作者：邵雨等
出版社：石油工业出版社
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准噶尔盆地南缘古近—新近系沉积相及储层特征试读：
前言
近年来，随着我国中西部盆地油气资源的大规模勘探开发，前陆盆地作为一种特殊的构造现象和有利的油气分布区，一直受到人们的特别关注。中国中西部前陆盆地主要有三类：即简单再生型前陆盆地、周缘前陆盆地和叠加型前陆盆地。准噶尔盆地南缘以叠加型前陆盆地为代表，其石油地质方面的研究工作和进展，经过几代石油人的努力，已取得较多的科研成果。在1909年独山子背斜开掘了20多米深的油井，即“油气沸腾，直涌出井口”，准噶尔盆地南缘成为我国油气勘探的重要发祥地。特别是20世纪50年代以来，相继发现了独山子油田、齐古油田、呼图壁气田、卡因迪克油田、玛河气田以及霍尔果斯背斜、安集海背斜、西湖背斜、吐谷鲁背斜等多个含油气构造。根据盆地第三次资源评价的成果，准噶尔盆地南缘聚集有石油总资源量8839.398×10t，天然气资源量5371×10m。但是，目前该构造单元勘探地位与人们的期望值仍大相径庭，找到的石油地质储量仅占总储量的5%左右，勘探程度较低，仍具十分巨大的油气勘探空间，准噶尔盆地南缘前陆盆地的油气勘探潜力巨大。因此，本书的编写可以推进前陆构造背景下层序地层学、沉积学和储层方面的发展，为今后准噶尔盆地南缘古近系和新近系前陆盆地油气勘探提供理论依据。
准噶尔盆地南缘涵盖四棵树凹陷—吉木萨尔东西长约500km的北天山山前地区，且古近系和新近系露头主要分布于乌鲁木齐以西，地面油气显示点多、面广、类型多，是古近系和新近系油气田发现区，也是重要的勘探目的层，因此本书研究范围仅限于乌鲁木齐以西。在南北方向上，研究内容涉及卡因迪克—莫索湾以南，但重点在于卡因迪克—呼图壁一线之南。就层位而言，古近系和新近系下部三个组（紫泥泉子组、安集海河组、沙湾组）是主要含油层组，即重点研究对象，有关内容占据本书大部分篇幅，而上面两个组（塔西河组、独山子组）则着墨较少。
本书研究重点为准噶尔盆地南缘古近系和新近系的层序与沉积特征，并对储层岩性、物性和有利砂体的分布规律进行了较系统的总结。在层序地层研究方面，应用前陆盆地层序地层学理论、沉积学理论，综合利用露头、岩心、地震、测井资料，取得了准噶尔盆地南缘前陆盆地层序地层格架、层序格架内沉积体系的空间展布规律、演化特征以及前陆盆地构造作用的沉积响应等方面的研究成果。在建立的等时地层格架中，将准噶尔盆地南缘古近系和新近系前陆层序划分出了1个一级层序、3个二级层序、5个三级层序。同时，各个构造层序划分出了4个体系域类型：即强烈活动早期体系域、强烈活动高峰早期体系域、强烈活动高峰晚期体系域和构造活动宁静期体系域。在沉积和储层研究方面，综合利用露头、岩心、镜下薄片、压力及R等资o料，对准噶尔盆地南缘前陆盆地沉积体系及砂体储层的空间展布规律、演化特征以及前陆盆地储层特征及其物性等方面进行了总结，确定了各时期沉积类型及储层发育特征。认为准噶尔盆地南缘古近纪紫泥泉子组沉积时期和新近纪沙湾组沉积时期为逆冲活动初期，冲积扇和扇三角洲粗粒沉积物发育；古近纪安集海河组沉积时期和新近纪塔西河组沉积时期为强烈活动期，湖泊相细粒沉积发育，扇三角洲的粗粒沉积仅分布在造山带根部。同时，准噶尔盆地南缘古近系和新近系储层主要发育于山前断褶带的第二、第三排背斜带，岩性相对较杂，成分和结构成熟度低，成岩作用较强，大多数位于中成岩A期，储层以低孔低渗为主，储层类型以孔隙型和裂缝型为主。
本书第一章由邵雨、纪友亮、张健主笔；第二章由雷德文、张健主笔；第三章由纪友亮、李学义、高崇龙主笔；第四章由陈能贵、沈金龙主笔；第五章由张健、陈能贵主笔；第六章由纪友亮、高崇龙主笔；第七章张健、雷德文主笔；第八章由张健、何辛主笔。此外，赵克斌、吴鉴、肖立新、魏凌云、杨军、袁文贤、刘朝荣、郭忠、彭天令、游李伟、唐泌瑞、高崇龙、潘亚男、刘君龙、潘春孚、周勇、刘大卫、王天云、王俊、夏雨等做了大量资料搜集、图件编绘及部分文字工作。纪友亮、张健、何辛、高崇龙、袁文贤、刘朝荣等对全书进行了统稿和审核。
本书编写出版得到国家科技重大专项“准噶尔前陆盆地油气富集规律、勘探技术与区带和目标优选”（编号：2011ZX05003-005）；“准噶尔盆地岩性地层油气藏富集规律与目标评价”（编号：2011ZX05000-01-06）；中国石油天然气股份公司“新疆大庆”油气勘探重大专项“天然气勘探战略目标优选与规模增储关键技术研究”（编号：2012E-34-03）；国家重点基础研究发展计划（“973”计划）“中国西部叠合盆地深部油气富集规律与勘探潜力预测”（编号：2011CB201106）；“中国西部典型叠合盆地隆坳格局形成演化与岩性地层圈闭发育模式”子专题“准噶尔前陆盆地层序结构特征研究”以及“中国中西部前陆盆地石油地质理论及勘探技术”子课题“中西部前陆冲断带构造变形与沉积储层特征”的资助。
本书是在结合前人对准噶尔盆地南缘前陆盆地层序、沉积和储层等方面的分析研究，经系统总结、提炼而完成的。目的不仅是要全面展示国家重大专项研究成果，更重要的是要向广大的石油地质工作者系统介绍准噶尔盆地南缘古近系和新近系沉积、储层的研究进展和动向，为广大石油地质工作者提供一部实用的参考书，并为准噶尔盆地南缘古近系和新近系下一步勘探开发提供理论依据。本书不当之处，敬请读者批评指正。第一章 中国西部前陆盆地基本特征第一节 前陆盆地沉积和储层研究进展
