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扇三角洲沉积研究现状

扇三角洲沉积研究现状
扇三角洲沉积研究现状

Journal of Oil and Gas Technology 石油天然气学报, 2017, 39(3), 21-28 Published Online June 2017 in Hans. https://www.sodocs.net/doc/3c10480812.html,/journal/jogt https://https://www.sodocs.net/doc/3c10480812.html,/10.12677/jogt.2017.393024

文章引用: 孔令华, 冯强汉, 陈龙, 邵燕林, 胡忠贵. 扇三角洲沉积研究现状[J]. 石油天然气学报, 2017, 39(3): 21-28.

The Current Situation of Fan Delta Sedimentary Research

Linghua Kong 1, Qianghan Feng 2*, Long Chen 2, Yanlin Shao 1, Zhonggui Hu 1

1

School of Geoscience, Yangtze University, Wuhan Hubei 2

No. 3 Gas Production Plant, Changqing Oilfield Company, PetroChina, Wushen Banner Inner Mongolia Received: Dec. 10th , 2016; accepted: Feb. 11th , 2017; published: Jun. 15th , 2017

Abstract With the increasingly deepening of the study in fan delta, the study of terminology, the mechanism of hydrodynamic force, sedimentary facies, litho facie sand sequence stratigraphic characteristics and sedimentary pattern in fan delta were introduced based on literature investigations. The fan delta classification included tectonic setting, source supply system, gradient, channel mouth processes and texture-genetic classification. Traction current and gravity flow were alternated in hydrodynamics of fan delta, paroxysmal water flow was severe. Gradient and the diameter of transported particle size were positively correlated which showed the significance of gradient. According to petrological characteristics, a fine partition is performed on lithologic facies; the matching relation between sedimentary facies and lithofacies is strengthened; the idea of source to sink is combined with geomorphology, sedimentology, and basin analysis to provide a holistic analysis of the dynamic process of erosion, transportation of the deposition of fan delta; therefore the precision of reservoir prediction is improved. Keywords

Fan Delta, Lithofacies, Sedimentary Facies, Idea of Source to Sink

*通信作者。

孔令华 等

扇三角洲沉积研究现状

孔令华1,冯强汉2*,陈 龙2,邵燕林1,胡忠贵1

1

长江大学地球科学学院,湖北 武汉

2中石油长庆油田分公司第三采气厂,内蒙古 乌审旗

作者简介:孔令华(1991-),男,硕士研究生,主要从事沉积学方面的学习。

收稿日期:2016年12月10日;录用日期:2017年2月11日;发布日期:2017年6月15日

摘 要

目前扇三角洲研究程度不断加深,在文献调研基础上,对扇三角洲术语体系,水动力机制,沉积相、岩石相及层序特征、沉积模式等方面的研究进展做了介绍。扇三角洲分类角度有构造背景、供源体系、坡降、河口作用、成因–结构等方面。以牵引流、重力流双重水动力机制为特征,阵发性流水作用突出;坡度和搬运颗粒粒径成正相关体现地形坡度的重要性。根据岩石学特征对岩石相进行精细划分,加强沉积相和岩石相的联系和匹配关系;源汇思想结合了地貌、沉积学、盆地分析,对扇三角洲沉积物剥蚀、搬运和沉积的沉积动力学过程进行整体分析,提高储层预测精度。

关键词

扇三角洲,岩石相,沉积相,源汇思想

Copyright ? 2017 by authors, Yangtze University and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). https://www.sodocs.net/doc/3c10480812.html,/licenses/by/4.0/

1. 术语体系及分类

文献[1]根据位于英国Lynton 的现代沉积,首次将扇三角洲定义为进入水体的冲积扇,扇三角洲储层的勘探潜力及其术语体系引起了众多学者的关注。文献[2] [3] [4]对扇三角洲的理解基本上围绕Holmes 提出的定义;文献[5] [6]在扇三角洲提出之后建议在三角洲分类中加入粒度作为分类依据。

文献[7]通过对现代海岸扇三角洲实例研究,认为构造活动和扇三角洲发育密切相关,总结出扇三角洲发育的构造环境为拖曳、边缘和碰撞海岸。

文献[8]以坡降大小和距离物源区远近,将入湖三角洲划分为扇三角洲、裙边状三角洲、鸟足状三角洲,其砂体形态、规模等既有差异又有过渡演变关系,体现了高建设性相下坡降和距离物源远近是三角洲形态的主要控制因素。

文献[9]根据供源体系、地貌、沉积学、岩石学等特征将辫状河扇三角洲从扇三角洲类型中划分出来,将其定义为辫状河体系流入到停滞水体中形成的富含砂和砾石的三角洲;将扇三角洲和辫状河三角洲统称为粗碎屑三角洲,与细粒(正常)三角洲相对应;文献[10]认为只要是活动的冲积扇和水体发生相互作用并在水体界面附近形成了沉积体系就是扇三角洲,并非总是进积的,与有无构造陡坡、砂质、砾质无关,Open Access

扇三角洲沉积研究现状

湿扇和干扇都可形成扇三角洲。

文献[11] [12]根据三角洲前缘沉积过程和状态将扇三角洲、辫状河三角洲和正常三角洲作为三角洲沉积体系的连续谱系,拓展了三角洲分类的完整型和连续性;同时根据三角洲前缘沉积过程和状态建立了三端元分类,在扇三角洲、辫状河三角洲和正常三角洲之下根据河流和海洋改造关系将三角洲细分为河控、浪控和潮控3种类型。

文献[13]提出根据深水、浅水(几十米)和4种供源体系,结合了摩擦、惯性和浮力三种河口作用,总结了12种三角洲类型,浅水三角洲中还包括三角洲前缘较陡的吉尔伯特型和Hjulstr?m型,供源体系分别为:较陡的冲积扇、辫状河冲积体系、中等坡度相对稳定的河道、低坡度较稳定的河道。

文献[14]根据构造、物源、发育位置等,通过湖岸位置与砂体类型示意图,提出了靠扇型、靠山型扇三角洲的分类。

文献[15]考虑了扇三角洲的物源体系和沉积样式,将扇三角洲划分为前积型、退积型和加积型扇三角洲。

文献[16] [17]将扇三角洲定义为以冲积扇为物源形成的近源砾石质三角洲,并坚持在结构-成因分类指导思想下,将三角洲分为粗粒和细粒两类,粗粒三角洲细分为扇三角洲、辫状河三角洲,细粒三角洲细分为河控、浪控、潮控三角洲。

2. 形成机制研究

2.1. 水动力条件

扇三角洲的水动力机制由重力流和牵引流共同作用、交替进行,同时不同程度受到海/湖浪作用,在灾变期的风暴型瞬时沉积事件中发育重力流,具有事件沉积阶段性的特点,在间灾变期以牵引流为主,也有学者认为是发生频率更大的季节性的洪泛事件期间发生重力流沉积作用。

很多学者都描述到重力流和牵引流共同作用,但是关于水动力的主导地位众说纷纭,如文献[18]在辽河扇三角洲研究中认为以牵引流为主,反映季节性洪泛事件的影响;文献[19]在库车坳陷扇三角洲研究中认为重力流沉积占主导地位;文献[20]在琼东南盆地研究中,根据构造、海平面变化、沉积特征识别出紧邻高地的靠山型和紧邻冲积扇的靠扇型,认为靠山型水动力以重力流为主,靠扇型水动力以牵引流为主。

2.2. 地形坡度

文献[21]经过沉积模拟试验,认为入湖坡度直接控制扇三角洲辫状河道的延伸,坡度不断变小时,扇三角洲由舌状向鸟足状演化,河道不稳定摆动的过程就是地形坡度和侵蚀、沉积作用达到平衡状态的表现。文献[22]进行的扇三角洲沉积实验中,入湖0~7 m坡度为50‰(2.86?);文献[23]认为冲积扇坡度依赖于流量和粒径,搬运颗粒粒径越大形成的冲积扇坡度越大,反之亦然,搬运粒径和形成的坡度成正相关。

