地层记录中沉积旋回周期检测及沉积速率变化曲线重建#伊海生*51015202530354045（成都理工大学沉积地质研究院，成都610059）摘要：地层记录中普遍存在等级不同的沉积节律，其中又以砂岩和泥岩交替出现的米级沉积旋回最为常见。旋回厚度是度量旋回在深度域变化尺度的一个最直观的定量参数，也是旋回地层研究中提取周期信号的常用指标。本文根据旋回厚度变化的地层模型，采用时频分析方法，解析了地层间断、沉积事件和沉积速率变化对旋回周期信号的影响，建立了地层记录中旋回叠置型式的判别标志。文中提出，深度域旋回周期长度的变化主要受到沉积物堆积速率的控制，根据旋回主导周期的在垂向变化，可以绘制相对沉积速率变化曲线，而旋回谱系的突变面，指示沉积体制转型界面的深度位置。文中以柴达木盆地东部马海10井为例，介绍了应用自然伽马测井曲线计算砂泥岩旋回厚度的方法和流程，采用滑移窗频谱分析了旋回周期变化的特点和谱系。研究结果表明，下油砂山组、上干柴沟组和下干柴沟组地层单元的旋回周期长度一般为10m级大小，一般都表现为多周期分布的频谱结构，而且旋回主导周期随着深度变化显示阶步式偏移的特点。下油砂山组与下伏上干柴沟之间沉积速率的快速变化可能具有普遍意义，它反映青藏高原北部造山带在渐新世-中新世之交存在一次构造隆升过程。关键词：地质学；沉积旋回；周期信号；频谱分析；沉积速率；测井曲线中图分类号：P539.2DetectionofsedimentarycycleperiodsinstratigraphicrecordandsedimentationratereconstructionYIHaisheng(InstituteofSedimentaryGeology,ChengduUniversityofTechnology,chengdu610059)Abstract:Sedimentaryrhythmofdifferentlevelsisoftenencounteredinstratigraphicrecord,wheremeter-scalesedimentarycycleswithalternatingofsandstoneandshalearethemostcommontypes.Cyclicthicknessisaquantitativeparametertomeasurecyclevariationscaleindepthdomain,andamostcommonlyusedindextoextractperiodsignalsincyclicstratigraphystudy.Basedonthestratigraphicmodelofcyclicthicknessvariation,westudiedtheinfluenceofstratigraphicbreak,sedimentaryeventandsedimentationratevariationoncyclicperiodsignals,andestablishedthediagnosticcriterionforcyclesuperimpositionformsinstratigraphicrecordusingtime-frequencyanalysis.Itwasputforwardinthispaperthatcyclicperiodvariationindepthdomainwasmainlycontrolledbysedimentaccumulationrate.Sedimentationratecurvecanbereconstructedbasedontheverticalchangeofmainperiodofcycles.Theshiftsurfaceofcyclespectralpeakscanindicateconversiondepthofsedimentationregimes.TakingMahai10wellineasternQaidambasinascasestudy,weintroducedthemethodofusingGRlogtocalculatesand-shalecyclethickness,andanalyzedcyclicperiodvariationfeaturesandhierarchyusingslidingwindowspectrum.TheresultsshowthattheperiodlengthofXiayoushashan,ShangganchaigouandXiaganchaigouFormationisgenerally10morso,withmulti-periodspectralstructure.Themainperiodtendstobestep-shiftwithdepth.AbruptvariationofthesedimentationratebetweenXiayoushashanandtheunderlyingShangganchaigouFormationmayhaveapopularsignificance,indicatingatectonicupliftatthetransformofOligocene-MioceneintheorogeniczoneofnorthernQinghai-Tibetplateau.基金项目：教育部博士点基金联合资助（20105122110013）；国家自然科学基金资助项目(编号：40972084)。作者简介：伊海生，男，1959年生，1989年毕业于成都理工大学，获理学博士学位，现为成都理工大学沉积地质研究院教授，博士研究生导师，长期从事沉积地质学研究.yhs@cdut.edu.cn-1-Keywords:kgeology；sedimentarycycle;periodsignals;spectralanalysis;sedimentationrate;logdata500引言沉积旋回是旋回地层研究中一个最小的地层单元，它以岩性和岩相的交替出现为特征，尤以砂泥岩旋回最为常见，它广泛地分布在海相和陆相地层系列中。旋回厚度...