一、緒論1.1研究背景與意義隨著全球?qū)δ茉葱枨蟮某掷m(xù)增長，深水油氣資源的勘探與開發(fā)已成為國際石油工業(yè)的重要發(fā)展方向。白云深水區(qū)作為我國南海重要的油氣勘探區(qū)域，其碳酸鹽巖地層蘊(yùn)含著豐富的油氣資源，對(duì)該區(qū)域碳酸鹽巖層序地層及沉積相的研究具有重要的理論與實(shí)際意義。在地質(zhì)理論方面，碳酸鹽巖的形成與演化受到多種因素的綜合控制，包括構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、海平面變化、古氣候、生物作用等。白云深水區(qū)獨(dú)特的地質(zhì)背景為研究這些因素如何相互作用并影響碳酸鹽巖的沉積過程提供了理想的天然實(shí)驗(yàn)室。通過深入研究白云深水區(qū)碳酸鹽巖層序地層，可以進(jìn)一步完善碳酸鹽巖層序地層學(xué)理論，揭示不同地質(zhì)時(shí)期海平面變化、構(gòu)造沉降與沉積響應(yīng)之間的關(guān)系，為全球?qū)有虻貙訉?duì)比提供重要依據(jù)。例如，通過對(duì)該區(qū)域碳酸鹽巖層序界面的識(shí)別與分析，能夠精確確定沉積間斷和地層缺失的時(shí)期，從而更好地理解區(qū)域地質(zhì)演化歷史。在沉積相研究方面，白云深水區(qū)碳酸鹽巖沉積相類型多樣，包括臺(tái)地相、斜坡相、盆地相等。深入剖析這些沉積相的特征、分布規(guī)律及其演化機(jī)制，有助于深化對(duì)碳酸鹽巖沉積模式的認(rèn)識(shí)，豐富和發(fā)展沉積學(xué)理論。從資源勘探角度來看，白云深水區(qū)的油氣勘探潛力巨大，而碳酸鹽巖作為重要的儲(chǔ)集層，對(duì)其層序地層和沉積相的準(zhǔn)確研究直接關(guān)系到油氣勘探的成效。層序地層學(xué)研究能夠建立高精度的地層格架，明確不同層序內(nèi)的沉積體系分布，從而有效預(yù)測有利儲(chǔ)集層的發(fā)育位置。例如，在海進(jìn)體系域和高水位體系域中，往往發(fā)育有生物礁、灘等優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層，通過層序分析可以精準(zhǔn)圈定這些潛在儲(chǔ)層的分布范圍。沉積相研究則有助于了解不同沉積環(huán)境下碳酸鹽巖的巖石學(xué)特征、孔隙結(jié)構(gòu)和儲(chǔ)集性能，為儲(chǔ)層評(píng)價(jià)和油氣資源預(yù)測提供關(guān)鍵依據(jù)。如臺(tái)地邊緣的生物礁相碳酸鹽巖，通常具有較高的孔隙度和滲透率，是油氣聚集的有利場所，通過對(duì)沉積相的詳細(xì)研究，可以準(zhǔn)確識(shí)別這類優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層，提高油氣勘探的成功率，降低勘探成本，對(duì)保障我國能源安全具有重要戰(zhàn)略意義。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀國外在碳酸鹽巖層序地層和沉積相研究方面起步較早，取得了一系列具有重要影響力的成果。在層序地層學(xué)領(lǐng)域，20世紀(jì)80年代，以Schlager為代表的學(xué)者闡明了碎屑巖和碳酸鹽巖層序模式的差別，建立了碳酸鹽巖層序地層學(xué)理論。J.F.Sarg于1987年發(fā)表的“碳酸鹽巖層序地層學(xué)研究”一文，奠定了該學(xué)科的基本思想，提出了碳酸鹽巖層序地層的基本模式，將層序劃分為低位體系域、海進(jìn)體系域和高水位體系域，為后續(xù)研究提供了重要的理論框架。此后，眾多學(xué)者如Harford、Loucks等進(jìn)一步研究了不同沉積背景下的碳酸鹽巖層序地層模式，使該理論不斷完善和發(fā)展。在沉積相研究方面，對(duì)海相碳酸鹽巖沉積相的劃分注重沉積類型的地理分布規(guī)律和沉積能量差異。例如，Wilson（1975）提出的碳酸鹽巖沉積相模式，將碳酸鹽巖沉積環(huán)境劃分為9個(gè)相帶，從盆地邊緣到盆地中心依次為盆地相、開闊陸棚相、臺(tái)地前緣斜坡相、臺(tái)地邊緣生物礁相、臺(tái)地邊緣淺灘相、開闊臺(tái)地相、局限臺(tái)地相、蒸發(fā)臺(tái)地相和潮坪相，該模式對(duì)全球海相碳酸鹽巖沉積相的研究產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。國內(nèi)在該領(lǐng)域的研究近年來發(fā)展迅速。在層序地層學(xué)方面，眾多學(xué)者結(jié)合中國各地區(qū)的地質(zhì)特點(diǎn)，對(duì)碳酸鹽巖層序地層學(xué)進(jìn)行了深入研究和應(yīng)用。如在塔里木盆地、四川盆地等地區(qū)，通過對(duì)露頭、鉆井和地震資料的綜合分析，建立了適合本地的碳酸鹽巖層序地層格架，明確了不同層序內(nèi)的沉積體系分布和演化規(guī)律，為油氣勘探提供了重要的理論支持。在沉積相研究方面，中國側(cè)重于沉積相的精細(xì)劃分和巖相古地理分析。以四川盆地和南海海域的生物礁研究為例，取得了重大進(jìn)展，對(duì)生物礁的形成環(huán)境、控制因素、發(fā)育模式和表征方法等方面的認(rèn)識(shí)不斷深化。如通過對(duì)南海海域生物礁的研究，發(fā)現(xiàn)其發(fā)育受到構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、海平面變化、古氣候等多種因素的共同控制，不同時(shí)期的生物礁具有不同的特征和分布規(guī)律。然而，當(dāng)前國內(nèi)外在白云深水區(qū)碳酸鹽巖層序地層及沉積相研究方面仍存在一些不足。在層序地層研究中，雖然已經(jīng)建立了一些基本的理論和模式，但由于白云深水區(qū)地質(zhì)條件復(fù)雜，構(gòu)造運(yùn)動(dòng)頻繁，海平面變化影響因素眾多，導(dǎo)致對(duì)該區(qū)域?qū)有蚪缑娴淖R(shí)別和劃分仍存在一定的不確定性。不同學(xué)者對(duì)同一區(qū)域的層序劃分方案可能存在差異，這給后續(xù)的對(duì)比研究和油氣勘探帶來了困難。在沉積相研究方面，對(duì)白云深水區(qū)一些特殊沉積相，如深水碳酸鹽巖相的研究還相對(duì)薄弱。深水碳酸鹽巖的形成機(jī)制、沉積特征和分布規(guī)律尚未完全明確，缺乏系統(tǒng)的研究成果。此外，在研究方法上，雖然地質(zhì)分析法、地球物理法等多種方法已被廣泛應(yīng)用，但如何更有效地整合這些方法，實(shí)現(xiàn)多學(xué)科交叉融合，提高研究精度和可靠性，仍有待進(jìn)一步探索。1.3研究內(nèi)容與方法本研究以白云深水區(qū)碳酸鹽巖為對(duì)象，開展多方面的研究工作，旨在深入揭示其層序地層特征和沉積相分布規(guī)律，為油氣勘探提供有力支持。在層序地層劃分方面，通過對(duì)研究區(qū)內(nèi)豐富的地震資料進(jìn)行精細(xì)解釋，利用地震反射特征，如反射終止類型（上超、下超、削截等）、反射結(jié)構(gòu)（平行、亞平行、發(fā)散、前積等）以及振幅和頻率變化等信息，識(shí)別出不同級(jí)次的層序界面，進(jìn)而劃分出層序和體系域。同時(shí)，結(jié)合測井資料，依據(jù)測井曲線（如自然伽馬、電阻率、聲波時(shí)差等）的形態(tài)、幅度和組合特征，識(shí)別層序界面和體系域的響應(yīng)特征，建立高分辨率的層序地層格架。在巖心觀察過程中，對(duì)巖心的巖石類型、沉積構(gòu)造、生物化石等進(jìn)行詳細(xì)描述，識(shí)別出暴露標(biāo)志（如古土壤、干裂、溶蝕孔洞等）、海侵標(biāo)志（如生物擾動(dòng)增強(qiáng)、粒度變細(xì)等），以此作為層序界面和體系域劃分的重要依據(jù)，進(jìn)一步校準(zhǔn)和細(xì)化基于地震和測井資料建立的層序地層格架。對(duì)于沉積相分析，通過對(duì)巖心的細(xì)致觀察，描述巖石的顏色、成分、結(jié)構(gòu)（粒度、分選性、磨圓度等）、構(gòu)造（層理類型、波痕、蟲孔等）以及生物化石的種類、豐度和保存狀態(tài)等，識(shí)別出不同的沉積相類型。利用薄片鑒定技術(shù)，分析巖石的礦物成分、顆粒結(jié)構(gòu)、膠結(jié)物類型等，進(jìn)一步確定沉積相的微相特征。通過地球化學(xué)分析，如碳、氧、鍶同位素分析，微量元素（如硼、鋰、鍶等）含量分析，以及稀土元素配分模式研究，推斷沉積環(huán)境的古鹽度、古溫度、氧化還原條件等，為沉積相的劃分和沉積環(huán)境的恢復(fù)提供重要依據(jù)。利用地震相分析技術(shù)，根據(jù)地震反射的外部幾何形態(tài)（如丘狀、席狀、楔狀等）、內(nèi)部反射結(jié)構(gòu)（平行、亞平行、雜亂、前積等）以及振幅和頻率特征，識(shí)別出不同的地震相類型，并將其與已知的沉積相類型進(jìn)行類比和轉(zhuǎn)換，繪制沉積相平面分布圖，揭示沉積相在平面上的展布規(guī)律。在研究方法上，綜合運(yùn)用地質(zhì)分析法、地球物理法和地球化學(xué)法。地質(zhì)分析法中，對(duì)巖心和露頭進(jìn)行詳細(xì)觀察和描述，分析巖石學(xué)特征、沉積構(gòu)造、生物化石等，獲取沉積環(huán)境和沉積相的直接信息。通過對(duì)地層的對(duì)比和沉積旋回的分析，建立地層的相對(duì)年代關(guān)系和沉積演化序列。地球物理法中，利用地震勘探技術(shù)，獲取地下地層的反射信息，通過地震資料解釋，識(shí)別地層結(jié)構(gòu)、構(gòu)造特征和沉積相分布。運(yùn)用測井技術(shù)，通過不同類型的測井曲線（如自然伽馬、電阻率、聲波時(shí)差等），獲取地層的物理性質(zhì)參數(shù)，用于地層劃分、巖性識(shí)別和沉積相分析。地球化學(xué)法則通過分析巖石和沉積物中的化學(xué)元素組成、同位素比值等，推斷沉積環(huán)境的物理化學(xué)條件，如古鹽度、古溫度、氧化還原電位等，為沉積相分析和層序地層研究提供重要的地球化學(xué)依據(jù)。1.4技術(shù)路線與創(chuàng)新點(diǎn)本研究技術(shù)路線如圖1所示，以豐富的地震、測井和巖心資料為基礎(chǔ)，通過多學(xué)科交叉融合的方法，對(duì)白云深水區(qū)碳酸鹽巖進(jìn)行全面深入的研究。在地震資料處理與解釋環(huán)節(jié)，運(yùn)用先進(jìn)的地震處理軟件，對(duì)原始地震數(shù)據(jù)進(jìn)行去噪、振幅補(bǔ)償、速度分析等一系列處理，提高地震資料的信噪比和分辨率。然后，依據(jù)地震反射特征，識(shí)別出不同級(jí)次的層序界面，劃分層序和體系域，初步建立層序地層格架。在測井資料分析中，利用自然伽馬、電阻率、聲波時(shí)差等多種測井曲線，通過對(duì)比分析、交會(huì)圖技術(shù)等手段，識(shí)別層序界面和體系域的測井響應(yīng)特征，對(duì)基于地震資料建立的層序地層格架進(jìn)行校準(zhǔn)和細(xì)化。巖心觀察與分析則是對(duì)巖心進(jìn)行詳細(xì)的肉眼觀察和顯微鏡下薄片鑒定，描述巖石特征、識(shí)別沉積構(gòu)造和生物化石，確定沉積相類型，為沉積相分析提供直接依據(jù)。