文献[24]对死海裂谷现代扇三角洲现代沉积观察测量,认为沉积坡角2.5?;文献[7]对Yallahs扇三角洲研究中其近岸地区平均坡角约5?,向海方向坡角变大,距岸线4000 m处坡角15?;文献[8]认为入湖三角洲分类中扇三角洲坡度为数十米/千米。

文献[25]通过对现代沉积Hazar湖岸扇三角洲研究认为,坡度主要受到盆地不对称下降即构造性质和活动的影响,并认为坡度3°是发育扇三角洲和细粒河口坝的临界角度。

文献[26]对陆相断陷盆地研究总结出陡坡型、缓坡型扇三角洲,以重力流为主、牵引流为次的水动力条件;并从地震相估测陡坡缓坡的临界底形角度为10?。

孔令华等

文献[27]在东濮凹陷扇三角洲研究中,沙河街组三段发育扇三角洲,坡度2~4?;文献[28]对玛湖凹陷扇三角洲群的地震资料解读认为古地貌陡缓坡临界角度2?,并结合物源体系划分出5类扇三角洲类型。

扇体经由一定坡度入湖是重要的定量认识,但坡度并非单独作用,而是和沉积环境、气候、构造活动共同发生,坡度对扇三角洲展布、规模的重要性还有待研究,另外指的是地形坡度还是形成沉积物之后表面的坡度还有待深入研究。

3. 关于沉积相划分

3.1. 岩石相

扇三角洲沉积分布范围相对较小,水动力条件复杂,相带划分因地区而异;其岩性较粗,多杂基支撑,孔隙结构有双模态、复模态等,砂体连续性差,非均质严重,同时岩性多样,常见岩性突变。为了加深其岩石相和沉积相的匹配关系,区分相似沉积微相的岩石相特征,进一步掌握沉积特征,故主要选取玛北百口泉组扇三角洲对岩石相深入研究并举例如表1。

Table 1. Examples of lithofacies division

表1. 岩石相划分实例

研究学者扇体岩石相划分依据岩相类型

Chough,

S. K., Hwang, L. G. [29] [30]

Ulleung Back-arc盆地

西南缘中新世

Doumsan复合扇三角洲

主要依据沉积物的粒度和

主要沉积构造(厚度、分选等)

颗粒或者杂基支撑的混杂堆积角砾岩、

砾岩;递变层理砾岩等14种岩石相

于兴河[31]

准噶尔盆地玛北地区

百口泉组扇三角洲据粒度、磨圆、分选、

支撑方式等结构特征

泥质支撑漂浮砾岩相、

砂质支撑漂浮砾岩相、

砾石质支撑漂浮砾岩相等9种岩石相

张顺存等[32]据岩心、薄片、测录井资料和

沉积特征划分岩石相,

进一步划分出岩性相

辫状河道砂砾岩相、水下主河道砾岩相、

水下河道砂砾岩相等11种岩性相

张昌民等[33]据沉积构造、颜色、粒度和

支撑方式4种主要属性

在内的13种属性

将6591块岩心划分为砾质岩岩相、

砂质岩岩相、泥质岩岩相3类共

227种岩石相类型

3.2. 沉积相

W. NEMEC认为Holmes定义中将冲积扇及入水部分都看作扇三角洲是不当的,目前多数学者将扇三角洲平原和冲积扇分开,类似于正常三角洲划分方法将其划分为扇三角洲平原、扇三角洲前缘、前扇三角洲。

扇三角洲平原和冲积扇相接触且联系紧密,沉积特征类似于冲积扇,文献[11] [12]认为平原相由冲积扇组成,文献[19] [22]认为在岩石记录上、沉积实验中区分冲积扇和扇三角洲平原困难。

平原亚相由重力流、筛积舌状体、片流和改道频繁的辫状河道沉积物组成,重力流以碎屑流为主,类似冲积扇沉积;岩性较粗,分选磨圆较差,砂砾岩成分、结构成熟度低,具有近源、快速堆积特点;扇三角洲前缘,也称过渡带,可见水下分流河道、水下重力流沉积,重力流沉积主要为碎屑流;岩性上对平原相有继承性,砂砾岩泥质含量相比平原亚相或有所降低;季节性灾变事件使河口坝发育差甚至不发育[19];前三角洲与浅湖/海相紧邻,岩性以粉砂岩、泥岩等沉积为主,可见砂泥互层。

文献[21]认为冲积扇扇缘或者其本身都是扇三角洲的一部分;扇三角洲前缘在非洪水期间形成广布的

扇三角洲沉积研究现状

薄层粉砂和泥层,易受到冲刷、切割;前扇三角洲以悬浮物质为主,240 h实验结束后沉积厚度仅2.1 cm。

文献[34]白音查干凹陷北部陡坡带发育的扇三角洲,层位阿尔善组二段、腾格尔组和都红木组,显示较陡坡度之下平原亚相特征不明显,扇三角洲前缘亚相是其主体。

限于岩性复杂、类型多样,亚相之间划分的界限没有准确、统一的结论;文献[16]类比正常三角洲,使用海平面、正常浪基面将扇三角洲平原、扇三角洲前缘、前扇三角洲分开;目前研究中各亚相缺少可操作性的准确界限;文献[35] [36]将平均低水位、正常浪基面作为界限,并认为三角洲体系中水下分流河道和水下天然堤不存在,而是湖平面的快速上升将之前湖平面较低时发育的河道淹没。

4. 研究方法

4.1. 层序地层学研究

运用高分辨率层序地层学对我国断陷湖盆扇三角洲的研究,应用层序地层学对不同级次旋回界面、类型的对比划分,在扇三角洲岩性复杂多变、非均质强的情况下对内部沉积单元的刻画、解析有着基础性指导意义。

扇三角洲发育生长的全过程在一个中期旋回时间内,也就是准层序组的形成时间[37]。文献[27]等对东濮凹陷扇三角洲模式展开研究,根据地震上的削截、顶超或上超、岩性突变识别出长期旋回,再用岩心、测井等资料识别中期旋回,短期旋回根据岩性界面接触关系识别;扇体垂向、平行方向采取由低频到高频的等时对比原则;研究认为沙河街组三段中亚段第4~8砂组划分为1个长期基准面旋回,细分为

6个中期基准面旋回,发育3中短期旋回;砂体发育受中期旋回控制,物性与基准面变化有一定规律。4.2. 源汇思想

文献[38] [39]根据渤海勘探实践提出的陆相复杂断陷盆地的源–汇(Source to Sink)时空耦合控砂原理,将湖盆外的物源体系、输砂体系和湖盆体系作为一个整体–源汇系统来研究,划分出显性、隐蔽性两种源汇体系,总结7种富砂源汇体系,其中渤海勘探实践已证明,处于构造活动强烈的断裂交界处的盆缘断裂墙角式源-汇体系往往是大型扇三角洲发育的地方,据该方法渤海古近系砂体预测成功率由40%提高到80%。

文献[40]对Muglad盆地Fula凹陷的研究认为“源、汇”分别对应层序地层学中的S、A,源汇系统控制扇体的类型和沉积特征;源是汇的原因,汇是源的表现,源体现在扇体规模,汇体现在代表搬运距离的沉积物成熟度上;结合构造背景,通过对物源、搬运通道的分析,预测断陷湖盆陡坡扇三角洲有利储层分布。

文献[41]中观测到铁矿尾矿排向南北狭长分布Wabush湖的南端,排放量约2 × 107 t/a,高密度流体入湖形成前积型扇三角洲,“源–汇”系统长度15km,认为盆地的沉积中心受顶积层上流体、地貌、河道的影响;当顶积层出现“汇”–水下通道时,河道导流致使近端沉积物的减少、远端沉积物的增加和湖岸线退却,同时湖岸线变得稳固。

源于大气污染研究中的“源–汇”在地球科学中将地貌学、沉积学、盆地动态分析等地质学科交汇融合,对剥蚀、搬运、堆积整个沉积物形成过程从动力学角度联系起来,对沉积体系分析、储层预测有重要意义,预期在沉积盆地的沉积相、层序方面的深入研究将会取得更大的进展。