前陆盆地是主要的含油气盆地类型之一，在全球范围内广泛分布（图1-1），国外在20世纪中后期开始进行了广泛深入的研究。前陆盆地（Foreland basin）最早是由Dickinson（1974）提出，将其定义为与造山带变形翼部毗连的克拉通边缘前陆环境中形成的盆地，并将前陆盆地分为周缘前陆盆地、弧后前陆盆地和破裂前陆盆地三类。Jordan（1981）将前陆盆地定义为前陆逆冲带周缘的狭长沉降槽地，是世界范围内造山带的伴生体。Allen等（1986）将前陆盆地定义为处在造山链和克拉通之间的，并与大陆碰撞带密切相关的不对称盆地。所以前陆盆地是线状挤压造山带和稳定克拉通之间的长条形沉积盆地，如图1-2所示。图1-1 全球A、B俯冲带分布与前陆盆地（据罗志立，2002）
前陆盆地一般具有如下特点：（1）邻近造山带的褶皱—冲断构造负载促使岩石圈挠曲下沉；（2）盆地的横剖面具有明显箕状不对称性的沉积充填；（3）在盆地演化期间靠造山带一翼遭受变形作用；（4）靠克拉通一侧逐渐与地台层序合并。由造山带向克拉通方向，前陆盆地可划分为三个基本构造单元：（1）活动翼（Thrustbelt）或造山楔形体构成的褶皱—冲断带；（2）紧邻活动翼或掩伏在冲断带下盘的前渊凹陷（Foredeep）；（3）进一步向克拉通方向延伸的稳定前陆斜坡（Stable forelandslope）及前缘隆起（Forebulge），如图1-3所示。在以前的研究中都把前陆盆地定义成形成于聚敛挤压背景的盆地类型，这也是国内外一些学者将中国挤压构造背景下的山前沉积盆地看成前陆盆地的原因。图1-2 北阿尔卑斯前陆盆地沉积充填作用（引自《前陆盆地和褶皱带》）图1-3 北阿尔卑斯前陆盆地构造分带（据Ensele等，2000）
而我国中西部发育的大量中—新生代前陆盆地，如塔里木盆地的库车、塔西南，准噶尔盆地西北缘、南缘，柴达木盆地北缘、西南缘，吐哈盆地，四川盆地西北缘及鄂尔多斯盆地西南缘等。它们既有典型前陆盆地的特点，又由于发育中所处时间、空间上的特殊性，而独具与世界上典型前陆盆地不同的特点。它们多数都属于特提斯碰撞造山带后缘部分上的类前陆盆地。
我国中西部中—新生代前陆盆地的沉积演化层序与特提斯洋的生长和消亡关系密切，可以根据它们的沉积建造特征将其分为5个演化阶段。其中T—J沉积时期主要形成河湖、沼泽含煤沉积建造，31-2是整个中西部地区烃源岩的主要形成期，同时也是大型辫状河三角洲砂岩储层发育期；J和K与K和E之间分别存在一次构造运动，发育312不整合面，它们是区域大的构造层序界面。J、K沉积时期为氧化滨31浅湖与红色磨拉石建造期，是中西部地区有利储层的发育时期；K2沉积时期在整个中西部地区形成的红色砂泥岩建造，E沉积时期整个中西部地区形成红色砂泥岩建造和含膏盐，它们是区域性盖层的发育期。
典型前陆盆地与我国东部盆地经过地质工作者多年的勘探研究，在构造、沉积、储层和成藏等各个方面早已有了深入的理解和认识，并取得了喜人的勘探成果。而我国中西部前陆盆地由于勘探时间较短，研究工区存在较大的局限性和不均衡性，以及内部构造的复杂性和不均一性，使得对我国中西部前陆盆地的认识较肤浅，勘探程度很低，但勘探潜力巨大，各方面的成因和特征等有待进一步研究。第二节 前陆盆地发育特征
一、 一般地质特征
众多的学者对我国中西部前陆盆地的地质特征进行过深入的研究，认为我国中西部前陆盆地有如下四个发育特点：（1）在中—新生代基本已进入板内构造演化阶段，它们主要受控于特提斯构造域的演化及板内造山运动；（2）中国中西部前陆盆地主要为陆相前陆盆地，而海相沉积较少；（3）前陆盆地发育之前的被动大陆边缘沉积不发育或遭破坏而保存不好；（4）新近纪末—第四纪新构造运动强烈，使造山带向盆地迁移形成宽阔的前陆冲断带，同时山前坳陷构造沉陷使得地层深埋，形成再生前陆盆地（图1-4）。图1-4 再生前陆盆地剖面图（据刘和甫，2000）
二、 层序发育特征
1.层序边界特点
前陆盆地层序界面表现为构造或沉积不整合面，代表了一次构造幕的发生，其层序地层样式是盆缘造山带构造楔推进作用的结果，是盆地演化不同阶段的响应，反映了构造运动由强到弱的间歇变化。前陆层序界面代表了沉积结构的大转换，之下为构造稳定阶段的湖相泥岩或膏泥岩，之上为代表构造运动的冲积扇—扇三角洲相的巨厚磨拉石沉积充填。
前陆盆地的层序界面多为同生构造不整合面，冲断带和前缘隆起上的不整合较为发育，常为角度不整合。一级层序属构造层序，层序边界在全盆地分布；二级层序边界在山前带和斜坡带发育，盆地中央过渡为整合；三级层序边界多为沉积间断面，在斜坡带明显，盆地中央表现为整合。
2.准层序组的叠加方式
在非前陆盆地层序（如坳陷层序）中，准层序组的叠加方式一般由层序界面之下的进积或加积式准层序组转化为层序界面之上的退积式准层序组。但在前陆盆地层序的界面处，不同构造部位准层序组类型的转化序列不同。在山前带，层序界面之下主要由进积式准层序组构成，层序界面之上再次发育进积式准层序组。在斜坡带，由层序界面之下的进积或加积式准层序组转化为层序界面之上的退积式准层序组。若后期变形作用强烈（如剥蚀作用发生），削蚀上部粗粒地层，可显示出地层旋回的不完整性。
3.体系域发育特征
前陆盆地构造层序（二级层序）可以划分出强烈活动早期体系域、强烈活动高峰早期体系域、强烈活动高峰晚期体系域以及构造活动宁静期体系域四个体系域；三、四级层序可以划分出低位体系域、湖侵体系域和高位体系域。总体来讲，构造活动期，在造山带高位体系域发育，低位体系域和湖侵体系域不易识别；在斜坡带可识别出湖侵体系域和高位体系域。在构造平静期，次级层序在下部为低位体系域，向上过渡为湖侵体系域、高位体系域，层序结构较为对称。
