24
Rudarsko-geološko-naftni fakultet Sveučilišta u Zagrebu Bruno Saftić UVOD U SEKVENCIJSKU STRATIGRAFIJU Interne skripte Zagreb, 2002

UVOD U SEKVENCIJSKU STRATIGRAFIJU - rgn.hrrgn.hr/~bsaft/nids_brunosaftic/sekvencijska_stratigrafija_skripta.pdf · U zaključnom dijelu svoga govora Vail je rekao da je sekvencijska

  • Upload
    others

  • View
    1

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Rudarsko-geološko-naftni fakultet Sveučilišta u Zagrebu

Bruno Saftić

UVOD U SEKVENCIJSKU STRATIGRAFIJU

Interne skripte

Zagreb, 2002

SADRŽAJ:

1. OSNOVNI POJMOVI 4

2. PRIHVAĆANJE, VREDNOVANJE I KRITIKA 9

3. STRATIGRAFSKE SEKVENCIJE I GEOLOŠKI PROCESI 14

4. GENETSKE STRATIGRAFSKE SEKVENCIJE 17

5. LITERATURA 21

Umjesto predgovora...

Američki znanstvenik Peter Vail izabran je 1991. g. za počasnog člana American Association

of Petroleum Geologists (AAPG), u svijetu vodeće organizacije naftnih geologa. Ovo visoko priznanje

dodijeljeno mu je zbog njegova izuzetnog doprinosa napretku sekvencijske stratigrafije kao

znanstvene discipline. U kratkom govoru (VAIL, 1991) opisao je najvažnije momente u razvoju svoje

znanstvene misli, a time ujedno dao i vrlo sažeti prikaz temeljnih problema s kojima se u radu sretao i

načina kojima ih je pokušao riješiti.

Vail je disertaciju radio pod vodstvom slavnih profesora E. Dapplesa, L. Slossa i B.

Krumbeina na Norihwestem University. Načeo je problem kojim će se zapravo baviti u cijelom

trajanju karijere: "Naučio sam da se paleogeografiju i geološku povijest jednoga područja može

razumjeti jedino ako se provede kartiranje taložnih okoliša i litofacijesa unutar odgovarajućih

kronostratigrafskih intervala i ako se ti intervali točno koreliraju na cijelom području istraživanja. Po

dovršetku doktorata, shvatio sam da nisam uspio riješiti problem kronostratigrafskog odreñivanja.

...razočaranje me povelo na doživotnu potragu za načinom na koji bi se mogle raditi točnije

kronostratigrafske odredbe".

Prvi radni zadatak nakon što se zaposlio u kompaniji Exxon (1956. god. - tada Carter Oil

Company) dobio je na projektu primjene novih postupaka stratigrafskog kartiranja, na čemu je radio

zajedno s R. Mitchumom. Ubrzo su shvatili da tehnika kartiranja, tj. vrsta parametara koji će se

kartirati nije ni približno toliko važna kao izbor odgovarajućeg intervala i precizna kronostratigrafska

korelacija istog. To ga je dovelo do projekta korelacije karotažnih dijagrama (Well log correlation

project), gdje je od C. Campbella naučio kako se geološki vremenski horizonti mogu odrediti pomoću

korelacije EK-dijagrama: "... shvaćanje da se kronostratigrafija može odrediti pomoću fizikalne

stratigrafije neovisno o biostratigrafiji bilo je za mene veliko otkriće. Činjenica da su slojne

površine u biti geološke vremenske linije postala je osnovom mog istraživanja."

U sljedećoj fazi rada susreo se s razmišljanjima da seizmički refleksi slijede geološke

vremenske linije. Na objektu istraživanja u zapadnoj Africi, biostratigrafskim odredbama uspjeli su

potvrditi pretpostavku da seizmički refleksi zaista približno slijede geološke vremenske linije, a ne

granice litoloških formacija. O tome je rekao: "Ovo je opažanje bilo proboj u našem istraživanju. Sada

smo znali način na koji možemo raditi detaljnu kronostratigrafiju (na razini seizmičke razlučivosti),

koristeći fizikalne kriterije." Vail je od L. Slossa naučio važnost diskordancija i posebno downlapa

(progresivnog nalijeganja refleksa/slojeva mlañih naslaga na stariju stratigrafsku površinu u smjeru u

kojem je ona nagnuta) kao vrlo važnih površina koje se mogu pratiti na seizmičkim profilima i kako

se one mogu koristiti za raščlambu stratigrafskog stupa. Diskordancijama omeñene jedinice na

seizmičkim profilima pratili su na karotažnim dijagramima i prema unutrašnjoj grañi ih identificirali

kao taložne sekvencfje. Ideja da bi se diskordancije mogle datirati na mjestima najmanjeg hijatusa i

tako povezati genetske s kronostratigrafskim intervalima, odvela je Vaila do suradnje s

biostratigrafima. U drugoj polovici 60-tih bio je u skupini koja je zajednički radila na razvoju

postupaka seizmo-stratigrafske interpretacije, tj. analize seizmičkih sekvencija i seizmičkih facijesa

(rezultati su objavljeni u AAPG Memoiru 26).

U novijem razdoblju seizmička stratigrafija razvila se u sekvencijsku stratigrafiju, tj. primjenu

koncepata seizmičke stratigrafije na interpretaciju mjerenja u bušotinama i izdanaka. Vail navodi dva

ključna opažanja koja su to omogućila: "... uočavanje razlike izmeñu površina onlapa koje indiciraju

diskordancije i površina downlapa koje indiciraju kondenzirane sekcije. To je dovelo do podjele

sekvencija na systems tracts (v. dalje u tekstu). Drugo opažanje bilo je da su na seizmičkim profilima

izraženi diskontinuiteti nastali kao posljedica promjena osnovne površine (relativne morske razine) -...

koje se mogu vidjeti ne samo na seizmičkim profilima, nego i na karotažnim dijagramima i izdancima.

U zaključnom dijelu svoga govora Vail je rekao da je sekvencijska stratigrafija kao postupak

za raščlambu i korelaciju stratigrafskog stupa u genetskim stratigrafskim intervalima u sadašnje

vrijeme postala predmet značajne rasprave. Napomenuo je da sada svojim profesionalnim ciljem

smatra dokumetiranje stratigrafskih sekvencija na izdancima i u dubini, te ispitivanje sekvencijsko-

stratigrafskog koncepta kao najtočnije metode za odabir odgovarajućih kronostratigrafskih intervala i

njihovu korelaciju na području istraživanja, a možda i diljem svijeta.

1. OSNOVNI POJMOVI

Radi lakšeg praćenja sažetoga prikaza znanstvene raprave o važnosti, utemeljenosti, obuhvatu

i pravilnoj primjeni koncepta sekvencijske stratigrafije, smatra se uputnim dati pregled definicija

osnovnih pojmova temeljen na izabranim radovima (npr. VAN WAGONER i dr., 1988).

Sekvencijska stratigrafija je proučavanje odnosa stijena unutar kronostratigrafskog okvira

koji se sastoji od ponovljivih, genetski srodnih slojeva ograničenih površinama erozije (ili netaloženja)

ili njima korelativnim konkordantnim površinama. Osnovna jedinica je sekvencija omeñena

diskordancijama i njima korelativnim konkordancijama. Jedinice nižega reda bit će opisane počevši od

većih prema manjim, a najvažnije granične površine koje ih dijele onako kako su s tim jedinicama

povezane.