4.3. 沉积模拟方法

文献[22] [42]通过水槽实验对扇三角洲发育及演化进行研究,主要条件为入湖坡度、流量、沉积物组成、水平面等。认为突发性洪水流对扇三角洲的形成起到了决定性作用,入湖坡度直接控制辫状河道的

孔令华等

延伸距离;流量变化率越大,展宽和伸长更加显著;粗粒扇分布局限但是厚度较大;在模拟自然过程中水流由小变大再变小,上游至下游同期沉积物由细变粗再变细;水面下降有助于扇三角洲的生长和发育向上变粗的特征。

文献[43]对滦平盆地扇三角洲露头进行储层构型的沉积模拟,已知沉积相变差函数即砂体的宽/厚参数,使用多种计算机模拟算法对扇三角洲沉积体系进行岩石相预测,根据模型结果认为序贯指示所生成的模型能够较好地忠实于原始数据的分布,基本可以恢复露头的原模型。

5. 典型扇三角洲模式

沉积模式概括了典型沉积体系的特点,对沉积环境、沉积特征、水动力等做了理想化的概括总结,反映了沉积体系时间空间上的变化规律,体系化的沉积模式有助于扇三角洲的整体研究,对具体工作起到指导性作用。

5.1. 海岸扇三角洲模式

文献[44]根据Yallahs、Alaska、Pennsylvanian、Colorado等海相扇三角洲研究实例总结出斜坡型(slope-type)、陆架型(shelf-type)和吉尔伯特型(gilbert-type) 3种沉积模式用于识别。

斜坡型扇三角洲,以Yallahs扇三角洲为例,地形上的坡折将其划分为3部分:近端、过渡带、远端,划分为6个微相。近端沉积紧邻冲积扇;远端沉积发育水平层理,叠瓦状砾岩和砾质砂岩,较少发育辫状水流成因的交错层理,砾质砂岩;受海浪作用强烈的过渡带发育分选良好的砾岩和砂岩。斜坡沉积包含海相泥和杂基支撑的砾岩,常见坍塌构造;斜坡常见碎屑流、泥石流、液化流等。

陆架型扇三角洲由于没有坡折阻碍、截断进而可以进积到更远的距离。以阿拉斯加Cooper River扇三角洲为例,河流在入海处地形突降,携带大量粗碎屑沉积物快速卸载到海浪、潮汐作用强烈的广海陆棚进而形成进积的、楔形扇三角洲,粗碎屑由辫状河道输入,砾石分选差,见叠瓦状分布在近端;砂、泥输送至较远的平原;潮道潟湖体系作为沉积物向海输送通道;沿岸流将砂、泥携带至离岸较远的前三角洲,分选较好;发育向上变粗粒序。

Gilbert型多在湖盆发育,被认为是湖相扇三角洲的经典模式;以发育底积层、顶积层和前积层为特点,其中前积层砾石高角度前积,主要发育杂基支撑砾岩、砾质砂岩、砂岩;垂向层序向上明显变粗,多发育在构造活动的盆地边缘、短轴陡坡。

5.2. 断陷盆地模式

文献[45]对我国大量断陷湖盆扇三角洲研究后提出3种沉积模式——水进型、水退型和吉尔伯特(Gilbert)型。

湖盆水进阶段形成的水进型扇三角洲在岩性、沉积特征和冲积扇相似,划分为扇根、扇中、扇端。

扇根砾岩、砂砾岩分选差,具叠瓦状构造,阵发性水动力发育大型交错层理;扇中是主体部分,划分为辫状河道、河道间、扇中前缘;河道发育砂砾岩、砾岩,具有底冲刷、块状、平行、交错层理,砂体厚度较大;扇端部分进入半深湖,以泥岩、薄层砂岩为主。

水退型多发育于断陷湖盆短轴陡坡,以向湖盆进积、发育向上变粗反韵律为特点,划分为扇三角洲平原、前缘、前扇三角洲。平原上辫状河道、阵发水流发育砾岩、砂砾岩,分选较差;前缘为砂体主要发育部位,水下辫状河道、砂坝等,多发育层理构造;前扇三角洲进入深湖,以薄层、砂岩泥岩为主。

所述Gilbert型和前文类似。

上述模式在地层叠置上都为进积型,文献[46]对准噶尔盆地陆内坳陷阶段的玛湖凹陷百口泉组扇三角

扇三角洲沉积研究现状

洲的研究,受多级坡折控制,物源来自于北东、北部断裂带,平面上划分为平原、前缘、前三角洲3个亚相和11个微相,经扇三角洲内部成因沉积单元的刻画,总结出湖侵退积型扇三角洲。

6. 研究趋势

目前扇三角洲研究的术语体系基本完善,分类应当更加实用。沉积动力学、沉积模拟等将为扇三角洲水动力条件提供定量研究条件,使扇三角洲研究更加深入。地形坡度和颗粒粒径的关系显示了在地层记录中恢复精确古地貌地形重要性,应更加注意与构造背景、气候条件的结合;沉积相划分界限应简明、具有可操作性,综合分析扇三角洲沉积相、岩石相演化过程,复杂岩相分布下重视岩石相和沉积相的匹配关系,为储层预测打好基础。源汇思想结合了地貌、沉积学、盆地分析,对物源来源、搬运通道及可容空间整体上展开研究,源汇体系今后将产生更重要的作用。沉积模拟利于对扇三角洲形成、演化、水动力条件等方面的直观、定量认识,计算机沉积模拟也有巨大的研究潜力。随着研究深入,扇三角洲沉积模式固然千变万化,侧重角度多样,注重将沉积模式进行体系化整理、全面认识沉积模式。

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[编辑] 宋换新

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三角洲沉积相分类

三角洲相分为:三角洲平原亚相、三角洲前缘亚相和前三角洲亚相 1、三角洲平原亚相 三角洲平原亚相是三角洲的陆上沉积部分,其范围包括从河流大量分叉处位置至海平面以上的广大河口地区。三角洲平原沉积的亚环境多种多样,以分流河道,分支河道)为格架,分流河道的两侧有天然堤、决口扇,而分流河道间地区常发育有沼泽、湖泊和分流间湾等。其中最主要的是分流河道砂沉积与沼泽的泥炭或(和)褐煤沉积,这是与一般河流的重要区别。 三角洲平原亚相可进一步分为分流河道、陆上天然堤、决口扇、沼泽、淡水湖泊等沉积微相。 (1)分流河道微相:是河流体系河床沉积向下延伸,是三角洲平原中的格架部分。具 有一般河道沉积的特征,即以砂质沉积为主,向上逐渐变细的层序特征。但它们较中、上游 河流沉积的粒度为细,分选变好。一般底部为中—细粒砂,常含泥砾、植物干茎等残留沉积 物,向上变为粉砂、泥质粉砂及粉砂质泥等。砂质层具有槽状或板状交错层理和波状交错层 理,而且其规模向上变小。其底界与下伏岩层常呈侵蚀冲刷接触。 由于分流河道位置较固定,而且较直,所以曲流沙坝一般不发育。分流河道砂体的形态

在平面上为长形砂体,有时分叉;在横剖面上呈对称的透镜状。砂体常沉陷于下伏的泥岩层 内,其中部最厚和最粗,而向两端变薄和变细。 (2)陆上天然堤微相:位于分流河道的两旁,向河道方向一侧较陡,向外一侧较缓。 这种天然堤系由洪水期携带泥沙的洪水漫出淤积而成。天然堤在三角洲平原的上部发育较 好,但向下游方向其高度、宽度、粒度和稳固性都逐渐变小。以粉砂和粉砂质粘土为主,而 且由河道向两侧变细和变薄。水平纹理和波状交错纹理发育。水流波痕、植屑、植茎、植根 和潜穴等较常见。有时见有雨痕和干裂等暴露成因的构造。 (3)决口扇微相:三角洲决口扇与河流的决口扇沉积亦很相似。但由于这种天然堤稳 定性较差,故它们较河流中下游更为发育,而且有的面积较大,可形成席状砂层。(4)沼泽微相:位于三角洲平原分流河道间的低洼地区,分布最广,约占三角洲平原 面积的90%。它们具有一般沼泽所具有的特征。这种沼泽的表面接近于平均高潮面,是一 个周期性被水淹没的低洼地区;其水体性质主要为淡水或半咸水。这种沼泽中植物繁茂,均