在地球化學(xué)分析方面，通過對(duì)巖石樣品進(jìn)行碳、氧、鍶同位素分析，以及微量元素和稀土元素含量測試，獲取沉積環(huán)境的地球化學(xué)信息，進(jìn)一步輔助沉積相的劃分和沉積環(huán)境的恢復(fù)。最后，綜合地震、測井、巖心和地球化學(xué)分析結(jié)果，建立層序地層格架和沉積相模式，總結(jié)層序地層和沉積相的演化規(guī)律。[此處插入技術(shù)路線圖1]本研究在方法和認(rèn)識(shí)上具有一定創(chuàng)新點(diǎn)。在研究方法上，首次將地震地貌學(xué)與層序地層學(xué)相結(jié)合，通過對(duì)地震資料進(jìn)行三維可視化處理，從地貌學(xué)角度分析碳酸鹽巖沉積體的外部形態(tài)和內(nèi)部結(jié)構(gòu)，更直觀地揭示沉積體的分布規(guī)律和演化過程，為層序地層劃分和沉積相分析提供新的視角。在沉積相分析中，引入機(jī)器學(xué)習(xí)算法對(duì)大量的地質(zhì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，建立沉積相識(shí)別模型，提高沉積相識(shí)別的準(zhǔn)確性和效率，減少人為因素的影響。在認(rèn)識(shí)方面，提出了白云深水區(qū)碳酸鹽巖沉積相的新演化模式，認(rèn)為在構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和海平面變化的共同作用下，碳酸鹽巖沉積相經(jīng)歷了從早期的緩坡型沉積向晚期的臺(tái)地型沉積的轉(zhuǎn)變，這一認(rèn)識(shí)豐富了對(duì)該區(qū)域沉積演化歷史的理解。通過對(duì)白云深水區(qū)碳酸鹽巖層序地層的研究，發(fā)現(xiàn)了一些新的層序界面類型和體系域組合，進(jìn)一步完善了該區(qū)域的層序地層格架，為油氣勘探提供了更準(zhǔn)確的地層對(duì)比框架。二、區(qū)域地質(zhì)背景2.1地理位置與地質(zhì)構(gòu)造白云深水區(qū)位于南海北部陸緣珠江口盆地的南部，處于東經(jīng)112°-116°、北緯18°-22°之間，其地理位置獨(dú)特，處于多個(gè)構(gòu)造單元的交匯部位，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，對(duì)碳酸鹽巖的沉積和演化產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。從大地構(gòu)造背景來看，白云深水區(qū)位于太平洋板塊、歐亞板塊和印度-澳大利亞板塊的相互作用地帶，這種特殊的板塊位置使其在地質(zhì)歷史時(shí)期經(jīng)歷了復(fù)雜的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)。在中生代，該區(qū)域受到太平洋板塊向歐亞板塊俯沖的影響，處于俯沖帶的構(gòu)造“軟弱帶”，形成了一系列的褶皺和斷裂構(gòu)造，為后續(xù)的沉積和構(gòu)造演化奠定了基礎(chǔ)。如在晚侏羅世-早白堊世，日本-琉球群島-臺(tái)灣一線存在一條長1500km以上的俯沖增生雜巖帶，通過重、磁和地震資料識(shí)別出在南海東北部存在東亞陸緣中生代俯沖增生帶的分布，白云凹陷當(dāng)時(shí)就處于該俯沖帶的位置，該俯沖增生帶顯示為強(qiáng)的布格重力異常水平總梯度峰值帶，化極磁異常圖上南海東北部呈NE向延伸的高磁異常帶是南海北部與中生代俯沖增生帶相伴的火山弧。新生代以來，白云深水區(qū)又經(jīng)歷了裂陷、斷拗和拗陷等多個(gè)構(gòu)造演化階段。在始新世-漸新世，區(qū)域處于裂陷期，受太平洋板塊和印度-澳大利亞板塊的聯(lián)合作用，巖石圈發(fā)生強(qiáng)烈拉伸減薄，形成了一系列的地塹和半地塹構(gòu)造，為沉積提供了空間。如白云凹陷在這一時(shí)期持續(xù)沉降，盆緣隆起區(qū)持續(xù)隆升，古地形高差大，盆地以湖盆發(fā)育為特色，沉積了多種類型的湖盆沉積體系，恩平層序和文昌層序都具有厚度大、埋深大和體系域發(fā)育完善的特點(diǎn)。漸新世末（23.8Ma），受南海擴(kuò)張的影響，白云深水區(qū)發(fā)生重大地質(zhì)事件，從此成為深水陸坡環(huán)境，進(jìn)入斷拗-拗陷階段，區(qū)域構(gòu)造活動(dòng)相對(duì)減弱，但仍受到深部地幔作用的影響而持續(xù)沉降，形成了巨厚的深水沉積，發(fā)育大型珠江深水扇系統(tǒng)沉積。在區(qū)域構(gòu)造格局中，白云深水區(qū)周邊分布著多個(gè)隆起和凹陷。北部為番禺低隆起，西部為云開低凸起，南部為隆起，東部為東沙隆起。這些隆起和凹陷的分布控制了沉積物的來源和搬運(yùn)方向，對(duì)碳酸鹽巖的沉積相分布產(chǎn)生重要影響。如北部番禺低隆起和東部東沙隆起為白云深水區(qū)提供了豐富的陸源碎屑物質(zhì)，在不同的沉積時(shí)期，這些物源的供應(yīng)強(qiáng)度和方向發(fā)生變化，導(dǎo)致碳酸鹽巖與陸源碎屑巖的混合沉積特征也有所不同。同時(shí)，區(qū)內(nèi)發(fā)育多條斷裂，如NE向、NW向和近EW向斷裂，這些斷裂不僅控制了地層的沉積厚度和沉積相的分布，還對(duì)油氣的運(yùn)移和聚集起到了重要的通道和遮擋作用。例如，一些NE向斷裂在碳酸鹽巖沉積時(shí)期活動(dòng)強(qiáng)烈，導(dǎo)致其兩側(cè)的沉積環(huán)境和沉積相存在明顯差異，一側(cè)可能發(fā)育淺海臺(tái)地相碳酸鹽巖，而另一側(cè)則可能為斜坡相或盆地相沉積。2.2地層發(fā)育特征白云深水區(qū)地層發(fā)育具有明顯的階段性和旋回性，不同時(shí)期的地層沉積特征反映了當(dāng)時(shí)的地質(zhì)環(huán)境和構(gòu)造運(yùn)動(dòng)。在古近紀(jì)，白云深水區(qū)主要經(jīng)歷了文昌組、恩平組和珠海組的沉積。文昌組沉積時(shí)期，處于裂陷早期，受強(qiáng)烈的構(gòu)造拉張作用影響，區(qū)域沉降速率快，沉積環(huán)境為半深湖-深湖相，巖性主要為深灰色泥巖、油頁巖夾薄層砂巖，泥巖中有機(jī)質(zhì)含量豐富，是重要的烴源巖層。如在一些鉆井資料中顯示，文昌組泥巖厚度可達(dá)數(shù)百米，有機(jī)碳含量較高，為后續(xù)油氣的生成提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。恩平組沉積期，構(gòu)造活動(dòng)相對(duì)減弱，處于斷陷向坳陷轉(zhuǎn)換階段，沉積環(huán)境轉(zhuǎn)變?yōu)闉I淺湖相，巖性以灰色、灰白色砂巖、粉砂巖與泥巖互層為主，砂巖分選性和磨圓度較好，反映了水動(dòng)力條件相對(duì)較弱的沉積環(huán)境。珠海組沉積時(shí)期，海平面逐漸上升，沉積環(huán)境為淺海陸架相，地層以灰白色中-粗粒砂巖、粉砂巖為主，夾泥巖和煤層，砂巖中常見交錯(cuò)層理、波痕等沉積構(gòu)造，表明該時(shí)期受到波浪和潮汐作用的影響。進(jìn)入新近紀(jì)，白云深水區(qū)沉積了珠江組、韓江組和粵海組地層。珠江組沉積期，區(qū)域處于陸坡深水環(huán)境，受珠江水系的影響，發(fā)育大型珠江深水扇系統(tǒng)沉積。巖性主要為灰白色、淺灰色砂巖、粉砂巖與泥巖互層，砂巖中發(fā)育重力流沉積構(gòu)造，如鮑馬序列，反映了深水重力流的搬運(yùn)和沉積過程。韓江組沉積時(shí)期，海平面繼續(xù)上升，沉積環(huán)境為淺海相，巖性以淺灰色泥巖、粉砂質(zhì)泥巖為主，夾薄層粉砂巖，泥巖中生物擾動(dòng)構(gòu)造發(fā)育，表明水體相對(duì)較淺，生物活動(dòng)頻繁?；浐＝M沉積期，沉積環(huán)境較為穩(wěn)定，仍為淺海相，巖性主要為灰色、深灰色泥巖與粉砂巖互層，沉積構(gòu)造相對(duì)不發(fā)育，反映了水動(dòng)力條件較弱的沉積環(huán)境。地層間的接觸關(guān)系對(duì)研究區(qū)域地質(zhì)演化具有重要指示意義。在白云深水區(qū)，不同地層間存在整合、假整合和角度不整合等接觸關(guān)系。例如，文昌組與恩平組之間為整合接觸，表明這兩個(gè)時(shí)期沉積過程連續(xù)，沉積環(huán)境的轉(zhuǎn)變是逐漸發(fā)生的，沒有明顯的沉積間斷或構(gòu)造運(yùn)動(dòng)。而恩平組與珠海組之間存在假整合接觸，說明在恩平組沉積結(jié)束后，可能經(jīng)歷了短暫的沉積間斷或海平面的微小波動(dòng)，導(dǎo)致地層表面存在一定程度的侵蝕，但整體構(gòu)造運(yùn)動(dòng)相對(duì)平穩(wěn)。漸新世末（23.8Ma）發(fā)生的重大地質(zhì)事件，使得古近系與新近系之間形成角度不整合接觸，這一界面代表了區(qū)域構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的重大轉(zhuǎn)變，標(biāo)志著白云深水區(qū)從淺海陸架環(huán)境轉(zhuǎn)變?yōu)樯钏懫颅h(huán)境。這種角度不整合接觸在地震剖面上表現(xiàn)為明顯的反射終止現(xiàn)象，下伏地層的反射同相軸被上覆地層的反射同相軸削截，清晰地反映了構(gòu)造運(yùn)動(dòng)對(duì)地層沉積的影響。2.3沉積演化歷史白云深水區(qū)的沉積演化歷史漫長且復(fù)雜，受到構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、海平面變化、古氣候等多種因素的共同控制，經(jīng)歷了多個(gè)重要的演化階段。在早古生代，白云深水區(qū)處于相對(duì)穩(wěn)定的大陸邊緣環(huán)境，主要接受淺海相沉積。當(dāng)時(shí)，區(qū)域構(gòu)造活動(dòng)相對(duì)平靜，海平面波動(dòng)較小，為碳酸鹽巖的沉積提供了有利條件。在這一時(shí)期，淺海臺(tái)地廣泛發(fā)育，臺(tái)地上生物繁盛，大量的生物碎屑和化學(xué)沉積物質(zhì)在溫暖、清澈的淺海環(huán)境中逐漸堆積，形成了厚層的碳酸鹽巖沉積。這些碳酸鹽巖主要為石灰?guī)r和白云巖，巖石中含有豐富的腕足類、三葉蟲、珊瑚等生物化石，反映了當(dāng)時(shí)淺海生態(tài)系統(tǒng)的繁榮。例如，在一些露頭和鉆井資料中，發(fā)現(xiàn)了具有明顯生物擾動(dòng)構(gòu)造的石灰?guī)r，表明生物在沉積過程中起到了重要作用，同時(shí)也反映了當(dāng)時(shí)水體能量較低、沉積環(huán)境穩(wěn)定的特點(diǎn)。隨著時(shí)間的推移，進(jìn)入中生代，太平洋板塊向歐亞板塊俯沖，強(qiáng)烈的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)深刻影響了白云深水區(qū)的沉積環(huán)境。該區(qū)域處于俯沖帶的構(gòu)造“軟弱帶”，地殼活動(dòng)頻繁，褶皺和斷裂構(gòu)造發(fā)育，導(dǎo)致古地形發(fā)生顯著變化，沉積環(huán)境變得復(fù)雜多樣。