Sustavni predjeli ili sustavni traktovi (systems tracts) su manji dijelovi koji se mogu

izdvojiti unutar sekvencije. Definiraju se prema njihovom položaju unutar sekvencije i prema

rasporedu jedinica nižega reda - parasekvencija i skupina parasekvencija. Sustavni se predjeli, ili

njihovi dijelovi, interpretiraju kao naslage istaložene u specifičnom intervalu promjene relativne

morske razine i ima ih četiri vrste:

• niskomorski (lowstand systems tract - LST) - u vrijeme brzog spuštanja razine vode

(dubokovodna lepeza) i u vrijeme polaganog spuštanja i početka podizanja razine vode (padinska

lepeza i obalne naslage);

• šelfni (shelf margin systems tract - SMST) - odraz ravnoteže izmeñu spuštanja razine vode i

spuštanja dna taložnog prostora;

• transgresivni (transgressive systems tract - TST) - u vrijeme brzog podizanja razine vode;

• visokomorski (highstand systems tract - HST) - u vrijeme usporavanja podizanja vodene razine,

njenog mirovanja i početnog dijela ponovnog spuštanja.

Parasekvencija (paraseauence) je relativno konkordantni slijed genetski srodnih slojeva ili

skupina slojeva ograničen površinama najvećeg preplavljivanja i njima korelativnim površinama.

Siliciklastične parasekvencije su progradacijske, i sastoje se od sljedova oplićavanja prema gore.

Karbonatne parasekvencije su u pravilu agradacijske i takoñer se sastoje od sljedova oplićavanja

prema gore.

Slika 1. Postavi parasekvencija (po VAN WAGONER i dr., 1988)

Skupina parasekvencija ili postav parasekvencija (parasequence set) sastoji se od genetski

srodnih parasekvencija, u vertikalnom slijedu postavljenih na karakteristični način. Ova jedinica može

biti omeñena važnijim površinama najvećeg preplavljivanja i njima korelativnim površinama ih se

njezine granice mogu podudarati s granicama većih jedinica - sekvencije ih sustavnih predjela. Prema

rasporedu parasekvencija koje ga tvore, postav parasekvencija može biti progradacijski,

retrogradacijski ili agradacijski (slika 1). Koji će se od postava formirati, ovisi o omjeru količine

sedimentnog materijala koja dolazi u taložni bazen i veličini akomodacije, tj. sposobnosti bazena da taj

materijal primi.

Površina marinskog preplavljivanja (marine-flooding surface - MFS) odvaja mlañe od

starijih naslaga i sadrži dokaze o naglom porastu dubine vode (VAN WAGONER i dr., 1988).

Istoznačan je i termin površina preplavljivanja (flooñing surface - FS) koji koriste POSAMENTIER

i JAMES (1993). Produbljavanje obilježeno tim površinama može uzrokovati i manju podmorsku

eroziju ili netaloženje i s tim povezani manji hijatus, ali ne smije biti tragova kopnene erozije, niti

migracije facijesa u dubinu bazena. Ovakva površina je u pravilu zaravnjena. Vertikalna razvedenost

može se kretati od 10-ak centimetara do nekoliko metara, u pravilu oko 1 m. Svaka površina

marinskog preplavljivanja je granica parasekvencije. Izraženije površine preplavljivanja, one najvećeg

dosega i rasprostranjenosti jesu granične površine većih jedinica, koje su sastavljene od više

parasekvencija. U tu grupu stratigrafskih površina spada i površina najvećeg, maksimalnog

preplavljivanja (surface of maximum flooñing) kako je opisao GALLOWAY (1989a) koja obilježava

najveći doseg transgresije na šelfu i odgovara važnijoj površini marinskog preplavljivanja (major

marine-flooding surface) po VAN WAGONERU i dr. (1988).

Sekvencija je izvorno definirana kao relativno konkordantni slijed genetski srodnih slojeva

ograničen diskordancijama i njima korelativnim konkordancijama (MITCHUM, 1977; MITCHUM i

dr. 1977). U prvom od citiranih radova pod diskordancijom se podrazumijeva "površina erozije ili

netaloženja koja odvaja mlañe slojeve od starijih stijena i predstavlja značajni hijatus". Tako odreñenu

sekvenciju bilo bi teško razlikovati od parasekvencije, jer "površina erozije ili netaloženja" obuhvaća i

kopnene i podmorske površine od kojih neke mogu imati lokalno erozijski karakter, a zapravo su

vezane uz taložne procese (npr. migracija jezičastih prudova, dina ili procesi na dnu transportnog

kanala). Ovaj dio definicije danas je zato izmijenjen, tako da je diskordancija jedino ona površina na

kojoj se može naći dokaze za kopnenu eroziju (u odreñenim područjima, za njoj korelativnu

podmorsku eroziju) ili za postojanje kopnene faze s indikacijama značajnog hijatusa. Suprotni pojam,

konkordancija je, dakle, slojna površina koja odvaja mlañe od starijih slojeva i duž koje nema dokaza

bilo za eroziju (ni kopnenu, a niti podmorsku), bilo za netaloženje i na kojoj nema indikacija

značajnog hijatusa. Konkordantne granice nastale su od površina na kojima se taloženje odvijalo vrlo

sporo, tako da je relativno veliki dio geološkog vremena predstavljen tankim slojem sedimenta.

Postoje dvije vrste taložnih sekvencija - tip 1 i tip 2, koje se razlikuju po svojim podinskim

graničnim površinama. Sekvencija tipa 1 za podinsku granicu ima sekvencijsku granicu tipa 1, a

sekvencija tipa 2 za podinsku granicu ima sekvencijsku granicu tipa 2. Krovinska granica bilo koje od

vrsta sekvencija nije karakteristična, zato što je vezana za procese koji su inicirali sljedeći taložni

ciklus. Sekvencijska granica tipa 1 nastaje u uvjetima kad brzina spuštanja morske razine znatno

nadmaši brzinu usjedanja bazena na mjestu kopnene granice šelfa (depositional-shoreline break, shelf

edge) uzrokujući pojavu kopnene faze (i erozije) na dijelu taložnog prostora i migraciju facijesa u

dubinu bazena. Drugim riječima, na toj granici se može dokumentirati da na dubokovodnim

sedimentima naliježu plitkovodni ili čak nemarinski sedimenti. Sekvencijska granica tipa 2 nastaje u

uvjetima kad je brzina spuštanja morske razine manja od brzine usjedanja bazena na kopnenoj granici

šelfa, tako da na tome mjestu ne dolazi do spuštanja relativne razine mora. Zato na granici tipa 2 nema

tragova kopnene erozije ni migracije facijesa prema dubljim dijelovima bazena. Ona se raspoznaje po

tragovima kopnene faze ili po pomaku kopnene granice obalnoga taložnog područja prema dubljem

dijelu bazena.

Slika 2. Taložna sekvencija tipa 1 (po VAN WAGONER i dr., 1988)

Sekvencija tipa 1 (slika 2) sastoji se od sljedećih sustavnih predjela: niskomorskog,

transgresivnog i visokomorskog. Niskomorski sustavni predio tvore: dubokovodna i padinska lepeza,

progradacijski postav parasekvencija od padinskih i šelfnih muljnjaka (madstona) i pješčenjaka i

plitkomorskih pješčenjaka, te aluvijalni ili estuarijski pješčenjaci nastali u erozijskim dolinama.

Središnji, transgresivni sustavni predio grañen je od retrogradacijskog postava parasekvencija koji

prema središtu bazena prelazi u kondenzirane sekcije. Izmeñu niskomorskog i transgresivnog

sustavnog predjela nalazi se površina transgresije. Ukoliko do produbljavanja nije došlo naglo, na toj

se površini moglo zbiti prerañivanje dijela tek istaloženih naslaga i nastati transgresivni vučeni nanos

(transgressive lag). Visokomorski sustavni predio u pravilu počinje, tj. u svome donjem dijelu ima

agradacijski postav parasekvencija koji zatim prelazi u progradacijski. Izmeñu transgresivnog i

visokomorskog sustavnog predjela nalazi se površina koja odgovara najvećem dosegu regionalne

transgresije u toj sekvenciji - regionalna površina maksimalnog preplavljivanja. Visokomorske

parasekvencije (HST) progradiraju na nju.

