Chapter 7河流沉积体系
第七章河流沉积体系
河流不仅是侵蚀、改造大陆地形和搬运风化物质到湖海中去的主要地质营力，而且是大陆区重要的沉积营力。在适宜的构造条件和沉积背景下，有时甚至可发育上千米厚的河流沉积。
河流作用及河流沉积物多年来一直是我国东部陆相含油气盆地进行油气勘探与开发的重要研究实体之一。对于现代河流的水动力学、水流动态、侵蚀、搬运及沉积作用、沉积物的结构以及沉积构造的研究，大大地促进了对古代河流相
的认识和识别，并积极推动了地质找矿工作的开展。随着生产勘探实践的进行，已陆续地在河流砂岩体中发现了油气藏，金、铜、金刚石、水晶、铂、铝等多种重要的矿产，因此，研究河流中各种沉积作用、沉积物特征及其分布规律对寻找沉积矿产有着重要意义。
上
游
中
下
游
河
口
区图7－1 河流体系的各种型式与载荷特征（据Brown等，1973）
通常，一个河流体系可分为上
游、中下游和河口区三部分（图7
－1）。上游（相当于河流的幼年期）
主要分布于山区。其水源可以由山
区水系供给，或由冰川融化而来，
或是潮湿地区的充沛雨量，经由许
多小支流汇集形成的汇集网。
中下游（相当于河流的壮老年期）是山区汇集河网向主河道汇集，形成蛇曲河流（曲流河），它发育了泛滥平原及曲流点砂坝（Point bar，即边滩）沉积。
河口区出现在海、湖的沿岸地区，其特点是形成分支流网，这是由于河道经过反复的分叉而造成的，最后以三角洲的形式归入大海或湖泊中。
第一节河流的分类
在冲积平原上，最主要的地貌特征是河流作用所形成的河谷。河谷又可再细分为次一级的地貌单元，如河道（床）、天然堤、泛滥平原及废弃河道等。其中河道不仅是搬运沉积物的通道，同时也是河流发生侵蚀和沉积作用的主要场所。
所谓河道型式系指河道在平面上的几何形状，对河道型式的分类也就是河流分类，亦称之为河型分类。不同的河道型式对河流的沉积环境组合及其沉积特征起着重要的控制作用，因此，河型分类是建立其沉积相模式的前提与基础。迄今为止，地质学家和地貌学家根据不同的分类原则，提出了多种河流分类方案：
一、早期的分类方案
一）根据发育时期分类
Davis 于19世纪末（1989年）根据河流的发育时期将其分为幼年期（Youth stage ）、壮年期（Maturity stage ）及老年期（Old stage ）三种类型。
二）根据构造控制因素分类
Powell （1875）和Davis （1898）按照河流与区域构造的成因联系和空间分布关系，划分出顺向河（Consequent river ）、逆向河（Obsequent river ）、先成河（Antecedent river ）、后成河（Subsequent river ）和叠置河（Superimposed river ）五种河流类型。
三）根据沉积物搬运的负载形式分类
Schumm （1963）把河流地貌形态和流量、沉积物联系起来，根据河流的主要负载形式，把河流分为底负载型（Bed load ），悬浮负载型（Suspended load ）和混合负载型（Mixed load ）。
四）根据地貌形态分类
河流的地形地貌分类概念在19世纪的文献中都已逐渐出现，但不同文章中有不同含义。开始比较混乱，在发展中逐渐趋向统一。1957年，L ．B ．Leopold 和M ．G ．Wolman 综合野外工作和水槽试验比较明确地提出了三种河型的分类方案：辫状河（Braided river or stream ），曲流河（Meandering river ）与顺直河（Straight river ）。
通常描述河道型式的参数有三个：①弯度指数（S ）＝河道长（l ）／河谷长（L ），是指河道长度与河谷长度之比，越大，弯曲度越大。②游荡性指数（B ）=2×各河心滩总长／河道长（l ），蛇曲河流S>2.0，B ≈0；顺
直河或平直河流2.0>S>1.3；游荡性河流S<1.3，B>0。③河道分叉参数，河道分叉参数系指在每个平均蛇曲波长中河道沙坝的数目（表7—1）。
表7—1 河道分类（据拉斯特，1978）
单河道 （河道分叉系数<1） 多河道
（河道分叉参数>1）
低弯度（＜1.5 直河道 辫状河道 高弯度（＞1.5）
蛇曲河道
网状河道
B ．R ．Rust （1978）应用河道分叉参数和弯曲度，对上述三种河型的分类作了补充、完善，最终形成了辫状河（Braided ），曲流河（Meandering ）、网状河（Anastomosing ）与顺直河（Straight ）的四分方案（图7－2）。这一分类方案得到了普遍认可，目前它仍是比较流行、并采用最多河流分类方案。
需要指出的一点是国内在引用国外文献时，对“Braided river ”这一术语的译名不很统一，有人译辫状河、网状河、游荡河等等。但也有人把辫状河与网状河作为相同概念应用，也有人把网状河限于三角洲平原上分流河道的交织分布型式，在实践和应用中引起了一些混淆。
网状河（Anastomosing river ）这一名词早在19世纪已出现（Jackson ，1834），它的含义不甚明确，T ．C ．Chamberlin 和R ．D ．Salisbury 较早应用时（1909）把Davis 定义为辫状河（braided ）的同一条帕莱特河（Platte river ）叫成网状河（Anastomosing ），舒姆（1968）对网状河曾给以不同于辫状河的专
门含义：“稳定、低推移质的多河道系统，河道具低坡降、高弯曲度，由多植被的心滩岛分开”。直到20世纪70年代末和80年代初，J ．D ．Smith （1979，1983）和B ．R ．Rust （1978，1983）等根据加拿大、澳大利亚的一些现代河流沉积，才明确提出网状河是第四种有其本身特点的河型。史密斯把它定义为：“迅速填积的、稳定的、多条互相连接的、低坡降、低弯度、侧向受限制的砂质或砾质河床的河道”；与辫状河和曲流河有着明显的区别（表7－2）。网状河地貌形态近似辫状河，都是由心滩分隔的多河道，但重要差别是：网状河的心滩和河道是稳定的，因此，主要砂体是限制性河道内的沉积。而辫状河的心滩和河道都是不稳定的，主要砂体是心滩坝沉积。1979年，第一届国际河流沉积会议报告集主编人加拿大的A ．D ．Miall 在综述中肯定了这种分类。这种独立的网状河概念和河型四分法已逐渐被多数人所接受。1982年美国石油地质家协会主编的《砂岩沉积环境》一书中，正式使用了这种河型四分的分类方案。
图7－2 河流体系的河型分类（A ．D ．Miall ，1977）
A 曲流河，
B 辫状河，
C 网状河，
D 顺直河
前两种方案是早期（19世纪）地质学家的分类，现在已基本不再使用。第3、4两种分类，有许多共同点，可以互相对比，在有些文献中仍有人把这两种方案联系起来应用，如推移质河即相当于辫状河，悬移质河相当于网状河，混合型河相当于高弯度曲流河（W ．E ．Galloway ，1982）。
但正如A ．D ．Miall 等人分析指出的那样，任何一条河流中都存在着推移质和悬移质载荷，只是由于水流量的大
小与变化的不同，出现了推移质粒径和比例的区别，不能作为河型划分的主要依据。A ．D ．Miall 还认为，B ．R ．Rust （1978）提出的河型四分方案对于建立河流沉积相模式极不合适。辫状和蛇曲状两个术语涉及不同的参数，同时用这两个术语可定义同一条河型，而网状河在地貌上特别是在弯度上变化很大。有些研究者列出一系列河型反映了河道弯度、分岔性、河道稳定性以及沙坝和心滩出现的频率变化
表7－2 不同河型及伴生的微地貌
辫状河
曲流河
网状河
不稳定的、浅的辫状河道
高弯度、单河道 稳定的、低弯度多河道辫状坝 曲流点砂坝 天然堤明显 宽阔的辫状带
牛轭湖
宽阔的湿地
很大。这些地貌参数在某种程度上是独立的，但可以联合起来构成一些介于B．R．Rust（1978）的四种河型之间的河道类型。
河谷地形坡降、沉积载荷、河岸物质、气候和构造机制影响河道地貌向下游的变化，同样的控制因素也可以导致某一特定河段的形态随时间发生变化。
二、A.D.Miall的新河型分类
1985年，A．D．Miall根据他多年的研究，又将河流分成了十二类，并同时提出了一种新的研究方法，即“构形（或建筑结构）要素分析法（Architectural element analysis）”，并指出无论现代还是古代，每—条河流都具有其特殊的一面，传统的河流分类与相模式存在着较多的局限性。模式化仅仅是构成要素的简化，而能够反映河流本质特征的正是它们基本构形要素，由此，他提出了八种河流的基本构形要素（图7－3）。这种分析方法目前已广泛应用于各种沉积环境的储层描述之中。
界面分级（Bounding surface hierarchy）、岩相类型（Lithofacies）及构形要素（Architectural elements）三大内容构成了这种分析方法的基本格架与研究内容。其中可以将构形要素理解为：
