岩相古地理研究及古地理编图是重建地质历史中海(湖)陆分布、山川河流和古地形古地理面貌特征以及盆地分布和沉积演化过程的重要手段，在区域地质、盆地分析、矿产资源勘查和油气藏勘探开发工程中为必不可少的基础地质工作，也是含油气盆地必不可少的研究内容。传统的岩相古地理研究以大地构造学、地层学、古生物学和沉积学为基础编制的图件具有综合内容多、直观和实用等优点，在基础地质研究中被广泛应用，但因其具有跨时长、等时性差和所表达的内容粗略等缺陷，已不能满足资源勘察和工程开发的需要，特别是在含油气盆地中，随着油气勘探与开发等向更复杂和更深入的方向发展，石油地质学家需要编制更精细和准确的岩相古地理图和沉积微相(或砂体)分布图，以提高储层预测评价描述的准确性，因而提高地层划分的时间分辨率精度和等时地层对比的准确性，已成为编制高质量岩相古地理图和沉积微相分布图的技术关键。层序-岩相古地理编图是编制等时岩相古地理图的新技术方法，其最大的特点是将岩相古地理研究和编图与层序地层学的研究紧密结合起来，利用层序界面和其他关键界面的等时性，以体系域、相域和层序为编图单元编制岩相古地理图。由于这种新的编图方法特别强调编图单元的等时性，有效地提高了岩相古地理图的时间分辨率精度和有利于区块的预测与评价水平。与传统岩相古地理图相比，采用层序-岩相古地理图技术方法编制的岩相古地理图具有如下优点:
图6-22 优先充填下切河道的较短期旋回时间-地层格架和砂体逐层等时对比关系
图6-23 地形控制的短期旋回时间-地层格架和砂体逐层等时对比关系———非常等高程、同期、异或同成因砂体对比模式
(1)更加客观地揭示了岩相古地理特征及其演化规律;
(2)更具科学性、等时性、成因连续性和勘探实用性，并能较好地克服等时异相地层的等时对比问题;
(3)更好地反映了研究对象统一地质作用场中的各种地质信息和综合效应，能深刻了解盆地的沉积作用、构造作用及油气成藏演化史;
(4)有效地揭示了储集砂体的平面分布及时空演化规律，为有利相带的预测和区块评价提供了更为可靠的沉积学和层序地层学依据。
一、编图基础和原则
以高分辨率层序分析为依据，以地层等时对比为技术手段，编制层序-岩相古地理图的基础工作包括如下几方面的内容:
1.资料收集与综合分析
系统地收集前人研究成果和勘探开发资料，实测、观察和描述野外地表露头剖面与钻井岩心，收集与解释钻井电测剖面和地震剖面，样品采集和室内鉴定与分析，以及各种野外和室内基础地质资料的综合分析。
2.沉积相和层序分析
进行精细的沉积相和高分辨率层序地层学分析，结合沉积盆地性质和构造演化历史、地层古生物和测井地质、地震地质等特征的综合研究成果，提出高时间精度分辨率的层序地层划分和区域对比方案，详细分析不同级次的基准面旋回层序结构和叠加样式，建立等时地层格架。
3.物源区和古流向分析
在进行岩相古地理分析和平面编图工作中，物源区分析是极其重要的基础地质研究内容之一，它对研究区岩相古地理格局、古流向、砂体成因类型、物质组分变化和砂体展布规律等特征都有重要的控制作用，同时，古流向分析也是古地形、古地理和古水系再造的最重要基础工作内容之一。
二、等时岩相古地理图编图单元选择
(一)编图单元选择
在各级别基准面旋回划分和等时对比的基础上，按不同的研究目标和要求，编制相关时间尺度和比例尺的等时沉积微相图，首先需要选择和确定编图单元，这是进行层序-岩相古地理编图的关键。可供选择的编图单元有如下三种:
1.以各类界面为等时编图单元
包括不同级别层序的顶界面、底界面、层序内部的初始海(湖)泛面、最大洪(海或湖)泛面等多种界面类型，以及具有等时对比意义的区域性标志层。
2.以不同级别层序的相域为等时编图单元
以基准面上升半旋回相域(低位和水进体系域)和下降半旋回相域(早期和晚期高位体系域)作为等时地层编图单元，分别代表水进期和水退期的岩相古地理面貌，或采用与相域相当的体系域作为等时地层编图单元。以长期旋回层序为例，它与Ⅲ级层序相当，两者之间内部结构的对应关系如图5-23所示(详见第五章)。
3.以完整的层序为等时编图单元
不同级别的基准面旋回层序(或Ⅲ级层序、体系域、准层序组、准层序)都可以作为编图单元，在具体的生产和研究工作中，视工作的目的不同、编图精度的要求不同，所选用的层序编图单元层序级别也就不同，如长期旋回层序编图单元适用于早期勘探和评价阶段，中期旋回层序编图单元适用于详勘和开发早期阶段，短期旋回层序编图单元适用于大规模开发阶段，而超短期旋回层序编图单元适用于开发后期阶段。
(二)编图单元评述与选择
必须指出的是，上述三种等时编图单元所反映的岩相古地理面貌、内容及其在科研和生产实践中的适用性有很大的差别。