Slika 3. Taložna sekvencija tipa 2 (po VAN WAGONER i dr., 1988)

Sekvencija tipa 2 (slika 3) nije nastala nakon značajnoga spuštanja morske razine (vidi opis

sekvencijske granice tipa 2) i stoga nema razvijen niskomorski sustavni predio, već umjesto njega

sustavni predio ruba šelfa. Šelfni sustavni predio počinje blago agradacijskim postavom

parasekvencija koji brzo prelazi u stabilni agradacijski postav. Gornji dio sekvencije tipa 2 tvore

transgresivni i visokomorski sustavni predio koji su istovjetno grañeni kao u sekvenciji tipa 1.

Kondenzirane sekcije, najviše razvijene u transgresivnom, ali i u donjem (distalnom) dijelu

visokomorskog sustavnog predjela, nastale su u vrijeme najvećeg dosega regionalne transgresije. To

su tankoslojevite naslage hemipelagičkih ili pelagičkih sedimenata koji su se taložili vrlo sporo. Zbog

dugog geološkog vremena koje je u njima sadržano i izražene lateralne uniformnosti markirane

fizikalnim obilježjima, kondenzirane sekcije smatraju se ključnim za kronostratigrafske korelacije

(LOUTIT i dr., 1988). U njima su česte provodne mikrofosilne zajednice, tako da kondenzirane

sekcije tvore fizičku vezu izmeñu biostratigrafske vremenske konstrukcije (odreñene na

dubokovodnim naslagama) i fizikalne stratigrafije taložnih sekvencija (kojih je najveći volumen

istaložen u rubnomorskim područjima).

2. PRIHVAĆANJE, VREDNOVANJE I KRITIKA

Osim s promjenama taložnih odnosa vezanim uz osciliranje relativne morske razine, Vail i

suradnici (tzv. Exxon-grupa) taložne su sekvencije povezali i s globalnim eustazijskim ciklusima

(VAIL i dr., 1977). To je isprva doživjelo široku primjenu, a osobito su oni korelirali taložne

sekvencije u bazenima diljem svijeta. Sam je Vail u svome govoru (v. uvodni dio) izrazio nadu da bi

se to moglo učiniti na globalnoj razini. Meñutim, budući da su sekvencije nastale zajedničkim

djelovanjem i autocikličkih i alocikličkih, ali regionalnih procesa, još se u tabeli iz prvotnog rada

(VAIL i dr., 1977) može vidjeti da isti eustazijski proces proizvodi različite učinke ovisno o brzini

spuštanja dna bazena:

Brzina spuštanja dna bazena Eustazijski ciklusi (trajanje)

veća od 15 cm/1000 god. manja od 15 cm/1000 god.

III. reda (1-5 mil. god.) sekvencija složena sekvencija

IV. reda (x · 100 000 god.) parasekvencija sekvencija

V. reda (x · 10 000 god.) parasekvencija

Tablica 1. Eustazijski ciklusi i stratigrafske sekvencije (prema VAIL i dr., 1977)

Primjena sekvencijske stratigrafije razgranala se velikom brzinom. Pri tome je, neizbježno,

ponegdje došlo do uporabe novih termina na neodgovarajući način, a pojavila se tendencija

doslovnoga korištenja konceptualnih modela bez obzira na regionalne odnose. Neki od novoskovanih

izraza "transgredirali" su u područje već etabliranih stratigrafskih sustava. Uvidjevši potrebu

vrednovanja mjesta sekvencijske stratigrafije, R. J. Weimer, tadašnji predsjednik AAPG, obratio se

znanstvenoj javnosti (WEIMER, 1992) i tako inicirao raspravu. Bit njegovog pogleda na problem

sastoji se u sljedećem. Stratigrafska nomenklatura, osim što treba biti primjenljiva u različitim

geološkim uvjetima i na raznim mjerilima, i to kako od strane specijalista, tako i od onih koji geološke

rezultate moraju čitati općenito, mora biti u stanju u sebe integrirati nove koncepte. Osobito je važno

da se nomenklaturom moraju odvojiti objektivni opisi od interpretacija koje su nužno subjektivne.

Weimer sekvencijsku stratigrafiju shvaća kao specijalističko litostratigrafsko proučavanje s

naglaskom na povezanosti diskordancija, ključnih površina, facijesa i kondenziranih sekcija, pri čemu

se taložni ciklusi objašnjavaju relativnim promjenama morske razine, sindepozicijskom tektonikom ili

autocikličkim procesima. Najvažnija je diskordancija, erozijska površina označena znatnim hijatusom

i koja se može pratiti na velikom prostoru. Lokalnim procesima nastale dijasteme ili

parakonkordancije kao posljedice netaloženja nisu obuhvaćene ovim pojmom. Za odreñivanje

vremenskog hijatusa izmeñu slojeva iznad i ispod diskordancije treba koristiti nezavisne metode

identifikacije izokronih površina.

Radi unapreñivanja komunikacije meñu znanstvenicima i stručnjacima i izbjegavanja

podvostručavanja termina, Weimer zagovara uklapanje sekvencijsko-stratigrafskog koncepta i

terminologije u postojeći "Sjevernoamerički stratigrafski kodeks" (N.A.C.S.N., 1983). Kao što se

može vidjeti iz sljedeće tablice, kodeks to omogućava:

Formalne jedinice odvojene po geološkoj starosti

materijalne jedinice nematerijalne

jedinice

izokrone dijakrone izokrone

kronostratigrafske geokronološke

magnetostratigrafske magneto-

geokronološke

litostratigrafske

biostratigrafske

alostratigrafske

pedostratigrafske

dijakrone

geokronometrijske

Tablica 2. Eustazijski ciklusi i stratigrafske sekvencije (prema VAIL i dr., 1977)

U trećem stupcu navode se alostratigrafske jedinice, definirane kao: "... slojevito tijelo

sedimentnih stijena koje se da kartirati, a odreñuje se i identificira na temelju diskontinuiteta koji ga

omeñuju." Propisuje se i kako te jedinice treba nazivati, sukladno litostratigrafskim jedinicama -

alogrupa, aloformacija i aločlan. Weimer zagovara uklapanje stratigrafskih sekvencija u

alostratigrafski sustav. To što su te jedinice svrstane meñu dijakrone, nipošto ne znači da se pomoću

njih ne mogu raditi detaljnije kronostratigrafske korelacije nego s kronostratigrafskim jedinicama.

Naprotiv, u istu su skupinu svrstane i biostratigrafske jedinice, jer nisu sve biozone ujedno i

biokronozone. K tome napominje da sekvencijske kronostratigrafske jedinice, kako su ih definirali

HAQ i dr. (1988) i VAN WAGONER i dr. (1990) i nisu u svim svojim dijelovima kronostratigrafske.

Niti jedan od sustavnih predjela nema izokrone granice i zato ne može definirati odreñeni dio

vremena, nego se nezavisne metode moraju koristiti za datiranje. Najčešće su to paleontološki ili

fizikalni dokazi. S druge strane, korelativne konkordancije koje ograničavaju sekvenciju jesu izokrone

površine i one se u dubini taložnog bazena mogu izdvojiti i biostratigrafski datirati.

U svom pledoajeu WE1MER (1992) naglašava važnost sekvencijsko-stratigrafskog pristupa,

osobito stoga što omogućava predviñanje razmještaja kolektorskih stijena i time znatno poboljšava

istraživanje na ugljikovodike, te sekvencijskoj stratigrafiji predviña svijetlu budućnost u istraživanju

po cijelome svijetu. U zaključnom dijelu preporučuje integraciju već formaliziranih termina s novim

postavkama sekvencijske stratigrafije i s ključnim površinama. Novostvorenu sekvencijsku

terminologiju bilo bi uputno vrednovati da bi se ustanovilo treba li postojeće stratigrafske kodekse

modificirati ili proširiti. Pri tome treba paziti da nomenklatura ostane odvojena od interpretacija koliko

god je to moguće. Ne smije se nikada izgubiti iz vida da u okviru sekvencijske stratigratlje isti oblici

mogu nastati kao posljedice stjecaja nekoliko različitih procesa.