构形要素＝岩相组合＋砂体几何形态
一）提出这种方法的前提
①这种方法更进一步地强调沉积作用的成因理论；②由于沉积环境与沉积相之间时常存在着一定的或然性；③储层沉积学研究——建立地质模型的需要。
二）相关的概念及定义
Architectural Element Analysis法是将原始沉积相组合与其几何形态综合起来考虑。
①研究内容：是研究沉积砂体的岩相组成，外观形体（几何形态）及其内部结构（组构—岩相组成）。
②研究方法：是从地表露头或在勘探程度较高的油田（油区）中进行详细研究，从其沉积规模（Scale）、界面分级系列、要素对比以及不同单元的岩石物性），从而实现和满足上面提出的三个前提条件。
③构形规模的定义：沉积物是由各种规模的岩相及结构组成的，从小型沙纹到整个沉积体系。每一种规模的沉积单元是随着特定的时间范围内的沉积作用产生的，并且可以依据不同的界面等级（系列）将其区分开来。
④构形要素的概念：构形要素是由几何形态、相组合及其规模所表现出的岩性体，并能代表其沉积体系内的特定沉积作用或一套沉积过程。
三）界面分级系列（Bounding surface hierarchy）
河流沉积界面分级系统的确立，当首推J．R．L．Allen（1983）对威尔士泥盆系褐色砂岩的研究，并提出了河流沉积界面分级系列的概念，将其划分为三类界。当A．D．Miall（1985）首先提出构形要素分析法时，则将河流的界面划分为四级，1988年他又将其修改并增加成六级划分方案（图7—4，表7－3）。
图7－3 河流体系的八种基本构形要素（据A．D．Miall，1985）
１、识别方法
图7－4 河流体系不同沉积规模界面分级系列示意
（据A ．D ．Miall ，1988）①～⑥指界面分级级别
一级界面——交错层的层系界面； 二级界面——层系组界面；
三级界面——相当于沙间发育的泥砾岩界面；
四级界面——相当于大型沉积底形的顶、底面，通常有两种形式（A ）小型河道（水道）的底冲刷面；（B ）侧积或前积层的顶面；
五级界面——是河道充填复合体的大型砂的界面；
六级界面——为一组大型水道（河道）或古河谷的底面，可以是地震单元的反射面。
分类中的2～4级界面都包括在Allen （1983）的第2级分类中，3级和4级界面相当于J ．S ．Bridge 和J ．A ．Diemer （1983）的“次”界面。
其中井下可能最容易识别和对比的是5级及6级界面，这是由于河道的通常具有明显的冲刷和正韵律结构所致，其侧向延伸很广，以及简单的、平直或微弯的河道几何形态易于对比。各级界面的鉴别与对比，显然有助于解释河流沉积体系的复杂性。
表7—3 河成砂体中沉积单元规模的范围（以新墨西哥州盖洛普附近
Morrison 组Westwater 峡谷段为例）（Miall ，1988）
界面 级别 沉积单元 的侧向延伸
沉积单元 厚度（m ）
沉积单元 面积（公顷）
成 因
地下填图方法 7 200km ×200km 0～30 4×107段或亚段、隐蔽构造控制 区域性电测井曲线对比6 1km ×10km 10～20 104河道成因的席状砂体
油田内电测井曲线 对比，三维地震 5 0.25km ×l0km 10～20 2500 带状河道砂体 除非井距很小， 填图困难，三维地震 4 200m ×200m 3～10 40 巨型底形单元 （侧向加积、顺流加积）
在岩心上可识别 3、4级界面倾角 3 100m ×100m 3～10 10
巨型底形的活化
在岩心上可识别 3、4级界面倾角 2 100m ×100m 5 10 类似交错层的岩相的层系组岩心岩相分析 1
100m ×100m
2 10 单个交错层系
岩心岩相分析
2、划分界面的原则
①反映不同规模的储层非均质性；②易于地质、测井上进行识别，并具有代表性；③具有沉积成因意义。
3、界面级别的侧向变化
①任何一级界面都可以被同级或较高级别的界面所削蚀，但不能被较低级的界面所切割。②由于界面通常记录侵蚀事件，所以根据侵蚀事件之后，而不是之前的特征来确定界面往往更合乎逻辑。如大型床沙底形的顶面受四级界面所限定，除非被大型河道切割外，其底面一般由五级界面所构成。③一至三级界面横向上或侧向上可以改变级别，如层系界变成层系组界。
四）岩相（Lithofacies）分析
A．D．Miall（1983）曾在河流沉积物中划分出22种岩相类型，随后他（1988）又划分成17种（表7－4）。岩相的名称通常可用代码来表示，代码由两部分组成，第一部分表示岩性及粒度，用大写字母表示，如G—砾岩、S—砂岩、F—粉砂岩、M—泥岩等；第二部分反映岩相所具有的某种沉积构造或颜色，用一个或两个小写字母表示，如t—槽状交错层理、p—板状交错层理、m—块状层理等。以块状砾岩相Gm为例，G代表砾岩，m代表块状层理。因此，划分与识别岩相的主要标志是岩性、粒度、沉积构造及颜色等。由于岩性粗细和层理类型的不同，可以反映出水动力条件强弱及搬运方式的差异（图7－5），故又称其为能量单元。
表7—4 河流体系的岩相划分（据A．D．Miall，1988）
岩相代码岩相沉积环境解释
Gms 块状、杂基支撑的砾石递变层理泥石流沉积
水平层理纵向砂坝
Gm 块状或源层理砾石
叠瓦构造滞留沉积，筛选沉积Gt 成层的砾石槽状交错层理小河道充填
Gp 成层的砾石板状交错层理纵坝三角洲
St 中—很粗砂含中砾单个或成群的槽状交错层理沙丘（低流态）
Sp 中—很粗砂含中砾单个或成群的平板状交错层理舌状、横坝沙波（低流态）
Sr 很细—很粗砾波痕波纹
Sh 很细—很粗砂含中砾水平纹层或裂线理面状层流（高流态）
Sl 很细—很粗砂含中砾低角度（＜10°）
交错层理
冲刷—充填、冲刷沙丘，
逆行沙丘（沙波）
Se 含内碎屑的侵蚀冲刷原生交错层理冲刷—充填
Ss 细—很粗砂含中砾宽的浅的冲刷冲刷—充填
Fl 砂、粉砂、泥细纹层很细的波纹漫滩或凹坡洪水沉积Fsc 粉砂、泥纹层状至块状漫滩沼泽沉积Fcf 泥块状夹淡水软体动物漫滩沼泽沉积Fm 泥、粉砂块状、泥裂漫滩或披盖沉积C 煤、钙质泥植物、泥薄层沼泽沉积
P 碳酸盐岩成壤化古土壤
五）构形要素
构形要素是由几何形态、相组合及其规模所表现的岩性体，并能代表其沉积体系内的特定沉积作用或一套沉积过程。A．D．Miall在1985年的第二届国际河流会议上提出了这一概念，并将河流沉积物划分了八种基本要素（图7－3），由岩相集合体构成（表7－5）。
图7－5 不同岩相类型所反映的水动力条件（据Harms和Fahnestock，1965；Waler和Cant，1984；Collinson，1986a）
1、CH—河道（Channels）
被扁平状或上凹的侵蚀面分隔，河流体系中存在多个这样的河道。较大的河道通常含有复杂的充填物，这些充填物由一个或多个其它构形单元类型组成。
表7—5 河流沉积中的构造单元（据A．D．Miall，1988）
构形单元符号主要岩相组合几何形态及相互关系
河道CH 任意组合指状、透镜状；上凹侵蚀基底；规模和形态变化很大；
内部第二次侵蚀面普遍
砾石坝和底形GB Gm、Gp、Gt 透镜状，毯状；通常为板状体；夹SB
砂底形SB St、Sp、Sh、Si、
Sr、Se、Ss
透镜状、席状、毯状、楔状；存在于河道充填中，决
口扇、沙坝扇、沙坝顶、小沙坝
顺流加积的大型底形DA
St、Sp、Sh、Si、
Sr、Se、Ss
位于扁平状或河道基底之上的透镜体，内部和顶部夹
有向上凸的3级界面
侧向加积沉积LA St、Sp、Sh、Si、Sr、
Se、Ss、G和F少见
楔状、席状、舌状，具有内部侧向
加积面的特征
沉积物重力流SG Gm、Gms 舌状、席状，通常夹有SB 纹层砂席LS Sh、Si、少量St、Sp、Sr席状、毯状
越岸细粒沉积OF Fm、Fi 薄至厚毯状；通常夹有SB，可能充填有废弃河道沉积
2、GB—砾石坝和砾石质底形（Gravel bars and bed forms）
平板状或交错层理砾石组成简单的纵向沙坝或横向沙坝。
3、SB—砂质底形（Sandy bed forms）
低流态的底形产生的岩相有：St、Sp、Sh、Si、Sr、Se和Ss。它们相互组合形成一系列不同几何形态的构形单元。最能体现床沙底形的构形单元为板状或席状砂体，它们常常位于河道的底部、沙坝顶部或决口扇处。
4、DA—顺流加积底形（Downstream accreting macroforms或Foreset macroforms）
1985年A．D．Miall将此定义为FM（Foreset macroforms），即前积大型底形。然而，到1988年他在AAPG上发表河流砂岩储层非均质性一文中，则将FM改成了DA（Downstream accreting macroforms），即顺流加积大型底形，而在图上并没有改动（图7－3）。这足以说明前积与顺流加积的内涵有所差别，前者多指三角洲形成的沉积作用，但后者的外延则更广。