(1)以界面为等时单元编制的图件，以反映瞬时岩相古地理面貌和相带展布特征为主。连续的界面编图结果，虽然对描述某个时间段内的岩相古地理面貌变迁过程非常精细，但由于编图单元仅限于一个面上，缺乏厚度概念，因此无法表征平面上有利储集相带、烃源岩相带和盖层相带的厚度分布状况、变化趋势和演化规律，然而对石油地质工作者而言，详细了解和精细描述研究区内生、储、盖相带的厚度、分布和变化趋势是最迫切的研究内容，也是编制含油、气盆地岩相古地理图必须表达的关键内容;
(2)以完整的层序作为编图单元，虽然具有很强的等时性，由于一个完整的层序是由分别代表水进扩张的上升半旋回相域(即低位体系域→海或湖侵体系域)和水退收缩的下降半旋回相域(即早期高位体系域→晚期高位体系域)组成，这是两个截然不同的沉积演化过程，由地层过程-响应沉积学原理控制的基准面上升期与下降期的沉积环境往往有很大的差异，特别是物质供给非常充沛的、以河流作用为主和具有较长时间尺度的基准面上升期与下降期两个半旋回相域在地层过程中的沉积环境面貌、水动力条件和沉积作用方式更是大相径庭。因此，在编制陆相地层、特别是河流相和三角洲相地层的等时岩相古地理图时，如采用完整的层序作为编图单元，虽然强调和保证了所编图件的等时性，但由于受上升期与下降期古地理面貌有较大差异的相互干扰影响，所描述的相带展布规律仍然存在模糊失真的缺陷。又由于时间尺度越大的层序(如中、长期和超长期旋回层序)，其上升期与下降期两个半旋回相域的古地理面貌和沉积作用方式的差别亦越大，因此，所采用的等时地层编图单元级别越高，所编图件中描述的相带展布规律失真亦越严重;
(3)在同层序级别的基础上，采用相域(或体系域)作为编图单位，不仅保证了所编图件的等时性，而且由于充分强调了单一基准面上升或下降过程中所具有的沉积环境变迁的相似性、连续性和沉积学响应特征的继承性等发展演化的特点，避免了上升期与下降期两半旋回相域之间由不同方向和性质的地层过程所产生的不同岩相古地理信息之间的相互干扰。因此，与以界面或完整层序为等时地层编图单元编制的图件相比较，在同级别或相当时间尺度的水平上，采用相域(或体系域)为等时地层编图单元编制的岩相古地理图件，更加有效地提高了岩相古地理图的编图精度和有利区块或有利储集相带的预测和评价水平。
三、编图工作流程
同相域等时地层单元地层厚度、砂、砾岩体(或砂层组、小层砂体、单砂体)的厚度及其砂岩密度(或百分含量、砂/地比值)的变化，结合相关的测井相和地震属性等资料的综合研究成果，可最直接、最客观地提供有关砂体成因类型及其时空展布规律的地质信息，因而在编制等时岩相古地理图之前，需要先编制相关编图单元的地层等厚图、砂、砾岩体等厚图和砂岩百分含量等值线图等图件，工作流程如下:
(1)以单剖面精细的沉积相分析和层序地层划分为基础，确定适合研究目标的等时编图单元，在经过同相域编图单元划分和区域等时地层追踪对比后，建立各资料点的统计数据卡片(统计项目和要求按研究需要而定，如表6-4所示内容，能满足大多数精细地质研究的要求)，将所确定的各资料点编图单元的地层厚度、砂、砾岩体(或砂层组)厚度、砂岩百分含量(或砂/泥岩比值)及优势沉积微相分别标定在选定比例尺的工作底图上，先编制相关编图单元的地层等厚图、砂砾岩体等厚图和砂岩百分含量等值线图等图件;
(2)在上述工作的基础上，以地表露头、钻井岩心、测井剖面和地震剖面等资料所描述的优势沉积相、亚相和微相类型的成因分析结果，按层位依次标定相关资料点的沉积亚相和微相类型，并进一步确定不同成因类型的砂、砾岩体(或砂层组)厚度及其密度分布范围;
表6-4基准面旋回层序划分和砂体分布状况数据统计表模板
(3)采用“砂岩密度法”，确定井间的砂体边界和描述相关砂体的连通性和几何形态，在此基础上，以相控模式为指导思想进行井间连线和成图;
(4)需要指出的是，在等时岩相古地理图中所描述的河流、三角洲和水下浊积扇等沉积体系中的各类水道化砂体，大部分具有一定的宽度和分布面积，但这并不是某一瞬间或单一河流旋回的地层过程产物，而是在某个特定时间的间隔内，由众多侧向连续迁移的河道自旋回过程所组成的。因此，岩相古地理图中所标出的某个时期的水道化砂体进积体，也就并非是单个水道于某一瞬间的沉积产物，而是由水道侧向上连续迁移叠置、纵向上频繁分流、复合或废弃的多个旋回复合过程作用的产物，因此，在岩相古地理图中所标出的某个水道砂体并非是单个水道的发育位置，而是指多个自旋回交替连续迁移和叠置的水道活动范围，通常为多个单水道化砂体在侧向上、纵向上和垂向上连续叠置而组成的复合河道砂体。