海泛面也是层序地层学研究中十分重要的成因地层界面,一个四级层序中的初始海泛面和最大海泛面是划分低位体系域、海侵体系域和高位体系域的界面。从各种岩层所形成的沉积环境看,以下几种类型的特征岩层或岩层组合代表了所在地层序列沉积时达到了最大洪泛。
( 1) 石灰岩
代表了每一含煤旋回中的最大海泛阶段。在全区广泛稳定分布。具有等时性,是划分对比地层的标志之一,可作为不同级别层序的凝缩层对待,而代表层序中最大海泛的一层石灰岩可作为划分海侵体系域和高位体系域的分界 ( 邵龙义等,1999) 。
( 2) 区域分布的厚煤层
三角洲平原沉积中一些大面积分布的巨厚煤层多是最大海 ( 湖) 泛期的沉积,在海平面上升达最大时,海水还没有进侵到该位置,在地形平缓和碎屑注入较少的情况下,常发育大型三角洲间湾沼泽、河道间沼泽,从而发育了厚度较大、分布广泛的煤层,如山西组 3#煤层的发育,因此可以将这样的煤层出现位置确定为最大海泛的位置,在实际操作中,可将其底面作为最大海泛面以区分其下的海侵期沉积和其上的高水位期沉积。大面积或盆地范围展布的厚煤层多是主要幕式聚煤作用期的产物 ( 邵龙义等,1997) ,多代表最大海泛面沉积,而较小范围展布的煤层则是次一级幕式聚煤作用期的产物,代表正常海泛面沉积。
图 2. 24 地层颜色突变面层序边界类型
( 3) 沉积旋回结构的反转
在其他很多情况下,尤其是在纯陆相或在滨海冲积平原背景中,向上变浅的准层序一般发育不好或难于辨认,沉积作用多以垂向或侧向加积为主,没有明显的进积和退积,也没有明显的标志性岩层,这时可通过地层序列的堆叠样式的变化加以判断 ( 何志平等,2005) 。在本溪组、太原组和山西组中,主要发育海侵体系域和高位体系域,且海侵体系域一般从一套煤层开始,因此初始海泛面在无河道发育的地区与层序界面重合,在发育小型河道的地区,则位于河道砂岩之上泥岩、铝土质泥岩或煤层底面。在下石盒子组、上石盒子组和石千峰组中,通常为一套河道砂岩或决口扇沉积之上的泥岩底面。在没有河道发育的地区,该面与层序界面相重合,一般为泛滥盆地中形成的古土壤层的顶面。