三角洲类型及沉积特征

三角洲类型及其沉积特征总结 【摘要】三角洲类型的分类有很多不同的方案,其具体的沉积特征也是各不相同。本文在结合教材和其他文章的基础下一定系统性的分别总结了三角洲类型和三角洲的具体沉积特征及对比。列出了三角洲的几种典型分类并从两个方向总结了几种典型三角洲分类中具体的沉积特征。 【关键词】三角洲沉积类型沉积特征 三角洲概念是地质学中最古老的概念之一。三角洲是河流与海洋(湖泊)相互作用的结果,巴雷尔(1912)的现代三角洲定义中提出三角洲是河流在一个稳定的水体中或紧靠水体处形成的,部分出露水面的一种沉积物。由于河流和海洋(湖泊)作用强度不同以及沉积物粗细的差异,因而形成了不同类型的三角洲。三角洲沉积作用的自然因素十分复杂,因此三角洲的分类方案也各不相同。 一. 三角洲的类型 1.建设性与破坏性三角洲 斯考特和费希尔等(1969)根据河流,潮汐,波浪作用强弱将三角洲分为建设性和破坏性两种类型,提出了上述概念。建设性三角洲的形成过程主要受河流作用的控制,海洋作用很次要。支流河水不断地把沉积物带入海中,使海岸线向海方向推进,三角洲平原随之向前扩展。破坏三角洲的形成过程主要受海洋作用控制,沉积物注入量相对于蓄水体能力来说比较适中,因而河流在携带入海的沉积物同时又被海水作用所改造,于是波浪作用和潮汐作用控制了沙体分布的几何形态。 2.河控,浪控及潮控三角洲 盖洛韦(1976)根据河流,波浪,潮汐作用的相对关系,提出了三角洲的三段元分类。这三个段元分别为河控三角洲,浪控三角洲和潮控三角洲。河控三角洲(River-dominated delta):以河流作用为主,长形,分支流河道、河口坝与沼泽较发育,如密西西比(Mississippi delta of U S A )三角洲。浪控三角洲(Wave-dominated delta):尖形与弓形沙脊取代了河控三角洲的分之流河道,沙滩、沙丘和泻湖较发育,如圣弗郎西斯三角洲(San Francisco delta of Brazil)。潮控三角洲(Tide-dominated delta):以发育与岸线垂直的线状沙脊为特征,受潮汐作用影响的分支流河道和泽较发育,如Makaham delta of Indonesia.其中前者属建设性三角洲,后两者属破坏性三角洲。如图一。

三角洲沉积环境、沉积特征及与油气关系

三角洲就是河流入海或入湖以后在河口地区形成的扇形或舌形的沉积体,为什么河流入海就会形成三角洲呢?因为当河流入海入湖,随着河流能量的降低,会在河口地区卸载一些带不动的沉积物,渐渐的就会形成水下的浅滩,水下浅滩逐渐迂回增高以后就会形成河口砂坝,受河口砂坝的阻挡会使得原来的单河道分叉,形成分流河道,然后分流河道中又会形成次级的河口砂坝,河道又会继续分叉形成二次河道分支,这样就形成了三角洲的雏形。 三角洲雏形形成后会按照以下三步进行发育(1)当洪流冲决天然堤,沉积物淤积而呈决口扇滩,三角洲会扩大。(2)河水冲决天然堤,会取道新河床入海,旧河道会淤塞,泥砂供应断绝,同时受海浪改造和侵蚀,旧三角洲废弃,新三角洲开始发育。(3)三角洲废弃和发育相互转化,交替出现,各三角洲彼此连接且部分叠合,形成三角洲复合体。像密西西比河三角洲平原和黄河口现代三角洲都是由多期三角洲叠置形成,有机会应该去地质考察。 下面再来看看三角洲区域内的水流形式,由于蓄水密度与河水密度的差异,不同密度流交汇都会有三种水流扩散方式。 (1)河水密度大于蓄水密度。这种情况属于高密度流动,这种流动会形成底部面状射流也就是前面说到的浊流,会形成湖(海)底扇。也就是说河水携带较多的碎屑物质,这些碎屑物质会在河底形成高密度流体,进入湖盆后沿湖盆底部搬运沉积,个人认为这应该是近物源沉积会有的表现形式。 (2)河水密度与蓄水密度相当。这种情况属于等密度流动,这种流动会形

成辐射状扩散(喷射状),这种情况一般是湖泊三角洲。

(3)河水密度小于蓄水密度。这种情况属于低密度流动,这种流动扩散表现为表面面状流动属于平面喷流,这也是大部分海洋三角洲的形式。 下面来看三角洲的主要类型,按河流和海洋作用强弱程度可以分为建设性三角洲和破坏性三角洲。建设性三角洲受河流作用为主,泥砂在河口地区堆积速度大于波浪的改造速度,因此特点就是三角洲增长快,沉积厚度大,面积大,常形象的被称为鸟足或朵页状。破坏性的三角洲主要受波浪和潮汐改造作用形成,反映出海洋作用超过河流作用,波浪、潮汐、海流能量等于或大于河流输入泥砂能量,河口区泥砂堆积被海洋水动力改造、加工和破坏,因此特点就是河流作用时间短,三角洲面积小,常呈现出鸟嘴状的形态。可以按照下图对号入座。 除了按河流和海洋作用强弱程度来划分,还可以按河流、波浪、潮汐的相对强度来划分。可分为河控三角洲、浪控三角洲和潮控三角洲。 河控三角洲,河流输入泥砂量大,波浪、潮汐作用微弱,河流的建设作用远远超过波浪潮汐和潮汐的破坏作用的条件下形成。最典型的高建设性三角洲就是鸟足状三角洲了,河流输入泥砂量大,天然堤发育,分支河道比较固定,向海推进快,延伸原,前三角洲泥沉积巨厚,像密西西比河三角洲。另一种建设性三

三角洲沉积的结构成因分类与编图方法-3-27-于

三角洲沉积的结构—成因分类与编图方法① 于兴河李胜利李顺利 中国地质大学(北京)能源学院,100083 摘要:地质学中各类沉积体系的分类方案历来受到广大学者重视,尤其是三角洲做为沉积学研究与油气勘探开发的重点与热点,近年来人们越来越强调对其进行结构-成因分类。本文回顾了三角洲沉积体系研究的发展历程,指出了其存在的主要问题,进而系统论述了三角洲的结构-成因分类的具体含义与分类方案,阐明了这种分类方法的优点。同时,又提出了一套能够反映三角洲结构-成因特点的沉积相编图方法及编图中应注意的一些具体问题。这种编图方法从高分辨层序地层对比与沉积微相导向的小层对比出发,强调在恰当的编图单元约束下,注重岩相组合与沉积序列进行沉积类型识别,采用岩、电、震结合的方法进行多参数套合编图,使沉积相图能够更好地反映砂体的粒度粗细、分布特征及沉积成因,以便使储层的预测性得到充分体现。 关键词:三角洲类型;结构-成因分类;岩相组合;小层对比;多参数套合编图 第一作者简介:于兴河(1958-),男,教授、博导,油气储层沉积学与建模。billyu@https://www.sodocs.net/doc/3c10480812.html, Texture-genetic Classifications and Mapping Methods for Deltaic Deposits Yu Xinghe, Li Shengli, Li Shunli (China University of Geosciences,Beijing,100083) Abstract: Classifications for various depositional systems have been the general attention of sedimentary geologists. In recent years, sedimentologists have emphasized increasingly on the texture-genetic classification of deltaic deposits which are the focus and hot issue for sedimentary study and hydrocarbon exploration and development. This paper aims to review the development of study for delta depositional system, points out the exist problems, demonstrates the specific meaning and scheme of texture-genetic classification for deltaic deposits systematically, and illustrates the advantages of this type of method. Simultaneously, a method of facies mapping which indicates the characteristics of texture-genetic classification for deltas is proposed with the related specific issues in this paper. Based on the principles of high resolution sequence stratigraphy and sedimentary facies oriented layer correlation, this mapping method emphasizes identifying sedimentary facies type by litho-facies assemblages and vertical successions. In order to reflect the grain size, distribution and sedimentary genesis of sand-body and represent the reservoir prediction adequately, multi-parameters from lithology, well logs and seismic are nested during mapping. Key words: Type of deltas, Texture-genetic classification, Litho-facies assemblages, Layer correlation, Multi-parameter nested mapping. ①资助项目:国家自然科学基金(基金号:41072084、41272132),教育部高等学校博士学科点专项科研基金(优先发展领域,编号:20120022130002),“十二五”国家科技重大专项(编号:2011ZX05023-001-009)。 1