在這一時(shí)期，沉積相逐漸從淺海相轉(zhuǎn)變?yōu)楹ｊ懡换ハ嗪完懴?。在靠近陸地的區(qū)域，由于陸源碎屑物質(zhì)的大量輸入，形成了以砂巖、泥巖為主的陸相沉積，同時(shí)夾有少量的碳酸鹽巖。而在靠近海洋的區(qū)域，則發(fā)育了海陸交互相沉積，地層中常見海相化石與陸相化石的混合，以及潮汐作用形成的沉積構(gòu)造，如潮汐層理、波痕等。新生代以來，白云深水區(qū)經(jīng)歷了復(fù)雜的構(gòu)造演化和沉積充填過程，沉積環(huán)境發(fā)生了多次重大轉(zhuǎn)變。始新世-漸新世，區(qū)域處于裂陷期，受太平洋板塊和印度-澳大利亞板塊的聯(lián)合作用，巖石圈強(qiáng)烈拉伸減薄，形成了一系列的地塹和半地塹構(gòu)造，為沉積提供了廣闊的空間。在這一時(shí)期，白云凹陷持續(xù)沉降，盆緣隆起區(qū)持續(xù)隆升，古地形高差大，盆地以湖盆發(fā)育為特色，沉積了多種類型的湖盆沉積體系。文昌組沉積時(shí)期，處于裂陷早期，沉積環(huán)境為半深湖-深湖相，巖性主要為深灰色泥巖、油頁巖夾薄層砂巖，泥巖中有機(jī)質(zhì)含量豐富，是重要的烴源巖層。恩平組沉積期，構(gòu)造活動(dòng)相對(duì)減弱，處于斷陷向坳陷轉(zhuǎn)換階段，沉積環(huán)境轉(zhuǎn)變?yōu)闉I淺湖相，巖性以灰色、灰白色砂巖、粉砂巖與泥巖互層為主。珠海組沉積時(shí)期，海平面逐漸上升，沉積環(huán)境為淺海陸架相，地層以灰白色中-粗粒砂巖、粉砂巖為主，夾泥巖和煤層。漸新世末（23.8Ma），受南海擴(kuò)張的強(qiáng)烈影響，白云深水區(qū)發(fā)生了重大地質(zhì)事件，從此成為深水陸坡環(huán)境，進(jìn)入斷拗-拗陷階段。區(qū)域構(gòu)造活動(dòng)相對(duì)減弱，但仍受到深部地幔作用的影響而持續(xù)沉降，形成了巨厚的深水沉積，發(fā)育大型珠江深水扇系統(tǒng)沉積。在這一階段，陸源碎屑物質(zhì)在重力作用下，通過海底峽谷等通道被搬運(yùn)到深水陸坡區(qū)，形成了大規(guī)模的深水扇沉積。這些深水扇由多個(gè)扇體組成，扇體內(nèi)部發(fā)育有不同類型的重力流沉積構(gòu)造，如鮑馬序列、滑塌構(gòu)造等，反映了深水重力流的復(fù)雜搬運(yùn)和沉積過程。同時(shí)，在深水陸坡區(qū)，還發(fā)育了一些濁積巖、等深流沉積等特殊沉積類型，這些沉積類型的形成與海洋深部的水動(dòng)力條件密切相關(guān)。新近紀(jì)以來，白云深水區(qū)的沉積環(huán)境相對(duì)穩(wěn)定，但仍受到海平面變化和物源供應(yīng)的影響。珠江組沉積期，區(qū)域處于陸坡深水環(huán)境，受珠江水系的影響，發(fā)育大型珠江深水扇系統(tǒng)沉積，巖性主要為灰白色、淺灰色砂巖、粉砂巖與泥巖互層。韓江組沉積時(shí)期，海平面繼續(xù)上升，沉積環(huán)境為淺海相，巖性以淺灰色泥巖、粉砂質(zhì)泥巖為主，夾薄層粉砂巖，泥巖中生物擾動(dòng)構(gòu)造發(fā)育?；浐＝M沉積期，沉積環(huán)境較為穩(wěn)定，仍為淺海相，巖性主要為灰色、深灰色泥巖與粉砂巖互層。在整個(gè)沉積演化過程中，白云深水區(qū)的碳酸鹽巖沉積也經(jīng)歷了復(fù)雜的變化。在早期的淺海臺(tái)地環(huán)境中，碳酸鹽巖沉積廣泛發(fā)育，形成了多種類型的碳酸鹽巖沉積相，如臺(tái)地邊緣生物礁相、臺(tái)地邊緣淺灘相、開闊臺(tái)地相、局限臺(tái)地相和蒸發(fā)臺(tái)地相等。隨著構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和海平面變化，碳酸鹽巖沉積相的分布范圍和特征也發(fā)生了改變。在深水陸坡環(huán)境下，雖然陸源碎屑沉積占據(jù)主導(dǎo)地位，但在一些局部區(qū)域，仍然發(fā)育有深水碳酸鹽巖沉積，這些深水碳酸鹽巖的形成機(jī)制和沉積特征與淺海碳酸鹽巖有很大的不同，它們可能是由遠(yuǎn)洋生物碎屑、化學(xué)沉積物質(zhì)在深水環(huán)境下緩慢堆積而成，也可能受到深部熱液活動(dòng)的影響。三、碳酸鹽巖層序地層分析3.1層序地層學(xué)基本理論層序地層學(xué)是20世紀(jì)80年代發(fā)展起來的一門新興學(xué)科，它以地層中的不整合面及與之對(duì)應(yīng)的整合面為邊界，將地層劃分為不同級(jí)次的層序，并研究這些層序的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、沉積特征以及它們?cè)跁r(shí)空上的分布規(guī)律。其核心理論是認(rèn)為地層的沉積記錄是全球海平面升降、構(gòu)造沉降、沉積物供給和古氣候等多種因素相互作用的結(jié)果，通過對(duì)這些因素的分析，可以建立高精度的地層格架，揭示地層的沉積演化歷史。層序地層學(xué)的基本概念包括層序、體系域和準(zhǔn)層序等。層序是指一套相對(duì)整一的、成因上有聯(lián)系的地層，其頂?shù)滓圆徽厦婊蚺c之對(duì)應(yīng)的整合面為界。例如，在被動(dòng)大陸邊緣沉積中，一個(gè)完整的層序可能包括從海侵到海退的一系列沉積過程，記錄了海平面的升降變化。體系域則是層序內(nèi)的同期沉積組合，根據(jù)海平面變化和沉積特征可分為低位體系域、海進(jìn)體系域和高水位體系域。低位體系域形成于海平面快速下降時(shí)期，主要由盆底扇、斜坡扇和低位楔等沉積體組成，這些沉積體通常是在陸架坡折以下的深水環(huán)境中形成的，受重力流作用影響較大。海進(jìn)體系域形成于海平面上升時(shí)期，沉積物向陸地方向進(jìn)積，水體逐漸加深，沉積相從濱岸相向淺海相轉(zhuǎn)變，常見的沉積特征包括生物擾動(dòng)增強(qiáng)、粒度變細(xì)等。高水位體系域形成于海平面上升速率減緩并達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定的時(shí)期，沉積物向盆地方向進(jìn)積，沉積相從淺海相向?yàn)I岸相轉(zhuǎn)變，此時(shí)常發(fā)育三角洲、濱岸砂體等沉積體。準(zhǔn)層序是由一套相對(duì)整合的、成因上有聯(lián)系的層或?qū)咏M組成，其頂?shù)滓院７好婊蚺c之對(duì)應(yīng)的界面為界，代表了一個(gè)相對(duì)短期的海平面升降旋回，通常在幾十萬年到幾百萬年的時(shí)間尺度內(nèi)形成。層序地層學(xué)的原理基于對(duì)海平面變化、構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和沉積物供給等因素的綜合分析。海平面變化是控制層序形成的重要因素之一，全球海平面的升降變化會(huì)導(dǎo)致相對(duì)海平面的變化，進(jìn)而影響沉積環(huán)境和沉積相的分布。當(dāng)海平面上升時(shí)，陸架區(qū)可容納空間增大，沉積物向陸地方向進(jìn)積，形成海進(jìn)體系域；當(dāng)海平面下降時(shí)，陸架區(qū)可容納空間減小，沉積物向盆地方向進(jìn)積，形成高水位體系域或低位體系域。構(gòu)造運(yùn)動(dòng)對(duì)層序的形成也起著關(guān)鍵作用，它可以改變盆地的地形和沉積環(huán)境，控制沉積物的供給和分布。例如，在裂陷盆地中，構(gòu)造運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致盆地沉降，為沉積物的堆積提供了空間，同時(shí)也影響了物源區(qū)的剝蝕速率和沉積物的搬運(yùn)方向。沉積物供給量的變化會(huì)影響層序的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和沉積相的發(fā)育，當(dāng)沉積物供給充足時(shí)，可形成進(jìn)積式的準(zhǔn)層序組；當(dāng)沉積物供給不足時(shí)，可能形成退積式或加積式的準(zhǔn)層序組。在研究方法上，層序地層學(xué)主要綜合運(yùn)用地震、鉆井和露頭資料。地震資料能夠提供區(qū)域地層的宏觀結(jié)構(gòu)和沉積體的外部形態(tài)信息，通過地震反射特征，如反射終止類型（上超、下超、削截等）、反射結(jié)構(gòu)（平行、亞平行、發(fā)散、前積等）以及振幅和頻率變化等，可以識(shí)別層序界面和體系域邊界。例如，在地震剖面上，上超現(xiàn)象通常表示海平面上升，新地層沿下伏較老地層出露面的上傾方向超覆并尖滅；削蝕現(xiàn)象則代表地層頂部因侵蝕作用形成不整一現(xiàn)象，是長期沉積間斷面的表現(xiàn)。鉆井資料可以獲取地層的巖性、厚度、沉積構(gòu)造等詳細(xì)信息，通過測井曲線（如自然伽馬、電阻率、聲波時(shí)差等）的分析，可以識(shí)別層序界面和體系域的測井響應(yīng)特征，進(jìn)一步確定地層的層序劃分。露頭資料則能夠直觀地觀察地層的巖石類型、沉積構(gòu)造、生物化石等，為層序地層分析提供了重要的實(shí)物依據(jù)，通過對(duì)露頭剖面的詳細(xì)觀察和描述，可以建立高精度的層序地層格架。三、碳酸鹽巖層序地層分析3.1層序地層學(xué)基本理論層序地層學(xué)是20世紀(jì)80年代發(fā)展起來的一門新興學(xué)科，它以地層中的不整合面及與之對(duì)應(yīng)的整合面為邊界，將地層劃分為不同級(jí)次的層序，并研究這些層序的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、沉積特征以及它們?cè)跁r(shí)空上的分布規(guī)律。其核心理論是認(rèn)為地層的沉積記錄是全球海平面升降、構(gòu)造沉降、沉積物供給和古氣候等多種因素相互作用的結(jié)果，通過對(duì)這些因素的分析，可以建立高精度的地層格架，揭示地層的沉積演化歷史。層序地層學(xué)的基本概念包括層序、體系域和準(zhǔn)層序等。層序是指一套相對(duì)整一的、成因上有聯(lián)系的地層，其頂?shù)滓圆徽厦婊蚺c之對(duì)應(yīng)的整合面為界。例如，在被動(dòng)大陸邊緣沉積中，一個(gè)完整的層序可能包括從海侵到海退的一系列沉積過程，記錄了海平面的升降變化。體系域則是層序內(nèi)的同期沉積組合，根據(jù)海平面變化和沉積特征可分為低位體系域、海進(jìn)體系域和高水位體系域。低位體系域形成于海平面快速下降時(shí)期，主要由盆底扇、斜坡扇和低位楔等沉積體組成，這些沉積體通常是在陸架坡折以下的深水環(huán)境中形成的，受重力流作用影響較大。海進(jìn)體系域形成于海平面上升時(shí)期，沉積物向陸地方向進(jìn)積，水體逐漸加深，沉積相從濱岸相向淺海相轉(zhuǎn)變，常見的沉積特征包括生物擾動(dòng)增強(qiáng)、粒度變細(xì)等。高水位體系域形成于海平面上升速率減緩并達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定的時(shí)期，沉積物向盆地方向進(jìn)積，沉積相從淺海相向?yàn)I岸相轉(zhuǎn)變，此時(shí)常發(fā)育三角洲、濱岸砂體等沉積體。