这种构形单元（DA）具有内部和顶部分界面向上凸的特征。大型底形（DA）的各个组分在水动力条件下是相互联系的，表明分界面的倾斜方向平行或亚平行于古水流方向，由此可知这种构形单元类型代表了顺流加积发育成的复杂沙坝沉积。
5、LA—侧向加积沉积物（Lateral accretion deposits）
底形指示出的古水流方向与内部加积面的倾向之间的夹角较大，表明该构形单元通过侧向加积而发育，这就是众所周知的点沙坝，主要发育在曲流河之中。
6、SG—沉积物重力流（Sediment gravity flow）
主要通过泥石流而形成的砾石沉积，岩相Gms是其主要的岩相类型。
7、LS—纹层砂席（Laminated sand sheets）
主要有岩相Sh和Sl级成，这种组合表明为高流态平坦床沙的产物。
8、OF—越岸细粒沉积（Overbank fines）
由泥岩、粉沙岩和少量形成于洪水平原和废弃河道环境中的细砂岩组成。通常发育在决口扇、天然堤及泛滥平原之中。
六）Mill的河流分类特征与其模式
构形要素（建筑结构要素）分析法强调沉积体的横向展布，几何形态和内部沉积构造组合，强调形成过程的动力机理和沉积事件。
Miall将河流的八种基本构形要素组合成12种河流沉积流模式（图7－6）。
（1）模式1
由SG、SB和GB组成的河流模式，代表只有沉积物重力流沉积的冲积扇扇根所发育的近源砾石质辫状河沉积模式。
重力流（泥石流）沉积常被分流河道切割（图7－6-1）。河道常为砾石坝及其底形所充填。在废弃的河道中可见薄层砂质底形。
（2）模式2
由ＧＢ组成，代表冲积扇扇中或辫状平原所形成的远源砾石质辫状河沉积模式。
常见于冲积扇及其它砾石沉积为主的河流环境中。它与模式１的不同之处在于没有重力流沉积，其主要的沉积为砾石坝及其底形，在废弃河道中可沉积砂质，还可以有洪泛平原沉积。在砾石坝的边缘有时可见砂质小三角洲（图7－6-2）。
（3）模式3
由GB、SB和OF组成，代表了冲积扇下游的砾石质多台阶（Terrace阶地）的低弯度河流沉积，它是辫状河冲出山麓地区而形成的具有限制河道地形的部位所发育的砾石质河流，即为有岸砾石质低弯度河流沉积的模式。
模式3与前两个模式相似；其不同之处在于，在这类模式中河流较宽较深，存在着3～4级阶地的地形高差。在河流的最低处主要沉积了砾石坝，它是活动河道沉积的产物，在洪水期于中等高度处沉积了一级至二级沙坝，偶尔在特大洪水期于最高处出现越岸的泛滥泥质沉积。因此，其垂向剖面沉积序列表现出粒度向上变细的特征（图7－6-3）。
（4）模式4
由CH、LA和OF所组成，是砾石质曲流河（高弯度河）的沉积模式。
这一模式与下述的三个模式均为曲流河沉积，它们之间的区别主要在于沉积物的粒度不同。该模式所代表的河流可以有多条河道，除了主河道外尚可有一些小河道；此外，还可有一些冲槽，它们是在洪水期间由冲掘作用而造成，在平时的低水位期不活跃；也可以有废弃河道和越岸细粒沉积。该河流以砾石为主要沉积物，在大型砾石坝上可出现小的砾石坝或底形（图7－6-4）。
（5）模式5
由CH、LA和SB组成，代表了砂和砾质砂层的“粗粒曲流河”沉积模式。
沉积物由砂和砾组成。在河道中主要沉积砾石，形成砾石坝或砂质沙丘；在较高的部位上则沉积砂，洪水期可发育冲槽（Chute）。在泛滥平原的决口扇（Crevasse splay）上主要沉积砂质，决口扇端有小型水道（图7－6-5）。
（6）模式6
由SB、OF和LA组成，为典型的砂质混合负载的曲流河模式。
曲流河曲度较大，它完全由砂质组成，砂坝富含各种底形构造。该模式与上一模式相似，只是在一些细节上有差异（图7－6-6）。
（7）模式7
由LA和OF组成，代表了泥质细粒曲流河沉积模式。
图7－6 河流体系的12种模式（据A．D．Miall，1985）
曲流河曲度比上述三者要大，其中的沉积物主要是细砂、粉砂和泥。曲流点砂坝相对较窄和陡，其生长脊线十分明显且较发育。图中两侧空白区为泛滥平原沉积。侧向加积为这类河流主要的构形要素（图7－6-7）。
这类河流有时可发育于河口湾附近，其中可见到海相遗迹化石，因此在研究这类河流时须特别细心，不要一见到海相化石就认为是海相环境。
（8）模式8
由CH 、SB 和OF 组成，代表了典型的网状河沉积模式。
网状河具有许多河道，与辫状河不同，它的河道很稳定、不易迁移，河流的改道只是由于大规模决口作用而造成。河道既可出现低弯度，也可以发育高弯度的河段。在弯曲部分可形成小的曲流沙坝，但这不是网状河的特征沉积。由于河道稳定，因此河道沉积在垂向上叠置，形成很厚的河道沉积，并且在河道之间形成很厚的越岸沉积，常表现为“泥包砂”的特征。在泛滥平原上通常发育有沼泽，可以是成煤的良好场所。河道沉积富含交错层理和砂质底形，但是一旦河道废弃，在上部可出现越岸漫积的细粒沉积（图7－6-8）。
（9）模式9
由SB 和FM 组成，代表具有纵向前积砂坝的无岸砂质低弯度席状河沉积模式。
为典型的砂质辫状河沉积，河流既宽又浅，主要由两类沉积组成：河道底部为具槽状交错层的沙丘所占据，上部则分布了由大型平顶沙浪组成的板状交错层。在这类河流沉积中可能有些小岛，但尚不清楚它们是否可被保存下来（图7－6-9）。
（10）模式10：由SB 和FM 组成，代表了水体相对较深，垂向加积和侧向加积之“混合效应”的典型砂质辫状河沉积模式。
砂坪（Sandy flat ）和浅滩相对较为发育，地势开阔、地形平缓的河谷是形成此类河流的先决条件。这是一类宽而深的河流，以发育大而复杂的沙坝为特征。Miall 将这类沙坝沉积称为大型前积层，与其互层的为砂质底形（图7－6-10），可能具有各种沉积构造。
（11）模式11：由SB 组成，代表了山麓附近的典型洪水间歇性或季节性河的沉积模式。 间歇河流沉积只在高能量的洪水季节有沉积，在其它的季节里长期没有沉积发生，因此有明显的洪水层理。它没有特定的河道，河道边界也不明显。常见大型席状砂、砾沉积，内部可见大型低角度交错层理与叠瓦构造。在垂向剖面上泛滥平原泥质沉积可能很薄，有时甚至缺失（图7－6-11）。
（12）模式12：由SB 和LS 组成，代表了瞬时高流量的席状泛滥河流平原沉积。 表7—6 河流体系结构成因分类 近源砾石质辫状河低弯度
辫状
远源砾石质辫状河近源砾石质曲流河高弯度蛇曲状
远源砾石质曲流河
砾石质河流
间歇性砾石质河流 近源砂质辫状河 辫状
远源砂质辫状河 低弯度
顺直河
近源砂质曲流河 蛇曲状
远源砂质曲流河 高弯度网状河
河流体系
砂石质河流
间歇性砂质河流
为模式11的变种，主要发育在下游，以砂质为主，间歇性河流沉积的沉积作用只发生于洪水期间，常发育纹层状席状砂体，每层砂代表一次洪水事件。在洪水边缘有时可形成低流态的沉积构造。当洪水迅速衰减时，这些低流态构造也可在广大地区发育（图7－6-12）。
三、河流结构—成因分类
从当前国内外发表的有关河流的文献报道，以及国际河流会议上已普遍采用的划分原则来看，河流首先按粒度划分为两大类，而后再依据其弯曲度进行细分。这种原则
似乎已被人们广泛接受。结合Miall 的河流分类，根据多年的研究与应用实践，在此提出一个具体的划分方案（表7—6）。
第二节 不同河型的基本特征
一、顺直河
顺直河是弯曲度很小、河岸比较稳定的单一河道河流。产生顺直河往往需要一些特殊的构造背景和地理条件，如断层槽或植被发育导致坚固的河岸等。入湖三角洲沉积因河流能量占主导地位，三角洲分流河也常呈顺直型，这种河流的沉积作用以填积为主。应该指出的是即使是顺直河，其河流底谷也常常是弯曲的，形成深渊和浅滩交替分布。在顺直河道中，底部的流速通常最低，而中线的流速最高（即主流线），主流线的两则形成二个对称的环流，表面流由两岸向中部壅水，使主流线沿河道中心作直线运动（图7－7，8）。
图7－7 顺直河道中流速变化示意图（据D ．Laing ，1991）
箭头表示流水的方向，其长短代表其流速
图7－8 顺直河的水流结构（据Allen ，1964）
箭头表示流水的方向，实线为主水流，虚线为次水流
顺直河的河道弯曲度很低，一般用弯曲指数（河道长／河谷长）1.3作为界限来区别顺直河与曲流河。仔细观察顺直河，河
道内的深槽线和最大流量线仍有一定曲率，所以也有人认为不必分出顺直河这一类型，而只有高弯度和低弯度曲流河之分。一般顺直河道较少见，仅在短距离内存在。其原因是由于顺直河以侵蚀作用为主，沉积作用不太明显；而曲流河则处于平衡状
图7－9 河道为达到平衡状所表现出的从侵蚀到沉积的过程（据D ．Laing ，1991）
态，既发生侵蚀，也有沉积；辫状河则以沉积为主，侵蚀为辅（图7－9）；这就是顺直河常被人们忽视的原因。
二、辫状河
图7－10 辫状河道心滩的形成过程与水流特点 （据C ．C ．Plummer 和D ．McGeary ，1996）