4.层序充填样式
前陆盆地层序沿造山带呈长条状分布，在剖面上呈强烈不对称的楔形，山前带和凹陷带厚、斜坡带较薄。层序充填由山前带和凹陷带向斜坡带逐渐超覆（图1-5）。图1-5 陆相前陆盆地层序地层充填模式（据贾进华，2009）① 扇三角洲平原亚相；② 扇三角洲前缘亚相；③ 滨浅湖亚相；④ 河流三角洲—滨浅湖亚相；⑤ 辫状河三角洲亚相；⑥ 非前陆沉积第三节 可容空间变化特征
可容空间是指可供沉积物潜在堆积的空间（Jerrey，1998）。也就是说，要使沉积物发生沉积，在基准面之下必须存在可供利用的空间。前陆盆地是挤压体制的产物，挤压应力既可使盆地边缘差异性隆起，又可使盆地中心差异性沉降。在前陆盆地不同沉积单元（冲断带、前渊和斜坡带等），可容纳空间发育极不协调，前隆至前渊带强烈不对称楔形地层正是可容纳空间不协调发育的结果。由于海（湖）平面变化产生的可容纳空间在全盆一致，因此，前陆盆地可容纳空间发育的不协调性与构造活动密切相关。构造活动导致前渊与前隆带可容纳空间发育的方向相反；并且，前隆向上挠曲的幅度与前渊沉降中心下沉的幅度呈正比（Quinlan和Beaumont，1984），从而造成可容纳空间发育的不协调性在前渊至前隆部位表现突出。大量的研究表明，前隆既不是先存的，也不是固定不变，它与构造活动相伴随，前隆产生和迁移指示着可容纳空间不协调发育的动态演化过程。第四节 沉积沉降特征
一、 沉积体系
前陆盆地在构造活动期和静止期，盆地不同位置形成不同的沉积充填和地层结构特点。构造活动期以低位（冲积）体系域为主，在毗邻造山带侧面以巨厚的冲积扇—扇三角洲—辫状河三角洲相沉积为主；构造静止期以湖侵体系域为主，为广泛的河流—湖泊相沉积。沉积厚度从靠近冲断带侧向盆地内逐渐变小。陆相前陆盆地的生储盖组合配置好，储集体广泛分布于低位、湖侵和高位体系域中，以辫状河三角洲和滨湖相为主（贾进华，2009）。
沉积体系类型多、变化快，从山前带到凹陷带依次发育冲积扇、辫状河、扇三角洲（三角洲）和滨浅湖沉积。造山带一侧沉降速率大，可容纳空间大，来自造山带的大量粗碎屑堆积在山前，以厚层的粗粒冲积扇—扇三角洲—辫状河三角洲等冲积体系为主；斜坡带一侧以细粒河流三角洲和滨浅湖相沉积体系为主，沉积物主要来自前缘隆起。
二、 沉积沉降中心情况
前陆盆地随着造山带前缘推覆的不断向前发展，盆地的沉降中心和沉积中心逐步向斜坡带方向迁移，形成递进式沉积演化序列，这一点与断陷、坳陷盆地差异较大。断陷型盆地沉降中心紧邻陡坡断层一侧，沉积中心较稳定，略向斜坡带迁移，而坳陷型湖盆水域整体特征明显，湖泊面积大，具有单一的沉积沉降中心，二者位置一致，位于盆地中心，且沉积中心基本不迁移。第五节 储层发育特征
中—新生代中国西部前陆盆地均处于挤压环境和被动沉降状态，盆—山地形高差大，水系以造山带向盆地的横向水流为主；储集相带多以近源短流的扇三角洲、水下扇和辫状河三角洲砂体为主；碎屑以长石、岩屑为主；压实较强，原生孔隙大大降低，储集空间以次生溶孔为主。另外，由于中西部前陆盆地多期的构造演化与叠加，导致储层发育且分布规律复杂，存在多套生储盖组合，浅层至深层多层系含油气（庞雄奇等，2007）。前陆盆地储层以陆源碎屑岩为主，层序的特点决定着储层的分布特点。在强烈活动期层序中，碎屑岩储层分布在层序的上部和顶部；在非强烈活动期层序中，层序的下部为低位体系域的碎屑岩储层，中部主要为生油岩，上部为高位体系域的碎屑岩储层。由于物源主要来自于造山带，为盆地的短轴方向，沉积物搬运距离短，成分成熟度及结构成熟度均普遍较低，主要为长石和岩屑砂岩，在成岩过程中易发生压实和溶蚀。第六节 油气成藏特征
一、 烃源岩特征
宋岩等（2005）通过分析研究认为中国西部前陆盆地主要发育两大套烃源岩，即早期前陆盆地以腐泥型母质为主的湖相泥质烃源岩和两期前陆盆地之间的坳（断）陷湖盆以腐殖型母质为特征的侏罗系煤系烃源岩。刘树根等（2005）认为中国西部前陆盆地烃源岩以陆相有机质为主。中国西部前陆盆地形成于大陆拼接之后，拼接前的稳定大陆边缘海相沉积，如天山、祁连山、西昆仑山和龙门山等小洋盆在古生代也有海相烃源岩，但因多旋回的造山运动和后期洋盆关闭的变质等作用，海相烃源岩多遭受破坏，难以成为前陆盆地主要的烃源层。前陆盆地多为河流、湖泊、沼泽相沉积，受陆内俯冲和造山带脉动的影响，活动性大，岩相变动频繁，只有较稳定期形成的湖相和沼泽含煤相，为较好的烃源岩，以Ⅲ型陆相有机质为主。加之深埋藏，有机质演化程度高，因而近10年来勘探的前陆盆地多以产气为主，如川西前陆盆地、库车前陆盆地等（表1-1）。表1-1 中国中西部前陆盆地盖层特征对比（据庞雄奇等，2007）
二、 盖层特征
研究表明，中西部前陆盆地均存在多套区域盖层（表1-1），并以浅—深湖相沉积的泥岩居多。这些泥岩盖层除了具有物性封闭条件以外，个别盆地的个别盖层还具有超压封闭条件，如准噶尔盆地南缘（以下简称准南）前陆盆地的新近系盖层。此外，在前陆盆地演化过程中往往经历了受限水体由深变浅的过程，沉积了1～2套膏泥岩、膏盐岩，它们的存在使浅层变形、中深层烃类封闭成为可能，如库车前陆盆地古近系的膏泥岩、膏盐岩发育，它们不但作为滑脱层有利于浅部的变形构造，而且可以良好地封盖下伏构造，从而保存大量烃类，如克拉2气田。
三、 油气圈闭特征