河控三角洲的沉积模式平面和垂向

河控三角洲的沉积模式平面和垂向)与各亚相的沉积特征 一、河控三角洲沉积模式 三角洲分为河控三角洲、浪控三角洲及潮控三角洲。以下介绍河控三角洲的沉积特征。 三角洲可以划分为三种亚环境: 三角洲平原 三角洲前缘 前三角洲 1.三角洲平原 是三角洲的陆上部分,它与河流的分界是从河流大量分叉处开始。包括分支流河道、天然堤、决口扇、沼泽、湖泊和分支间湾等。其中最主要的是分支流河道砂沉积与沼泽的泥炭或褐煤沉积。二者的共生是三角洲平原沉积的典型特征。 A.分支流河道沉积: 是三角洲平原的主体,大量泥砂都是通过分支流河道搬运至三角洲前缘的河口处沉积下来的。分支流河道本身的沉积具有一般河道沉积的特征,即以砂质沉积为主,向上逐渐变细,槽状、板状、波状交错层理,底界与下伏岩层常呈侵蚀接触。 B.天然堤沉积:

位于分支流河道的两旁。由洪水期携带泥砂漫出淤积而成。以粉砂和粉砂质粘土为主。水平层理和波状交错层理。 C.决口扇沉积: 洪水和河流冲破天然堤,在外侧更为发育。交错层理砂岩,呈透镜状沙体夹在分支间湾细粒粉砂质、泥质和沼泽沉积物之间。 D.沼泽沉积: 占三角洲平原的90%。表面接近于平均高潮面,是一个周期性被水淹没的低洼地区,水体为淡水或半咸水,弱还原或还原环境。沼泽中植物繁茂,多为芦苇等草本植物。岩性为暗色有机质泥岩、泥炭或褐煤沉积。块状层理和水平层理。 E.分支间湾沉积: 分支流河道之间较低洼地区,常与海域连通(外侧)。泥岩为主,夹粉砂岩、细砂岩。水平层理,生物扰动构造,偶见海相化石。当三角洲向海方推进时,在分支流间湾地区可形成泥岩楔(比沼泽的地貌低,靠海一侧)。 2.三角洲前缘 是三角洲的水下为主的部分,位于分支流河道的前端(河口部位)。是三角洲最活跃的沉积中心,是三角洲的主体。从河流带来的砂、泥沉积物在河口与海洋结合部位迅速地沉积。由于受到河流、波浪和潮汐的反复作用,砂泥经冲刷、簸扬和再分布,形

三角洲分类及沉积模式

岩相古地理读书报告 ——三角洲分类及沉积模式 三角洲分类及沉积模式 1、三角洲概述 三角洲是一类非常重要的沉积相,中国很多油田,如大庆油田、胜利油田、长庆油气田、新疆油田等,三角洲砂体都是主力产层,可见三角洲是油气聚集的重要场所。此外三角洲也是许多煤层的产出层位,对于找煤也可起到指导预测作用[1,2]。三角洲有很多类型,不同类型的三角洲,其砂体发育特征和展布规律不同。准确可靠的三角洲沉积模式,对指导油气的勘探和开发都有重要意义。 “三角洲”一词最初由古希腊历史学家荷罗多特斯(Herodotus)提出,他观察到尼罗河河口冲积平原的形态与希腊字母的Δ相似,因此称之为三角洲(Delta)。关于三角洲的定义,教科书中引用了Barrell(1912)的定义,即“三角洲是河流在一个稳定的水体中或紧靠水体处形成的、部分露出水面的一种沉积物”,但是这一定义并不严谨,金振奎将三角洲定义为“河流等水流汇入蓄水盆地时,所搬运的碎屑物质在入口附近堆积形成的、总体呈朵状的沉积体”[3]。 2、三角洲沉积动力学几沉积作用 2.1建设作用 2.1.1河口作用 Bates(1953)对三角洲进行了研究。将三角洲河口比拟为水力学上的喷嘴。依据河水和蓄水体混合的类型,可形成两种自由喷流类型:

轴状喷流:是河水与蓄水体的混合作用发生在三度空间(立体的),其混合作用较快,致使水流速度迅速降低。 平面喷流:是河水与蓄水体的混合作用发生在二度空间(平面的),其混合作用较慢,故向盆地方向较远的地方仍保持较高的流速。 如果没有波浪和潮汐的较大影响,其流动类型取决于两种水之间的密度差异。 a、河水(地表径流)密度=蓄水体密度:为等密度流动,属轴状喷流,这种情况通常出现在湖泊三角洲中,但沉积范围一般较小。 b、河流密度>蓄水体密度:为高密度流动,沿水底呈平面喷流形式。这种情况经常发生在大陆坡上,为骨界的海底沉积物因受重力或其他外力作用二发生滑塌或滑动,可形成浊流。这种浊流侵蚀海底峡谷,并沿海地峡谷流动,在峡谷口附近形成近岸水下扇等。 c、河水密度<蓄水体密度:为低密度流动,在咸水面上向海水流动,属严格的平面喷流类型,形成以河流作用为主的海成三角洲。 2.1.2决口改道作用 沿三角洲分流体系形成的决口扇在三角洲平原的发育中是非常重要的。同在河流体系中一样,决口扇是在洪水期间水和沉积物通过天然堤上的缺口涌出时形成的。然而,许多三角洲分流决口扇的形成比河流更复杂。实际上,决口扇可以变为进积到边缘三角洲间海湾的子三角洲[4]。 2.2破坏作用 三角洲的破坏作用是各种对建设性河流作用所沉积的沉积物进行改造、改变、再分布或迁徙的过程,包括波浪能通量,潮能通量、侵入的恒定盆地流、季节性的风力流,以及由盆地边缘与盆地之间的高度差产生的重力势能。 2.2.1波浪和流水的再分布 在几乎所有的蓄水体中均存在波浪能,,在三角州河口坝或决口分流中的推移质沉积物的沉积作用,使它处于波浪和潮汐改造的最佳位置。河口坝上的破浪会加强混合作用,产生紊流,使啥子沿沿岸流的方向进行重新堆积。沉积在河口的沙就这样在侧向上重新分布,如果没有多少沙被重新移动,由河道进积作用产

三角洲沉积储层构型研究进展

三角洲沉积储层构型研究进展 读书报告 报告编写人:蒋民心(1002040135) 年级:2010级 课程:油气储层研究进展 任课教师:赵晓明 西南石油大学地球科学与技术学院 2014年3月24号