A 一个心滩水流分成两股；
B 由于心滩的发育形成了许多小水道；
辫状河是一条宽而浅的河流，河道被很多心滩分割，水流成多河道绕着众多心滩不断分叉和重新汇合（图7－10）。心滩和河道都不稳定，河岸极易冲刷，在水流作用下河段迅速展宽变浅，河底出现大量不规则的心滩（有时有边滩），使水流分散：河水主流摆动不定，河道迁移变化大。同时，由于河流的流速大，河底输砂强度大，心滩移动、改造迅速，河床地貌形态变化快。
辫状河形成于坡降大、流量变化大、河岸抗蚀性差、河载推移质／悬移质比很大的环境。一般在河流上游位置，坡降大，流量变化也大，搬运碎屑物粗，很容易发育辫状河。故辫状河多发育于冲积扇与曲流河之间。
辫状河河谷较为平直，弯曲度很低，坡降较大，洪泛间歇性大，流量变化很大，碎屑物粗，以推移质为主，在整个河谷内形成很多心滩，而很多河道围绕心滩分叉又合并，像“辫子”（braid ）一样交织在一起在河谷内活动，河道和心滩很不稳定，沉积过程中不断地迁移改道（图7－11）。
图7－11 美国阿拉斯加的现代辫状河
早期的国外文献常把辫状河型（Braiding）与网状河型（Anastomosing）作为同义词。但是莱恩（Lane，1957）已注意到，同一辫状河型有陡坡和缓坡之别。尤其是布赖斯（Brice，1982）给网状河型下了明确的定义：网状河流与辫状河流的差异在于，前者是由江心洲分割开的，后者则是由很多砂坝（心滩）分割开的。江心洲相对于河宽来说，尺寸比较大。网状河的各汊道之间明显分开，甚至相距较远，并且位置比较固定。在正常水位下某一段汊道不一定过水，但它们仍是一条活跃的、明显可辨的河槽，并未为植被堵塞。舒姆等（Schumm，1963）还注意到河流的动态特征，认为网状型河流比较稳定，有别于主流摆动频繁的游荡型辫状河流。
辫状河沉积以心滩（坝）为主。心滩（坝）是在多次洪泛事件不断向下游移动过程中，垂向加积而成。砂体不具典型向上变细的粒序，高流态的大型板状交错层理和平行层理发育。另一类砂体为废弃河道充填砂。辫状河河道废弃一般是慢速废弃，与活动河道错综连系，易于“复活”，因此一般仍充填较粗的碎屑物。辫状河携带的载荷中悬移质少，因而以泥质粉砂质为特征的顶层亚相沉积少，层内泥质夹层少。
辫状河沉积较粗，随自然地理环境不同可以有砾石辫状河与砂质辫状河，一般以含砾质沉积为多。辫状河河岸质蔬松，侧向迁移十分迅速，因此形成多个成因单元砂体侧向连接成大面积连通的砂体。远源砂质辫状河中则可发育规模具大的砂坪（Sandy flat）。
辫状河一般具有下列特征
1、河床形态
河身宽浅，心滩众多，洪水时汪洋一片，波涛汹涌，枯水时河汊密布，水流散乱，有时甚至难于辨认主流所在。
2、水流方面
水浅流急，因此，水流往往很不稳定，在接近临界流的地方，水面和河底有时会形成具有正弦曲线形式的水波和沙浪。
3、沉积特征
通常在辫状河中，由于泥质沉积很少，植物难于生长，因而心滩易于迁移，并变化迅速，因此一般不可能转化为江心洲；然而，曲流河的边滩则落淤迅速，有可能向河漫滩转化，但在频水时，边滩很不稳定，因而植物的覆盖也较差。在整个辫状河流沉积中，垂向加积的细粒沉积物厚度小且不连续，砂所占的比例明显多于泥。
三、曲流河
曲流河是以弯曲的单一河道为特征，比辫状河坡降小，河深大，宽深比小，携带的碎屑物中推移质／悬移质比小，流量变化也相对小一些。当然其本身变化仍然很大，长时间的低水位和短期的洪泛依然存在。曲流河一般发育于下冲积平原，三角洲沉积之上和辫状河之下。
曲流河，为单河道，河道蜿蜒弯曲，曲率较大，坡降较小，洪泛间歇性相对小一些，流量变化不大，碎屑物较细，推移质／悬移质之比低。河岸由于天然堤（Natural levee）的存在，其抗蚀性强，整个沉积过程是凹岸（陡岸）不断剥削，凸岸（缓岸）不断沉积，这就是地貌学上的边滩和沉积砂体中的“点
坝”（图7—12）。
曲流河最重要的沉积过程与河流侧移有关。凹岸受到侧蚀垮塌，同时在凸岸产生沉积，河道增加弯曲度。这一过程不断进行，就在每个曲流段的凸岸沉积了一个个点砂坝，这是曲流河的主要沉积砂体。由于点砂坝是在凸岸侧向加积而成，就构成了一定的向上变细的粒序，沉积构造也由大型交错层理向流水小型沙纹演化，这就是常说的“点坝层序”。点砂坝内各个侧积体之间可以冲刷接触，
也经常披覆一些间洪期的泥质薄层。这些都构成了点砂坝特殊的内部结构，也是重要识别标志。
图7－12 曲流河的模式及微地貌特征
曲流河的弯曲度主要受地形与物源供给的制约，通常地形坡度越缓、物源供给越少，其弯曲度越大（图7－13）。尤其是在盆地的坳陷期，由于沉积物的供给明显减少，地形十分开阔，这时的曲流河弯曲度较大；当基准面较低或区域性抬升时，由于河流的下切作用可以形成多级阶地（图7－14），其中冲积平原的范围则逐渐变小，我国东部中新生代断陷盆地的上第三系的沉积就具有为此特征，这种河流的沉积，其走向往往平行于盆地的长轴方向。
另外曲流河还发育有天然堤、决口扇、串沟等溢岸沉积，废弃河道沉积上部或大部则常由泥质充填。这些砂体虽然粗细和发育程度差别较大，但可把各河段的点砂坝串通成一个曲流带砂体，与广泛发育的泛滥平原泥质沉积构成剖面上砂泥岩间互、平面上砂泥岩相变频繁的沉积层系。
从油气储层研究的观点出发，曲流河沉积的成因单元砂体为同期曲流沉积的曲流带砂体，其侧向连续性与河道宽度和弯曲度有关，河流发生冲裂改道时，则老曲流带废弃，新的曲流带砂体开始沉积。不同成因单元之间曲流带砂体的连通程度（图7—15），受沉积速率、沉降速度和河流冲裂改道的频率之间的相对大小所控制。沉积速率相对较快，沉降速率相对较慢时，易于形成相互连接成大面积分布的砂体；反之则为孤立型砂体。
四、网状河
网状河是沿固定的心滩流动的多河道河流。河道因心滩和河岸坚固而稳定，这也是网状河与辫状河的主要区别点。形成网状河需要一些特殊的沉积条件，沉积盆地必须持续下降或控制局部基准面上升，才能保证河道内迅速而连续的填积；注入盆地内的沉积物必须十分充足以保持冲积平原环境；岸质粘结，
抗冲性强，使河岸天然堤得以稳定，因此，潮湿气候条件下植被比较发育时，更有利于网状河的形成。
图7－13 我国呼仑贝尔蒙大草原上的高弯度曲流河图7－14 河流阶地的形成过程与模式
图7－15 曲流点砂坝中所反映的不同层次的储层非均质性特征（据Tyler，1988）Smith（1979，1983）开始研究加拿大西部一些现代网状河时，认为河道和心滩得以稳定，其必需条件是气候适于植被大量生长，因此，网状河道砂的伴生相总有泥炭沼泽。但后来Rust（1978，1983）在澳大利亚干旱大陆也发现了网状河，并且Smith在1983年的文章中已经指出适宜植被大量生长的湿热气候这一条件要重新考虑，认为只要有稳定的岸质就可发育网状河。
网状河道一般出现在河流的下游地区。其沉积物搬运方式以悬浮负载为主。河道本身显示了窄而深的弯曲的多河道特征，并顺流向下呈网结状。河道间则被半永久性的冲积岛和泛滥平原或湿地分开。冲积岛和泛滥平原或湿地主要由细粒物质和泥炭组成；其位置和大小较稳定，与狭窄的河道相比，它们占据了很宽的地区（60～90%），由于我国西南部的气候温暖潮湿，因此，一些地区就发育有此类河流（图7－16）。
网状河以河道砂体为主要沉积物。在河道内不断地填积，形成了多层叠加式的复合正韵律。砂体具大型交错层理。河道最终废弃前可能演化成小型曲流河而沉积小型点砂坝。河道砂体呈窄而厚的条带分布。其它伴生砂体为天然堤和小型决口扇，不占主导地位。
上述四类河道型式的发育受河道坡度、
河水流量、河床断面、负载搬运方式和碎屑性质等因素控制，并随着这些因素的变化而
变化（图7－17）。因此，在同一条河流内，其河道型式可以有不同的变化。河型实际上是一个连续谱图，一条河流从上游到下游，随着上述流量、载荷物、坡降等控制河型因素的演变，往往由辫状河向低弯度曲流河到高弯度曲流河演化。
图7－16 我国云南地区的现代网状河
第三节 沉积环境及其沉积序列
曲流河与辫状河是自然界中最常见的两种河流类型，因此其研究也最为详尽；典型的网状河不是很常见，研究程度较差；虽然在某些河流中经常出现比较直的河段，但至今还没有见对顺直河的详细研究报道，在古代沉积物中也没有识别出属于顺直河的沉积物。其原因正如前面谈到的，顺直河是以侵蚀作用为主，其沉积作用太小，因此古代沉积中也就难于识别。
一、曲流河的环境类型及模式
一）曲流河的环境类型
曲流河的主要亚环境类型（即微地貌单元）有河道（包括河床滞留和边滩—Point bar ）、牛轭湖（Oxbow lake ）、天然堤（Natural levee ）、决口扇（Crevasse splay ）、河漫滩等类型。
1、河道
（1）河床滞留沉积
又称河道滞留沉积，它由粗砾岩和底部河床滞留砾岩组成，是在河流流量最高时短距离搬运的产物。在正常流动情况下，由于流水冲刷与分选作用，细粒物质不断被带走，砾石则滞留在河床底部。这类沉积常位于河流沉积剖面的底部，其特征明显（表7－7），向上颗粒逐渐变细过渡为边滩沉积。