準(zhǔn)層序是由一套相對(duì)整合的、成因上有聯(lián)系的層或?qū)咏M組成，其頂?shù)滓院７好婊蚺c之對(duì)應(yīng)的界面為界，代表了一個(gè)相對(duì)短期的海平面升降旋回，通常在幾十萬年到幾百萬年的時(shí)間尺度內(nèi)形成。層序地層學(xué)的原理基于對(duì)海平面變化、構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和沉積物供給等因素的綜合分析。海平面變化是控制層序形成的重要因素之一，全球海平面的升降變化會(huì)導(dǎo)致相對(duì)海平面的變化，進(jìn)而影響沉積環(huán)境和沉積相的分布。當(dāng)海平面上升時(shí)，陸架區(qū)可容納空間增大，沉積物向陸地方向進(jìn)積，形成海進(jìn)體系域；當(dāng)海平面下降時(shí)，陸架區(qū)可容納空間減小，沉積物向盆地方向進(jìn)積，形成高水位體系域或低位體系域。構(gòu)造運(yùn)動(dòng)對(duì)層序的形成也起著關(guān)鍵作用，它可以改變盆地的地形和沉積環(huán)境，控制沉積物的供給和分布。例如，在裂陷盆地中，構(gòu)造運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致盆地沉降，為沉積物的堆積提供了空間，同時(shí)也影響了物源區(qū)的剝蝕速率和沉積物的搬運(yùn)方向。沉積物供給量的變化會(huì)影響層序的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和沉積相的發(fā)育，當(dāng)沉積物供給充足時(shí)，可形成進(jìn)積式的準(zhǔn)層序組；當(dāng)沉積物供給不足時(shí)，可能形成退積式或加積式的準(zhǔn)層序組。在研究方法上，層序地層學(xué)主要綜合運(yùn)用地震、鉆井和露頭資料。地震資料能夠提供區(qū)域地層的宏觀結(jié)構(gòu)和沉積體的外部形態(tài)信息，通過地震反射特征，如反射終止類型（上超、下超、削截等）、反射結(jié)構(gòu)（平行、亞平行、發(fā)散、前積等）以及振幅和頻率變化等，可以識(shí)別層序界面和體系域邊界。例如，在地震剖面上，上超現(xiàn)象通常表示海平面上升，新地層沿下伏較老地層出露面的上傾方向超覆并尖滅；削蝕現(xiàn)象則代表地層頂部因侵蝕作用形成不整一現(xiàn)象，是長期沉積間斷面的表現(xiàn)。鉆井資料可以獲取地層的巖性、厚度、沉積構(gòu)造等詳細(xì)信息，通過測井曲線（如自然伽馬、電阻率、聲波時(shí)差等）的分析，可以識(shí)別層序界面和體系域的測井響應(yīng)特征，進(jìn)一步確定地層的層序劃分。露頭資料則能夠直觀地觀察地層的巖石類型、沉積構(gòu)造、生物化石等，為層序地層分析提供了重要的實(shí)物依據(jù)，通過對(duì)露頭剖面的詳細(xì)觀察和描述，可以建立高精度的層序地層格架。3.2層序界面識(shí)別標(biāo)志準(zhǔn)確識(shí)別層序界面是進(jìn)行層序地層分析的關(guān)鍵，在白云深水區(qū)碳酸鹽巖研究中，主要通過鉆井、測井和地震資料來識(shí)別層序界面，不同資料具有各自獨(dú)特的識(shí)別標(biāo)志。3.2.1鉆井資料識(shí)別鉆井巖芯分析為層序界面的識(shí)別提供了直觀的依據(jù)。在巖芯觀察中，巖性的突變是識(shí)別層序界面的重要標(biāo)志之一。例如，當(dāng)巖性從碳酸鹽巖突然轉(zhuǎn)變?yōu)殛懺此樾紟r時(shí)，可能指示著沉積環(huán)境的重大改變，這種突變往往與層序界面相對(duì)應(yīng)。在某鉆井巖芯中，發(fā)現(xiàn)從厚層的石灰?guī)r突然過渡為砂質(zhì)泥巖，這一巖性突變處即為潛在的層序界面。沉積結(jié)構(gòu)的變化也能反映層序界面的存在。如在層序界面附近，可能出現(xiàn)沉積顆粒的粒度、分選性和磨圓度等發(fā)生明顯變化的情況。當(dāng)沉積環(huán)境發(fā)生改變時(shí)，水動(dòng)力條件也會(huì)相應(yīng)變化，導(dǎo)致沉積物的粒度和分選性發(fā)生改變。在一些碳酸鹽巖巖芯中，觀察到層序界面之下為分選較好的生物碎屑灰?guī)r，而界面之上則為粒度較細(xì)、分選較差的泥晶灰?guī)r，這表明在層序界面處沉積環(huán)境發(fā)生了從高能到低能的轉(zhuǎn)變。此外，暴露標(biāo)志在鉆井巖芯中也是識(shí)別層序界面的重要依據(jù)。古土壤的存在是地層暴露于地表的重要標(biāo)志，它表明在沉積間斷期間，地層經(jīng)歷了風(fēng)化和土壤化過程。在白云深水區(qū)的鉆井巖芯中，曾發(fā)現(xiàn)含有植物根系化石的古土壤層，這指示著該位置存在沉積間斷，可能為層序界面所在。干裂現(xiàn)象也是地層暴露的標(biāo)志之一，當(dāng)沉積物露出水面后，在干燥的氣候條件下，會(huì)發(fā)生干裂，形成多邊形的裂縫。在巖芯中觀察到的干裂構(gòu)造，能夠幫助確定層序界面的位置。溶蝕孔洞的出現(xiàn)也與層序界面密切相關(guān)，在海平面下降或沉積間斷期間，碳酸鹽巖地層可能遭受淡水的溶蝕作用，形成溶蝕孔洞。這些溶蝕孔洞在巖芯中表現(xiàn)為不規(guī)則的空洞，其大小和分布特征有助于識(shí)別層序界面。3.2.2測井資料識(shí)別測井曲線能夠反映地層的物理性質(zhì)，其特征變化對(duì)于確定層序界面具有重要意義。自然伽馬測井曲線可以反映地層中放射性元素的含量，不同巖性的地層具有不同的自然伽馬值。在碳酸鹽巖地層中，當(dāng)層序界面出現(xiàn)時(shí)，由于巖性的變化，自然伽馬曲線會(huì)發(fā)生明顯的突變。例如，從富含生物化石的碳酸鹽巖過渡到泥質(zhì)含量較高的地層時(shí)，自然伽馬值會(huì)顯著增大，在自然伽馬曲線上表現(xiàn)為突然的升高或降低。電阻率測井曲線則反映了地層的導(dǎo)電性能，與地層的巖性、孔隙度和流體性質(zhì)密切相關(guān)。在層序界面處，由于巖性和孔隙結(jié)構(gòu)的改變，電阻率會(huì)發(fā)生變化。在某測井資料中，當(dāng)從高電阻率的石灰?guī)r過渡到低電阻率的泥巖時(shí)，電阻率曲線出現(xiàn)明顯的下降，這一變化指示了層序界面的存在。聲波時(shí)差測井曲線能夠反映地層的聲波傳播速度，進(jìn)而推斷地層的巖性和孔隙度。在層序界面附近，由于地層的壓實(shí)程度和巖性變化，聲波時(shí)差會(huì)發(fā)生異常。例如，當(dāng)沉積環(huán)境發(fā)生變化，導(dǎo)致地層的孔隙度改變時(shí)，聲波時(shí)差也會(huì)相應(yīng)改變，在聲波時(shí)差曲線上表現(xiàn)為異常的波動(dòng)。除了單一測井曲線的特征變化外，測井曲線的組合分析也能更準(zhǔn)確地識(shí)別層序界面。通過對(duì)比自然伽馬、電阻率和聲波時(shí)差等多條測井曲線的變化趨勢，可以更全面地了解地層的特征。在一些情況下，單一曲線的變化可能不明顯，但通過曲線組合分析，能夠發(fā)現(xiàn)它們之間的相互關(guān)系，從而確定層序界面。例如，在某一地層段，自然伽馬曲線和電阻率曲線同時(shí)出現(xiàn)明顯的突變，且聲波時(shí)差曲線也有相應(yīng)的異常變化，這就進(jìn)一步證實(shí)了該位置存在層序界面。3.2.3地震資料識(shí)別地震反射特征是識(shí)別層序界面的重要依據(jù)，通過分析地震反射終止、振幅變化等信息，可以準(zhǔn)確識(shí)別層序界面。反射終止現(xiàn)象是地震剖面上識(shí)別層序界面的關(guān)鍵標(biāo)志之一。上超是指新地層沿下伏較老地層出露面的上傾方向超覆并尖滅，它通常代表著海平面上升時(shí)期的沉積過程，新地層逐漸向陸地方向進(jìn)積。在白云深水區(qū)的地震剖面上，可觀察到一些地層的反射同相軸向上傾斜并逐漸尖滅，這就是典型的上超現(xiàn)象，指示著層序界面的存在。下超則是指反射同相軸從盆緣向盆地中心逐漸向下收斂，它反映了沉積盆地中攜帶沉積物的水流在一定方向上的前積作用。在地震剖面上，下超現(xiàn)象表現(xiàn)為地層反射同相軸的底部逐漸向下彎曲，與下伏地層呈一定角度相交，這也是識(shí)別層序界面的重要標(biāo)志之一。削截是指地層頂部因侵蝕作用形成不整一現(xiàn)象，層序界面上覆的反射層與界面之下的反射層呈角度相交，界面上下地層的地震反射參數(shù)，如振幅、連續(xù)性、頻率等都會(huì)有較大的變化。在地震剖面上，削截現(xiàn)象表現(xiàn)為反射同相軸的突然中斷，這表明在該位置存在沉積間斷和地層剝蝕，是層序界面的重要特征。振幅變化也能反映層序界面的存在。在層序界面處，由于地層巖性和波阻抗的變化，地震反射波的振幅會(huì)發(fā)生改變。當(dāng)從碳酸鹽巖地層過渡到其他巖性地層時(shí)，波阻抗差發(fā)生變化，導(dǎo)致反射波振幅增大或減小。在某地震剖面中，觀察到在層序界面處，地震反射波的振幅突然增強(qiáng)，這是因?yàn)榻缑嫔舷聨r性差異較大，形成了較強(qiáng)的反射界面。此外，地震反射結(jié)構(gòu)的變化也與層序界面相關(guān)。例如，從平行反射結(jié)構(gòu)過渡到前積反射結(jié)構(gòu)，可能指示著沉積環(huán)境的變化和層序界面的存在。平行反射結(jié)構(gòu)通常代表著穩(wěn)定的沉積環(huán)境，而前積反射結(jié)構(gòu)則反映了沉積體的進(jìn)積過程，這種反射結(jié)構(gòu)的變化往往與層序界面相對(duì)應(yīng)。3.3層序劃分與對(duì)比基于上述識(shí)別標(biāo)志，對(duì)白云深水區(qū)碳酸鹽巖進(jìn)行了詳細(xì)的層序劃分。通過對(duì)大量地震剖面的精細(xì)解釋，結(jié)合鉆井和測井資料的約束，共識(shí)別出了[X]個(gè)三級(jí)層序，分別命名為SQ1、SQ2、……、SQ[X]。以SQ1層序?yàn)槔?，其底界面為區(qū)域性的不整合面，在地震剖面上表現(xiàn)為明顯的削截現(xiàn)象，下伏地層的反射同相軸被上覆地層的反射同相軸截?cái)?。該層序?nèi)部可進(jìn)一步劃分為低位體系域、海進(jìn)體系域和高水位體系域。低位體系域主要由盆底扇和斜坡扇沉積組成，在地震剖面上呈現(xiàn)出丘狀、楔狀的反射外形，內(nèi)部反射結(jié)構(gòu)雜亂，振幅較強(qiáng)，反映了重力流作用下的快速沉積過程。海進(jìn)體系域以加積和退積的反射結(jié)構(gòu)為特征，反射同相軸較為連續(xù)，振幅相對(duì)穩(wěn)定，表明在海進(jìn)過程中，沉積速率與可容納空間的增加速率相對(duì)平衡。高水位體系域則表現(xiàn)為進(jìn)積的反射結(jié)構(gòu)，反射同相軸向盆地方向傾斜，振幅逐漸減弱，顯示出沉積物向盆地方向的快速堆積。為了更準(zhǔn)確地確定各層序的時(shí)代，對(duì)層序界面進(jìn)行了年齡測定。利用高精度的同位素測年技術(shù)，對(duì)層序界面附近的火山灰層、生物化石等進(jìn)行分析，確定了各層序的形成時(shí)代。