三角洲沉积储层构型研究进展 蒋民心(1002040135) 西南石油大学地球科学与技术学院成都 610500 摘要:本文从储层构型概念出发,大致概括了国内学者对三角洲沉积领域的储层构型研究方法和取得的成果,针对油田三角洲储层精细表征及剩余油挖潜,以河控三角洲河口坝地下储层构型以及东营凹陷永安镇油田沙二段三角洲储层为例,利用地震、测井、地质等资料,研究三角洲储层沉积旋回、层次界面等不同层次构型要素,界定和划分构型单元,建立三角洲储层构型模式,分析构型单元对剩余油分布的控制作用.结果表明:三角洲前缘水下分流河道发育是单一河口坝边界识别的重要标志;构型单元韵律变化是造成剩余油局部富集的重要因素,正韵律水下分流河道砂体中上部剩余油相对集中,反韵律河口坝砂体下部剩余油富集。在此基础上了归纳总结了现阶段储层构型研究所遇到问题,针对目前的研究现状和存在的问题,并根据所查阅的文献分析了储层构型研究的发展趋势。 关键词:储层构型;河流相;储层非均质;剩余油分布;东营凹陷;永安镇油田;沙二段;三角洲相;构型单元 1.储层构型概念的提出 储层构型是指沉积砂体内部由各级次沉积界面所限定的砂质单元和不连续“薄夹层”的几何形态、规模大小、相互排列方式与接触关系等结构特征[1]。其概念在储层沉积学研究方面的应用可以追溯到上个世纪70 年代。1977 年Allen,J.R.L.在第一届国际河流沉积学会议上明确提出了储层构型的概念,用以描述河流层序中河道和溢岸沉积的几何形态及内部组合。1985 年,Miall,A.D.第一次完整地提出了河流相的储层构型分析法[3],全面介绍了该方法中的界面等级、岩相类型、结构单元等概念,这代表了储层构型分析法的诞生。之后Maill,A.D.对该方法进行了完善,并最终将河流相划分为6 级界面、20 种岩相类型、9 种结构单元。1989 年,第74 届AAPG 年会将这套理论列为当今油气勘探领域三大进展之一。 2.三角洲储层构型研究现状 储层构型研究方法在Miall,A.D.提出后,立即引起国外许多地质学家的高度重视,并开始对储层构型进行了多方面的研究。自从柯保嘉[4]首先将储层构型分析法介绍到国内学术界以来,众多国内学者在储层构型研究方面也进行了诸多有益尝试,并取得了一些进展。 (1)构型研究的资料基础

简述三角洲沉积体系特征

简述三角洲沉积体系特征 三角洲简述: 三角洲,即河口冲积平原,是一种常见的地表形貌。江河奔流中所裹挟的泥沙等杂质,在入海口处遇到含盐量较淡水高得多的海水,凝絮淤积,逐渐成为河口岸边新的湿地,继而形成三角洲平原。三角洲的顶部指向河流上游,外缘面向大海,可以看作是三角形的“底边”。 三角洲体系划分以及沉积体系简述 虽然影响三角洲发育的因素很多,三角洲的类型又是十分复杂。下面分三种三角洲沉积特征做分析。 一、河控三角洲的沉积特征 河控取决于河口宽度,河水流速及含砂量。 该地带为三角洲体系中砂质沉积物最为丰富、最集中的地区,砂的成分主要是纯净的石英砂,分选磨圆都很好,成熟度也很高。 河控、潮控、浪控三角洲的平面组合及垂向层序特征 颜色变化: (1)下部一般为暗色,反映富含有机质的泥岩特点(前三角洲沉积和浅海沉积);(2)向上微浅水、受海水扰动的浅色的前缘砂体; (3)最上部为夹有浅色砂体(分流河道)的大量暗色层(深灰色至黑色),为广泛沼泽发育的三角洲平原环境。 粒度和沉积构造变化: (1)下部浅海陆棚和前三角洲的泥岩,水平层理及被生物强烈扰动而均化的块状层理; (2)向上过渡为远砂坝、河口砂坝、席状砂等沉积的细纱和粉砂,发育各种交错层理; (3)最上部为分流河道、天然堤等形成的细纱、泥岩和煤等,槽状、板状交错层理与块状层理交替出现。 (4)反映从前三角洲到三角洲前缘再到三角洲平原水动力活动是从低能~高能~能量多变的特点。 自下而上沉积相标志: (1)沉积物颜色由暗变淡(青灰—灰)再变褐黄; (2)沉积物粒度由细变粗再变粗; (3)沉积物分选性由差变好再变差; (4)粘土矿物、有机质、微量元素含量由多变少再变多; (5)构造由水平变波状和交错再变水平; (6)海相生物向上变少,陆相生物向上变多; (7)生物钻穴见于三角洲层序的下部,植物根系出现于顶部; 例如松辽盆地北部葡萄花油层沉积时期基底整体一致缓慢沉降地形十分平缓,盆地气候相对干旱湖面快速大规模收缩水体很浅水深通常不超过10m。在此背景下形成了北部富有特色的大型河控浅水三角洲沉积体系。 二、潮控三角洲的沉积特征 潮控取决与海的剖面大小,就是典型的冲刷海岸积沙,并且有绵延的海岸线,有些大洋中的岛屿,陆地会逐渐变小是因为海洋潮起潮落轮番带走泥沙,近海则可能出现相反结果所以造成潮控。潮控三角洲一般发育于中高潮差、低波浪能量、

地质记录中三角洲类型的识别

[收稿日期]20050215  [作者简介]旷红伟(1969),女,1992年大学毕业,博士,副教授,现从事储层沉积学和测井地质学的教学和研究工作。 地质记录中三角洲类型的识别 旷红伟  (长江大学地球物理与石油资源学院,湖北荆州434023) 高振中 (长江大学地球科学学院,湖北荆州434023) [摘要]三角洲的概念是地质学中最古老的概念之一。以现代沉积学为指导,以露头、岩心、录井、测井 及各种新技术为主要技术手段,从油田实际地质工作出发,创造性地进行沉积学研究,从各种复杂的地 质现象中,总结了曲流河三角洲、扇三角洲特别是河控型扇三角洲、辫状河三角洲及低弯度河三角洲等 古代三角洲类型的特点:曲流河三角洲沉积通常显示出以曲流河作用占优势的特征;扇三角洲体系中, 以重力流沉积占优势为其重要的沉积特征;而河控型扇三角洲与旱地扇或扇三角洲的最大区别在于前者 以牵引流沉积占绝对优势,而后者重力流沉积相当发育;辫状三角洲沉积总体显示牵引流沉积特征,辫 状水道和水下分流河道沉积是最主要的沉积单元,岩层中层理构造发育,砂体侧向迁移形成的侧积交错层 是主要的沉积构造;低弯度河三角洲以较粗的砂岩区别于曲流河三角洲,以较低的砂岩含量区别于辫状河 三角洲,以缺少重力流沉积而区别于扇三角洲。为今后油区沉积地质研究工作的开展提供了较好的范例。 [关键词]三角洲;沉积类型;识别特征 [中图分类号]TE121132[文献标识码]A [文章编号]10009752(2005)02031704 三角洲的概念是地质学中最古老的概念之一,我国东部陆相断陷盆地及西部前陆盆地中的大多数油气田都与古代三角洲沉积有关。笔者从地层记录中曲流河三角洲、辫状河三角洲、扇三角洲及低弯度河三角洲的沉积特征出发,结合油田沉积地质研究的实例论述如何对它们进行识别。 1 曲流河三角洲 曲流河三角洲沉积通常显示出以曲流河作用占优势的特征,三角洲发育较完全[1] ,这类三角洲的特征较明显。曲流河三角洲沉积包括曲流河三角洲平原亚相和曲流河三角洲前缘亚相。曲流河三角洲平原亚相通常由分流河道微相、天然堤微相、河漫微相及河漫湖、河漫沼泽微相组成,总体特征类似于曲流河沉积。曲流河三角洲前缘亚相主要由水下分流河道微相、河口砂坝微相、远砂坝微相、水下天然堤微相和支流间湾微相组成。2 扇三角洲与河控型扇三角洲通常意义上的扇三角洲沉积是以冲积扇入湖形成的由水上到水下的中粗碎屑岩沉积体系[2,3]。扇三角洲平原沉积中通常发育泥石流、辫状河道等沉积微相类型;扇三角洲前缘发育碎屑流、水下分流河道和河口砂坝等沉积微相;前扇三角洲的前三角洲泥沉积中通常会含一些粗颗粒。扇三角洲体系中,以重力流沉积占优势为其重要的沉积特征。沉积物粒度普遍很粗,以砂砾岩为主,河道沉积不发育,往往呈小的透镜体分布在重力流沉积物中,为扇面上洪水期形成的短暂河道产物。沉积物入湖后受湖浪的改造作用微弱,河口砂坝不发育。物源近、丰富,为阵发性灾变事件供给的结果。 我们通过对克拉玛依油田某区二叠系上统下乌尔禾组12口井、1000m 余岩芯的详细观察、描述以及岩石薄片和光面的研究,800多口井的录井、测井以及地震资料和分析化验资料的综合分析,特别是对15口井的E M I 成像测井资料的深入研究,认识到下乌尔禾组沉积相属河控型扇三角洲相沉积,以扇三角洲平原和扇三角洲前缘沉积为主,前扇三角洲不发育。这类三角洲最明显的特征是沉积过程受河流作用的控制,以河道沉积为主。在常年有流水的潮湿地区,扇三角洲平原多为砾石质辫状河组成辫状河平原[1],地形较平缓,河道多、切割浅,且迁移快,不固定[3,4];砾石坝中发育弥散的平行层理,而河? 713?石油天然气学报(江汉石油学院学报) 2005年4月  第27卷 第2期Journa l of O il and Ga s Technology (J 1JP I ) Ap r 12005 Vol 127 No 12