图7－17 不同负载形式、坡降及负荷量等与河道型式的关系（据Orton和Reading，1993）（2）边滩
边滩沉积又称点砂坝沉积，是蛇曲河流最主要的地貌单元，也是河床侧向迁移作用的必然产物。河水在河道中呈螺旋状前进，并不断对外岸（或凹岸）进行冲刷作用，又由于横向环流将河流中的搬运物带到内岸（或凸岸）沉积下来（图7－18），这就形成了以侧向加积为主的沉积特征。开始仅仅形成浅
沉积相部分 -论述题及答案
论述题 １．论述冲积扇的形态及鉴定标志。 答：冲积扇在空间上是一个沿山口向外伸展的巨大锥（扇）形沉积体。其锥顶端指向山口，锥底向着平原，平面上是沿山口向外辐射的扇状。扇体的纵向呈上凹底部不平整的楔形，横向上呈上凸的透镜状。冲积扇有如下识别标志：①岩性：岩性差别大，多以砾岩为主，砾石间充填砂、粉砂和泥。②结构：粒度粗，成熟度低，圆度不好，分选差。③沉积构造及颜色：冲积扇沉积属间歇性急流成因，故层理发育程度较差或中等，扇根显示块状层理或不规则层理，细粒泥质为薄的水平层理，粗粒沉积中有时见不明显和不规则的交错层理，底部常见充填冲刷构造，泥质表面有泥裂、雨痕、流痕等。④生物化石：几乎不含动植物化石，也很少含有机质。⑤C－M图：河床及漫流沉积，C－M图上呈向上弯曲的图形，只有P－Q－R缺RS段，说明悬浮沉积特征，泥石流呈近于与C＝M线平行的长条状图形，但分选差得多。⑥沉积相组合：横向上向源区与残积－坡积相邻接，向沉积区多与冲积平原相接。 ２．论述河流沉积的多阶性及其成因。 答：在一个地区的河流沉积剖面上，河床亚相的底部滞流沉积和点砂坝沉积构成其下部层序，称为底层沉积，堤岸亚相和河漫亚相构成其上部层序，称为顶层沉积，二者的垂向叠置，组成了一个典型的间断性正韵律或正旋回，构成了河流沉积的所谓的“二元结构”，通常称为河流沉积的一个阶，若二元结构重复出现，就形成了河流沉积的多阶性。 河流沉积的多阶性有两种成因：一种是由区域性地壳振荡运动所造成，称为构造多阶，其特征是：分布广，具区域性，韵律和旋回性明显，最低部具明显的冲刷侵蚀界面，韵律间自下而上无粒度由粗变细的总趋势；另一种由于河床在河谷中侧向迁移的结果，称为迁移多阶，其特点是分布范围相对较小，横向较易变化，韵律间自下而上，粒度具由粗变细的总趋势。 ３．论述辫状河流（粗粒）的沉积特征。 答：辫状河流的沉积特征主要有如下几方面：（1）岩石类型及其组合：辫状河流沉积以砾石和砂为主，局部夹粉砂和粘土，形成所谓“砂包泥”的宏观沉积特征。由于距物源区较近，岩石成分复杂，成分成熟度低，常为混合砂岩或岩屑砂岩。（2）粒度分布：碎屑的粒度范围变化大，分选较差。典型辫状河的粒度分布特征在概率图上有三个总体存在，其中牵引总体（占50~70%）和悬浮总体（占30%左右）发育，而跳跃总体只占很少的百分比，斜率低，分选差，由于缺乏跳跃颗粒，粒度分布为明显的双峰型，Ｃ－Ｍ图主要显示ＰＱＲ段的图形。（3）沉积构造：层理类型具多样性，但以在层序底部出现块状或不明显平行层理砾岩，巨型槽状交错层理或大型板状交错层理砂砾岩为特征，砾石有时具叠瓦状构造，呈叠瓦状的扁平砾石向上游方向倾斜，其长轴垂直于水流方向排列。（4）沉积层序：目前尚未概括出一个典型的辫状河沉积序列
川西南地区上三叠统须家河组沉积相特征
3本文为中国石油天然气股份有限公司科技攻关项目(编号:06010122)的部分成果。 作者简介:李熙喆,1963年生,高级工程师;主要从事石油地质综合研究工作。地址:(065007)河北省廊坊市44号信箱天然气开发所。电话:(010)69213156。E 2mail :lxz69@https://www.360docs.net/doc/d617336534.html, 川西南地区上三叠统须家河组沉积相特征 3 李熙喆1 张满郎1 谢武仁1 李晓革2 盛日正2 (1.中国石油勘探开发研究院廊坊分院 2.中国地质大学?北京) 李熙喆等.川西南地区上三叠统须家河组沉积相特征.天然气工业,2008,28(2):54257. 摘 要 层序地层划分对比及有利沉积相带研究,对川西南地区油气勘探开发具有重要意义。为此,通过岩心、地震及测井等资料的综合研究,认为该地区上三叠统须家河组地层可划分为4个三级层序、12个体系域,发育海湾、湖泊、辫状河三角洲和正常三角洲这4种沉积相类型及20余种沉积微相,有利储集砂体为三角洲(水下)分流河道及河口坝砂体。沉积砂体分布既有继承性,又有分异性,并随不同时期主物源的变化而发生迁移,砂体发育情况主要受构造、物源供给、古地貌等因素的控制。 主题词 四川盆地 西南 晚三叠世 层序地层 体系域 三角洲 沉积相 控制因素 一、地层沉积与层序格架 川西南地区位于川西前陆盆地南段,龙门山断 裂—彭灌断裂以东,龙泉山断裂以西,峨眉—瓦山断裂以北,成都市—温江以南,面积16885km 2。川西南地区上三叠统具有天然气资源丰富、储层厚、圈闭类型多样等特征,已经发现平落坝、大兴西、白马庙等气田,勘探潜力大[1]。 川西南地区晚三叠世为周缘前陆盆地沉积阶段,主要为海陆交互相地层沉积特征[225]。上三叠统地层厚度巨大,为盆地的沉积中心地区,地层厚度超过4000m ,主要发育湖泊、沼泽及河流、三角洲相的煤系沉积。在钻、测井及地震资料综合分析的基础上,研究区可以识别出5个层序界面,包括4个不整合面和一个沉积转化面,将川西前陆上三叠统须家河组沉积地层划分4个三级层序(图1)。其中层序Ⅰ大致相当于须一段(小塘子组),部分包含须二段下部地层;层序Ⅱ相当于部分须二段和须三段;层序Ⅲ大致相当于须四段和须五段下部;层序Ⅳ相当于须五段上部及须六段。每个层序发育低位、湖侵和高位体系域。低位体系域一般为砂砾岩、中砂岩组成的三角洲沉积;湖侵体系域一般为泥岩或砂岩组成的湖泊—三角洲沉积,高位体系域主要为砂泥薄互层、煤层组成的三角洲沉积。最大湖泛面一般发育黑色泥岩、煤层或碳质泥岩 。 图1 须家河组层序地层综合柱状图 二、沉积相类型 1.沉积相类型 通过野外露头剖面观察、岩心描述建立典型沉积相序列,结合地震相及测井沉积相研究,川西南须家河组发育海湾、辫状河三角洲、湖泊、正常三角洲等多种沉积相类型和20多种沉积微相类型(表1)。有利的天然气储集砂体为三角洲(水下)分流河道及河口坝砂体,其次为滨浅湖滩坝和远砂坝砂体。 ? 45?地质与勘探 天 然 气 工 业 2008年2月
河流的沉积作用
断陷盆地 fault subsidence basin 由断层所围限的陷落盆地 断陷盆地指断块构造中的沉降地块，又称地堑盆地。它的外形受断层线控制，多呈狭长条形。盆地的边缘由断层崖组成，坡度陡峻，边线一般为断层线。随着时间的推移，在断陷盆地中充填着从山地剥蚀下来的沉积物，其上或者积水形成湖泊（如贝加尔湖、滇池），或者因河流的堆积作用而被河流的冲积物所充填，形成被群山环绕的冲积、湖积、洪冲平原。如太行山中的山间盆地和地堑谷中发育着的冲积洪积平原。低于海平面的断陷盆地被称为大陆洼地。 坳陷 depression 泛指地壳上不同成因的下降构造。这一术语无尺度大小和形态的限制。如盆地、坳槽、地堑、裂谷等。而这种下降可以直接起因于垂向地壳运动，也可以由侧向挤压或伸展所导致。 ①地壳内的碟状沉降区，它以没有或不发育盆地沉积断层为特征，因而成为与断陷相并列 的构造单元。 ②盆地内的相对沉降性更强一级的构造单元。它可以是克拉通内盆地的若干个沉降中心之 一，也可是复杂断谷盆地的沉降区（如渤海盆地的济阳坳陷），此时它是与隆起并列而性质相反的构造单元。 进积 progradation 指沉积中心和沉积相带逐步由盆地边缘向盆地内部迁移过程中，以侧向为主的沉积物堆积作用。其特点是地层柱的岩性自下而上变粗或岩相变浅，并形成向盆地原始倾斜的反S或陡斜型退覆沉积层。进积作用在盆地的沉积物容纳空间小于沉积物堆积速率的时期发生，并且二者的差越大，退覆沉积层的原始倾角越陡。 退积 retrogradation 指沉积中心和相带由盆地内部向盆地边缘逐步迁移过程中沉积物堆积作用。退积作用在盆地的沉积物容纳空间增长速率大于沉积物堆积速率时（即沉积基准面上升期）发生。其地层柱的岩相自下而上变细或变深，并形成向物源区超覆的沉积层。 加积 aggradation 流水塑造和改造地表形态的一种过程。通常指通过泥沙在同一方向上的均匀沉积，使河床或斜坡表面不断抬高。 加积作用是指松散沉积物在地表低洼的地方沉积对地表起的充填作用。当河流松散沉积来源丰富，河流在搬运过程中，无力将其全部搬运走时，就有部分沉积下来，使河床不断填高。 垂向加积作用 垂向加积作用是指沉积物在地球重力场的作用下从沉积介质（水体）中自上而下降落，依次沉积在沉积盆地底部的沉积作用。形成“千层糕式”的地层。地层特征：时间界面一般是水
四川盆地须家河组高分辨率层序_岩相古地理...