例如，通過對(duì)SQ2層序底界面附近的火山灰層進(jìn)行氬-氬同位素測年，確定其形成時(shí)代約為[具體年齡]，這為區(qū)域地層對(duì)比提供了精確的時(shí)間框架。將白云深水區(qū)的碳酸鹽巖層序與鄰區(qū)進(jìn)行對(duì)比，有助于揭示區(qū)域地層的沉積演化規(guī)律和構(gòu)造背景的一致性。與珠江口盆地其他地區(qū)相比，白云深水區(qū)的碳酸鹽巖層序在層序界面特征、體系域組成和沉積相分布等方面既有相似之處，也存在差異。在層序界面識(shí)別標(biāo)志上，與鄰區(qū)一致，都可通過地震反射終止現(xiàn)象、巖性突變和測井曲線異常等特征來確定層序界面。在體系域組成上，大部分層序都包含低位體系域、海進(jìn)體系域和高水位體系域，但各體系域的發(fā)育程度和沉積特征有所不同。白云深水區(qū)由于其特殊的地理位置和構(gòu)造背景，在低位體系域中，盆底扇和斜坡扇的規(guī)模相對(duì)較大，這可能與該區(qū)域在海平面下降時(shí)期，陸源碎屑物質(zhì)的大量輸入以及地形坡度較大有關(guān)。而在鄰區(qū)，由于物源供給和地形條件的差異，低位體系域的沉積特征可能有所不同。在沉積相分布上，白云深水區(qū)的碳酸鹽巖沉積相類型更為豐富，除了常見的臺(tái)地相、斜坡相外，還發(fā)育有一些特殊的深水碳酸鹽巖相，這與鄰區(qū)以淺海臺(tái)地相為主的沉積相分布特征形成了鮮明對(duì)比。通過與鄰區(qū)的對(duì)比分析，進(jìn)一步明確了白云深水區(qū)碳酸鹽巖層序地層的獨(dú)特性，以及其在區(qū)域地層格架中的位置和演化關(guān)系。3.4層序發(fā)育的控制因素白云深水區(qū)碳酸鹽巖層序的發(fā)育受到多種因素的綜合控制，這些因素相互作用，共同影響著層序的形成、演化和分布特征。構(gòu)造運(yùn)動(dòng)是控制層序發(fā)育的關(guān)鍵因素之一，對(duì)白云深水區(qū)的沉積格局和層序地層樣式產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。在區(qū)域構(gòu)造背景下，白云深水區(qū)處于太平洋板塊、歐亞板塊和印度-澳大利亞板塊的相互作用地帶，經(jīng)歷了復(fù)雜的構(gòu)造演化歷史。在新生代，該區(qū)域經(jīng)歷了裂陷、斷拗和拗陷等多個(gè)構(gòu)造階段。在裂陷期，強(qiáng)烈的構(gòu)造拉張作用導(dǎo)致巖石圈減薄，形成了一系列的地塹和半地塹構(gòu)造，為沉積物的堆積提供了空間。這種構(gòu)造運(yùn)動(dòng)使得盆地沉降速率加快，可容納空間迅速增大，從而控制了層序的形成和演化。在文昌組和恩平組沉積時(shí)期，白云凹陷處于裂陷階段，快速的構(gòu)造沉降導(dǎo)致地層厚度較大，形成了以湖盆沉積為主的層序，其中文昌組沉積了深灰色泥巖、油頁巖夾薄層砂巖，恩平組則為灰色、灰白色砂巖、粉砂巖與泥巖互層。在斷拗-拗陷階段，構(gòu)造活動(dòng)相對(duì)減弱，但深部地幔作用仍使區(qū)域持續(xù)沉降。這種構(gòu)造背景下，沉積速率與可容納空間的變化相對(duì)穩(wěn)定，形成了不同的層序特征。如在珠江組沉積時(shí)期，區(qū)域處于陸坡深水環(huán)境，受構(gòu)造沉降和物源供給的影響，發(fā)育了大型珠江深水扇系統(tǒng)沉積，形成了以砂巖、粉砂巖與泥巖互層為主的層序。區(qū)內(nèi)的斷裂構(gòu)造對(duì)層序發(fā)育也具有重要影響。NE向、NW向和近EW向斷裂的活動(dòng)，控制了地層的沉積厚度和沉積相的分布。斷裂的活動(dòng)導(dǎo)致地層的錯(cuò)動(dòng)和變形，使得不同區(qū)域的沉積環(huán)境產(chǎn)生差異，進(jìn)而影響層序界面的形態(tài)和分布。在一些斷裂附近，由于地層的抬升和剝蝕，形成了明顯的層序界面，表現(xiàn)為地層的削截和上超現(xiàn)象。海平面變化是影響碳酸鹽巖層序發(fā)育的重要因素，它直接控制了可容納空間的變化，進(jìn)而影響沉積相的分布和層序的結(jié)構(gòu)。全球海平面的升降變化在白云深水區(qū)留下了明顯的印記。在海進(jìn)時(shí)期，海平面上升，可容納空間增大，海水向陸地方向推進(jìn)，導(dǎo)致沉積環(huán)境發(fā)生變化。在地震剖面上，海進(jìn)時(shí)期的沉積特征表現(xiàn)為上超現(xiàn)象，新地層沿下伏較老地層出露面的上傾方向超覆并尖滅。此時(shí)，碳酸鹽巖的沉積相也會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化，從淺海臺(tái)地相向較深水的斜坡相或盆地相轉(zhuǎn)變。在海進(jìn)體系域中，水體逐漸加深，生物擾動(dòng)增強(qiáng)，碳酸鹽巖的顆粒粒度變細(xì)，常見的沉積構(gòu)造有水平層理、生物擾動(dòng)構(gòu)造等。在海退時(shí)期，海平面下降，可容納空間減小，沉積物向盆地方向進(jìn)積。在地震剖面上，海退時(shí)期的沉積特征表現(xiàn)為下超和削截現(xiàn)象，反射同相軸向盆地方向傾斜并逐漸尖滅，地層頂部因侵蝕作用形成不整一現(xiàn)象。在高水位體系域中，隨著海平面上升速率減緩并達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定，沉積物向盆地方向快速堆積，形成進(jìn)積式的沉積結(jié)構(gòu)，碳酸鹽巖的沉積相也從淺海相逐漸向?yàn)I岸相轉(zhuǎn)變，此時(shí)常發(fā)育生物礁、灘等沉積體。海平面變化的周期和幅度對(duì)層序的級(jí)別和內(nèi)部結(jié)構(gòu)也有重要影響。高頻的海平面變化可以形成小級(jí)次的層序和準(zhǔn)層序，而低頻的海平面變化則控制著大級(jí)次層序的形成。如在白云深水區(qū)，三級(jí)層序的形成往往與相對(duì)較長周期的海平面變化有關(guān)，而準(zhǔn)層序的形成則與高頻的海平面波動(dòng)相關(guān)。沉積物供給對(duì)白云深水區(qū)碳酸鹽巖層序發(fā)育也起著重要作用，它影響著層序的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和沉積相的發(fā)育。物源區(qū)的性質(zhì)、距離和搬運(yùn)過程都會(huì)影響沉積物的供給量和類型。白云深水區(qū)周邊的隆起和凹陷為其提供了豐富的物源，北部的番禺低隆起和東部的東沙隆起是主要的物源區(qū)，提供了陸源碎屑物質(zhì)。在不同的沉積時(shí)期，物源的供應(yīng)強(qiáng)度和方向發(fā)生變化，導(dǎo)致碳酸鹽巖與陸源碎屑巖的混合沉積特征也有所不同。當(dāng)陸源碎屑物質(zhì)供應(yīng)充足時(shí)，會(huì)對(duì)碳酸鹽巖的沉積產(chǎn)生抑制作用，使得碳酸鹽巖的沉積范圍減小，厚度變薄。在一些靠近物源區(qū)的區(qū)域，可能會(huì)出現(xiàn)陸源碎屑巖與碳酸鹽巖互層的沉積現(xiàn)象，如在珠海組沉積時(shí)期，受陸源碎屑物質(zhì)輸入的影響，地層中出現(xiàn)了砂巖、粉砂巖與碳酸鹽巖的互層。而當(dāng)物源供應(yīng)相對(duì)較少時(shí)，碳酸鹽巖的沉積則相對(duì)發(fā)育。在這種情況下，碳酸鹽巖可以在適宜的沉積環(huán)境中大量堆積，形成厚層的碳酸鹽巖地層。在一些遠(yuǎn)離物源區(qū)的區(qū)域，碳酸鹽巖的沉積相類型更加豐富，如發(fā)育臺(tái)地邊緣生物礁相、開闊臺(tái)地相、局限臺(tái)地相等。沉積物供給量的變化還會(huì)影響層序中準(zhǔn)層序組的類型。當(dāng)沉積物供給充足時(shí)，可形成進(jìn)積式的準(zhǔn)層序組，沉積相從濱岸相向盆地方向逐漸推進(jìn)，地層表現(xiàn)為下細(xì)上粗的正旋回特征。當(dāng)沉積物供給不足時(shí)，可能形成退積式或加積式的準(zhǔn)層序組。退積式準(zhǔn)層序組表現(xiàn)為沉積相從盆地方向向?yàn)I岸方向退縮，地層呈現(xiàn)下粗上細(xì)的反旋回特征；加積式準(zhǔn)層序組則是沉積相在垂向上基本保持穩(wěn)定，地層厚度逐漸增加。四、碳酸鹽巖沉積相分析4.1沉積相識(shí)別標(biāo)志準(zhǔn)確識(shí)別沉積相是研究碳酸鹽巖沉積演化的關(guān)鍵，通過綜合分析巖性特征、古生物化石和地球化學(xué)特征等多種識(shí)別標(biāo)志，可以有效確定沉積相類型，揭示沉積環(huán)境的演變。4.1.1巖性特征不同沉積相的碳酸鹽巖在巖性上具有顯著差異，這些差異是識(shí)別沉積相的重要依據(jù)。在巖石類型方面，臺(tái)地相碳酸鹽巖主要包括石灰?guī)r和白云巖。其中，臺(tái)地邊緣生物礁相以生物格架灰?guī)r為主，這些灰?guī)r由珊瑚、藻類等造礁生物原地生長形成，具有明顯的生物格架結(jié)構(gòu)，如在一些生物礁灰?guī)r中，可見珊瑚的骨骼相互交織，形成堅(jiān)固的格架，格架間充填著生物碎屑和灰泥。臺(tái)地邊緣淺灘相則以鮞粒灰?guī)r和內(nèi)碎屑灰?guī)r較為常見，鮞粒灰?guī)r中的鮞粒是在水動(dòng)力較強(qiáng)的環(huán)境下，由碳酸鈣圍繞核心呈同心圓狀生長而成，具有良好的分選性和磨圓度；內(nèi)碎屑灰?guī)r則是由先前沉積的碳酸鹽巖經(jīng)波浪、潮汐等作用破碎、搬運(yùn)、再沉積而成，碎屑的大小和形狀各異。開闊臺(tái)地相以泥晶灰?guī)r和生物碎屑灰?guī)r為主，泥晶灰?guī)r形成于水動(dòng)力較弱的環(huán)境，生物碎屑灰?guī)r則含有豐富的生物化石碎屑，反映了水體中生物活動(dòng)較為頻繁。斜坡相碳酸鹽巖主要為角礫狀灰?guī)r和泥質(zhì)灰?guī)r。角礫狀灰?guī)r通常是由于重力作用，導(dǎo)致臺(tái)地邊緣的碳酸鹽巖發(fā)生垮塌、滑落，形成大小不一的角礫，這些角礫雜亂堆積，膠結(jié)物多為泥質(zhì)或鈣質(zhì)。泥質(zhì)灰?guī)r則是在斜坡下部相對(duì)安靜的環(huán)境中，由泥質(zhì)和少量碳酸鹽顆粒沉積而成，泥質(zhì)含量較高，巖石質(zhì)地較為細(xì)膩。盆地相碳酸鹽巖以泥晶灰?guī)r和硅質(zhì)灰?guī)r為主。泥晶灰?guī)r形成于水體寧靜、能量極低的盆地底部，沉積速率緩慢，顆粒細(xì)小。硅質(zhì)灰?guī)r則是由于盆地中硅質(zhì)生物（如放射蟲、硅藻等）的大量繁殖和死亡，硅質(zhì)在沉積物中富集而形成，常與泥晶灰?guī)r互層出現(xiàn)。在結(jié)構(gòu)構(gòu)造方面，不同沉積相的碳酸鹽巖也具有各自獨(dú)特的特征。臺(tái)地邊緣生物礁相具有典型的生物格架構(gòu)造，造礁生物的骨骼構(gòu)成了巖石的基本框架，這種構(gòu)造反映了生物礁在原地生長、堆積的過程。臺(tái)地邊緣淺灘相發(fā)育交錯(cuò)層理和沖洗層理，交錯(cuò)層理是在水流方向不斷變化的情況下形成的，反映了較強(qiáng)的水動(dòng)力條件；沖洗層理則是在波浪的反復(fù)沖洗作用下形成的，表明沉積物受到了高能波浪的改造。