中国西部前陆盆地圈闭类型多样。西部前陆盆地虽在全球构造背景、盆地规模和前隆特征以及成因机制等方面，与国外前陆盆地有所不同，但前陆盆地的基本结构是相似的，有前陆冲断带、前渊、前缘斜坡和前缘隆起四个构造单元。由于这些构造单元受构造应力的方向和强度不同，烃源岩聚集中心位置不同，因而其油气的分布特征也不相同（图1-6）。前陆冲断带主要形成背斜油气藏，如独山子、克拉2等油气田具有多层烃源岩供给油气，油气资源丰富，形成多套砂、泥岩或碳酸盐岩成藏组合，储层多，多期次构造活动形成较大的背斜圈闭，多套断裂系统发育，油气排运充分，充注效率高，盆地发育后期往往出现蒸发岩类作为很好的盖层；前渊带形成断背斜和岩性油气藏，前渊带位于前陆盆地生油气中心，油气田主要为地层圈闭和构造—岩性圈闭油气藏，在超高压条件下在浅层还会形成次生气藏；前缘斜坡常形成岩性油气藏，包括沿古隆起边缘的地层超覆不整合圈闭和地层削蚀不整合圈闭；前缘隆起带发育断块和断背斜等油气藏（刘树根，2005）。构造变形强度和沉积充填结构的不对称性决定了油气相态分布的有序性。从造山带向克拉通盆地方向含油气层位由老—新—老，油气相态分布油—油+气—气—油+气—油，油气藏类型分布为前陆逆冲带形成背斜圈闭气藏、前渊坳陷形成深盆气藏、前缘斜坡带形成地层圈闭油气藏、前缘隆起形成断背斜或断鼻圈闭油气藏（李本亮等，2009）。前陆盆地形成于挤压构造环境，这种环境使得前陆冲断带褶皱构造和断层非常发育，以背斜、断背斜、断块为主的圈闭构造也十分发育。中西部前陆盆地圈闭具有闭合幅度大、闭合面2积大的特点，平均闭合面积均为44.6km，平均闭合幅度超过了1000m（庞雄奇等，2007）。图1-6 中国前陆盆地油气田圈闭分布模式图（据曾宪斌等，2001）① 挤压背斜型侏罗系煤型气源次生（凝析）气藏；② 张性断块、断背斜型侏罗系—三叠系次生气藏；③ 背斜（断鼻）圈闭型三叠系—侏罗系煤型气源原生气藏；④ 构造—岩性圈闭型三叠系煤型气源原生和侏罗系次生气藏叠置的复式气藏；⑤ 斜坡超覆岩性尖灭型气藏；⑥ 地层不整合风化壳气藏；⑦ 深盆气
四、 油气成藏期及成藏组合
中国西部前陆盆地油气成藏特征为多期成藏、晚期为主。印支晚期—燕山早期为源自二叠系烃源岩的烃类成藏；燕山晚期—喜马拉雅早期为源自中生界烃源岩的油气成藏；喜马拉雅晚期为源自中生界烃源岩的天然气成藏。这三期成藏都很重要，但由于晚期前陆发育对早期成藏的改造和破坏，喜马拉雅晚期的成藏最为重要（宋岩，2005）。此类前陆盆地古生界、中生界和新生界均发育，有四套成藏组合：（1）早期前陆层系自生自储组合，（2）中生界煤系自生自储组合，（3）白垩系—古近系下生上储组合，（4）新近系—第四系再生前陆下生上储组合。其中，后两套组合的油气主要来自中生界煤系。从已发现油气资源分布特征来看，由于第三套组合储层物性较好，发育古近系良好的膏岩或塑性岩层区域盖层，且有其沉积之后再生前陆期形成的大型构造圈闭与之匹配，其油气最为富集，库车前陆盆地克拉2、迪那2和准南前陆盆地霍尔果斯、呼图壁等大中型油气田均分布在第三套组合中。中国前陆盆地的继承性决定了多期成烃、晚期成藏的特征。
由上可知，虽然目前我国中西部前陆盆地的勘探程度较低，但作为我国中西部盆地的一类特殊沉积构造和有利油气勘探区，其勘探潜力是巨大的，前人也在各个方面做了大量的工作，让我们对中西部前陆盆地有了一定程度的认识和了解。前人通过对中西部前陆盆地的研究，认为我国中西部前陆盆地主要有三类：简单再生前陆盆地、周缘前陆盆地和复合多期再生前陆盆地。其中陆内再生前陆盆地是指中国西北地区新近纪—第四纪前陆盆地，在时间上不是发生在紧接古生代洋壳消亡和陆—陆或弧—陆碰撞之后，而是在碰撞后间隔了较长时间由于造山带再活动产生的；在空间上不是位于喜马拉雅期缝合带的附近，而是位于远离喜马拉雅期缝合带的大陆内部。准噶尔盆地南缘作为复合多期再生前陆盆地的代表，是本次研究的目的工区，目的研究层位为陆内再生前陆盆地时期形成的古近系和新近系。第二章 准噶尔盆地南缘区域地质背景
准噶尔盆地是我国西北大型含油气盆地之一，位于新疆北部，是一个以晚古生代—新生代陆相沉积为主的大型多旋回叠合盆地。盆地自中海西期造山运动形成以来，经历了晚海西期二叠纪前陆盆地阶段、印支—燕山期三叠纪—白垩纪陆内坳陷阶段和喜马拉雅期古近纪与新近纪再生前陆盆地阶段，最终形成了目前的沉积构造格局。现今的准噶尔盆地是一个外围被古生代褶皱山系所环抱的大型山间盆地，除盆地东部及北部有晚古生代基岩出露外，整个盆地均被中—新生界所覆盖。
准噶尔盆地构造单元划分为6个一级构造单元和44个二级构造单元（图2-1），从北向南依次为乌伦古坳陷、陆梁隆起、中央坳陷、西部隆起、东部隆起和北天山山前冲断带。准噶尔盆地南缘西部位于北天山山前坳陷，北以车排子凸起南、莫南—芳草湖一线为界，南至博格达山麓山前和依林黑比尔根山，西起扎伊尔山南，东到乌鲁木齐，2东西长约400km，南北宽约30～60km，面积约15000km。图2-1 准噶尔盆地构造区划图（据新疆油田公司研究院，2003）第一节 盆地构造演化历史
纵观准噶尔盆地，是具有前寒武结晶与海西期火成岩褶皱变质双重基底性质的叠合性复合盆地（况军，2005），而盆地演化则经历了早期前陆盆地阶段（P）、陆内坳陷阶段（T—K）及晚期再生前陆盆地阶段（E—Q）三大发展阶段。1
一、 早期前陆盆地阶段