浅谈席状砂的沉积环境及沉积特征

浅谈席状砂的沉积环境及沉积特征 【摘要】前缘席状砂是三角洲前缘亚相内一类极具特色的微相类型,凭借着较好的分选、磨圆及有利的粒度,常常成为三角洲沉积体系内优质储集层的发育地带。但目前有关席状砂在以辫状河三角洲为代表的高建设性三角洲内的产出机理存在较大的争议。本文详细阐述有关席状砂的产出机制,针对高建设性三角洲与普通三角洲的水动力特征,明确了席状砂在各自体系内的发育程度。并且根据实例分析,梳理席状砂的沉积展布及储集物性特征。 【关键词】席状砂三角洲前缘沉积环境沉积特征 1 引言 随着对于三角洲前缘亚相沉积环境的进一步研究和认识,关于席状砂这一独特的沉积微相是否发育在以辫状河三角洲为代表的高建设性三角洲的讨论逐渐增多,其中一部分权威学者如何幼斌,王文广等认为三角洲前缘席状砂主要发育在破坏性三角洲中,不发育在以辫状河三角洲为主的高建设性三角洲中,也有部分学者如姜在兴等人认为席状砂作为辫状河三角洲前缘连片分布的砂体而存在于这类高建设性三角洲中,本文将详细对席状砂的产出机制、水动力条件等具体特征进行阐述,并通过对于具体实例的具体分析,梳理席状砂的沉积展布及储集物性特征。 2 席状砂特征的初步分析 按照河流作用与海洋作用的强弱程度,可将三角洲分为建设性三角洲和破坏性三角洲两种类型。三角洲形成的水动力条件主要是指波浪、潮汐、海(湖)流作用,这些水动力可以对河流输入的泥砂进行破坏改造和再分配,进而影响或阻止三角洲向海(湖)方向推进,直接改变三角洲发育的形状。河流和海流作用主要体现在对三角洲的建设作用方面,而潮汐和波浪作用则主要体现在对三角洲的破坏作用上。 席状砂的形成,主要是在海洋作用强烈的河口区,河口沙坝受波浪和岸流的改造和筛选,使得河口砂坝末端发生侧向迁移,并随之形成广泛分布的席状砂体,即为席状砂。当注入水的密度大于盆地水体的密度时,称高密度流或超入重流,注入水体沿盆地底部形成平面扩散的喷流[1],扩散面积较大,同时对于盆地本身产生较大的破坏性作用,从轴向横剖面可以看出,砂体的沉积类型主要为底负载沉积。席状砂形成的水动力条件主要是波浪和潮汐作用,水体密度较大,为高密度流作用,即这两种作用主要体现在对三角洲的破坏作用上,因此可以断定席状砂基本不发育在高建设性(即以河流和海流作用为主)的三角洲中,由于形成扩散喷流使席状砂的展布面积变大,且证实席状砂的沉积类型为底负载沉积。 因为席状砂是由波浪和岸流强烈破坏改造和筛选,并在河口坝远端逐渐侧向迁移形成,可知砂体中的杂质和较大颗粒都在迁移的过程中逐渐下沉,因此碎屑

三角洲沉积相

三角洲是河流携带的泥沙等沉积物在河流入海或湖泊口沉积形成三角洲的大型沉积体。大多数河流与海洋或湖泊的汇合处都有发育。由陆上三角洲平原沉积、三角洲前缘沉积和前三角洲沉积三部分组成。三角洲分为河控三角洲、浪控三角洲及潮控三角洲。以下介绍河控三角洲的沉积特征。 三角洲可以划分为三种亚环境:三角洲平原、三角洲前缘、前三角洲。 三角洲平原 三角洲平原是三角洲的陆上部分,它与河流的分界是从河流大量分叉处开始。包括分支流河道、天然堤、决口扇、沼泽、湖泊和分支间湾等。其中最主要的是分支流河道砂沉积与沼泽的泥炭或褐煤沉积。二者的共生是三角洲平原沉积的典型特征。 A.分支流河道沉积: 是三角洲平原的主体,大量泥砂都是通过分支流河道搬运至三角洲前缘的河口处沉积下来的。分支流河道本身的沉积具有一般河道沉积的特征,即以砂质沉积为主,向上逐渐变细,槽状、板状、波状交错层理,底界与下伏岩层常呈侵蚀接触。 B.天然堤沉积: 位于分支流河道的两旁。由洪水期携带泥砂漫出淤积而成。以粉砂和粉砂质粘土为主。水平层理和波状交错层理。 C.决口扇沉积: 洪水和河流冲破天然堤,在外侧更为发育。交错层理砂岩,呈透镜状沙体夹在分支间湾细粒粉砂质、泥质和沼泽沉积物之间。 D.沼泽沉积: 占三角洲平原的90%。表面接近于平均高潮面,是一个周期性被水淹没的低洼地区,水体为淡水或半咸水,弱还原或还原环境。沼泽中植物繁茂,多为芦苇等草本植物。岩性为暗色有机质泥岩、泥炭或褐煤沉积。块状层理和水平层理。 E.分支间湾沉积:分支流河道之间较低洼地区,常与海域连通(外侧)。泥岩为主,夹粉砂岩、细砂岩。水平层理,生物扰动构造,偶见海相化石。

珠江三角洲的沉积发展与沉积类型

珠江三角洲的沉积发展与沉积类型 (一九八八年全国河口三角洲问题学术讨论会论文.载于:李春初等,2004,中国南方河口过程与演变规律,第七章第五节.北京:科学出版社,234~239.) 珠江三角洲的沉积组成、性质及其形成过程,至今未有一致的认识,但是随着研究工作的不断深入和大量测年数据[1]和其他资料的积累,情况已愈趋明朗。 1 沉积组成与结构 珠江三角洲区域的松散沉积物平均厚20~30m,共由下、中、上三组碎屑沉积物构成;下、中两组为海侵时的溯源沉积,上组为海面基本稳定时向海淤积发展的现代三角洲沉积;各组沉积之间呈不整合关系接触。 下组沉积(Ⅰ)是一套自下而上从粗变细,即由砂砾→砂→粉砂质粘土变化的连续沉积,它们直接覆于基岩风化殻之上,形成时间距今39000~22000(个别至20000)年之间。其底部和中部的砂砾层和砂层为陆相河流冲积物,上层粉砂质粘土部分为陆相,部分为海相(或河口湾相),海相层埋藏深度一般为-15 ~-23m,其中含较丰富的海相(咸水环境)动物化石。但分布仅限于顺德以南的平原区。本组上部的沉积面有风化及切割现象,如其上发育过深切古河谷,顶部粘土呈“花斑状”,表明本组沉积形成后曾出露地表和遭受过河流切割破坏。 中组沉积(Ⅱ)是又一套自下而上从粗变细的碎屑沉积:下层为含砾中粗砂,上层是粘土或粉砂,不整合覆于第I组沉积之上。沉积物年龄为距今19000~ 6000年。其下层的中粗砂亦为陆相河流冲积物性质;上层粘土有的为海相层。海相层含丰富海相动物化石,分布区域较下组(第I组)海相层略广,但也主要限于东莞县太平—沙田—中堂—黄埔—广州—石湾—小塘—金利—古劳—新会—双水一线以南的平原区。 上组沉积(Ⅲ)为粘土、粉砂质粘土、粉砂和细砂,一些地区含分选差或中等的中粗砂砂体。这就是近6000年来形成的现代河口三角洲沉积体系。分布于中堂—黄埔—广州—小塘—杏坛—古劳—新会以南的平原区,厚3~15m,一般自北向南厚度加大,少数地段厚度可达20~30m。顺德以南区域沉积层出现下细上粗的韵律变化,万顷沙和灯笼沙等地具典型的海退式三角洲三层沉积结构。本组沉积与下覆地层呈不整合或假整合关系接触。 2 沉积形成过程 上述三组沉积是晚更新世中、晚期以来,我国沿海普遍存在的两次较大幅度的海面升降变化在地层上的反映和记録。 2.1晚更新世中、晚期(Q23~Q33)进侵型溯源沉积(下组)形成阶段 距今4万年以前的晚更新世中期,我国东部沿海为海退低海面时期,其时海面位置在东海至少在-70m以下,福建沿海低于-50m,南海北部沿海较今低130m或略小于这个数值。但距今40000~25000(或22000)年,我国沿海地区普遍发生海侵。海侵时,河口区的淤积作用主要发生在回水区以及受