第35卷 第6期 成都理工大学学报(自然科学版) Vol.35No.6 2008年12月 JOURNAL OF CHEN G DU UNIV ERSITY OF TECHNOLO GY (Science &Technology Edition ) Dec.2008 [文章编号]167129727(2008)0620630209 四川盆地须家河组高分辨率层序2岩相古地理特征 [收稿日期]2008207220 [基金项目]中国石油天然气总公司攻关项目(06201A 202201) [作者简介]柯光明(1979-),男,博士,研究方向:层序地层学与储层沉积学,E 2mail :kegm1979@https://www.360docs.net/doc/d617336534.html, 。 柯光明1,2 郑荣才2 高红灿2 戴朝成2 翟文亮2 (1.中国石化西南油气分公司勘探开发研究院,成都610081; 2.成都理工大学“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室,成都610059)) [摘要]岩相古地理研究是重建地质历史中海陆分布、构造背景、盆地发育和沉积演化的重要 途径和手段,高分辨率层序地层学理论在岩相古地理研究中的应用则有效地提高了岩相古地理图的精度。按照高分辨率层序地层学理论,将四川盆地晚三叠世须家河组划分为2个超长期、4个长期、14个中期及数十个短期基准面旋回层序。在此基础上,分别以长期的上升和下降半旋回为单元,分析了须家河组不同时期的岩相古地理特征及演化,认为:(1)四川盆地须家河期沉积主要由从周边山系向盆内和从川中隆起向盆地中心逐渐推进的,以发育(冲积扇)辫状河-辫状河三角洲-浅湖沉积为主的沉积体系组成,致使四川盆地浅湖区域为向南西倾斜的“∩”形,浅湖内零星发育有小型浅湖砂坝沉积;(2)沉积相带的展布格局严格受构造控制,以盆地边缘最为特征;(3)晚三叠世须家河期,以龙门山构造带逆冲推覆活动为主,米仓山-大巴山活动相对较弱。 [关键词]长期旋回;层序;岩相古地理;须家河组;四川盆地[分类号]TE121.3 [文献标识码]A 岩相古地理研究是重建地质历史中海陆分 布、构造背景、盆地发育和沉积演化的重要途径和手段。其宗旨是通过重塑盆地在大区域或全球古地理中的具体位置、恢复盆地沉积和构造演化及其与成烃成藏过程的关系,从而达到评价油气资源、了解油气分布规律和预测油气远景之目的[1]～[5]。为了能够更好地指导油气勘探,就需要编制精度更高的岩相古地理图,而高分辨率层序地层学理论在其中的应用则为编制高精度的岩相古地理图提供了可能。本文以已有的研究成果为基础[6]～[21],以高分辨率层序地层学理论和技术方法为指导思想[22]～[24],选择四川盆地须家河组长期基准面旋回的上升和下降相域分别为编图单元进行岩相古地理研究,这种新的编图方法减少了由传统编图方法(如压缩编图、优势相编图和岩性比例编图等)所造成的模糊失真现象,有效提高 了岩相古地理图的等时性、成因连续性和实用性以及有利区块或有利相带预测与天然气富集成藏条件的评价水平。 1 地质概况 四川盆地上三叠统须家河组地层非常发育,有丰富的煤和油气资源。从目前所了解的地层发育情况,四川盆地须家河组可明显地划分为两种构造背景下的沉积类型(图12A ):(1)前陆盆地前渊强烈坳陷沉降充填型,须家河组沉积厚度大,一般在2.0～3.2km 内变化(局部厚度>3.2km ),主要为厚层块状砂岩、中至厚层状粉砂岩与薄层状泥岩的互层组合,局部夹有巨厚的块状砾岩层。一般被划分为须二-须六段,但大部分地区缺失须六段(图12B )。分布于龙门山推覆体东侧的广元、江油、绵阳、德阳、什邡、彭州、崇州、大邑、芦山
第四纪沉积物成因代号
1. ml--人工填土 2. pd--植物层 3. al--冲击层 4. pl--洪积层 5. dl--坡积层 6. el--残积层 7. eol--风积层 8. l--湖积层 9. h--沼泽沉积层 10. m--海相沉积层 11. mc--海陆交互相沉积层 12. gl--冰积层 13. fgl--冰水沉积层 14. b--火山堆积层 15. col--崩积层 16. del--滑坡堆积层 17. set--泥石流堆积层 18. o--生物堆积 19. ch--化学堆积物 20. pr--成因不明沉积 注：上述每类符号前加Q，并以上标符号的形式显示，表示完整的地层符号
由原岩风化产物经各种外力地质作用而成的沉积物，至今其沉积历史不长，所以只能形成未经胶结硬化的沉积物，也就是通常所说的“第四纪沉积物”或“土”。不同成因类型的第四纪沉积物，各具有一定的分布规律和工程地质特征，以下分别介绍其中主要的几种成因类型：残积物、坡积物和洪积物。 残积物（Qel） 残积物是由岩石风化后，未经搬运而残留于原地的土，而另一部分则被风和降水所带走。它处于岩石风化壳的上部，是风化壳中的剧风化带，向下则逐渐变为半风化的岩石。它的分布主要受地形的控制，在宽广的分水岭上，由雨水产生地表径流速度小，风化产物易于保留的地方，残积物就比较厚。在平缓的山坡上也常有残积物覆盖。在不同的气候条件下、不同的原岩，将产生不同矿物成份、不同物理力学性质的残积土。由于风化剥蚀产物是未经搬运的，颗粒不可能被磨圆或分选，没有层理构造。 残积物与基岩之间没有明显的界限，通常经过一个基岩风化层(带)而直接过渡到新鲜岩石。残积物有时与强风化层很难区分。一般说来，残积物是由于雨雪水流将细颗粒带走后残留的较粗颗粒的堆积物。风化层则虽受风化作用的影响，但它是未被剥蚀搬运的基岩风化产物。残积物中残留碎屑的矿物成分很大程度上与下卧基岩相一致，这是鉴定残积物的主要根据。例如砂岩风化剥蚀后生成的残积物多为砂岩碎块。根据这个道理可按地面残积物的成分推测下卧基岩的种类。反之，也可按基岩分布的规律推测其风化产物的特征。山区的残
河道沉积物的分布特性
河道沉积物的分布特性 1 引言 沉积物是水体氮素的重要归宿与来源,上覆水与孔隙水是沉积物-水界面中氮交换的主要媒介,无机氮是其重要的交换形态.可溶性氮素通过孔隙水向上覆水扩散迁移,使沉积物成为上覆水重要的氮素内源.影响沉积物-水界面氮交换过程的因素呈现多样化,包括沉积物的理化特征、溶解氧、氧化还原电位、pH、温度、水动力扰动等环境条件以及底栖生物扰动等生物因素.污补河流中污染物在分解转化过程中大量耗氧,使沉积物溶氧量急剧变化,再加上闸坝林立,水流舒缓,河流复氧能力差,沉积物-水界面呈现厌氧状态,对于氮素界面的交换过程及赋存形态有重要的影响. 在北方半干旱地区,以海河流域为代表,天然径流少,污废水成为主要补给水源,河流呈现非常规水源补给特点.与传统意义上的河流相比,非常规水源补给河流随污水的汇入消纳了大量的污染物,产生了各类污染问题.滏阳河作为典型的非常规水源补给河流,承接着石家庄、邯郸、邢台、衡水、沧州等城市的工业及生活污废水,平均污径比由1980年的0.25上升到2007年的0.37.目前研究表明,滏阳河作为非常规水源补给河流存在严重的沉积物重金属污染问题,但对存在的氮营养盐污染及内源释放问题关注较少. 滏阳河接纳的石化、制药等行业的污水及生活废水中含有大量的氮营养盐(Seved et al., 2010;Tang et al., 2011),排入河流增加了水体的氮负荷(王超等,2015a),低溶解氧进一步加剧了沉积物内源释放风险(郭建宁等,2010).滏阳河水体总氮浓度超国家地表水V类标准,外源输入是水体氮营养盐增加的重要原因(赵钰等,2014),但对沉积物这一重要的氮素内源未做进一步研究.本文针对滏阳河存在的氮素污染问题,采集不同河段的表层沉积物及柱状沉积物,研究表层沉积物氮素空间分布特点及上覆水-孔隙水氮营养盐垂直分布特征,并对沉积物-水界面无机氮扩散通量进行估算,对比滏阳河不同区段氮营养盐内源释放特征,为非常规水源补给河流富营养化防治提供理论支持. 2 材料与方法 2.1 研究区域概况 滏阳河发源于太行山南段东麓邯郸市峰峰矿区,自东武仕水库流经磁县、邯郸等县市,于艾辛庄与滏阳新河汇合,流经衡水等地终至献县,与滹沱河汇合后称子牙河.滏阳河流域属北温带大陆性季风气候,平均气温13.4 ℃;年均降雨量550 mm,集中于7至9月份,占年降雨量70%.滏阳河干流全长402 km,流经石家庄、邢台、邯郸、衡水等重要城市,是一条集防洪、灌溉、排涝、航运等功能于一体的骨干河道.沿途城市人口稠密,制药、皮革等重污染产业广泛分布,其生产生活污水均排入滏阳河内.以艾辛庄为界,上游主要接纳邯郸市区及沿途各县污水,2007年共接纳污水1.25亿m3;下游承纳衡水市区、冀州、武强、武邑等县的生产生活废水,2007年接纳衡水市境内废水量0.54亿m3;此外,邢台市和石家庄市污废水顺子牙河支流最终汇入滏阳河. 2.2 样品采集与分析 2.2.1 表层沉积物采集
河流的沉积作用
断陷盆地指断块构造中的沉降地块，又称地堑盆地。它的外形受断层线控制，多呈狭长条形。盆地的边缘由断层崖组成，坡度陡峻，边线一般为断层线。随着时间的推移，在断陷盆地中充填着从山地剥蚀下来的沉积物，其上或者积水形成湖泊（如贝加尔湖、滇池），或者因河流的堆积作用而被河流的冲积物所充填，形成被群山环绕的冲积、湖积、洪冲平原。如太行山中的山间盆地和地堑谷中发育着的冲积洪积平原。低于海平面的断陷盆地被称为大陆洼地。 坳陷 depression 泛指地壳上不同成因的下降构造。这一术语无尺度大小和形态的限制。如盆地、坳槽、地堑、裂谷等。而这种下降可以直接起因于垂向地壳运动，也可以由侧向挤压或伸展所导致。 ①地壳内的碟状沉降区，它以没有或不发育盆地沉积断层为特征，因而成为与断陷相并列 的构造单元。 ②盆地内的相对沉降性更强一级的构造单元。它可以是克拉通内盆地的若干个沉降中心之 一，也可是复杂断谷盆地的沉降区（如渤海盆地的济阳坳陷），此时它是与隆起并列而性质相反的构造单元。 进积 progradation 指沉积中心和沉积相带逐步由盆地边缘向盆地内部迁移过程中，以侧向为主的沉积物堆积作用。其特点是地层柱的岩性自下而上变粗或岩相变浅，并形成向盆地原始倾斜的反S或陡斜型退覆沉积层。进积作用在盆地的沉积物容纳空间小于沉积物堆积速率的时期发生，并且二者的差越大，退覆沉积层的原始倾角越陡。 退积 retrogradation 指沉积中心和相带由盆地内部向盆地边缘逐步迁移过程中沉积物堆积作用。退积作用在盆地的沉积物容纳空间增长速率大于沉积物堆积速率时（即沉积基准面上升期）发生。其地层柱的岩相自下而上变细或变深，并形成向物源区超覆的沉积层。 加积 aggradation 流水塑造和改造地表形态的一种过程。通常指通过泥沙在同一方向上的均匀沉积，使河床或斜坡表面不断抬高。 加积作用是指松散沉积物在地表低洼的地方沉积对地表起的充填作用。当河流松散沉积来源丰富，河流在搬运过程中，无力将其全部搬运走时，就有部分沉积下来，使河床不断填高。 垂向加积作用 垂向加积作用是指沉积物在地球重力场的作用下从沉积介质（水体）中自上而下降落，依次沉积在沉积盆地底部的沉积作用。形成“千层糕式”的地层。地层特征：时间界面一般是水平或近水平的，时间界面与岩性界面时平行或基本平行。环境分布：较深水海洋盆地、湖盆、泛滥平原。