准噶尔盆地始成于中晚石炭世末，下二叠统是它成盆后的最早沉积盖层。它是在周边海槽闭合碰撞时多向挤压应力场中形成的。早二叠世佳木河期（Pj），盆地周缘海槽已基本收缩闭合，仅残存盆地东1南博格达海槽伸入盆地并与外海沟通。此期的构造作用主要表现在西准噶尔造山带强烈地自西向东推掩，从而造成盆地基底西倾，在盆地西部形成并发育了一个前陆型海相沉积盆地。早二叠世晚期（Pf），1盆地周缘海槽已全部褶皱成山，火山活动减弱。由于盆地周缘褶皱山系向盆地冲断推覆作用，致使早二叠世末准噶尔盆地中相对于边缘冲断推覆带形成了两个独立发展的周缘前陆盆地，即西北缘前陆盆地和南缘前陆盆地。正是由于这两个在不同地区前陆盆地的发育，使准噶尔盆地进入了分割性沉积阶段，盆地坳隆格局也在此期间初具规模，形成了巨大的玛湖─盆1井西坳陷、北天山山前沙昌坳陷和多个隆起区。晚二叠世时沉积范围逐渐扩大，分割的局面初步统一，但沉积坳陷仍是由于断裂作用所控制的箕状坳陷，形成大小不等的多个沉积中心，西北缘仍继承性发育了一个北东方向延伸的沉降中心，最大沉积厚度达3000余米。沉积厚度仍以玛湖、昌吉、乌鲁木齐一带最大。二叠纪末期，盆地已处于较为平坦的沉积状态，二叠系顶部的上乌尔禾组以较为稳定的厚度在盆地中广泛展布。但从整个二叠纪的沉降中心来看，由佳木河期至乌尔禾期存在有明显的东移趋势。
二、 陆内坳陷阶段
在漫长的坳陷发育期中，盆地经历了两次较强烈的构造运动——印支、燕山运动。根据该阶段演化特征又可将其分为四个次一级阶段，分别为：受印支运动影响的三叠纪坳陷阶段、燕山运动Ⅰ幕（早、中侏罗世）、燕山运动Ⅱ幕（晚侏罗世）、燕山运动Ⅲ幕（晚白垩世）不同坳陷阶段，其间均形成相应的地层不整合。
二叠纪末盆地中原来隆坳错落的格局已基本填平，自三叠纪沉积开始进入了一个泛准噶尔盆地统一体制下的坳陷发育时期。三叠纪初，盆地整体抬升遭受剥蚀，随后进入了整体沉积—抬升的振荡发展阶段。三叠纪末的构造运动和侏罗纪中晚期、末期的两幕燕山运动及白垩纪末的准噶尔运动使盆地频繁地抬升，振荡运动极为显著。在盆地边缘，尤其是盆地西北缘、南缘和东部地区，承受了一定的挤压、扭压应力，形成了一系列冲断、褶皱、不整合及超覆等构造组合。
三、 再生前陆盆地阶段
古近纪—第四纪喜马拉雅运动对准噶尔盆地有重大影响，由于印度板块与欧亚板块的强烈碰撞，源自特提斯构造域的强大挤压应力使北天山快速、大幅度隆升，并向盆地冲断推覆，使盆地南部地壳遭受挤压而发生弯曲，产生的压扭作用使南缘呈现成排成带的雁列式褶皱和断裂，其走向以近东西向为主，形成一系列推覆滑脱构造，从而在南缘发育了陆内造山型前陆盆地。而在盆地北部则表现较弱，很少有大规模的断裂发育，只是在局部出现一些断距小、延伸短的近东西向正断裂，并且由于一些基底断裂受其影响而复活，致使上覆浅层形成了一些平缓的低幅度背斜构造。盆地在该阶段以整体抬升为主，特别是盆地腹部、北部抬升最大，呈北升南降的态势。准噶尔盆地在古近纪和新近纪沉积范围收缩至南缘沿天山一线，其沉降中心由东向西迁移至艾比湖地区，沉积厚度可达5550m，而压扭作用使南缘呈现成排成带的格局，且最终定型于第四纪。
前陆盆地结构特征在新近纪沙湾组沉积时期比较明显。从南到北可划分为四个构造单元：褶皱冲断带（Thrust belt）；深坳陷（Deep depression），亦即前渊坳陷；前陆斜坡（Foreland slope）；前缘隆起（Forebulge）。其中前陆褶皱冲断带主要指四棵树凹陷、霍玛吐背斜带、齐古断褶带和阜康断裂带四个次级构造单元，平面呈不规则长条状；前陆斜坡主要指四棵树凹陷北、车排子地区、莫索湾地区以及准东的广大地区，构造位置位于由深坳陷向前缘隆起的过渡地带，而前渊坳陷则为二者之间的昌吉凹陷，又可细分为沙湾凹陷和阜康凹陷及莫南隆起；前渊隆起则主要指陆梁隆起区。
巨厚的新生界促进了深层侏罗统煤系地层和古近系安集海河组暗色泥岩生油层系的成熟与排烃。同时，喜马拉雅期压扭应力使盆地南缘形成成排成带的褶皱和断裂，在破坏深层原生油气藏的同时，也为油气运移至浅层古近系和新近系，形成次生油气藏创造了条件。准南古近系和新近系前陆盆地的四大结构单元中以褶皱冲断带与前陆斜坡的油气最为丰富，所发现的油气田最多。在盆地南缘褶皱冲断带相继发现了独山子油田（Ns，1937年）、齐古油田（Jt、Jx，1958122年；Jb、Txq，1991年）、呼图壁气田（Ez，1996年）、吐谷12+31-2鲁构造油藏（Ez，2000年）、霍尔果斯油气藏（Ez，20031-21-2年）、安集海油藏（Ea，2005年）、玛河气田（Ez，20062-31-2年）。而在前陆斜坡带的卡因迪克地区、车排子地区近年来相继发现了卡因迪克油田（E、Jq，2000年）、排2井区（Ns，2005）和车3189井区（Ns，2006）古近系和新近系油藏。1第二节 准噶尔盆地南缘构造发育特征
受构造演化的控制，准噶尔盆地南缘具有明显的东西分段和南北分带特征。东、西向分别以红车断裂和乌鲁木齐—米泉断裂为界将盆地南缘分为西段、中段和东段，南、北向则由山前向凹陷分为三排构造带，即山前推举带、霍玛吐背斜带和呼图壁—安集海—西湖背斜带。根据新疆油田公司最新划分方法，准南前陆划分为3个一级构造单元，其中前人研究将前陆冲断带划分为博格达山前段（东段）、乌鲁木齐—南安集海天山山前段（中段：划分一、二、三排构造带）、四棵树凹陷段（西段）；10个二级构造单元；9个亚二级构造单元（图2-1、图2-2和表2-1）。表2-1 准噶尔盆地南缘构造单元划分图2-2 准格尔盆地南缘前陆构造单元图
准南西段四棵树地区，由于南部挤压应力场的作用，边界断裂剧烈活动，天山山前大幅沉降，沉积了厚度达4000m左右的磨拉石建造，形成新近系沉积中心。该阶段，早期形成的各类构造的幅度加大，并最终定型。如高泉、卡因迪克构造更具显形，并形成西湖、独山子、独南构造。南部的托斯台褶皱带，基本上以断块隆升为主，表现为高角度南倾逆冲断裂。四棵树凹陷由于南部逆冲挤压，中—新生代地层引起挤压变形，并且局部地区随着基底断裂的活动，基底有所抬升。