不同类型三角洲的沉积特征及其与油气分布的关系

不同类型三角洲的沉积特征及其与油气分布的关系 摘要:本文主要介绍在不同的沉积环境及构造背景下形成的四种主要类型的三角洲沉积体系即正常三角洲、辫状河三角洲、扇三角洲和浅水三角洲。 并分别从以上四种三角洲类型的定义、形成条件、沉积特征差异进行比 较。进而得出各类三角洲相与油气分布的关系。 关键字:正常三角洲、辫状河三角洲、扇三角洲、浅水三角洲 三角洲的现代定义是河流在稳定的水体中或靠近水体处形成的、部分露出水面的一类沉积物。它包括四个方面的含义:三角洲沉积物来源于一个或几个可以确定的点物源;其主要以进积结构为特征;其均发育于盆地边缘,最终充填盆地;最大沉积面积受物源供给的限制。 三角洲类型划分: 根据河流、潮汐、波浪作用强弱的差异将三角洲分为建设性和破坏性三角洲。建设性三角洲以河流作用为主、泥砂在河口区的堆积速度大于波浪作用的改造速度,主要以河控三角洲为例。破坏性三角洲以海洋作用为主,波浪、潮汐、海流的能量大于或等于河流堆积泥砂的能量,故泥砂堆积被改造至破坏,浪控和潮控三角洲均属此类。 由三角洲沉积区与物源区的关系、三角洲平原河流类型及三角洲沉积物的粒度差异可将三角洲划分为正常三角洲(经典曲流河三角洲)、辫状河三角洲、浅水湖泊三角洲和扇三角洲。 苏联学者以三角洲形成的不同的大地构造单元为依据将其划分为地台区的三角洲沉积、褶皱带周缘的三角洲沉积、山间拗陷内的三角洲沉积。还有基于三角洲的沉积特征和沉积物的粒度的依据可将三角洲划分为细粒和粗粒三角洲。 本文将主要从流域盆地特征、沉积物供给、水体深度、沉积粒度等方面总

结三角洲的控制因素探讨辫状河三角洲、扇三角洲、浅水三角洲和正常三角洲的沉积特征及其与油气分布的关系。 一、辫状河三角洲 由辫状河体系前积到停滞水体中形成的富含砂、砾的三角洲,其辫状分流平原由单条或多条底负载河流提供物质。与扇三角洲不同, 一旦静止的水体移开, 辫状三角洲必然重新变为单条河流。 (一)发育条件 辫状三角洲是由单条或多条辫状河入湖( 海) 形成的沉积体系, 一般远离断裂带的古隆起、古构造高地的斜坡带发育, 在沉积盆地的长轴和短轴方向均可发育, 沉积地形和坡度较扇三角洲更缓, 比正常三角洲更陡。辫状河道提供的物质进入水体是形成辫状三角洲的必然条件。 (二)沉积特征 沉积物主要是以中、粗粒砂岩、含砾砂岩和细砂岩为主, 而粉砂岩、泥岩相对较少, 由下向上显示出由粗变细的正韵律。沉积构造类型有块状层理及各种交错层理。辫状三角洲同扇三角洲和正常三角洲一样, 具有三层结构, 即由辫状三角洲平原、辫状三角洲前缘和前三角洲构成。 1、辫状三角洲平原亚相 该亚相主要包括辫状河道微相。岩性主要为巨厚层状或块状砂岩,发育大型槽状交错层理、板状层理、粒序层理, 砂体底部冲刷面明显, 并含有大量泥砾。辫状河道微相:该微相一般包括3个沉积单元—底部高能单元为强水流高能条件形成的冲刷面, 向上是略定向排列的泥砾和砾石, 发育大型槽状交错层理和粒序层理;中部加积单元以砂质沉积为主, 主要在垂向加积作用下形成, 以板状交错层理为主;顶部低能单元是在河道发育晚期, 水流携沙能力明显降低形成的砂质堆积单元, 以细砂和粉砂为主。 2、辫状三角洲前缘亚相

三角洲沉积相分类

三角洲相分为三角洲平原亚相、三角洲前缘亚相和前三角洲亚相 1三角洲平原亚相 三角洲平原亚相是三角洲的陆上沉积部分,其范围包括从河流大量分叉处位置至海平面以上的广大河口地区。三角洲平原沉积的亚环境多种多样,以分流河道,分支河道)为格架,分流河道的两侧有天然堤、决口扇,而分流河道间地区常发育有沼泽、湖泊和分流间湾等。其中最主要的是分流河道砂沉积与沼泽的泥炭或(和)褐煤沉积,这是与一般河流的重要区别。 三角洲平原亚相可进一步分为分流河道、陆上天然堤、决口扇、沼泽、淡水湖泊等沉积微相。 (1)分流河道微相:是河流体系河床沉积向下延伸,是三角洲平原中的格架部分。具 有一般河道沉积的特征,即以砂质沉积为主,向上逐渐变细的层序特征。但它们较中、上游 河流沉积的粒度为细,分选变好。一般底部为中—细粒砂,常含泥砾、植物干茎等残留沉积 物,向上变为粉砂、泥质粉砂及粉砂质泥等。砂质层具有槽状或板状交错层理和波状交错层 理,而且其规模向上变小。其底界与下伏岩层常呈侵蚀冲刷接触。 由于分流河道位置较固定,而且较直,所以曲流沙坝一般不发育。分流河道砂体的形态 在平面上为长形砂体,有时分叉;在横剖面上呈对称的透镜状。砂体常沉陷于下伏的泥岩层 内,其中部最厚和最粗,而向两端变薄和变细。 (2)陆上天然堤微相:位于分流河道的两旁,向河道方向一侧较陡,向外一侧较缓。 这种天然堤系由洪水期携带泥沙的洪水漫出淤积而成。天然堤在三角洲平原的上部发育较 好,但向下游方向其高度、宽度、粒度和稳固性都逐渐变小。以粉砂和粉砂质粘土为主,而 且由河道向两侧变细和变薄。水平纹理和波状交错纹理发育。水流波痕、植屑、植茎、植根 和潜穴等较常见。有时见有雨痕和干裂等暴露成因的构造。 (3)决口扇微相:三角洲决口扇与河流的决口扇沉积亦很相似。但由于这种天然堤稳 定性较差,故它们较河流中下游更为发育,而且有的面积较大,可形成席状砂层。(4)沼泽微相:位于三角洲平原分流河道间的低洼地区,分布最广,约占三角洲平原 面积的90%。它们具有一般沼泽所具有的特征。这种沼泽的表面接近于平均高潮面,是一 个周期性被水淹没的低洼地区;其水体性质主要为淡水或半咸水。这种沼泽中植物繁茂,均 为芦苇及其他草本植物,为一停滞的弱还原或还原环境。其岩性主要为暗色有机质泥岩、泥

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