Vratimo se još malo gore spomenutom stratigrafskom kodeksu (N.A.C.S.N., 1983). On doista

ima otvorena vrata za uključivanje novih koncepata. U uvodnome dijelu (pogl. "Formalne i

neformalne jedinice", str. 851) navodi se nekoliko vrsta potencijalno korisnih jedinica koje nisu

formaliziranc. U toj grupi su "sekvencije" kontinentalnih dimenzija kako ih je definirao SLOSS

(1963), a i "formati" kao markerima omeñene jedinice koje se protežu kroz područja različitih

litofacijesa (FORGOTSON, 1957). U č1. 16. ("Dubinske i podmorske jedinice", str. 854) opisuje se

kako se takve jedinice, koje nemaju tipičnih lokaliteta na izdancima, trebaju nazivati, koji su nužni

referentni materijali (potiče se upotreba odgovarajućih karotažnih dijagrama) i gdje te materijale treba

čuvati s mogućnosti uvida. Na kraju članka spominju se i "seizmostratigrafske jedinice" za koje se

kaže da jedinice poznate jedino na seizmičkim profilima ne bi trebalo formalizirati, jer geofizičko

dokazivanje nije neposredno. S druge se strane napominje da seizmička metoda omogućava

objektivne korelacije ako se stratigrafski odnosi kalibriraju bušotinskim podacima.

Tijekom nekoliko sljedećih godina, R. J. Weimer nastavio se praktično zalagati za uklapanje

sekvencijske stratigrafije u već formalizirani sustav stratigrafskih jedinica. Razvio je i u nizu

predavanja pokazao način na koji se to može učiniti i u istraživanju i u razradi ležišta (WEIMER,

1994a; 1994b; 1994c). Njegov najveći doprinos bio je u definiranju i opisivanju ključnih površina

poput niskomorske erozijske površine (lowstand surface of erosion - LSE) ili sekvencijske granice i

transgresivne erozijske površine (transgressive surface of erosion - TSE) ili ravinmana (ravinement

surface). Čini se da nije mnogo istraživača prihvatilo njegov "hibridni sustav", a upotreba

alostratigrafskih termina u literaturi relativno je rijetka.

U meñuvremenu se primjena sekvencijske stratigrafije proširila u dva smjera. Prvenstveno na

povećanje vertikalne razlučivosti integracijom seizmičkih podataka s drugim izvorima, tj. s karotažnim

dijagramima i biostratigrafijom istančana razlučivanja (VAIL & WORNARDT, 1991), a usporedno s

tim i na korelaciju sekvencija u sedimentnim bazenima bitno drugačijega geotektonskog položaja od

onih u kojima su sekvencije izvorno definirane. U prvom slučaju to je dovelo do značajnoga napretka,

jer je stjecajem raznovrsnih podataka bilo moguće ispravnije povezivati vrste stijena i sedimentološke

značajke sa stvarnim taložnim okolišima, a biostratigrafski su podaci omogućili precizniju

kronostratigrafsku korelaciju kondenziranih sekcija stvarajući sve veće povjerenje u vrijednost

sekvencijsko-stratigrafskog pristupa. S druge, pak, strane širenje korelacija u bazene koji su po

postanku bitno drugačiji, posebno uz "prisilno" podešavanje s krivuljama globalnih eustazijskih

ciklusa, ponegdje je dovelo do prenaglašavanja važnosti osciliranja morske razine u odnosu na

regionalne procese, kako su to pokazali DUFF i dr. (1991). Tektonskostratigrafski pristup osobito je

došao do izražaja u dva zbornika koje su uredili G. EINSELE i dr. (1991), te G. D. WILLIAMS i A.

DOBB (1993), gdje se u većem broju radova s raznih stajališta razmatraju problemi odnosa tektonike i

sedimentacije i implikacije za seizmičku stratigrafiju. Nećemo ih sve posebno navoditi, jer pomalo

izlaze iz okvira ove rasprave, ali trebalo bi istaknuti članak S. PROSSER (1993), jer je po mišljenju

autora vrlo instruktivan za sve koji bi željeli provesti seizmostratigrafsku korelaciju u hrvatskom dijelu

Panonskog bazena.

Dvojica autora prvi su u jednom sažetku (POSAMENTIER & JAMES, 1991) pokrenuli

pitanje potrebe za prilagoñivanjem, kako ga oni zovu "sekvencijsko-stratigrafskog modela" s obzirom

na rad s novim izvorima podataka i u bitno različitim fiziografskim područjima. Oni naglašavaju

presudni utjecaj promjena relativne morske razine kao funkcije eustazije, tektonike i kompakcije i čak

zagovaraju primjenu varijabilnih kriterija za identifikaciju sekvencijskih granica i to unutar bazena i

meñu različitim bazenima. Ukratko, oni ključ ispravnog korištenja sekvencijske stratigrafije vide u

tome da se ona shvati kao pristup problemu ili sredstvo za rad, a ne kao predložak po kojem će se

problem riješiti. Svoje su gledište kasnije puno iscrpnije elaborirali (POSAMENTIER & JAMES,

1993).

U navedenom radu se naglašava da na umu stalno treba imati osnovne osobine sekvencijsko-

stratigrafskog pristupa, a to su:

• cikličnost stratigrafskih sljedova i

• korištenje kronostratigrafske konstrukcije za poboljšavanje predviñanja litološkog sastava.

Slični pristupi uključeni su već i u pojmove poput stratigrafije dogañaja (event stratigratphy),

ciklostratigrafije, alostratigrafije i genetske stratigrafije. Osnovne su se razlike pojavile u shvaćanju

koje stratigrafske površine treba smatrati granicama jedinica i koji su od kriterija primjenljivi za

odreñivanje tih granica. W. GALLOWAY (1989a; 1989b) se odlučio postaviti granice sekvencija na

površinama najvećeg preplavljivanja koje se nalaze unutar kondenziranih sekcija. Posamentier i James

i sami priznaju da je kondenzirane sekcije jednostavnije izravno prepoznati. Čak dodaju da korelacija

tih ključnih površina predstavlja jedan od osnovnih početnih koraka pri upoznavanju s odreñenom

grupom dubinskogeoloških podataka. Ipak tvrde da postoje kako filozofski, tako i ekonomski razlozi

zbog kojih su granice sekvencija postavljene na diskordancijama i njima korelativnim

konkordancijama. Filozofski su razlozi slijedeći. Sekvencija je prema općoj definiciji "kontinuirani ili

srodni slijed" ili "kronološki, uzročni ili logični slijed stvari jedne za drugom" i to taložna sekvencija i

jest. Genetska, pak sekvencija, kako ju je definirao Galloway, u sebi bi mjestimično morala sadržavati

značajni hijatus, znači da ne predstavlja kontinuitet. Ako promotrimo predložene granice, granica

taložne sekvencije je u velikom dijelu diskordancija, a ona je očiti prekid, dok bi granica genetske

sekvencije bila na jednom tankom sloju unutar kondenzirane sekcije, a to je površina nastala kao odraz

posebnih uvjeta sedimentacije u "trenutku" najveće transgresije. Ta površina - površina maksimalnog

preplavljivanja zapravo je samo dio kontinuirane sedimentacije, trag značajne promjene u brzini i

uvjetima taloženja, ali svejedno ni u kom slučaju pravi prekid. Ekonomsku opravdanost za

postavljanje granica sekvencija na diskordancijama POSAMENTIER i JAMES (1993) vide u uskoj

povezanosti diskordancija s naftnogeološkim odnosima. Diskordancije se u raznim facijesnim

odnosima nalaze u podini rezervoarskih stijena, u biti neovisno o taložnom okolišu. Nerijetko se uz

diskordanciju nalaze i matična stijena i naftonosnik i izolator i zato diskordancije treba vrlo detaljno

rekonstruirati u podzemlju. Osim navedenog, diskordancije su, zbog povećane poroznosti i

propusnosti, vrlo često i trase/zone migracije ugljikovodika.

