Page 6 - Carbonate Sedimentology and Sequence Stratigraphy

CONTENTS v

4 Carbonate facies models 55
Unda, clino and fondo environments .... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 55
Facies patterns – from ramp to rimmed platform . .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 56
Facies belts of the T factory .. .... .... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 57
Discription of the standard facies belts .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 57
Facies belts of the C factory . .... .... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 63
Facies belts of the M factory . .... .... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 63
Carbonate facies of epeiric seas ... .... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 63
Stability of facies patterns . . .... .... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 67
Bias in the facies record . ... .... .... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 67
Terrestrial exposure . . ... .... .... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 67
Megabreccias ... .... ... .... .... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 68
Environmental messages from organisms . .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 68
Siliciclastics and evaporites in carbonate facies . . .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 69

5 Rhythms and events in carbonate stratigraphy 73
Autocycles .... .... ... .... .... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 73
Orbital rhythms . .... ... .... .... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 74
Long oscillations in the ocean-atmosphere system .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 79
Biotic evolution . .... ... .... .... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 80
6 Fundamentals of sequence stratigraphy 83
Introduction ... .... ... .... .... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 83
Principles and definitions . . .... .... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 83
Sequence and sequence boundary . . .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 83
Systems tracts ... ... .... .... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 86
Stratigraphic time lines and seismic reflections ... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 89
Unconformities in outcrop and seismic data . .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 90
Parasequence and simple sequence . . .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 91
Sea level .. .... ... .... .... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 91
Accommodation and sediment supply - a dual control of stratigraphic sequences . ... .... .... .... ... 94
Orders versus fractals in the sequence record ... .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 96
Critique of the concept of orders in the standard model . .... .... .... ... .... .... .... ... 96
Fractals - an alternative to orders in sequence stratigraphy ... .... .... ... .... .... .... ... 98
Support for the fractal nature of sequences . .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 99
Fractals and the impression of ordered hierarchy .. ... .... .... .... ... .... .... .... ... 100
Purpose and scope of the fractal model ... .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 100
Origin of scale-invariant fractal pattern . . . .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 101
Origin of sequences . . . . . . .... .... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 101

7 Sequence stratigraphy of the T factory 105
Carbonate factories and the principle of depositional bias ... .... .... .... ... .... .... .... ... 105
T factory – key attributes for sequence stratigraphy ... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 105
T factory - sequence anatomy .... .... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 105
Importance of platform rims .. .... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 105
Systems tracts in T carbonates and their control by accommodation and production ... .... .... ... 107
Sea-level movements deduced from seismic images of carbonate platforms . ... .... .... .... ... 108
Shoal-water facies of T-factory systems tracts ... .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 109
Systems-tract facies of modern Bahamas and Florida ... .... .... .... ... .... .... .... ... 110
The testimony of ancient systems tracts ... .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 114
Ecologic reef, geologic reef, seismic reef ... .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 115
Rules of thumb on systems tracts and facies . .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 115
T sequences in deeper-water . .... .... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 116
Periplatform environment - part of the platform system . .... .... .... ... .... .... .... ... 116
Highstand shedding .. .... .... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 116
Megabreccias and sea level ... .... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 119
Bounding surfaces .... ... .... .... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 121
Sequence boundary ... .... .... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 121
Transgressive surface and maximum flooding surface .. .... .... .... ... .... .... .... ... 126
Pseudo-unconformities . .... .... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 126
Siliciclastics and evaporites in carbonate sequences .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 130
Two Neogene case studies in carbonate sequence stratigraphy .... .... .... ... .... .... .... ... 133
Northwestern Bahamas . .... .... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 133
Late Miocene of Mallorca ... .... .... .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 137
The sequence stratigraphy of gradual change ... .... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 140
High-resolution sequence stratigraphy of carbonates ... ... .... .... .... ... .... .... .... ... 144