致密砂岩气藏储层成岩流体演化与致密成因机理_以四川盆地上三叠统须家河组为例
中国科学 D 辑:地球科学 2009年 第39卷 第3期: 327 ~ 339 https://www.360docs.net/doc/d617336534.html, https://www.360docs.net/doc/d617336534.html, 327 《中国科学》杂志社 SCIENCE IN CHINA PRESS 致密砂岩气藏储层成岩流体演化与致密成因机理 —以四川盆地上三叠统须家河组为例 朱如凯① *, 邹才能① , 张鼐① , 王雪松① , 程荣② , 刘柳红① , 周川闽① , 宋丽红① ① 中国石油勘探开发研究院, 北京 100083; ② 中国石油西南油气田分公司蜀南气矿, 泸州 646001 * E-mail: zrk@https://www.360docs.net/doc/d617336534.html, 收稿日期: 2008-02-03; 接受日期: 2008-06-07 国家重点基础研究发展计划(编号: 2007CB209502)、大型油气田及煤层气开发科技重大专项(编号: 2008ZX05001)和中国石油天然气股份有限公司“十一五”重大科技攻关项目(编号: 07-01A-01)资助 摘要 四川盆地上三叠统须家河组储层在岩石学上表现为低成分成熟度、低胶结物含量和结构成熟度中等的“两低一中”特征, 总体储层物性较差, 属低孔低渗和特低孔特低渗储层, 局部发育有少量中孔低渗储层. 根据各成岩矿物共生组合关系, 可以确定成岩矿物由早到晚形成的相对顺序: 早期方解石(泥晶菱铁矿)→石英Ⅰ期加大→绿泥石薄膜→长石、岩屑溶解→绿泥石孔隙衬边→石英Ⅱ期加大(加大、剩余粒间孔、粒间溶孔充填石英)→溶蚀作用→石英Ⅲ期加大(粒间溶孔、粒内溶孔中充填石英)→连晶(含铁)方解石→白云石→铁(方解石)白云石→后期溶蚀作用→石英、方解石脉形成. 机械压实作用是使本区岩石固结成岩最主要的因素, 石英Ⅱ, Ⅲ期加大作用是使本层砂岩致密化的另一个重要原因. 长期封闭条件下成岩流体只对长石和部分岩屑进行溶解, 而粒间的胶结物如石英、碳酸盐则未发生溶解, 使已致密化的须家河组砂岩孔隙度改变不大, 这是须家河组砂岩最终保持致密化的又一个原因. 有机质大规模生烃发生在第Ⅱ期石英加大后, 烃类选择性进入相对有利的储层中形成致密砂岩烃类气藏. 关键词 成岩流体致密储层四川盆地须家河组包裹体 致密砂岩气藏是指孔隙度低(<12%)、渗透率比较低(0.1×10?3 μm 2)、 含气饱和度低(<60%)、含水饱和度高(40%)、天然气在其中流动速度较为缓慢的砂岩层中的天然气藏[1]. 致密砂岩气藏几乎存在于所有的含油气区, 气储量巨大. 据估算, 目前世界上现今技术可开采的致密砂岩气储量为(10.5~24)×1012 m 3, 居非常规天然气之首[2]. 我国致密砂岩气藏分布领域广泛, 类型多样, 在四川、鄂尔多斯、吐哈、松辽、准噶尔南部、塔里木西南、楚雄和东海等盆地和地区皆有分布[3]. 致密砂岩气藏成藏复杂, 勘探难度大, 其中储层致密化成因机理及储层致密时间与烃源岩热演化生排烃高峰期的配置关系是最为关键的问题. 大多数研究者已认识到, 储层质量在空间和时 间上的变化受众多因素控制; 沉积盆地的性质和沉积环境控制了沉积物的组成、岩石的结构和原生孔 隙[4]. 储层成岩作用是一个十分复杂的地球化学过程, 受构造演化、沉积作用、矿物、盆地热流性质、流体运移及成岩环境中物理化学条件等多种因素控制, 最关键的是矿物与孔隙流体之间的相互作用条件、方式及随之发生的迁移方向、途经与沉淀位置等. 流体流动是影响成岩作用的关键因素[5~13], 主要表现在两个方面: 一是基于水/岩反应的古流体恢复, 二是盆地成岩定量化研究. 20世纪90年代流体热的兴起, 使人们认识到流体在世界上许多大型和超大型矿床的成矿作用中发挥了巨大的作用. 近年来, 随着油气储层成岩作用与油气成藏研究的不断深入, 人们也在
沉积相(特征)简述
简述题 １试比较曲流河与辫状河的沉积特征。 ２试比较边滩与心滩的沉积特征。10分 答：边滩的沉积特征如下：①岩石类型：以砂岩为主，成分复杂，成熟度低，常为长石、岩屑砂岩等。②粒度特征：变化大，主要为跳跃总体，次为悬浮总体，分选中等，具正韵律。 ③层理构造：特别发育，多种多样，一般由下至上，由大型槽状、板状交错层理→小型交错层理→水平层理。④砂体形态：常呈板状，宽度几十米~几十公里。⑤垂向层序：下部为滞流沉积，上部为堤岸沉积。 心滩的沉积特征：①岩石类型：以砂岩为主，其成分比边滩更复杂，成熟度更低。②粒度特征：变化范围大，比边滩更粗，具正韵律。③层理构造：以大型板、槽状交错层理为主，底部常具冲刷面。④垂向层序：下部为滞流沉积，上部一般缺少堤岸和泛滥盆地沉积。⑤废弃河道一般不形成牛轭湖。 ３试比较粗、细边滩的沉积特征。 答：粗、细边滩的沉积特点见下表： ４试比较曲流河、辫状河、网状河的沉积特征。
答: 曲流河、辫状河、网状河的沉积特征见下表： ５试比较曲流河与辫状河的垂向层序的特点。 答: 曲流河垂向层序的特点是：由下向上，粒度由粗变细，层理规模由大变小，层理类型由大型槽状交错层理变为小型交错层理，上攀层理、水平层理，底部具冲刷面，从而构成了一个典型的间断性正旋回，二元结构较为明显，顶层沉积和底层沉积厚度近于相等或前者稍大于后者。与曲流河相比，辫状河在垂向层序上有以下特点：第一，河流二元结构的底层沉积发育良好，厚度较大，而顶层沉积不发育或厚度较小；第一，底层沉积的粒度粗，砂砾岩发育。第三，由河道迁移形成的各种层理类型发育，如块状或不明显的水平层理，巨型槽状交错层理，单组大型板状交错层理等。 从以上曲流河与网状河的沉积特征可以看出，二者的不同点是：①网状河的沉积物粒度更细，泥质沉积物所占比例更高，很少出现粗砂以上的颗粒。②泥炭沉积较曲流河更为普遍发育。 ③网状河的“二元结构”中底层沉积更少，而顶层沉积更为发育。 ７试比较曲流河中天然堤、决口扇、河漫滩沉积的一般特征。
现代河流三角洲分析
?首页>> ?电子教材>> o第一章绪论 o第二章沉积物的来源 o第三章沉积学相关的流体力学基本原理 o第四章沉积物的搬运和沉积作用 o第五章沉积环境的主要判别标志 o第六章大陆环境及相模式 o第七章海陆过渡环境及相模式 o第八章海洋环境及相模式 o第九章板块构造与沉积作用 o第十章沉积盆地及古地理分析 ?本章内容 o第一节概述 o第二节三角洲环境 o第三节三角洲沉积模式 o第四节河口湾环境 o第五节扇三角洲环境及相模式 o第六节辫状河三角洲相
环境条件：含盐度不正常，受到河流、波浪、潮汐的共同影响。 生物：大陆和海洋的生物群混生，生物群分异度较低，而丰度较高，以丰富的广盐度的生物如双壳类和腹足类繁盛为特征。 沉积物：除大量发育由河流携带的陆源碎屑沉积物外，有时也因水体咸化而形成一些化学沉积。 沉积构造：水流、波浪形成的沉积构造共生（潮汐弱）。 地质记录：河流携带大量陆源沉积物在入海处沉积，沉积速度快，可形成厚度巨大的三角洲沉积体系。
三角洲与河流相伴
三角洲的概念：可追溯到公元约400年。当时，古希腊历史学家希罗多德观察到尼罗河口的冲积平原的平面形态与希腊字母Δ相似，于是就产生了三角洲的名称.三角洲指河流与海洋（湖泊）的汇合处(在河口附近)所形成的三角形碎屑沉积体。 海洋三角洲：是河流流水与海洋波浪和潮汐共同作用的产物。 湖泊三角洲：是河流流水与湖泊波浪共同作用的产物。 三角洲的规模可自数平方公里到几千平方公里。其规模大小主要取决于河流的大小，如我国的长江三角洲面积约5180km2。 吉尔伯特（1885)对邦维尔湖三角洲的研究。 从20世纪20年代以来，由于石油地质勘探工作的发展，发现许多大型油气田与三角洲沉积有关。 科威特布尔干油田为世界上第二特大油田，储量为94亿吨。 委内瑞拉马拉开波盆地玻利瓦尔沿岸油田为世界第三大油田。 美国墨西哥湾中新生代油气盆地，它们的主要产油层均属三角州沉
川西前陆盆地上三叠统须家河组地层的划分对比及沉积演化
2007年4月JOU RNAL O F STRA T IGRA PH Y 第31卷 第2期 青年论坛 川西前陆盆地上三叠统须家河组地层的划分对比及沉积演化 刘金华1) 张世奇1) 孙耀庭2) 魏垂高1) 1)中国石油大学(华东)资源与信息学院 山东东营 257061; 2)胜利油田地质科学院 山东东营 257061 摘 要:为了解决川西前陆盆地上三叠统须家河组地层的划分和对比问题,从岩石地层和层序地层两个方面进行了研究,利用地震、古生物、录井以及野外露头等资料对上三叠统的地层划分和对比方案进行了重新厘定,提出了不同地区的须家河组和香溪群的地层对比和划分方案,并且在层序地层学研究基础上提出了“早期海相构造层序”和“晚期陆相构造层序”。具体介绍和解释了川西“对冲式”前陆盆地地层沉积演化模式的特点和形成原因。关键词:川西地区,四川,前陆盆地,层序地层,三叠系 中图法分类号:P 534.51 文献标识码:A 文章编号:025324959(2007)022******* ①中国石油天然气股份有限公司勘探开发研究院廊坊分院外协项目资助。文稿接受日期:2006210220;修改稿收到日期:2007201215。 第一作者简介:1981年9月生,男,中国石油大学(华东)在读博士研究生,专业为矿产普查与勘探。E 2m ail :liujinhuasd @https://www.360docs.net/doc/d617336534.html, 川西地区位于龙门山和米仓山—大巴山山脉的前缘地带,地理上位于四川盆地西部和中部地区,地域范围西起龙门山推覆带,北至米仓山—大巴山推覆带,东至巴中、营山一线,南抵自贡、乐山等地,面积约80000km 2(图1)。印支运动以来,在秦岭、松潘—甘孜造山带与四川盆地之间,发育了北东向的龙门山和北西向的米仓山—大巴山两个巨型推覆构造带,构成造山带—盆缘推覆山系—盆地的组合格 局(范小林等,2002) 。在这一复杂的组合格局中,本研究区上三叠统的沉积层序最完整、地层发育良好,主要由上三叠统须家河组(T 3x )煤系地层组成,植物化石丰富,不仅为研究中、新生代陆相地层的理想地区,而且赋存有丰富的石油和天然气资源,已经发现和投入勘探开发的中、小型油田和大、中型气田十余个,具有巨大的勘探开发潜力(刘景彦、林畅松,2000)。 图1 川西前陆盆地构造分区及井位分布图 F ig .1 T ecton ic divisi on s of the W est Sichuan Fo reland Basin and the locati on of w ells