Autori dalje navode dvije vrste primjene sekvencijske stratigrafije - za tvorbu vremenskih

modela korelacijom s krivuljom globalnih custazijskih promjena po Haqu i dr., te za predviñanje

litološke grañe na temelju interpretacije cikličnosti naslaga. Prva se temelji na postavci da je

stratigrafski slijed ispune bazena nastao više kao funkcija eustazijskih nego tektonskih utjecaja.

Drugim riječima, da eustazijske promjene moraju imati veću frekvenciju i utjecaj od tektonskih i tako

dati dominantni signal na koji će sedimenti reagirati. Pokazalo se da na mnogim mjestima to nije

slučaj i da se na taj način ne mogu provoditi jednoznačne intrabazenske korelacije, ali autori upućuju i

na dokaze da na području Sjevernog Atlantika i njemu satelitskih taložnih bazena doista postoji dobra

korelacija stratigrafskih stupova s krivuljom globalnih eustazijskih promjena i ona u tim bazenima

vrijedi. Druga mogućnost primjene, litološko predviñanje, usko je vezana s relativnim promjenama

morske razine, dakle sasvim neovisno od razloga cikličnosti. POSAMENTIER i JAMES (1993)

smatraju da je primjena sekvencijsko-stratigrafskog koncepta za litološko predviñanje najkorisnija u

bazenima visokog stupnja istraženosti, jer tamo predviñanje litološkog sastava ima veću istražnu

vrijednost od predviñanja starosti naslaga. U takvim istražnim područjima sekvencijski je pristup

nezamjenljiv u predviñanju odnosa matičnih i izolatorskih stijena i litološkog sastava rezervoara.

U završnim dijelovima članka (POSAMENTIER & JAMES, 1993) naglašavaju činjenicu da

su principi sekvencijske stratigrafije sasvim nezavisni od mjerila, i vremenskoga i prostornog. Takoñer

je važno uvidjeti da ne moraju na svakom mjestu taložnog bazena biti razvijeni svi dijelovi svake od

sekvencija. Očito je da bi to čak bilo izuzetno nevjerojatno. Sekvencijski modeli u oblicima kako su

prikazani na blok-dijagramima ne moraju nužno vrijediti po cijelome svijetu i u svim bazenima.

POSAMENTIER i dr. (1988) posebno su naglasili da su modeli samo općenito primjenljivi. Treba ih

modificirati, tj. prilagoditi u skladu s utjecajima lokalnih čimbenika (odnosa izmeñu tektonike, donosa

materijala i fiziografije), ali zato temeljne postavke prema kojima su modeli konstruirani, bez sumnje

vrijede u raznim veličinama, prostorima i geološkim vremenima.

Sekvencijska stratigrafija razvila se u rang znanstvene discipline. Moguće smjerove njezina

budućeg razvoja sistematizirali su H. POSAMENTIER i P. WEIMER (1993). Osim u nastavku

istraživanja u područjima koja još nisu dovoljno iskartirana, oni veliku važnost pridaju dokumentiranju

i potvrñivanju ili modifikaciji sadašnjih shvaćanja. Navode sljedeće osnovne zadatke:

1. Integriranje lokalnih utjecaja u sekvencijsko-stratigrafske modele. Oni mogu promijeniti ne

samo oblike sedimentnih tijela, nego i vremenski i litološki izraz sekvencijskih i

intrasekvencijskih granica.

2. Primjena na grupe podataka s istančanim razlučivanjem, osobito u aktivnostima koje prate

razradu polja i pri reinterpretaciji u bazenima visokoga stupnja istraženosti.

3. Vrednovanje globalnih eustazijskih krivulja, koje su u početku bile sastavni dio tadašnje

seizmičke stratigrafije, a pobudile su mnoge kontroverzije i podijelile istraživače na tri grupe

mišljenja. U prvoj su oni koji krivulje smatraju važnim sredstvom za globalne korelacije i za

razvoj vremenskih modela u slabo istraženim bazenima; u drugoj oni koji misle da je riječ o

irelevantnom problemu, jer se tako skreće pozornost s vrijednosti sekvencijske stratigrafije za

litološko predviñanje; a u trećoj oni koji su i dalje uvjereni da ni krivulje, a niti sekvencijsko-

stratigrafski koncepti ne vrijede. Podsjećajući da su kronostratigrafske odredbe nesumnjivo

bitni dio definiranja naftnoga sustava, autori se odreñuju da bi na globalne eustazijske krivulje

trebalo gledati kao na radni model sve dok ih se ne bude uspjelo preciznije geokronološki

datirati nego što je to učinjeno postojećim biostratigrafskim odredbama.

4. Mogućnosti primjene u nemarinskim okolišima.

5. Mogućnosti primjene na istraživanje sitnozrnatih stijena, tj. usmjeriti istraživanja na matične i

izolatorske stijene, a ne samo na rezervoare kako je to do sada uglavnom bio slučaj.

Autori zaključuju da je sekvencijska stratigrafija sigurno korisno sredstvo i u istraživanju na

ugljikovodike i u razradi ležišta. U okviru razradnih djelatnosti ona daje mogućnost predviñanja

rasporeda kolektorskih, matičnih i izolatorskih stijena, te tako bolje lociranje novih proizvodnih

bušotina, poboljšanje metoda povećanja iscrpka i, općenito, identifikaciju stratigrafskih uzroka

problema pri proizvodnji. Pri istraživanju, sekvencijska je stratigrafija od velike vrijednosti za

razvijanje novih koncepcija regionalnih naftno-geoloških odnosa (play concepts), za provoñenje

kronostratigrafskih korelacija do sada nedostupne preciznosti i za razumijevanje procesa generiranja,

migracije i nakupljanja ugljikovodika.

3. STRATIGRAFSKE SEKVENCIJE I GEOLOŠKI PROCESI

Sveobuhvatna kritička procjena raznih suvremenih paralelnih koncepata i shvaćanja

sekvencijske stratigrafije može se naći u knjizi A. MIALL-a (1997). Tekst, koji je nastao kao teorijsko

obrazloženje jednoga komercijalnog zadatka proširen je brojnim primjerima. Autor je, dakle

istovremeno i praktičar sekvencijske stratigrafije i njezin konstruktivni kritičar, te je pišući knjigu

stavio naglasak na usporedbu raznih "škola" i utemeljenost predloženih modela u odnosu na drugim

načinima utvrñene mehanizme odvijanja geoloških procesa. Prema Miallu, sekvencijska je stratigrafija

zapravo dvostruka hipoteza. Prvi dio te hipoteze odnosi se na postavku da pokretačke sile taloženja

stvaraju ujedno i predvidljive trodimenzionalne stratigrafske oblike. Drugi je dio usmjeren na

objašnjavanje da su ti oblici kao indikatori kronostratigrafskih odnosa superiorni svim ostalim vrstama

stratigrafskih podataka, tj. da čine idealni temelj za odreñivanje standarda geološkog vremena.

Obrazlažući prvi dio sekvencijsko-stratigrafske hipoteze, A. MIALL (1997) potvrñuje

mišljenje mnogih da je ona donijela veliki napredak u razumijevanju stratigrafskih procesa poput

eustazije, tektonike, astronomskih sila i klimatskih varijacija, i njihovog utjecaja na grañu ispune

taložnih bazena. Budući da je time stvorena čvrsta konstrukcija za kartiranje i numeričko modeliranje

uslijedio je veliki napredak stratigrafske znanosti. Druga postavka - da postoje globalni stratigrafski

sljedovi koji su nastali prvenstveno pod utjecajem eustazijskih promjena morske razine, ostala je do

danas nedokazana. Drugim riječima, nisu pokazani odgovarajući neovisni dokazi egzistencije globalno

korelativnih ciklusa, jer korišteni postupci odreñivanja starosti nisu dovoljno točni ni precizni da bi se

mogla provjeriti vrijednost globalnih eustazijskih krivulja kakve su objavili Vail i suradnici iz Exxona.