開闊臺(tái)地相常見水平層理和生物擾動(dòng)構(gòu)造，水平層理是在水動(dòng)力穩(wěn)定、能量較低的環(huán)境下形成的，生物擾動(dòng)構(gòu)造則是由底棲生物的活動(dòng)對(duì)沉積物進(jìn)行擾動(dòng)而形成，說明水體中生物活動(dòng)較為活躍。斜坡相常見滑塌構(gòu)造和重力流構(gòu)造，滑塌構(gòu)造是由于斜坡上的沉積物在重力作用下發(fā)生滑動(dòng)、坍塌而形成，表現(xiàn)為地層的扭曲、變形；重力流構(gòu)造則是由重力驅(qū)動(dòng)的高密度流體攜帶沉積物快速沉積形成，如鮑馬序列，它由多個(gè)不同的沉積單元組成，反映了重力流從高能到低能的沉積過程。盆地相主要發(fā)育水平層理和紋層構(gòu)造，水平層理是在水體平靜、能量極低的環(huán)境下形成的，紋層構(gòu)造則是由于沉積物的粒度、成分等在垂向上的細(xì)微變化而形成，反映了沉積環(huán)境的相對(duì)穩(wěn)定性。4.1.2古生物化石古生物化石是推斷沉積環(huán)境和沉積相類型的重要標(biāo)志，不同沉積相的碳酸鹽巖中往往含有特定的古生物化石組合。在臺(tái)地相碳酸鹽巖中，生物礁相富含珊瑚、藻類、層孔蟲等造礁生物化石。珊瑚是典型的淺海生物，對(duì)環(huán)境要求較為嚴(yán)格，需要溫暖、清澈、鹽度正常的水體，以及充足的陽光和適宜的底質(zhì)條件。它們?cè)谂_(tái)地邊緣的高能環(huán)境中生長，形成堅(jiān)固的生物格架，為其他生物提供了棲息和繁殖的場所。藻類也是生物礁的重要組成部分，它們通過光合作用為造礁生物提供氧氣和營養(yǎng)物質(zhì)，同時(shí)自身也參與了碳酸鹽巖的建造過程。層孔蟲則常與珊瑚共生，它們的骨骼結(jié)構(gòu)有助于增強(qiáng)生物礁的穩(wěn)定性。這些造礁生物的存在表明沉積環(huán)境為淺海臺(tái)地邊緣，水體能量較高，生態(tài)系統(tǒng)較為復(fù)雜。臺(tái)地邊緣淺灘相常見有孔蟲、腕足類、棘皮動(dòng)物等生物化石。有孔蟲是一類單細(xì)胞動(dòng)物，它們廣泛分布于海洋中，對(duì)環(huán)境變化較為敏感。在臺(tái)地邊緣淺灘相，有孔蟲的種類和數(shù)量較多，其殼體形態(tài)和結(jié)構(gòu)可以反映沉積環(huán)境的水動(dòng)力條件和鹽度變化。腕足類是一種底棲生物，它們通常生活在淺海的海底，其化石的存在說明沉積環(huán)境為淺水環(huán)境，水體相對(duì)較淺，水動(dòng)力條件適中。棘皮動(dòng)物如海星、海膽等，也常見于臺(tái)地邊緣淺灘相，它們的出現(xiàn)表明該區(qū)域食物資源豐富，生態(tài)環(huán)境較為適宜。開闊臺(tái)地相的生物化石組合較為豐富，除了有孔蟲、腕足類等生物化石外，還含有大量的雙殼類、腹足類等生物化石。雙殼類和腹足類是淺海常見的生物，它們的生活習(xí)性多樣，有的棲息在海底，有的則在水體中游泳。這些生物化石的存在反映了開闊臺(tái)地相水體相對(duì)較淺，水動(dòng)力條件較弱，生物活動(dòng)較為頻繁，生態(tài)系統(tǒng)較為穩(wěn)定。在斜坡相碳酸鹽巖中，常見的生物化石有海綿骨針、放射蟲等。海綿骨針是海綿動(dòng)物的骨骼碎片，海綿動(dòng)物通常生活在較深的海洋環(huán)境中，其骨針在斜坡相的出現(xiàn)說明該區(qū)域水體深度較大，能量較低。放射蟲是一種浮游生物，它們?cè)诤Ｑ笾袕V泛分布，其化石在斜坡相的存在表明沉積環(huán)境為深水環(huán)境，水體較為寧靜。盆地相碳酸鹽巖中，主要含有遠(yuǎn)洋浮游生物化石，如菊石、箭石等。菊石和箭石是頭足類動(dòng)物，它們?cè)诤Ｑ笾袪I浮游生活，其化石在盆地相的出現(xiàn)說明沉積環(huán)境為深水盆地，水體深度大，能量極低，生物種類相對(duì)較少。此外，盆地相還可能含有一些深海微生物化石，如硅質(zhì)微生物等，這些微生物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力較強(qiáng)，能夠在深海的低溫、高壓、低光照等條件下生存。4.1.3地球化學(xué)特征利用元素地球化學(xué)和同位素地球化學(xué)等指標(biāo)，可以有效識(shí)別碳酸鹽巖的沉積相。在元素地球化學(xué)方面，不同沉積相的碳酸鹽巖中，微量元素和稀土元素的含量和分布具有明顯差異。硼（B）、鋰（Li）等元素的含量與古鹽度密切相關(guān)。在海相碳酸鹽巖中，硼元素主要以硼酸根離子的形式存在于海水中，隨著鹽度的升高，硼元素在碳酸鹽巖中的含量也會(huì)增加。通過對(duì)白云深水區(qū)碳酸鹽巖中硼元素含量的分析發(fā)現(xiàn)，臺(tái)地相碳酸鹽巖中硼含量相對(duì)較高，表明其沉積環(huán)境的鹽度較高，接近正常海水鹽度；而在一些靠近陸源的沉積相中，硼含量較低，說明受到了陸源淡水的稀釋作用。鍶（Sr）、鋇（Ba）等元素的含量變化可以反映沉積環(huán)境的水動(dòng)力條件和物源供應(yīng)。在水動(dòng)力較強(qiáng)的臺(tái)地邊緣淺灘相，由于沉積物的快速堆積和搬運(yùn)，鍶元素容易被帶走，含量相對(duì)較低；而在水動(dòng)力較弱的開闊臺(tái)地相和盆地相，鍶元素則相對(duì)富集。鋇元素的含量與物源有關(guān)，當(dāng)陸源碎屑物質(zhì)輸入較多時(shí)，鋇元素含量會(huì)升高。在白云深水區(qū)，一些靠近陸源的沉積相中鋇含量較高，說明受到了陸源物質(zhì)的影響。稀土元素配分模式也能為沉積相的識(shí)別提供重要信息。輕稀土元素（LREE）和重稀土元素（HREE）的相對(duì)含量變化可以反映沉積環(huán)境的氧化還原條件和物源特征。在氧化環(huán)境下，輕稀土元素更容易被溶解和遷移，而在還原環(huán)境下，重稀土元素相對(duì)富集。通過對(duì)白云深水區(qū)碳酸鹽巖稀土元素配分模式的研究發(fā)現(xiàn)，臺(tái)地相碳酸鹽巖的輕稀土元素相對(duì)富集，表明其沉積環(huán)境可能為氧化環(huán)境；而在一些斜坡相和盆地相碳酸鹽巖中，重稀土元素相對(duì)富集，說明沉積環(huán)境可能為還原環(huán)境。在同位素地球化學(xué)方面，碳（C）、氧（O）、鍶（Sr）同位素是常用的指標(biāo)。碳同位素（δ13C）的變化可以反映生物活動(dòng)和沉積環(huán)境的變化。在生物礁相碳酸鹽巖中，由于造礁生物的光合作用，會(huì)優(yōu)先吸收輕碳同位素（12C），使得生物礁碳酸鹽巖中的δ13C值相對(duì)較高。在白云深水區(qū)的生物礁相碳酸鹽巖中，δ13C值通常在較高的范圍內(nèi)，這與造礁生物的活動(dòng)密切相關(guān)。而在一些受到陸源有機(jī)質(zhì)輸入影響的沉積相中，由于陸源有機(jī)質(zhì)的碳同位素值較低，會(huì)導(dǎo)致碳酸鹽巖的δ13C值降低。氧同位素（δ18O）與古溫度和古鹽度密切相關(guān)。在溫暖的氣候條件下，海水的蒸發(fā)作用增強(qiáng)，海水中的氧同位素（18O）相對(duì)富集，形成的碳酸鹽巖中δ18O值也會(huì)升高。相反，在寒冷的氣候條件下，δ18O值會(huì)降低。同時(shí)，鹽度的變化也會(huì)影響氧同位素的分餾，鹽度升高，δ18O值增大。通過對(duì)白云深水區(qū)碳酸鹽巖氧同位素的分析，可以推斷其沉積時(shí)期的古溫度和古鹽度變化，進(jìn)而確定沉積相。鍶同位素（87Sr/86Sr）的比值可以反映物源的變化。不同物源的鍶同位素組成不同，通過對(duì)比碳酸鹽巖中鍶同位素比值與已知物源的鍶同位素組成，可以判斷物源的來源。在白云深水區(qū)，通過對(duì)鍶同位素的研究發(fā)現(xiàn)，一些碳酸鹽巖的鍶同位素比值與周邊隆起區(qū)的物源特征相符，說明這些碳酸鹽巖的物源可能來自于周邊隆起區(qū)。4.2沉積相類型與特征4.2.1淺海陸棚相淺海陸棚相位于濱岸帶與大陸坡之間，水體深度一般在20-200m之間，是碳酸鹽巖沉積的重要區(qū)域之一。其沉積特征主要表現(xiàn)為，巖石類型以泥晶灰?guī)r和生物碎屑灰?guī)r為主。泥晶灰?guī)r形成于水動(dòng)力條件較弱的環(huán)境，顆粒細(xì)小，質(zhì)地均勻，常見于陸棚的較深部位。生物碎屑灰?guī)r則含有豐富的生物化石碎屑，如腕足類、雙殼類、腹足類、有孔蟲等，這些生物多為淺海環(huán)境中的底棲生物和浮游生物，它們的骨骼和殼體在沉積過程中堆積形成生物碎屑灰?guī)r。在某鉆井巖芯中，發(fā)現(xiàn)一段泥晶灰?guī)r與生物碎屑灰?guī)r互層的地層，泥晶灰?guī)r呈深灰色，質(zhì)地細(xì)膩，生物碎屑灰?guī)r中生物化石保存較為完整，含量豐富，反映了淺海陸棚相沉積環(huán)境的變化。淺海陸棚相的生物組合豐富多樣，反映了該環(huán)境適宜生物生存和繁衍。底棲生物如腕足類，它們通過肉莖固著在海底，對(duì)水體的鹽度、溫度和底質(zhì)條件有一定的要求，其大量出現(xiàn)表明沉積環(huán)境較為穩(wěn)定，水體鹽度正常。雙殼類和腹足類則在海底爬行或棲息，它們的存在說明海底食物資源豐富，生態(tài)環(huán)境較為適宜。浮游生物如有孔蟲，其種類和數(shù)量的變化可以反映水體的深度、溫度和鹽度等環(huán)境參數(shù)的變化。在淺海陸棚相中，常見的有孔蟲種類有小粟蟲、砂輪蟲等，它們的殼體形態(tài)和結(jié)構(gòu)可以作為判斷沉積環(huán)境的重要依據(jù)。在沉積構(gòu)造方面，淺海陸棚相常見水平層理和生物擾動(dòng)構(gòu)造。水平層理是在水動(dòng)力穩(wěn)定、能量較低的環(huán)境下形成的，它反映了沉積物在垂向上的緩慢堆積過程，沒有明顯的水流沖刷和搬運(yùn)作用。在一些泥晶灰?guī)r中，水平層理清晰可見，紋層厚度均勻，表明沉積環(huán)境較為平靜。生物擾動(dòng)構(gòu)造則是由底棲生物的活動(dòng)對(duì)沉積物進(jìn)行擾動(dòng)而形成的，如蟲孔、爬痕等。這些生物擾動(dòng)構(gòu)造的存在說明水體中生物活動(dòng)頻繁，生物對(duì)沉積物的改造作用較強(qiáng)。在生物碎屑灰?guī)r中，?？梢姷酱罅康南x孔，這些蟲孔大小不一，形狀各異，有的呈垂直狀，有的呈彎曲狀，反映了生物在沉積物中的活動(dòng)軌跡。4.2.2臺(tái)地相臺(tái)地相是碳酸鹽巖沉積中最為重要的相類型之一，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，可進(jìn)一步劃分為多個(gè)亞相，不同亞相具有各自獨(dú)特的沉積特征。臺(tái)地邊緣生物礁相是臺(tái)地相的重要組成部分，具有典型的生物格架結(jié)構(gòu)。該相主要由珊瑚、藻類、層孔蟲等造礁生物原地生長形成，這些生物在淺海的高能環(huán)境中，通過自身的生長和繁殖，構(gòu)建起堅(jiān)固的生物格架，為其他生物提供了棲息和繁殖的場所。在某鉆井巖芯中，發(fā)現(xiàn)了一段生物礁灰?guī)r，其中珊瑚骨骼相互交織，形成了明顯的格架結(jié)構(gòu)，格架間充填著生物碎屑和灰泥。生物礁相的沉積特征還包括，巖石中生物化石含量高，且保存較為完整，常見的生物化石有珊瑚、藻類、層孔蟲、腕足類、雙殼類等。這些生物化石的存在表明沉積環(huán)境為淺海臺(tái)地邊緣，水體能量較高，光照充足，溫度適宜，有利于造礁生物的生長和繁殖。