據(jù)還不明確，現(xiàn)代觀測(cè)難度很大；②由于相距甚遠(yuǎn)，可容空間在陸架體系發(fā)生變化，深水體系不見(jiàn)得隨即發(fā)生改變；③深水體系不僅受垂向物源的控制，還受到等深流、內(nèi)波和內(nèi)潮等水動(dòng)力條件的顯著影響。這些都充分反映了層序地層學(xué)應(yīng)用于深水區(qū)的難度[32-35]。目前最具代表性的是Catuneanu等[26]在Posamentier和Kolla[36]對(duì)東婆羅洲深水扇的研究基礎(chǔ)上提供的層序地層格架的劃分實(shí)例(圖8a)。Catuneanu等[26]以重力流沉積形成的盆底扇為例，對(duì)扇體內(nèi)部進(jìn)行了非常細(xì)致的地震相和沉積相的解剖，研究發(fā)現(xiàn)深水體系的遷移與基準(zhǔn)面變化旋回具有完整的對(duì)應(yīng)關(guān)系。這一劃分實(shí)例具有很好的啟迪意義，但也為讀者帶來(lái)以下3點(diǎn)啟示。

表1 體系域的初始定義、識(shí)別標(biāo)志及修訂方案Table 1 Initial definition, identification marks and amendment scheme of the system tracts

1) 圖8a的體系域劃分方案是以近陸源背景為前提，即深水沉積體系能夠直接并且快速地響應(yīng)于陸架沉積體系的改變，即陸架體系由于基準(zhǔn)面變化造成岸線的進(jìn)退，深水體系能夠立即“做出回應(yīng)”。但在“浪控”為主的海相盆地如珠江口盆地，等深流和沿岸流等[37]側(cè)向水動(dòng)力的搬運(yùn)能力不容小覷。在這種復(fù)合水動(dòng)力的作用下就不能簡(jiǎn)單套用標(biāo)準(zhǔn)化模型來(lái)指導(dǎo)實(shí)際操作。試圖模仿圖8a的示例來(lái)解剖圖8b中W5井鉆遇的深水扇并建立深水層序格架是困難的。

2) 就圖8a的剖面本身而言，Catuneanu等[26]提供的地震相分析過(guò)程是合理且符合層序模式的。但是Catuneanu等未提供各體系域在三維空間上的側(cè)向演化和系統(tǒng)對(duì)比等檢驗(yàn)過(guò)程。這種檢驗(yàn)是至關(guān)重要的，條件允許的情況下甚至需要和陸架進(jìn)行等時(shí)地層對(duì)比(圖8b)，它將決定當(dāng)前深水層序地層格架的劃分方案是否具有空間上的實(shí)用性、延續(xù)性以及能否區(qū)域性地編圖。因?yàn)槟承┑湫偷卣鹣嗫赡軐儆诰植楷F(xiàn)象，經(jīng)過(guò)若干地震道的“滾動(dòng)”之后很快就“銷聲匿跡”。如此一來(lái)，依據(jù)某種局部現(xiàn)象建立的層序格架的適用范圍是受限的，難以進(jìn)行側(cè)向上的等時(shí)地層對(duì)比。因此，層序格架能在多大的空間區(qū)域內(nèi)進(jìn)行等時(shí)地層對(duì)比和區(qū)域編圖是當(dāng)前方案是否合理的決定性因素。

3) 章節(jié)4.1所述，僅分析數(shù)條剖面的層序地層結(jié)構(gòu)已然不能對(duì)LST、TST和HST武斷地定名，如圖8b中一系列上超層應(yīng)命名為L(zhǎng)ST而不是TST。假設(shè)誤將圖8b的上超層歸于TST，將得出“LST不發(fā)育盆底扇”(圖4a,b LST,圖6的測(cè)線1)以及“TST發(fā)育盆底扇”(圖4c,d LST,圖6的測(cè)線2)這2個(gè)結(jié)論。導(dǎo)致得出這2個(gè)錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)的原因一方面是對(duì)層序結(jié)構(gòu)的側(cè)向變化未引起重視，使得層序格架的劃分方案有悖于現(xiàn)今的版本；另一方面是受到工區(qū)面積的客觀限制。假使某課題組只研究了圖4a,b(或圖4c,d)的三維數(shù)據(jù)，也就只能看到LST整個(gè)沉積體系的一個(gè)側(cè)面，那么得出上述2個(gè)片面性的結(jié)論是“順理成章”的(圖6的測(cè)線1或測(cè)線2)。所以，基于層序格架提出的沉積學(xué)觀點(diǎn)有賴于層序格架本身的正確。

4.3 解決方法

當(dāng)今層序地層學(xué)的實(shí)踐尚未重視層序地層結(jié)構(gòu)在三維空間的展布特點(diǎn)，即忽視了層序地層結(jié)構(gòu)的側(cè)向變化。為建立三維空間上一致的層序地層格架時(shí)，受差異性的物源供給速率、差異性的構(gòu)造升降速率影響的層序地層結(jié)構(gòu)將同時(shí)出現(xiàn)，給等時(shí)地層對(duì)比帶來(lái)極大的難度[38-39]。因此，層序地層學(xué)的實(shí)踐方法理應(yīng)做出相應(yīng)的調(diào)整，建議如下。

1) 改變?nèi)藶楦盍殉练e體系、分塊建立層序地層格架的技術(shù)流程，將河口、陸架、陸坡直至深水作為一個(gè)整體開(kāi)展研究。步驟上先確定陸坡的層序格架，繼而向陸架和深水兩端元進(jìn)行等時(shí)地層對(duì)比，以此建立的層序格架更為準(zhǔn)確。