Upravo u vrijeme dok je Miall pisao svoju knjigu Meñunarodna podkomisija za stratigrafsku

klasifikaciju (IUGS - International Subcommission on Stratigraphic Classification) ustanovila je

Radnu grupu za sekvencijsku stratigrafiju (MIALL, 1997, str. 13) koja bi trebala riješiti pitanje kako

sekvencijsko-stratigrafske koncepte uklopiti u formalne sustave stratigrafske nomenklature. Miall je

jasno izrazio svoje mišljenje da to za sada još ne treba učiniti. Evo iz kojih razloga.

Još nije dovoljno razjašnjen utjecaj tektonskih pokreta na grañu stratigrafskih sekvencija

raznih raspona. Taložne sekvencije s frekvencijom od 107 god. mogle su nastati i usljed koljeničastog

povijanja rubova ekstenzijskih bazena nastalog zbog termalnog izdizanja u fazi otvaranja bazena i

kasnijeg termalnog spuštanja dna bazena i rubnih područja. Zatim, kao glavni uzrok dugoročnih

eustazijskih promjena navodi se širenje oceanskog dna koje je izravno povezano s istovremenim

tektonskim pokretima, a oni su se lokalno mogli odraziti na različite načine. U vrlo istraženom bazenu

Sjevernog mora dokazano je, kaže Miall, da su granice sekvencija nastale uslijed regionalnog

tektonizma i termalnog dizanja/spuštanja dna. Takoñer je nedovoljno uzeta u obzir mogućnost da

promjene orijentacije osi maksimalnoga horizontalnog stresa utječu na trajanje i veličinu fleksurnih

pokreta frekvencije 106 god. U manjem mjerilu, utjecaj promjene orijentacije lokalnog stresa u

graničnom području strukturnih jedinica i njihovih dijelova može preoblikovati cikluse frekvencije

104-105 g. Ovu je mogućnost detaljnije već prije elaborirao CLOETINGH (1988). Važno je i jedno

zdravorazumsko geološko zaključivanje - donos sedimenata u taložni bazen može čak i više biti pod

utjecajem tektonskih dogañaja u području izvora materijala (može biti znatno udaljeno), nego u

području samog taloženja.

Postoje još i dodatni važni aspekti koji se mogu odraziti na vrijednost stratigrafske analize.

Kao prvo, biostratigrafske odredbe vezane su uz biofacijes koji je odreñen okolišem, znači dijakrone je

prirode (v. tabl. 3 i N.A.C.S.N., 1983). Odreñivanje granica statističkog biofacijesa i njihovo

povezivanje s geološkim vremenom jest složeni postupak i opterećen je pogreškama. Kao drugo, samo

je mali .dio geološkog vremena predstavljen očuvanim sedimentima, prema nekim procjenama 3-50%.

To znači da i izmeñu dijelova sekvencija nužno postoje veliki vremenski razmaci. Kao treće, s

povećanjem vremenske razlučivosti uvidjelo se da autigeni procesi imaju veći utjecaj na cikličnost

naslaga nego što se to prije mislilo. Osobito se to odnosi na postanak parasekvencija. Četvrto važno

opažanje je da kondenzirane sekcije i površine maksimalnog preplavljivanja mogu nastati i pod

utjecajem submarinske erozije, a ne samo usporenog taloženja; peto da se velike podmorske lepeze ne

nalaze samo u niskomorskim sustavnim predjelima, kao što je to prikazivano u modelima.

Zato A. MIALL (1997) tvrdi da postoje općenite implikacije koje mnoge geologe upućuju na

oprez pri postavljanju sekvencijsko-stratigrafskih modela. Postoji veći broj tektonskih mehanizama

koji mogu uzrokovati stratigrafske cikličnosti raznih vrsta i frekvencija. Ne moraju samo globalne

eustazijske promjene biti uzrokom formiranja taložnih sekvencija. Zatim, ako brzina usjedanja bazena

može u njegovim pojedinim dijelovima biti različita, a tako se može razlikovati i meñu dva različita

bazena i ako je ta brzina približno jednaka brzini eustazijskih promjena, onda će granice sekvencija i

površine maksimalnog preplavljivanja biti u tim dijelovima izraženo dijakrone. U takvim područjima

nema sinkronog eustazijskog signala. Na drugu stranu vage Miall stavlja zaključivanje da nesumnjivo

postoji potencijal za globalnu stratigrafsku korelaciju. Zemlja je ograničenih dimenzija tako da su

veliki dogañaji u tektonici ploča i njihove stratigrafske posljedice mogli biti istovremeni, ali on

naglašava da su rezultati/odrazi tih promjena prostorno varijabilni. Rezimirajući svoje stavove, uzeo si

je slobodu reći da ga znanost unutar velike naftne kompanije podsjeća na biljku u stakleniku - na lijepi

cvijet koji ne može izdržati vanjske utjecaje. Možda je to pretjerano, ali autor s pravom podsjeća na

sljedeće povijesne činjenice:

• sekvencijska stratigrafija razvijena je krajem 60-tih i početkom 70-tih i dugo nije bila podvrgnuta

kritičkoj strukovnoj analizi,

• to je tada bio radikalno novi pristup, ali je grupa autora Exxonove škole u daljnjem razvoju bila

vrlo konzervativna,

• ne bi se smjelo podcjenjivati niti utjecaj prestiža najveće svjetske naftne kompanije i

• u novijim radovima (npr. POSAMENTIER & JAMES, 1993) i predstavnici „Exxonove škole“

naglašavaju fleksibilnost i varijabilnost modela.

4.GENETSKE STRATIGRAFSKE SEKVENCIJE

Jednu alternativnu sekvencijsku koncepciju formulirao je američki istraživač W.

GALLOWAY (1989a; 1989b). Odmak od filozofije sekvencijsko-stratigrafskog koncepta „Exxonove

škole“ ogleda se u upotrebi jedinica s pomakom u fazi u odnosu na taložne sekvencije. Te jedinice

ograničene su površinama najvećeg preplavljivanja, pa su zato i pogodnije za kartiranje iz praktičnih

razloga. Ali nije samo to u pitanju.

Prije nego podrobnije razmotrimo bit Gallowayeva prijedloga, treba reći da i ta ideja ima

svoje "geologe-začinjavce" koji su od polovice 50-tih, pa do 80-tih definirali i ispitivali mogućnosti

upotrebe na sličan način zamišljenih stratigrafskih jedinica. Stijenske jedinice koje se u podzemlju

nalaze izmeñu dobro definiranih repernih horizonata moguće je, čak i u područjima gdje izvorni

markeri nisu razvijeni, pratiti korištenjem postupka intervalne korelacije. J. FORGOTSON (1957)

uočio je da takve jedinice mogu imati raznoliki i nekarakteristični litološki sastav, a da su ipak na

odreñeni način vremenski ograničene. Budući da se nisu mogle izravno povezati niti s jednom vrstom

jedinica u tadašnjem sustavu stratigrafske nomenklature, predložio je uvoñenje termina "format" za

markerima definiranu operativnu jedinicu sastavljenu od "markerima omeñenih paketa slojeva koji se

daju bočno pratiti kroz facijesne promjene koje sadrže".

Petnaestak godina kasnije, D. BUSCH (1971, 1974) podrobnije je razradio ovaj koncept,

hijerarhijski definirajući dva razreda genetskih stratigrafskih jedinica - genetski prirast slojeva

(genetic increment of strata - GIS) i genetski slijed slojeva (genetic sequence of strata - GSS).