臺(tái)地邊緣淺灘相以鮞?；?guī)r和內(nèi)碎屑灰?guī)r較為常見。鮞?；?guī)r中的鮞粒是在水動(dòng)力較強(qiáng)的環(huán)境下，由碳酸鈣圍繞核心呈同心圓狀生長而成，具有良好的分選性和磨圓度。在一些鮞?；?guī)r中，鮞粒大小均勻，排列緊密，反映了較強(qiáng)的水動(dòng)力條件對(duì)沉積物的篩選和改造作用。內(nèi)碎屑灰?guī)r則是由先前沉積的碳酸鹽巖經(jīng)波浪、潮汐等作用破碎、搬運(yùn)、再沉積而成，碎屑的大小和形狀各異。內(nèi)碎屑的表面常具有溶蝕痕跡和氧化現(xiàn)象，這是由于它們?cè)诎徇\(yùn)過程中受到海水的侵蝕和氧化作用。臺(tái)地邊緣淺灘相的沉積構(gòu)造主要有交錯(cuò)層理和沖洗層理。交錯(cuò)層理是在水流方向不斷變化的情況下形成的，反映了較強(qiáng)的水動(dòng)力條件。沖洗層理則是在波浪的反復(fù)沖洗作用下形成的，表明沉積物受到了高能波浪的改造。開闊臺(tái)地相以泥晶灰?guī)r和生物碎屑灰?guī)r為主，水體能量相對(duì)較低，沉積環(huán)境較為穩(wěn)定。泥晶灰?guī)r形成于水動(dòng)力較弱的環(huán)境，顆粒細(xì)小，質(zhì)地均勻。生物碎屑灰?guī)r中含有豐富的生物化石碎屑，如腕足類、雙殼類、腹足類、有孔蟲等，這些生物多為淺海環(huán)境中的底棲生物和浮游生物。在開闊臺(tái)地相中，常見的沉積構(gòu)造有水平層理和生物擾動(dòng)構(gòu)造。水平層理是在水動(dòng)力穩(wěn)定、能量較低的環(huán)境下形成的，反映了沉積物在垂向上的緩慢堆積過程。生物擾動(dòng)構(gòu)造則是由底棲生物的活動(dòng)對(duì)沉積物進(jìn)行擾動(dòng)而形成的，說明水體中生物活動(dòng)頻繁，生物對(duì)沉積物的改造作用較強(qiáng)。局限臺(tái)地相的水體循環(huán)受到一定限制，鹽度較高，沉積環(huán)境相對(duì)閉塞。該相主要以白云巖和泥晶白云巖為主，白云巖是由石灰?guī)r在一定的地質(zhì)條件下，經(jīng)過白云石化作用形成的。在局限臺(tái)地相中，生物種類相對(duì)較少，常見的生物有藍(lán)綠藻、介形蟲等，這些生物對(duì)高鹽度環(huán)境具有較強(qiáng)的適應(yīng)能力。沉積構(gòu)造方面，局限臺(tái)地相常見干裂、鳥眼構(gòu)造等，干裂是由于沉積物露出水面后，在干燥的氣候條件下發(fā)生收縮而形成的；鳥眼構(gòu)造則是在碳酸鹽巖沉積過程中，由于氣體逸出或生物活動(dòng)形成的小孔洞，后被其他物質(zhì)充填而形成的。臺(tái)地相在沉積演化過程中，與其他相之間存在著密切的關(guān)系。在海平面上升時(shí)期，臺(tái)地相可能向淺海陸棚相過渡，沉積環(huán)境逐漸變深，水體能量逐漸減弱，沉積相也相應(yīng)地發(fā)生變化，如臺(tái)地邊緣生物礁相可能逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)闇\海陸棚相的生物碎屑灰?guī)r沉積。在海平面下降時(shí)期，臺(tái)地相可能向潮坪相或?yàn)a湖相過渡，沉積環(huán)境逐漸變淺，水體能量逐漸增強(qiáng)，沉積相也會(huì)發(fā)生相應(yīng)的改變，如開闊臺(tái)地相可能轉(zhuǎn)變?yōu)槌逼合嗟哪噘|(zhì)沉積。4.2.3斜坡相斜坡相位于臺(tái)地邊緣與盆地之間，是連接淺海和深海的過渡地帶，其沉積過程受到多種因素的影響，具有獨(dú)特的沉積特征。斜坡相的沉積過程主要包括重力流沉積和滑塌沉積。重力流是一種在重力作用下發(fā)生的高密度流體，它攜帶大量的沉積物沿斜坡向下流動(dòng)，在斜坡下部或盆地底部沉積下來。在地震剖面上，重力流沉積表現(xiàn)為丘狀、楔狀的反射外形，內(nèi)部反射結(jié)構(gòu)雜亂，振幅較強(qiáng)，反映了重力流作用下的快速沉積過程?；练e則是由于斜坡上的沉積物在重力作用下發(fā)生滑動(dòng)、坍塌而形成的，這種沉積過程往往導(dǎo)致地層的扭曲、變形。在斜坡相的鉆井巖芯中，?？梢姷降貙拥鸟薨?、斷裂和錯(cuò)動(dòng)現(xiàn)象，這是滑塌沉積的典型特征。斜坡相的沉積物來源主要有兩個(gè)方面，一是臺(tái)地邊緣的碳酸鹽巖垮塌和搬運(yùn)，二是陸源碎屑物質(zhì)的輸入。臺(tái)地邊緣的碳酸鹽巖在波浪、潮汐等作用下，可能發(fā)生垮塌，形成大小不一的角礫和碎屑，這些物質(zhì)在重力作用下沿斜坡向下搬運(yùn)，沉積在斜坡相。在某斜坡相的鉆井巖芯中，發(fā)現(xiàn)了大量的角礫狀灰?guī)r，角礫大小不一，成分主要為臺(tái)地邊緣的生物礁灰?guī)r和鮞?；?guī)r，表明這些角礫是由臺(tái)地邊緣的碳酸鹽巖垮塌形成的。陸源碎屑物質(zhì)則是通過河流、風(fēng)等作用搬運(yùn)到斜坡區(qū)域，與碳酸鹽巖沉積物混合沉積。在一些靠近陸地的斜坡相區(qū)域，陸源碎屑物質(zhì)的含量較高，形成了碳酸鹽巖與陸源碎屑巖的互層沉積。斜坡相的沉積特征主要表現(xiàn)為，巖石類型以角礫狀灰?guī)r和泥質(zhì)灰?guī)r為主。角礫狀灰?guī)r是由臺(tái)地邊緣垮塌的碳酸鹽巖角礫組成，角礫大小不一，形狀不規(guī)則，雜亂堆積，膠結(jié)物多為泥質(zhì)或鈣質(zhì)。泥質(zhì)灰?guī)r則是在斜坡下部相對(duì)安靜的環(huán)境中，由泥質(zhì)和少量碳酸鹽顆粒沉積而成，泥質(zhì)含量較高，巖石質(zhì)地較為細(xì)膩。在沉積構(gòu)造方面，斜坡相常見滑塌構(gòu)造和重力流構(gòu)造?；鷺?gòu)造表現(xiàn)為地層的扭曲、變形，如褶皺、斷裂、錯(cuò)動(dòng)等，反映了沉積物在重力作用下的滑動(dòng)和坍塌過程。重力流構(gòu)造則包括鮑馬序列、遞變層理等，鮑馬序列由多個(gè)不同的沉積單元組成，反映了重力流從高能到低能的沉積過程；遞變層理由下向上顆粒逐漸變細(xì)，是重力流沉積的典型特征之一。4.2.4盆地相盆地相位于海洋的最深處，水體深度一般大于200m，沉積環(huán)境較為穩(wěn)定，具有獨(dú)特的沉積特征和地球化學(xué)特征。盆地相的沉積環(huán)境主要受海洋深部水動(dòng)力條件和化學(xué)條件的控制。在盆地底部，水體能量極低，幾乎沒有水流的沖刷和搬運(yùn)作用，沉積物主要是通過懸浮沉降的方式沉積下來。由于水體深度大，陽光難以到達(dá)，生物活動(dòng)相對(duì)較少，因此盆地相的生物化石種類和數(shù)量相對(duì)較少。盆地底部的水體化學(xué)性質(zhì)也較為特殊，溶解氧含量較低，還原性較強(qiáng)，這對(duì)沉積物的成分和結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了重要影響。盆地相的沉積物類型主要以泥晶灰?guī)r和硅質(zhì)灰?guī)r為主。泥晶灰?guī)r形成于水體寧靜、能量極低的環(huán)境，沉積速率緩慢，顆粒細(xì)小，質(zhì)地均勻。在某盆地相的鉆井巖芯中，泥晶灰?guī)r呈深灰色，質(zhì)地細(xì)膩，幾乎沒有明顯的沉積構(gòu)造，反映了沉積環(huán)境的穩(wěn)定性。硅質(zhì)灰?guī)r則是由于盆地中硅質(zhì)生物（如放射蟲、硅藻等）的大量繁殖和死亡，硅質(zhì)在沉積物中富集而形成的，常與泥晶灰?guī)r互層出現(xiàn)。硅質(zhì)灰?guī)r中含有豐富的硅質(zhì)生物化石，這些化石的形態(tài)和結(jié)構(gòu)可以反映沉積環(huán)境的變化。在地球化學(xué)特征方面，盆地相碳酸鹽巖具有獨(dú)特的元素組成和同位素特征。在元素組成上，盆地相碳酸鹽巖中微量元素和稀土元素的含量和分布與其他相有所不同。如硼（B）、鋰（Li）等元素的含量相對(duì)較低，這是由于盆地相受到陸源淡水的稀釋作用較小，鹽度相對(duì)穩(wěn)定。鍶（Sr）、鋇（Ba）等元素的含量則相對(duì)較高，這與盆地相的沉積環(huán)境和物源有關(guān)。在稀土元素配分模式上，盆地相碳酸鹽巖表現(xiàn)為重稀土元素相對(duì)富集，輕稀土元素相對(duì)虧損，這反映了盆地相沉積環(huán)境的還原性較強(qiáng)。在同位素特征方面，盆地相碳酸鹽巖的碳（C）、氧（O）、鍶（Sr）同位素也具有獨(dú)特的特征。碳同位素（δ13C）值相對(duì)較低，這可能與盆地中有機(jī)質(zhì)的分解和氧化作用有關(guān)。氧同位素（δ18O）值則相對(duì)較高，這是由于盆地底部水體溫度較低，氧同位素分餾作用明顯。鍶同位素（87Sr/86Sr）比值相對(duì)穩(wěn)定，這表明盆地相的物源相對(duì)單一，受外界干擾較小。4.3沉積相演化規(guī)律在不同時(shí)期，白云深水區(qū)碳酸鹽巖沉積相的平面展布和縱向演化呈現(xiàn)出明顯的規(guī)律性，這些規(guī)律受到構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、海平面變化、物源供給等多種因素的綜合控制。在平面展布上，早期（如SQ1層序沉積時(shí)期），受區(qū)域構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和物源供給的影響，淺海陸棚相碳酸鹽巖主要分布在研究區(qū)的北部和東部，靠近物源區(qū)。這是因?yàn)楸辈康姆吐∑鸷蜄|部的東沙隆起為其提供了豐富的陸源碎屑物質(zhì)，使得淺海陸棚相碳酸鹽巖在這些區(qū)域得以廣泛發(fā)育。臺(tái)地相碳酸鹽巖則主要分布在研究區(qū)的中部和南部，遠(yuǎn)離物源區(qū)，水體相對(duì)清澈，適合碳酸鹽巖的沉積。在臺(tái)地相中，臺(tái)地邊緣生物礁相和淺灘相主要分布在臺(tái)地的邊緣部位，這些區(qū)域水動(dòng)力條件較強(qiáng)，有利于造礁生物的生長和鮞粒、內(nèi)碎屑等顆粒的形成。開闊臺(tái)地相和局限臺(tái)地相則分布在臺(tái)地內(nèi)部，水體能量相對(duì)較低，沉積環(huán)境較為穩(wěn)定。斜坡相和盆地相碳酸鹽巖主要分布在臺(tái)地的外側(cè)，靠近深海區(qū)域，是沉積相的過渡地帶。隨著時(shí)間的推移，到了SQ2層序沉積時(shí)期，海平面上升，可容納空間增大，淺海陸棚相碳酸鹽巖的分布范圍向陸地方向擴(kuò)展。臺(tái)地相碳酸鹽巖的分布范圍則相對(duì)縮小，臺(tái)地邊緣生物礁相和淺灘相的規(guī)模也有所減小。這是因?yàn)楹Ｆ矫嫔仙龑?dǎo)致水體深度增加，水動(dòng)力條件發(fā)生變化，不利于生物礁和淺灘的發(fā)育。而斜坡相和盆地相碳酸鹽巖的分布范圍則向臺(tái)地方向擴(kuò)展，反映了沉積環(huán)境逐漸向深水方向轉(zhuǎn)變。在縱向演化上，不同沉積相呈現(xiàn)出明顯的旋回性。以臺(tái)地相為例，在一個(gè)完整的沉積旋回中，通常從低位體系域開始，此時(shí)海平面較低，臺(tái)地邊緣生物礁相和淺灘相發(fā)育，形成了大量的生物礁灰?guī)r和鮞?；?guī)r等高能沉積產(chǎn)物。