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《沉积层序及海平面旋回的分类级别_旋回周期的成因讨论》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、现代地质第12卷第1期GEOSCIENCEVol112No111998年3月JournalofGraduateSchool,ChinaUniversityofGeosciencesMar.1998沉积层序及海平面旋回的分类级别3———旋回周期的成因讨论王鸿祯史晓颖(地矿系北京100083)摘要沉积层序可区分为巨层序、大层序、中层序、正层序、亚层序和小层序6个级别的单位,其时间延续大致分别为500～600Ma,60～120Ma,30～40Ma,2～5Ma,011～014Ma和0102～0104Ma。沉积层序虽不同程度地受区域性
2、构造运动和其他因素的影响,但具有明显的全球性和周期性。除大层序可能是由克拉通规模的热旋回引起的海平面相对变化所造成的外,其他级别的层序可能主要由全球海平面变化旋回所控制,并与天文周期有关。地球做为银河系和太阳系的一个行星,其地质演化不可避免地受到其他星系及其内部星体运行规律的影响,沉积层序可能是地球水圈响应于天体运动周期的沉积记录。关键词层序地层分类级别海平面旋回天文周期分类号P53层序地层学是地层学和沉积学相结合形成的一个新的分支学科,自80年代形成以来发展迅速,已成为基础地质领域一个重要的研究热点。近年来,层序地层研究不
3、仅在能源地质勘查方面产生了巨大的经济效益,而且在区域地质、大陆边缘地质和地层学理论研究方面取得了突出成果,受到越来越多地质学家的重视。特别是随着层序地层学从早期的地下研究为主扩展到现在的地表露头,研究手段从地震剖面为主发展到常规的研究方法,使层序地层学的研究和应用范围得到了极大的扩展,从而成为现代地层学的重要支柱。因此,沉积层序单位的合理划分和使用及其完整系统的建立已成为一项紧要工作。考虑到目前层序地层和海平面变化旋回研究中不同学者在术语和层序级别的使用上存在着明显的不同而引起了一些混乱,因此对层序地层单位及其级别进行系统整
4、理就更加急迫。1层序地层学的特点及沉积层序的性质层序地层学主要研究地层的旋回性沉积记录及其与海平面变化的关系。其目标之一是建立可进行大范围、以至全球性对比,以物理界线为标志的年代地层格架。层序地层学理论认为,沉积层序的边界是由海平面相对下降引起的陆上暴露风化或水下侵蚀而产生的,层序边界标志着海平面的相对下降;沉积层序形成于一个完整的海平面变化旋回过程中,海平面的相对高低及其变化控制了沉积层序的特点。由于全球海平面变化具有明显的全球收稿日期:1997—05—263地质矿产部重大基础研究项目(项目号:9501105)及国家自然科
5、学基金项目(项目号:49421003)部分成果。第一作者简介:王鸿祯,男,1916年出生,教授,中国科学院院士,地层学、古生物学及构造地质学专业。2现代地质———中国地质大学研究生院学报1998年同时性,因此有可能根据沉积层序及其所反映的海平面变化研究建立可进行大范围等时对比的地层格架。层序地层学将沉积层序及其体系域的形成与海平面变化有机地联系在一起,较好地解决了沉积体系和沉积相在时间和空间上的变化及其相互关系问题。从实质上看,层序地层学与年代地层学有着密切的联系。其研究目标是建立等时的年代地层格架,而且层序边界被定义为等时
6、面。沉积层序是以不整合面为界的地层单位,北[1]美地层典(1983)曾将其定义为异地层单位。Sloss特别强调构造运动对地层单位的影响。根据原始定义:“层序是指比群更高的岩石地层单位”。由于沉积旋回和沉积层序两者都是以沉积地层所反映的海平面旋回变化为主要识别特征,所以不同级别的沉积旋回和沉[2～3]积层序有时也被用作同义名。沉积层序是否具有全球可比性,以及海平面变化是否具有周期性和全球同时性是层序地层学研究中的重要问题。Exxon学派坚持各个级别的沉积层序在成因上都是全球性的,因此可以进行全球性的等时对比;而多数地层工作者则
7、认为大的、长周期的海平面变化旋[4]回可能具有全球性。对三级海平面变化是否具有全球性的认识有较大的分歧:Hallam认为,虽然区域性构造运动对海平面变化的控制相当普遍,但部分三级海平面旋回变化仍具[3]有全球性;Miall多次对短周期海平面旋回的全球性提出质疑。他认为,目前的同位素测年技术还达不到确定三级及其以下沉积层序时限的精度,因此不同盆地海平面变化事件[1,5]的精确对比是不可能的;Sloss认为区域性构造运动对相对海平面变化有至关重要的影[6]响,因而多数沉积层序的全球性对比可能不恰当;Einsele对各种地质事件的
8、周期性和重现时隔也做了充分讨论;我们认为Exxon学派的认识可能是正确的。尽管有构造运动和其他地质因素的叠加和影响,多数沉积层序仍具广泛的可对比性;全球海平面变化具有大致的同时性。实质上,不同规模的沉积层序和旋回可能反映了不同级别和层次的天文周期作用于地球水圈的效应。目前对沉积层序及海平面