Genetski prirast slojeva se prema Buschu sastoji od "naslaga nastalih u jednom taložnom ciklusu pri

čemu su sve litološke komponente genetski meñusobno povezane. Bitno je da gornja granica bude

litološko-vremenski marker, a donja može biti ili litološko-vremenski marker ili diskordancija ili

facijesna promjena iz marinskih u terestričke naslage. ... GIS se sastoji od svih sedimenata taloženih za

vrijeme jednog koraka, bilo cikličkog spuštanja, bilo izdizanja taložne površine u odnosu na razinu

mora." Veća jedinica, genetski slijed slojeva sastojala bi se od "dva ili više susjednih GlS-ova, kao

rezultat manje ili više kontinuirane sedimentacije. Ona može sadržavati prostorno ograničene

stratigrafske praznine - površine netaloženja, ali ne i kutne diskordancije." Krovinsku granicu GSS

čini vremensko-litološki marker (krovinska granica gornjega GlS-a), dok prema podini može graničiti

na razne načine (vidi definiciju GlS-a). Iako su slično nazvane, Buschove genetske jedinice ne bi se

smjelo poistovjećivati ni s Gallowayevim genetskim sekvencijama, niti s genetskim jedinicama koje je

J. ŠIMON regionalno definirao (1980, prilog 24), korelirao i kartirao u hrvatskom dijelu Panonskog

bazena. Od danas aktualnih osnovnih jedinica sekvencijske stratigrafije, genetski prirast slojeva

odgovarao bi parasekvenciji, dok se genetski slijed slojeva u nekim slučajevima može zamisliti kao

jedan od postava parasekvencija unutar odreñenog sustavnog predjela (s. trakta). Riječ je, dakle, o

gradbenim elementima stratigrafske sekvencije. Iz istog razloga GALLOWAY (1989a; 1989b) Buscha

niti ne citira, valjda da bi izbjegao konfuziju s genetskim stratigrafskim sekvencijama kako ih je on

zamislio.

Slika 4. Raznovrsnost utjecaja na taloženje po rubovima bazena (po GALLOWAY, 1989a)

U predgovoru udžbenika koji su izvorno napisali još 1983. g. (GALLOWAY & HOBDAY,

1996), autori kažu da je njihov pogled nesumnjivo pod utjecajem onoga čime su se bavili, ali da su pri

sadašnjem stupnju razvoja analize bazena pokušali još jednom ispitati važnost geoloških uvjeta

postanka naslaga. Koji je osnovni sedimentni proces na rubovima taložnih bazena? Gallowayev je

odgovor (GALLOWAY, 1989a) da je to progradiranje rubnomorskih naslaga uz povremene prekide

uslijed transgresije i preplavljivanja šelfa. Oslanjanjući se na već poznato, tj. da prevladavajući utjecaj

na taloženje u rubnomorskim područjima ima odnos izmeñu tri varijable (donos sedimenta, spuštanje

dna bazena i eustazijske promjene - slika 4), Galloway zagovara razdjeljivanje naslaga na genetske

stratigrafske sekvencije (genetic stratigraphic sequence) od kojih je svaka rezultat jedne taložne

epizode/dogañaja. Takva bi se sekvencija sastojala od tri grupe facijesa (progradacijske, agradacijske i

retrogradacijske ili transgresivne - slika 5), gdje je svaka grupa facijesa nastala u uvjetima regionalne

paleogeografske stabilnosti.

Slika 5. Stratigrafska graña progradacijskih, agradacijskih i retrogradacijskih naslaga u ovisnosti o omjeru

utjecaja triju glavnih čimbenika (po GALLOWAY, 1989a)

Na granicama genetske sekvencije nalazi se tanki sedimentni sloj ili površina hijatusa koji

nastaje na većem dijelu šelfa i padine u vrijeme maksimalnog marinskog preplavljivanja. Usporedba

genetske stratigrafske sekvencije s dvije vrste taložnih sekvencija (tip 1 i 2) može se vidjeti na slici 6,

gdje su stratigrafske površine nastale u uvjetima maksimalnog preplavljivanja označene debelim

linijama. Genetske sekvencije imaju nekoliko prednosti nad taložnim sekvencijama:

1. Površina maksimalnog preplavljivanja unutar kondenzirane sekcije jest litološki (karotažni) i

paleontološki marker, dok se na seizmičkim profilima tanki slojevi hemipelagičkih

kondenziranih sekcija u pravilu izražavaju kao kontinuirani refleksi velikih amplituda koji se

mogu korelirati na šelfu i niz padinu. Drugim riječima, moguće ju je izravno otkrivati.

2. Površina maksimalnog preplavljivanja na stratigrafski je dobrom mjestu, jer se nalazi u sredini

sustavnog predjela u kojem se isprepliću marinski i nemarinski taložni sustavi.

3. Kondenzirane sekcije bogate su fosilnim sadržajem, vjerojatno sadrže planktonske oblike

korisne za biostratigrafsku odredbu – mogu se datirati (i u slučaju upotrebe drugih vrsta

jedinica, upravo se pomoću kondenziranih sekcija gradi kronostratigrafska konstrukcija).

4. Površine preplavljivanja puno su češće u stratigrafskom stupu od velikih diskordancija.

Štoviše, meñuigra tri poznata čimbenika može proizvesti taložne sekvencije u potpunosti bez

velikih kopnenih diskordancija, pa zašto bi onda sekvencijsku konstrukciju osnivali na tim

površinama.

5. Geografsko protezanje površina maksimalnog preplavljivanja otprilike je veličinom jednako

protezanju erozijske površine tipa 1 (slika 6). Transgresivne površine teško je korelirati u

nemarinska područja, ali je isto tako komplicirano povezati erozijske granice s korelativnim

konkordancijama u dubini bazena. Još je veća prednost u usporedbi s erozijskom površinom

tipa 2 koja je razvijena samo na vrlo ograničenom dijelu taložnog područja i još ju je teže

pratiti u dubinu bazena.

6. Većina taložnih bazena toliko se produbljava da i u rubnim dijelovima sedimentacija dominira

nad erozijom. Jedino za glacioeustazijske promjene je dokazano da su dovoljno brze da bi

mogle sniziti razinu vode ispod osnovne površine. Spominju se i promjene geoida, ali one još

nisu u dovoljnoj mjeri istražene.

7. Najveće paleogeografske promjene taložnih sustava pratile su preplavljivanje, tj. glavni

pomaci riječnih tokova, deltnih i obalnih sustava nalaze se na granicama genetskih

stratigrafskih sekvencija. U suprotnom slučaju, u uvjetima niske razine vode u taložnom

bazenu, transportni sustavi nisu se mogli premještati, jer su rijeke jedino usijecale svoja korita

u starije sedimente. Znači da su genetske sekvencije, a ne taložne sekvencije, grañene od

vremenski i prostorno cjelovitih taložnih sustava i genetski srodnih facijesa, tj. moguće je

taložne sustave prostorno ograničiti pomoću regionalnih litofacijesnih karata.

Slika 6. Usporedba taložnih sekvencija tipa 1 i 2 s genetskom stratigrafskom sekvencijom (po GALLOWAY,

1989a)

Galloway je praktičnu vrijednost svoje postavke odmah i ilustrirao na primjeru

(GALLOWAY, 1989b). Ustanovio je različiti omjer utjecaja triju glavnih čimbenika na starije

kenozojske i mlañe kenozojske sekvencije i potvrdio da su se upravo u vremenima najvećih

transgresija zbile i glavne paleogeografske reorganizacije.

Moglo bi se zaključiti da iako očito postoje i bazeni u kojima je lakše primijeniti taložne

sekvencije, puno je više onih gdje površine maksimalnog preplavljivanja prevladavaju nad

diskordancijama. Genetske jedinice sposobne su očuvati stratigrafski integritet taložnih sustava, tj.

odlikuju se stalnim taložnim elementima, tako da je u njih lakše ugraditi prostorni raspored facijesa

kakav se može raspoznati s regionalnih litofacijesnih karata.

5. LITERATURA

BUSCH, D.A. (1971): Genetic units in delta prospecting. AAPG Bull., 55/8, 1137-1154.

BUSCH, D.A. (1974): Stratigraphic Traps in Sandstones - Exploration Techniques. AAPG Memoir

21, XI+174 str.