隨著海平面上升，進(jìn)入海進(jìn)體系域，水體逐漸加深，臺(tái)地邊緣生物礁相和淺灘相的發(fā)育受到抑制，開闊臺(tái)地相和局限臺(tái)地相逐漸占據(jù)主導(dǎo)地位，沉積了大量的泥晶灰?guī)r和白云巖等低能沉積產(chǎn)物。當(dāng)海平面上升到一定程度后，進(jìn)入高水位體系域，水體深度相對(duì)穩(wěn)定，臺(tái)地邊緣生物礁相和淺灘相又開始重新發(fā)育，形成了新的高能沉積產(chǎn)物。這種旋回性的演化特征反映了海平面變化對(duì)沉積相的控制作用。在整個(gè)沉積演化過程中，構(gòu)造運(yùn)動(dòng)對(duì)沉積相的演化也起到了重要的控制作用。在區(qū)域構(gòu)造運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈的時(shí)期，如裂陷期和斷拗期，盆地的地形和沉積環(huán)境發(fā)生了顯著變化，導(dǎo)致沉積相的分布和演化也發(fā)生了相應(yīng)的改變。在裂陷期，強(qiáng)烈的構(gòu)造拉張作用導(dǎo)致盆地沉降速率加快，可容納空間迅速增大，使得淺海陸棚相和臺(tái)地相碳酸鹽巖的沉積范圍擴(kuò)大，沉積厚度增加。而在斷拗期，構(gòu)造活動(dòng)相對(duì)減弱，沉積環(huán)境逐漸穩(wěn)定，沉積相的演化也相對(duì)平穩(wěn)。五、層序地層與沉積相的關(guān)系5.1層序格架內(nèi)沉積相的展布特征在白云深水區(qū)碳酸鹽巖的層序格架中，不同體系域內(nèi)沉積相的展布呈現(xiàn)出明顯的規(guī)律性，這些規(guī)律與海平面變化、構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和沉積物供給等因素密切相關(guān)。在低位體系域，海平面處于相對(duì)較低的位置，陸架坡折以下的深水區(qū)域可容納空間增大，沉積相主要以盆底扇和斜坡扇沉積為主。盆底扇位于盆地底部，是由重力流攜帶大量沉積物在盆地最低洼處快速堆積形成的。在地震剖面上，盆底扇呈現(xiàn)出丘狀、楔狀的反射外形，內(nèi)部反射結(jié)構(gòu)雜亂，振幅較強(qiáng)，這是由于重力流沉積過程中，沉積物快速堆積，沒有經(jīng)過充分的分選和改造。在某地震剖面中，低位體系域的盆底扇反射特征明顯，其丘狀外形在剖面上清晰可見，內(nèi)部反射同相軸雜亂無章，反映了重力流沉積的快速和無序性。斜坡扇則位于斜坡部位，是重力流在斜坡上流動(dòng)并沉積形成的。斜坡扇的沉積物粒度相對(duì)較粗，分選性較差，常含有大量的礫石和粗砂，這是因?yàn)樵谛逼律?，重力流的能量較強(qiáng)，能夠搬運(yùn)較大顆粒的沉積物。在鉆井巖芯中，可觀察到斜坡扇沉積的巖性主要為礫巖和粗砂巖，礫石大小不一，磨圓度較差，呈棱角狀，反映了其快速堆積的特征。海進(jìn)體系域，海平面快速上升，可容納空間迅速增大，沉積相從陸架邊緣向陸地方向遷移。在陸架邊緣，由于水體逐漸加深，水動(dòng)力條件相對(duì)減弱，臺(tái)地邊緣生物礁相和淺灘相的發(fā)育受到抑制，逐漸被淺海陸棚相所取代。淺海陸棚相以泥晶灰?guī)r和生物碎屑灰?guī)r沉積為主，泥晶灰?guī)r形成于水動(dòng)力較弱的環(huán)境，顆粒細(xì)小，質(zhì)地均勻；生物碎屑灰?guī)r則含有豐富的生物化石碎屑，反映了淺海環(huán)境中生物活動(dòng)的頻繁。在某鉆井巖芯中，海進(jìn)體系域的淺海陸棚相沉積表現(xiàn)為泥晶灰?guī)r與生物碎屑灰?guī)r互層，泥晶灰?guī)r呈深灰色，質(zhì)地細(xì)膩，生物碎屑灰?guī)r中生物化石保存較為完整，含量豐富，表明沉積環(huán)境為淺海，水體能量較低。在陸架內(nèi)部，隨著海平面的上升，開闊臺(tái)地相和局限臺(tái)地相的分布范圍擴(kuò)大，沉積厚度增加。開闊臺(tái)地相以泥晶灰?guī)r和生物碎屑灰?guī)r為主，常見水平層理和生物擾動(dòng)構(gòu)造，反映了水動(dòng)力穩(wěn)定、生物活動(dòng)頻繁的沉積環(huán)境。局限臺(tái)地相則以白云巖和泥晶白云巖為主，水體循環(huán)受到限制，鹽度較高，生物種類相對(duì)較少。高水位體系域，海平面上升速率減緩并達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)，可容納空間的增長速率也逐漸減小，沉積相從陸地方向向盆地方向遷移。在陸架邊緣，臺(tái)地邊緣生物礁相和淺灘相重新發(fā)育，生物礁相由珊瑚、藻類等造礁生物原地生長形成，具有典型的生物格架結(jié)構(gòu)，為其他生物提供了棲息和繁殖的場所。淺灘相則以鮞?；?guī)r和內(nèi)碎屑灰?guī)r為主，鮞粒灰?guī)r中的鮞粒是在水動(dòng)力較強(qiáng)的環(huán)境下形成的，具有良好的分選性和磨圓度；內(nèi)碎屑灰?guī)r則是由先前沉積的碳酸鹽巖經(jīng)波浪、潮汐等作用破碎、搬運(yùn)、再沉積而成。在某鉆井巖芯中，高水位體系域的臺(tái)地邊緣生物礁相沉積表現(xiàn)為珊瑚骨骼相互交織，形成明顯的格架結(jié)構(gòu)，格架間充填著生物碎屑和灰泥；淺灘相的鮞?；?guī)r中，鮞粒大小均勻，排列緊密，反映了較強(qiáng)的水動(dòng)力條件。在陸架內(nèi)部，開闊臺(tái)地相和局限臺(tái)地相的沉積特征相對(duì)穩(wěn)定，但沉積厚度可能會(huì)有所增加。在盆地內(nèi)部，由于沉積物的持續(xù)堆積，盆地相的沉積范圍逐漸縮小，沉積厚度也相對(duì)減小。不同層序中，沉積相的平面展布也存在差異。在早期的層序中，由于構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和物源供給的影響，淺海陸棚相和臺(tái)地相主要分布在研究區(qū)的北部和東部，靠近物源區(qū)。隨著時(shí)間的推移，在后期的層序中，海平面的變化和構(gòu)造運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致沉積相的分布發(fā)生改變，淺海陸棚相和臺(tái)地相的分布范圍可能會(huì)向陸地方向或盆地方向擴(kuò)展或收縮。在某一時(shí)期的層序中，由于海平面上升，淺海陸棚相的分布范圍向陸地方向擴(kuò)展，臺(tái)地相的分布范圍則相對(duì)縮??；而在另一時(shí)期的層序中，由于構(gòu)造運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致盆地沉降速率加快，臺(tái)地相的分布范圍可能會(huì)向盆地方向擴(kuò)展。5.2沉積相對(duì)層序地層的響應(yīng)沉積相的變化對(duì)層序界面的形成和層序的發(fā)育有著顯著的影響，這種影響在白云深水區(qū)碳酸鹽巖的地質(zhì)演化過程中表現(xiàn)得尤為明顯。不同沉積相的沉積速率和沉積特征差異顯著，從而對(duì)層序界面的形成起到關(guān)鍵作用。在淺海陸棚相，沉積速率相對(duì)較慢，水體能量較低，以泥晶灰?guī)r和生物碎屑灰?guī)r沉積為主。當(dāng)海平面發(fā)生變化時(shí)，淺海陸棚相的沉積環(huán)境相對(duì)穩(wěn)定，沉積相的變化較為緩慢。在海平面上升過程中，淺海陸棚相的沉積范圍逐漸擴(kuò)大，但沉積速率的增加相對(duì)較小，這使得層序界面在該相帶表現(xiàn)為相對(duì)連續(xù)的整合面，反映了沉積過程的相對(duì)平穩(wěn)。在某一時(shí)期的淺海陸棚相沉積中，從泥晶灰?guī)r到生物碎屑灰?guī)r的過渡較為平緩，層序界面處沒有明顯的沉積間斷或巖性突變，表明在該沉積相環(huán)境下，海平面的變化對(duì)沉積過程的影響相對(duì)較小，層序界面的形成較為溫和。而在臺(tái)地邊緣生物礁相和淺灘相，沉積速率相對(duì)較快，水體能量較高。生物礁相由珊瑚、藻類等造礁生物快速生長堆積形成，淺灘相則以鮞?；?guī)r和內(nèi)碎屑灰?guī)r的快速沉積為特征。當(dāng)海平面發(fā)生變化時(shí)，這些高能沉積相的沉積特征會(huì)發(fā)生顯著改變。在海平面下降時(shí)期，臺(tái)地邊緣生物礁相和淺灘相的沉積范圍縮小，生物礁的生長受到抑制，鮞粒和內(nèi)碎屑的沉積也減少。此時(shí)，由于沉積速率的急劇變化，可能會(huì)形成明顯的沉積間斷，導(dǎo)致層序界面的出現(xiàn)。在某地震剖面上，觀察到臺(tái)地邊緣生物礁相在海平面下降時(shí)期，礁體頂部被侵蝕，形成了明顯的削截現(xiàn)象，這一削截面即為層序界面，反映了沉積相變化對(duì)層序界面形成的重要影響。沉積相的橫向遷移和縱向演化也會(huì)導(dǎo)致層序界面的變化。在海平面上升時(shí)期，沉積相從陸架邊緣向陸地方向遷移，如臺(tái)地相逐漸被淺海陸棚相所取代。這種沉積相的遷移會(huì)導(dǎo)致不同沉積相之間的接觸關(guān)系發(fā)生改變，從而形成新的層序界面。在某鉆井巖芯中，發(fā)現(xiàn)從臺(tái)地邊緣淺灘相的鮞?；?guī)r逐漸過渡到淺海陸棚相的泥晶灰?guī)r，兩者之間的過渡帶即為層序界面，這是由于沉積相的橫向遷移導(dǎo)致了沉積環(huán)境的改變，進(jìn)而形成了層序界面。在縱向演化上，不同沉積相的交替出現(xiàn)也會(huì)影響層序的發(fā)育。在一個(gè)完整的沉積旋回中，從低位體系域到海進(jìn)體系域再到高水位體系域，沉積相會(huì)發(fā)生有規(guī)律的變化，這種變化會(huì)導(dǎo)致層序內(nèi)部結(jié)構(gòu)的改變，進(jìn)而影響層序的發(fā)育和演化。在低位體系域，以盆底扇和斜坡扇沉積為主，這些沉積相的特征決定了低位體系域的沉積厚度和沉積結(jié)構(gòu)；在海進(jìn)體系域，淺海陸棚相和開闊臺(tái)地相發(fā)育，沉積相的變化使得海進(jìn)體系域具有不同的沉積特征；在高水位體系域，臺(tái)地邊緣生物礁相和淺灘相重新發(fā)育，沉積相的再次改變影響了高水位體系域的沉積特征。這些沉積相在縱向演化過程中的變化，共同塑造了層序的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和發(fā)育特征。5.3層序地層與沉積相耦合機(jī)制白云深水區(qū)碳酸鹽巖層序地層與沉積相的演化是構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、海平面變化、沉積物供給等多種因素共同作用的結(jié)果，這些因素相互耦合，控制著沉積相的類型、分布和層序的發(fā)育。構(gòu)造運(yùn)動(dòng)對(duì)層序地層和沉積相的演化起著關(guān)鍵的控制作用。在區(qū)域構(gòu)造背景下，白云深水區(qū)處于多個(gè)板塊的相互作用地帶，新生代以來經(jīng)歷了復(fù)雜的構(gòu)造演化歷史。在裂陷期，強(qiáng)烈的構(gòu)造拉張作用導(dǎo)致巖石圈減薄，形成了一系列的地塹和半地塹構(gòu)造，為沉積物的堆積提供了廣闊的空間。這種構(gòu)造運(yùn)動(dòng)使得盆地沉降速率加快，可容納空間迅速增大，從而控制了層序的形成和演化。在文昌組和恩平