在准南中段，新近系沉积前为喜马拉雅运动一幕，表现为在第一排构造断块隆升的基础上，霍玛吐断裂开始形成，其断裂沿推举带前缘断裂的根部向北逆冲推覆，规模较大，霍玛吐断裂推覆—滑脱，断裂前锋突破地表，但未破坏构造的完整性。古近纪和新近纪末为喜马拉雅运动二幕，构造活动达到高峰，山前第一排构造沿推举带大幅度隆升、断褶，霍玛吐断裂掩冲—滑脱—断层逆冲突破达到高峰，断层突破前峰并伴随形成一系列次级断裂，褶皱幅度明显加强，且破坏了表皮构造的完整性。同时，侏罗系内部的层间滑脱也达到高峰，第二、第三排构造大多演化形成相向逆断裂控制的背斜构造，形成了现今的构造格局。
在准南东段阜康地区，随着喜马拉雅期沉积坳陷的不断西移，阜康断裂带位于阜康凹陷的西南面，沉积了数千米厚的新生界。喜马拉雅期构造运动在阜康断裂带及其周缘表现的强弱不一：断裂带南侧，博格达山前坳陷褶皱回返，隆起成山，结束坳陷历史；阜康断裂上盘曾经深埋地下的古生界、中生界急剧抬升，出露地表；阜康断裂以北，构造运动较弱，甘河子北断裂、五梁山断裂、孚远断裂等进一步活动，上盘地层进一步抬升，阜康断裂带此时定型。第三节 准噶尔盆地南缘古近纪和新近纪地层发育特征
古近系和新近系为砾、砂、泥构成的红色建造也夹有绿色的泥质岩层，其中含丰富的动植物化石。南缘古近纪和新近纪地层出露最佳，发育最好，厚度大，不整合于白垩系及下伏地层之上。自下而上包括古近系紫泥泉子组、安集海河组，新近系沙湾组、塔西河组、独山子组，古近系和新近系地层划分对比方案见表2-2。地层主要以碎屑岩沉积为主，局部夹有介屑灰岩（图2-3）。表2-2 准噶尔盆地新生界划分对比表注：盆地腹部的陆梁地区采用北部方案，其余地区采用南部方案。图2-3 准南古近系和新近系综合柱状图
一、 紫泥泉子组
紫泥泉子组岩性主要为紫红色、褐红色含砾砂岩、粗砂岩、中砂岩夹泥质粉砂岩、砂质泥岩。横向上紫泥泉子组岩性和厚度变化较大，紫泥泉子剖面下部为紫红色、褐红色砾岩与砂质泥岩互层，中、上部为紫红色砂质泥岩夹砾岩透镜体（图2-4）。产介形类Talicypridea reticulata、Eucypri ziniquanensis、Cypris decaryi、Cyprinotus tutunchus、Limnocythere arguta、Eucypris subbeilingensis，轮藻Gobichara deserter、Aclitochara hongshaquanensis以及恐龙蛋皮。图2-4 紫泥泉子剖面紫泥泉子组露头特征
地面露头紫泥泉子组底界是分布较稳定的灰白色灰质砾岩。露头剖面以昌吉河至紫泥泉子之间最发育，厚度为402～855m，昌吉河剖面紫泥泉子组岩性粗，厚度大，达854.6m，下部为厚层—块状砂岩夹砾岩沉积，中、上部为紫红色砂质泥岩与砾岩互层沉积。昌吉河以东及紫泥泉子以西地层厚度逐渐变薄。呼图壁剖面479.1m，吐谷鲁河剖面569.9m，玛纳斯河剖面570.1m，紫泥泉子剖面401.2m，安集海河剖面88.2m，而托斯台吉尔加特剖面紫泥泉子组厚度为19.3m，北阿尔钦沟剖面仅为16m。
井下紫泥泉子组以褐灰色、棕褐色砂、泥岩互层沉积为特征。电测曲线特征为：GR较低，RT较高，GR呈锯齿状，电测曲线分异性较好。整组岩系以褐色、中薄层、岩性和电测曲线分异性较好为标志。GR有几个极大值，介形类、轮藻化石多出现在GR极大值附近。井下紫泥泉子组岩性和厚度变化较大，卡6井紫泥泉子组厚46m，以棕褐色泥岩、粉砂质泥岩为主，夹粉砂岩和细砂岩。上底界以棕色泥岩与安集海河组灰绿色泥岩分开，下底界以灰褐色细砂岩与连木沁组泥岩分开。3376～3398m井段见有介形类化石Cypridea cavernosa及Cypridea（Pseudocypridina）gigantea。
根据沉积旋回、地层厚度及区域分布特征，将紫泥泉子组分为三段，自下而上为紫一段（Ez）、紫二段（Ez）、紫三段1-211-22（Ez）。每段底界为高电阻率灰质砂砾岩或高电阻率灰质砂岩，1-23其中紫一段（Ez）底部高RT灰质砂砾岩分布最稳定，紫二段1-21（Ez）、紫三段（Ez）灰质砂砾岩分布不太稳定。1-221-23
二、 安集海河组
安集海河组是盆地南缘古近系和新近系沉积物中岩性最细的一套地层，主要为广泛分布的湖侵泥岩沉积。其中部为巨厚的以灰绿、深灰色泥岩夹浅灰色泥灰岩、介壳灰岩为主的地层，上、下发育有红、绿相间的过渡段，上杂色条带一般较薄，为灰绿、浅灰绿、棕色泥岩、砂质泥岩为主夹细粉砂岩，下杂色岩段较厚，为棕、绿灰色粉砂岩与砂岩不等厚互层。介形类化石有Eucypris pira-Eucypris、bella-Cypria、reniformis-Herpetocyprella tuberculoalveolata组合，轮藻类为Maedlerisphaerachinensi、Sphaerochara granulifer、Crofiella cf.piriformis、Harrisichara yunlongensis、Sphaerochara sawanwnsis和Grovesichara changzhouensis，孢粉为Pediastrum高含量组合。
无论是地面露头还是井下安集海河组都比较好识别。露头剖面安集海河组以大套巨厚的灰绿色、深灰色泥岩为特征，夹薄层浅灰色泥灰岩、介壳灰岩、粉砂岩与细砂岩，边缘发育砂砾岩（图2-5）。上下发育紫红色泥岩与灰绿色泥岩相间的条带层。中部以灰色、深灰色泥岩为主，夹多层介形类、腹足类组成的介壳灰岩。南安集海剖面安集海河组厚473m，安集海河剖面厚472.4m，东沟剖面厚712m，奎屯河剖面厚227m，吐谷鲁剖面厚732.5m，玛纳斯河剖面厚215.8m，一号沟剖面厚288.7m。山前露头剖面安集海河组底界定在大套红层出现之前，条带层最下一层砂岩底面。图2-5 南安集海河东岸安集海河组露头特征