DUFF, B.A., GROLLMAN, N.G., MASON, D.J., QUESTIAUX, J.M., ORMEROD, D.S. & LAYS,

P. (1991): Tectonostratigraphic evolution of the south-east Gippsland Basin. Aust. Pet. Expl.

Assoc. J., 31, 116-130.

EINSELE, G., RICKEN, W. & SEILACHER, A., ured. (1991): Cycles and Events in Stratigraphy,

Springer Verl., Berlin-Heidelberg, XIX+955 str.

FORGOTSON, J.M. (1957): Nature, usage and definition of marker-defined vertically segregated rock

units. AAPG Bull., 41/9, 2108-2133.

GALLOWAY, W.E. (1989a): Genetic stratigraphic sequences in basin analysis I: arehitecture and

genesis of flooding-surface bounded depositional units. AAPG Bull., 73/2, 125-142.

GALLOWAY, W.E. (1989b): Genetic stratigraphic sequences in basin analysis II: application to

northwest Gulf of Mexico Cenozoic Basin. AAPG Bull., 73/2, 143-154.

GALLOWAY, W.E. & HOBDAY, D.K. (1996): Terrigenous Clastic Depositional Systems.

Applications to Fossil Fuel and Groundwater Resources. 2nd completely rev., updated & enl. ed.,

Springer Verl., Berlin-Heidelberg-New York, XVI+489 str.

HAQ, B.U, HARDENBOL, J. & VAIL, P.R. (1988): Mesozoic and Cenozoic chronostratigraphy and

eustatic cycles. U: Sea-Level Changes - An Integrated Approach (ured.: Wilgus, C.K., Hastings,

B.S., Kendall, C.G.St.C, Posamentier, H.W., Ross, C.A. i Van Wagoner, J.C.) Soc. Econ. Paleont.

Mineral., Spec. Publ. No. 42, 71-108.

LOUTIT, T.S., HARDENBOL, J., VAIL, P.R. & BAUM, G.R. (1988): Condensed sections: The key

to age determination and correlation of continental margin sequences. U: Sea-Level Changes - An

Integrated Approach (ured.: Wilgus, C.K., Hastings, B.S., Kendall, C.G.St.C, Posamentier, H.W.,

Ross, C.A. i Van Wagoner, J.C.) Soc. Econ. Paleont. Mineral., Spec. Publ. No. 42, 183-213.

MIALL, A. (1997): The Geology of Stratigraphic Sequences. Springer Verl., Berlin - Heidelberg,

XV+433 str.

MITCHUM, R.M. (1977): Seismic stratigraphy and global changes of sea-level, Part 1: Glossary of

terms used in seismic stratigraphy. U: Seismic Stratigraphy - Applications to Hydrocarbon

Exploration (ured. Payton, C.E.) AAPG Memoir 26, 205-212.

MITCHUM, R.M., VAIL, P.R. & THOMPSON, S., III (1977): Seismic stratigraphy and global

changes of sea-level, Part 2: The depositional sequence as a basic unit for stratitgraphic analysis.

U: Seismic Stratigraphy - Applications to Hydrocarbon Expioration (ured. Payton, C.E.) AAPG

Memoir 26, 53-62. NORTH AMERICAN COMMISSION ON STRATIGRAPHIC NOMENCLATURE (1983): North

American Stratigraphic Code. AAPG Bull,, 67/5, 841-875.

POSAMENTIER, H.W. & JAMES, D.H. (1991): Variations of the sequence stratigraphic model: past

concepts, prcsent understandings, and future directions. AAPG Bull., 75/3, 655 (abs.).

POSAMENTIER, H.W. & JAMES, D.P. (1993): An overview of sequence-stratigraphic concepts.

uses and abuses. U: Sequence Stratigraphy and Facies Associations. (ured. Posamentier, H,W,

Summerhayes, CP., Haq, B.U. & Allen, G.P.) Spec. Publ. Int. Ass. Sediment., 18, 3-18.

POSAMENTIER, H.W., JERVEY, M.T. & VAIL, P.R. (1988): Eustatic controls on clastic deposition

I - conceptual framework. U: Sea-Level Changes - An Integrated Approach (ured.: Wilgus, C.K.,

Hastings, B.S., Kendall, C.G.St.C., Posamentier, H.W., Ross, C.A. i Van Wagoner, J.C.) Soc.

Econ. Paleont. Mineral., Spec. Publ. No. 42, 110-124.

POSAMENTIER, H.W. & WEIMER, P. (1993): Siliciclastic sequence stratigraphy and petroleum

geology - Where to from here? Geohorizons. AAPG Bull., 77/5, 731-742.

PROSSER, S. (1993): Rift-related linked depositional systems and their seismic expression. U:

Tectonics and Seismic Sequence Stratigraphy. (ured. Williams, G.D. & Dobb, A.) Geol. Soc.

London, Geol. Soc. Spec. Publ. No. 71, 35-66.

SLOSS, L.L. (1963): Sequences in the cratonic interior of North America. Geol. Soc. of Amer. Bull.,

74/2, 94-114.

ŠIMON, J. (1980): Prilog stratigrafiji u taložnom sustavu pješčanih rezervoara Sava-grupe naslaga

mlañeg tercijara u Panonskom bazenu sjeverne Hrvatske. Disertacija. Rud.-geol.-naftni fakultet

Sveuč. u Zagrebu, 66 str.

VAIL, P.R. (1991): Honorary member election - response. Association Round Table. AAPG Bull.,

75/5, 990-992.

VAIL, P.R., MITCHUM, R.M. & THOMPSON, S., III (1977): Seismic stratigraphy and global

changes of sea-level, Part 3: Relative changes of sea level from coastal onlap. U: Seismic

Stratigraphy - Applications to Hydrocarbon Exploration (ured. Payton, C.E.) AAPG Memoir 26,

83-97.

VAIL, P.R. & WORNARDT, W.W.Jr. (1991): Well log - seismic sequence stratigraphy analysis: An

integrated approach to exploration and development. AAPG Bull., 75/9, 1423 (abs.).

VAN WAGONER, J.C., MITCHUM, R.M., CAMPION, K.M. & RAHMANIAN, V.D. (1990):

Siliciclastic Sequence Stratigraphy in Well Logs, Cores, and Outcrops: Concepts for High-

Resolution Correlation of Time and Facies. AAPG Methods in Exploration Series, No. 7, 55 str.

VAN WAGONER, J.C, POSAMENTIER, E.W., MITCHUM, R.M., VAIL, P.R.., SARG, J.F.,

LOUTIT, T.S. & HARDENBOL, J. (1988): An overview of the fundamentals of sequence

stratigraphy and key definitions. U: Sea-Level Changes - An Integrated Approach (ured.: Wilgus,

C.K., Hastings, B.S., Kendall, C.G.St.C., Posamentier, H.W., Ross, C.A. i Van Wagoner, J.C.)

Soc. Econ. Paleont. Mineral., Spec. Publ. No. 42, 39-45.

WEIMER, R.J. (1992): Developments in sequence stratigraphy: Foreland and cratonic basins.

Presidential Address. AAPG Bull., 76/7, 965-982.

WEIMER, R.J. (1994a). Sequence stratigraphy - historical pcrspective of concepts, problems and

challenges in exploration. AAPG Bull., 78/9, 1446 (abs.).

WEIMER, R.J. (1994b): Incised valley fills and associated facies: sequence stratigraphic markers in

foreland and cratonic basin exploration. AAPG Bull, 78/9, 1446 (abs.).

WEIMER, RJ. (1994c): Sequence stratigraphic concepts applied to integrated oil and gas field

development. AAPG Bull., 78/9, 1447 (abs.).

WILLIAMS, G.D. & DOBB, A., ured. (1993): Tectonics and Seismic Sequence Stratigraphy. Geol.

Soc. London, Geol. Soc. Spec. Publ. No. 71, 232 str.