2) 受圖7中LST的側(cè)向演化對(duì)體系域命名的影響，建立層序地層格架應(yīng)尋找各體系域具有的“唯一性”相標(biāo)志，排除諸如上超層等“非唯一性”相標(biāo)志對(duì)其命名的干擾。由此，對(duì)過(guò)去體系域的定義做相應(yīng)的修訂(表1)：

① LST為形成于基準(zhǔn)面上升早期，以可容空間增加速率小于沉積物供給速率為相標(biāo)志，同時(shí)包含側(cè)向上與之等時(shí)對(duì)比的一套地層。

② HST為形成于基準(zhǔn)面上升晚期，以可容空間增加速率小于沉積物供給速率為相標(biāo)志，同時(shí)包含側(cè)向上與之等時(shí)對(duì)比的一套地層。

③ TST為可容空間增加速率大于沉積物的供給速率，同時(shí)側(cè)向上排除與LST和HST等時(shí)對(duì)比的兩套地層。

④ 由于FSST的識(shí)別獨(dú)立于沉積物供給速率的影響，所以對(duì)Catuneanu[31]闡述的FSST的定義未做修改，仍以基準(zhǔn)面下降形成的退覆作為FSST的識(shí)別標(biāo)志。

說(shuō)明：關(guān)于LST、TST和HST修訂定義中的等時(shí)地層對(duì)比，本文采用的方法是地震反射同相軸的連續(xù)追蹤，其前提是假定任意一根連續(xù)的地震反射同相軸是等時(shí)的。

3) 任何一個(gè)層序格架劃分方案的確立都應(yīng)經(jīng)得起三維空間系統(tǒng)對(duì)比的檢驗(yàn)，從而確保層序地層格架具有區(qū)域等時(shí)性，確保體系域的邊界和內(nèi)部單元可以進(jìn)行區(qū)域編圖。例如，建立深水層序格架時(shí)，應(yīng)優(yōu)先確保其結(jié)果能夠與陸坡甚至陸架進(jìn)行空間上的等時(shí)地層對(duì)比(圖8)。

4) 不可否認(rèn)，層序地層格架建立的準(zhǔn)確與否非常依賴于數(shù)據(jù)體本身的面積、質(zhì)量以及資料的豐富程度(如古生物或定年數(shù)據(jù)等)。 假使沒(méi)有針對(duì)本文圖4a-b一帶的三維地震數(shù)據(jù)開(kāi)展研究，就會(huì)錯(cuò)失LST識(shí)別的確切證據(jù)，那么將上超層劃歸到TST是極有可能的，得出“TST發(fā)育盆底扇”的認(rèn)識(shí)也是極有可能的。這是層序地層學(xué)在實(shí)踐中固有的局限性，也是造成層序地層格架和層序模式總是隨資料的豐富而不斷改進(jìn)的原因。

5 結(jié)論

利用井-震綜合分析的方法，以珠江口盆地韓江組13.8 Ma的陸坡為例，探討點(diǎn)物源控制下浪控海岸發(fā)育背景下層序地層結(jié)構(gòu)的側(cè)向變化，力爭(zhēng)建立宏觀上一致的層序地層格架，得出以下啟示：

1) SB在過(guò)主物源的剖面上可見(jiàn)侵蝕、頂超和河流上超等特征；在主物源側(cè)翼，SB的識(shí)別依據(jù)為界面之下的低角度前積和界面之上的海岸上超。體系域的特征也存在明顯的側(cè)向變化。FSST由過(guò)主物源剖面上的高頻、內(nèi)部雜亂、高角度前積的地震相向側(cè)翼低頻、成層性好和低角度前積的地震相轉(zhuǎn)變。LST由河口附近的進(jìn)積變?yōu)槠x河口的海岸上超。出于等時(shí)性的考慮，低位期三角洲側(cè)翼具有上超特征的地層應(yīng)劃歸到LST而不是TST。

2) 基于等時(shí)地層對(duì)比的原則，將LST，TST和HST的定義進(jìn)行了修正，即LST是形成于基準(zhǔn)面上升早期，以可容空間增加速率小于沉積物供給速率為相標(biāo)志，同時(shí)包含側(cè)向上與之等時(shí)對(duì)比的一套地層；HST是形成于基準(zhǔn)面上升晚期，以可容空間增加速率小于沉積物供給速率為相標(biāo)志，同時(shí)包含側(cè)向上與之等時(shí)對(duì)比的一套地層；TST是可容空間增加速率大于沉積物供給速率，同時(shí)排除側(cè)向上與LST和HST等時(shí)對(duì)比的兩套地層。

3) 建議層序地層學(xué)在應(yīng)用中改變“分塊”建立層序格架的操作流程，將河口、陸架至深水作為一個(gè)整體開(kāi)展研究，首先尋找各體系域的“唯一性”相標(biāo)志，繼而開(kāi)展三維空間上的系統(tǒng)對(duì)比，確保層序格架方案具有區(qū)域等時(shí)性以及體系域可以平面成圖。

致謝：論文的資料源于中海石油(中國(guó))有限公司深圳分公司研究課題“韓江組中部(SB14.8—SB12.5)古珠江沉積體系精細(xì)沉積相研究”(No.CCL2014SZPS0551)的大力支持。論文觀點(diǎn)的逐漸成熟得益于與王星星博士、陳晨、魏文杰、嚴(yán)偉堯、楊璐、李文靜、周家偉等課題組成員的討論，論文的初稿得益于中海石油(中國(guó))有限公司深圳分公司杜家元、柳保軍、丁琳和魏山力，重慶科技學(xué)院賴富強(qiáng)、李小剛、高紅燦等專家的寶貴意見(jiàn)。匿名審稿人和本刊編輯對(duì)本文提出了建設(shè)性的修改意見(jiàn)，在此一并表示由衷的感謝。