井下安集海河组以大套灰绿色、深灰色泥岩为主，间互有棕色、棕褐色泥岩、砂质泥岩，夹绿灰色、褐灰色细砂岩、粉砂岩。电测曲线特征是：GR较高，RT较低，GR呈细齿状。整组岩系以高GR、低RT、大套暗色泥岩为标志。安集海河组地层厚度差别较大，卡6井安集海河组厚176m，西4井厚645m（未穿），呼003井厚759m，具有典型的南断北超陡坡体系沉积特征。井下安集海河组底界定在大套棕褐色泥岩沉积序列最上一层砂层顶面或灰色泥岩与粉砂岩分界处，将棕褐色岩系顶部砂层夹泥岩划为紫泥泉子组紫三段（Ez）。1-23
根据地层厚度及区域分布特征，可将安集海河组分为二段，自下而上为安一段（Ea）、安二段（Ea）。四棵树凹陷南边独山子2-312-32背斜和西湖背斜安一段、安二段发育齐全，北边卡因迪克地区主要发育安二段。霍玛吐背斜带安二段发育完整，且厚度较大。安集海河组泥岩是准南区域性盖层。在第一背斜带和向斜带附近安集海河组存在泥包砂型近岸滨湖沙（砾）坝和扇三角洲前缘砂（砾）体岩性圈闭的相带条件。
三、 沙湾组
以玛纳斯河至安集海一带发育最佳。主要岩性是河湖相的棕红色砂质泥岩夹灰红色、灰绿色砂岩、砾岩、团块状石灰岩。
地面露头沙湾组以大套红层为特征（图2-6）。玛纳斯河至安集海河一带沙湾组露头发育较好，主要岩性为砖红色砂质泥岩夹灰红色、灰绿色砂岩、砾岩和砂质灰岩。泥岩及砂质泥岩普遍含灰质结核。南安集海剖面沙湾组厚619m，下部为红色砂质泥岩夹砾岩或砂砾岩透镜体，上部为红色砂质泥岩与砾岩互层沉积。昌吉河剖面沙湾组厚414m，以大套红色砾岩和砂砾岩沉积为特征，夹红色砂质泥岩沉积，砾岩和砂砾岩百分比达73%。乌兰布拉克剖面沙湾组厚535m，吐谷鲁背斜剖面厚252.5m，以紫红色泥岩为主，夹砂岩、砂砾岩。下部为红色砂质泥岩与砾岩互层沉积，砂砾岩百分比为32%；上部为红色砂质泥岩夹砾岩或砂砾岩透镜体，砾岩和砂砾岩百分比仅为18%。地面露头沙湾组底界划在大套红层砂砾岩底部，与安集海河组灰色或灰红色泥岩容易区分开，特征明显。图2-6 金沟河东岸沙湾组露头特征
井下沙湾组以红色砂、泥岩互层沉积为特征，底界划在高RT砂岩底部，与安集海河组灰色泥岩容易分开。沙湾组电测曲线特征是：GR较低，RT较高，GR、SP呈钟形，电测曲线分异性较好。整组岩系以红色—灰绿色、中层状、岩性与电测曲线分异性较好为标志。
根据沙湾组沉积序列、地层厚度及区域分布特征，将沙湾组分为两段，自下而上为沙一段（Ns）、沙二段（Ns）。每段底界为高1112RT灰质砂岩或高RT含砾砂岩，其中沙一段底部高RT灰质砂岩分布较稳定，沙二段灰质砂砾岩分布不太稳定。沙湾组河道砂岩是四棵树凹陷与霍玛吐背斜带区域性有利储层。
四、 塔西河组
地表以塔西河、吐谷鲁河发育最佳，在吐谷鲁河西岸岩性下部为灰绿色、紫褐色砾岩与灰绿色、灰黄色粗砂岩夹紫玫瑰褐色薄层灰岩、褐红色和灰绿色含灰质结核粉砂岩（图2-7）。中、上部为大套灰绿色、黄绿色、灰紫色、褐红色泥岩夹少量灰白色、褐红色粉砂岩、绿灰色细砂岩，含灰质结核，厚336m。有的剖面夹白色石膏薄层、网状石膏脉和条带状黄钾铁钒。由此向西、东红层增多、粒度变粗、厚度变薄。如西部的紫泥泉子组上部为灰绿色砾岩，下部为棕红色灰质泥岩，中部夹棕红色灰质结核层，其上部出现砾岩，灰绿色泥岩占比例小，厚度仅数十米；再向西到托斯台地区新近系基本为红色，与上覆、下伏地层无法划分。又如东部的昌吉河群岩性为灰绿色砾岩、灰绿色和灰褐色砂岩、砂质泥岩、泥岩互层、含灰白色灰质结核，颜色较杂，砂砾岩占地层厚度的50%，厚度仅为37m；再向东到阜康大红沟，塔西河组也难以划出。向北到井下安集海—独山子、西湖—高泉厚度为700～1085m，厚度最大；其次为卡因迪克地区，厚度为623～655m；呼图壁—芳4井是厚度变化大区域，如呼2井为472m，小东1井为922m。安集海—高泉砂地比为2.0%～39.3%，灰色泥岩占地层厚度比为8.5%～51.8%，膏质岩在高泉占地层厚度的20.4%，安集海、独山子仅为3.6%～7.1%。卡因迪克地区砂地比为9.9%～10.4%，灰色泥岩占地层厚度比为18.8%～73.3%，膏质岩较发育，占地层厚度比为14.1%～52.1%。霍玛构造砂地比为12.9%～48.3%，灰色泥岩占地层厚度比为20.5%～21.1%，但未见膏质泥岩。呼图壁—芳4井砂地比为8.5%～28.0%，呼图壁粒度最细（8.5%），小东1井、芳4井砂地比为28.6%、26.0%，粒度较粗，除小东1井有16m厚的膏质岩之外，其余未见膏质岩。因此，塔西河组整体上呈南薄、粗而北厚、细趋势。图2-7 吐谷鲁河西岸塔西河组露头特征
塔西河组含大量介形类及瓣鳃、腹足、脊椎类化石。与下伏地层多为过渡沉积。
五、 独山子组
剖面命名为独山子背斜南翼，厚度为1458m。下部岩性为褐红色、紫红色、少量灰绿色泥岩夹灰绿色、褐红色砂岩、砾状砂岩、砾岩；中、上部为褐黄色、灰黄色砂质泥岩与灰绿色、灰黄色砂岩、砾状砂岩、砾岩互层，由下往上粒度变粗，泥岩含灰质结核层（图2-8）。在独山子、南安集海—紫泥泉子—玛纳斯河厚度较大，厚度为1458～1654m，向西到奎屯河整个新近系厚度仅781m，再往西到托斯台河下游新近系厚约2542余米，到北托斯台吉尔加特新近系厚1196m。由玛纳斯河向东到塔西河上游大汗沟减薄至485m，再向东到吐谷鲁河上游增厚至1909m。露头区粒度较粗，砾、砂地比一般大于60%，吐谷鲁河上游甚至达83.6%。向北到第二排构造南翼向斜厚1107～1380m，此处砾、砂地比悬殊，东湾1井为36.1%，独南1井为89.4%。安集海—独山子、西湖—高泉厚度渐大，有825～1172m、1205～1195m，砾、砂地比为40%～17.9%、32.8%～29.4%，高泉1井灰色泥岩占地层厚度的22.20%。卡因迪克地区厚度、粒度变化大，如四参1井厚1984m，砾、砂地比为47.9%；而卡6井厚790m，砾、砂地比为12.2%。其显著特点是灰色泥岩较发育，如在四参1井中占地层的34.0%，在卡6井中占地层的18.9%。呼图壁—芳4井厚度有所起伏，芳1井最厚1336m，小东1井较薄为717m；而粒度则南粗北细，如呼2井—小东1井砾、砂地比为41.8%～42.4%，而靠北的芳1井、芳4井为11.90%、18.6%。图2-8 独山子背斜南翼独山子组露头特征
独山子组富含介形、瓣鳃、脊椎及植物化石。与下伏层位为整合或不整合接触。第三章 层序地层格架的建立
第一节 层序地层学基本原理及发展概述
纵观国际石油地质领域的发展现状，任何地质工作都必须建立在等时地层格架的基础上，而目前层序地层学方法是建立等时地层格架最有效的方法和技术。层序地层学是综合运用地震、测井、地质资料解决地层对比问题，使地层展布特征的解释更加合理和符合实际，从而准确地确定地层的三维空间展布，为沉积体系及储层的研究建立地层格架，达到精确预测地层、岩性圈闭的目的。
层序地层学自1987年由美国地质学家P.R.Vail提出后，近年来又有了新的发展，从1993年AAPG年会发表的论文看，层序地层学近年在国际上形成了四大学派（图3-1）。图3-1 三大学派层序地层学和层序边界对比（1）P.R.Vail的经典层序地层学学派，以不整合面及其对应的整合面作为层序边界，层序内部首先划分出体系域，在此基础上进一步划分准层序组和准层序——适合于海相和湖相地层。（2）Galloway的成因层序地层学学派，以最大海泛面作为层序边界——适合于海相和湖相地层。（3）T.Embry的T—R层序地层学，以海进—海退旋回作为层序地层的基本单元，适合于大陆边缘地区以及大型坳陷湖盆由于水体进退形成的地层。（4）T.M.Cross的高分辨率层序地层学，以复杂的基准面作为控制层序形成的界面，层序内部划分长旋回、中旋回和短旋回，主要适合于河流相地层。
层序地层学的研究通过划分层序类型，结合古地貌的分析，预测地层及岩性圈闭和油气藏。目前国际上层序地层及沉积学的研究正向着高分辨率的方向发展。层序地层学从诞生至今，经历了40多年的发展，无论在理论体系，还是实际应用方面都取得了很大的进步，但许多学者发现，在稳定的被动大陆边缘建立起来的层序地层学“经典”模式在许多研究区中并不适用。因此，人们就不断地修改已有的层序地层学模式或提出新的模式，突出表现在以下几个方面。（1）陆相湖盆的层序地层学研究。
与海相盆地相比，陆相盆地的形成机制、沉积作用和地层分布十分复杂多变，首先陆相层序形成的主要控制因素是构造沉降、沉积物供给和气候，而不能单单用湖平面变化因素来控制。此外，陆相层序界面特征、沉积体系的时空配置以及区域和全球对比有别于海相层序地层。因此，将层序地层学理论应用到陆相沉积盆地就必须重新认识层序的成因机制和划分原则，并对源于被动大陆边缘的层序地层模式进行必要的修改（Van Wagoner，K W Shanley，1994）。
我国学者注意到海、陆之间地层形成和保存的作用差异，将陆相盆地沉积特点和层序地层基本原理相结合，提出了新的见解和研究思路。
李思田（1992）对鄂尔多斯盆地东北部地层进行分析时强调了构造因素的控制作用，定义了盆地充填序列和构造层序的概念。解习农（1996）认为陆相层序地层发展受构造事件或幕式构造旋回控制，具幕式特点。纪友亮（1996）则意识到不同类型陆相盆地中主导控制因素不同，形成的层序格架也不同；并把湖盆分为闭流和敞流两类，区分了盆地与沉积两种不同基准面和可容空间，认为构造和气候变化是断陷盆地层序发育的主导因素，前者决定了可容空间的形成和消亡，后者决定了闭流或敞流盆地的层序发育，并据此把层序分为构造层序和气候层序。Cross的高分辨率层序地层学理论与技术被介绍到国内后，邓宏文等（1996）总结了陆相盆地中地层基准面在岩性剖面、测井曲线和地震剖面上的识别标志，指出沉积物的体积分配原理是高分辨率层序地层的理论基础，并应用于多项实际研究中。此后樊太亮（1997）、郑荣才（1998）、罗立民（1999）以及蔡希源、李思田（2003）等众多学者又逐步深化和完善了高分辨率层序地层学的理论和技术。
国外对湖相盆地层序地层学也做过相应研究，主要实例有：东非裂谷系湖盆，北美东部中生代Newark群，苏格兰Orcadian盆地中泥盆统，加拿大新斯科舍泥盆系，西班牙东北部Rubielos de Mora盆地中新世湖相地层，法国晚白垩世和古新世河流、湖泊交互相地层，阿根廷的白垩系等。这些研究成果同样强调了构造、沉积物供应、气候对基准面变化的控制作用。（2）非海相含煤盆地的层序地层学研究。
Hamilton和Tadros对澳大利亚Gunnedah盆地晚二叠世含煤层系进行了研究，提出在非海相含煤盆地中，可以选用煤层作为成因地层层序的边界。他们认为，具区域性展布（数百至数千平方千米以上）
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