四川盆地须家河组沉积格局及概念模式
Journal of Oil and Gas Technology 石油天然气学报, 2018, 40(4), 17-22 Published Online August 2018 in Hans. https://www.360docs.net/doc/d617336534.html,/journal/jogt https://https://www.360docs.net/doc/d617336534.html,/10.12677/jogt.2018.404088 The Sedimentary Pattern and Conceptual Mode of Xujiahe Formation in Sichuan Basin Xin Liu, Pengxin Ye Puguang Branch, Zhongyuan Oilfield Company, SINOPEC, Dazhou Sichuan Received: Mar. 7th, 2018; accepted: Jun. 17th, 2018; published: Aug. 15th, 2018 Abstract The reservoirs in the Late Triassic Xujiahe Formation in Sichuan Basin belonged to lake-delta se-diments. Due to the uplift and denudation of the surrounding mountains, the deposition around the basin remained incomplete or missing; therefore it caused great differences on the under-standing of sedimentary pattern of the Late Triassic Xujiahe Formation in Sichuan Basin. Based on the previous studies, by comprehensive analysis on the “full sand” basin (e.g. Poyang Lake) and analog of the same type of basins, a new conceptual model of “offshore wide and shallow open lake basin” was establish for the Late Triassic Xujiahe Period in Sichuan Basin. It is of great significance for further determination of the types of sedimentary microfacies and its relationship with reser-voirs, and for predicting the distribution of favorable reservoir facies belts in the main areas. It provides a geological basis for further exploration and development of the Xujiahe Formation in the Puguang Gas Field. Keywords Sichuan Basin, Xujiahe Formation, Sedimentary Pattern, Offshore Wide and Shallow Open Lake Basin
报告：主要沉积相及沉积模式(1)
八种沉积相的沉积模式 勘查10-5,2010042225，杨煦哲 一、冲积扇 冲积扇，是山麓—洪积相的组成部分之一。冲积扇在空间上是一个沿山口向外伸展的巨大锥形沉积体，椎体顶端指向山口，锥底向着平原，其延伸长度可达数百 米至百余公里。冲积扇可以单个出现，但大多数情况下也可由多个冲积扇沿着山系 的前缘在横向上彼此联结，形成冲积扇复合体系，其延伸可达数百公里。 根据气候条件的不同，可以将冲积扇划分为湿润型和干旱型两种类型。湿润性冲积扇单个扇体大，表面积可为干旱型冲积扇的数百倍山体中河流作用较明显，发 育河流作用产生的沉积结构和构造。干旱型冲积扇呈面积较小的锥形体，山根处沉 积厚度大，向扇缘处沉积厚度快速减薄。 冲积扇上的沉积物按成因可分为水携沉积物和泥石流沉积物两种类型。前者可进一步按沉积的位置和沉积物特征划分为河道沉积、漫流沉积和筛状沉积。 按照现代冲积扇地貌特征和沉积特征，可将冲积扇相进一步划分为扇根、扇中和扇缘三个亚相或称为近端扇、中扇和远端扇。 干旱型冲积扇的沉积特征: 扇根: 沉积宽度小、坡度陡。主要沉积物为泥石流沉积和河道冲天沉积。岩石类型为成分复杂、分选差、无组构的混杂砾岩、具叠瓦状构造的砾岩和砂砾岩。 扇中:发育河道沉积和漫流沉积。主要成分为复杂、分选差的砂岩、砾质砂岩和砾岩，砂岩和砾质砂岩可具有不明显的平行层理和交错层理。 扇缘:位于冲积扇周边，缺少明显河流冲刷作用，沉积范围扩大、沉积物变细，主要沉积物为砂岩、粉砂岩和泥岩，分选相对较好，具有平行层理和交错层理。 湿润型冲积扇的沉积特征: 扇根: 由若干单元厚层格架砾岩组成。沉积单元呈长条状，与水流方向平行，两侧为具交错层理的砂岩。砾石主要为巨砾粒级，碎屑呈叠瓦状且磨圆良好。 扇中: 底部发育冲刷面，沉积物含砾不多，上部或过渡带为粗砾的斜长方形沙坝；下部为纵向沙坝。在坝的侧方或下游一侧，砂楔具板状交错层理，河道砂质砾 石中具槽状交错层理。 扇缘: 砾石仅分散在具槽状、板状交错层理的一些薄层砂岩和透镜体砂岩中。 远端扇中辫状河道发育。沙坝类型包括纵向、舌型、和横向形式。常见构造为板状 交错层理和波纹层理。 二、曲流河 曲流河又称蛇曲河，为单河道，河道较稳定，宽深比低.河水侧向侵蚀作用使河床向凹岸迁移，侧向加积作用在凸岸形成点沙坝。由于河道的不断弯曲，常发生河 道截弯取直作用，形成牛轭湖和泛滥平原沉积。 根据环境和沉积物特征可将曲流河相划分为河床、堤岸、河漫、牛轭湖4个亚相。
四川盆地沉积建造历史
四川盆地沉积建造历史 成都理工大学环境水文地质 摘要:通过对四川盆地沉积演化过程的初步探究，可确定四川盆地在漫长的地质历史中经历了多期构造运动，发育多期沉积旋回，其上沉积震旦系到第四系盖层，厚度达6000～12000m。由此将四川盆地的沉积建造历史分为三个大的阶段：海相碳酸盐岩台地发展阶段（Z-T2）、陆相碎屑岩沉积盆地发展阶段（T32-E2）和晚新生代盆地演化形成（E3-Q）三个大的阶段。继而又可将其细分成早期台地沉积(Z-S)、中期台地沉积(D-P1)、晚期台地沉积(P1-T32)、晚三叠纪晚期前陆盆地期(T33)、侏罗-白垩纪陆内坳陷盆地期(J-K1)、陆内盆地萎缩期（K2-E2）、盆地形成演化（E3-Q）七个次一级阶段。 关键词：四川盆地沉积建造盆地演化海相陆相 四川盆地位于扬子地块西北缘,是一个发育于中新生代和具备多方位逆冲推覆构造背景条件下的挤压性构造盆地【1】。地貌上成一菱形盆地(图1)。面积约17万平方公里。四周由强烈上升的褶皱带山地环绕，按地理差异可将其分为盆西平原（成都平原）、盆中丘陵和盆东平行岭谷三部分。盆内资源丰富，尤其是油气、煤、盐类等矿产资源储量巨大，早已引起中国地质工作者的重视，在研究和应用中也取得了许多重大成果。研究四川盆地无论在地质学或工程应用等多个领域中都有其积极的意义，在大批地质学家工作的基础上，加上笔者的一些分析认识、归纳总结，本文就四川盆地的沉积建造和演化形
成做简单的阐述。 图（1）四川盆地 1海相碳酸盐岩台地发展阶段（Z—T2） 1.1早期台地沉积阶段（Z—S）。 1.1.1早震旦世:晋宁运动使前震旦纪地层形成了线性褶皱，同时伴生了强烈的同造山期的岩浆活动和变质作用，对地槽转化为地台起了关键性的作用【2】。早震旦世时，围绕上扬子古陆边缘普遍发育大陆板块张裂、断陷活动，形成各种类型次稳定型建造，包括大陆火山沉积建造、复陆屑建造和火山复陆屑建造。位于上扬子古陆西缘川滇
河流的沉积作用
断陷盆地fault subsidence basin 由断层所围限的陷落盆地 断陷盆地指断块构造中的沉降地块，又称地堑盆地。它的外形受断层线控制，多呈狭长条形。盆地的边缘由断层崖组成，坡度陡峻，边线一般为断层线。随着时间的推移，在断陷盆地中充填着从山地剥蚀下来的沉积物，其上或者积水形成湖泊（如贝加尔湖、滇池），或者因河流的堆积作用而被河流的冲积物所充填，形成被群山环绕的冲积、湖积、洪冲平原。如太行山中的山间盆地和地堑谷中发育着的冲积洪积平原。低于海平面的断陷盆地被称为大陆洼地。 坳陷depression 泛指地壳上不同成因的下降构造。这一术语无尺度大小和形态的限制。如盆地、坳槽、地堑、裂谷等。而这种下降可以直接起因于垂向地壳运动，也可以由侧向挤压或伸展所导致。 ①地壳内的碟状沉降区，它以没有或不发育盆地沉积断层为特征，因而成为与断陷相并列 的构造单元。 ②盆地内的相对沉降性更强一级的构造单元。它可以是克拉通内盆地的若干个沉降中心之 一，也可是复杂断谷盆地的沉降区（如渤海盆地的济阳坳陷），此时它是与隆起并列而性质相反的构造单元。 进积progradation 指沉积中心和沉积相带逐步由盆地边缘向盆地内部迁移过程中，以侧向为主的沉积物堆积作用。其特点是地层柱的岩性自下而上变粗或岩相变浅，并形成向盆地原始倾斜的反S或陡 斜型退覆沉积层。进积作用在盆地的沉积物容纳空间小于沉积物堆积速率的时期发生，并且二者的差越大，退覆沉积层的原始倾角越陡。 退积retrogradation 指沉积中心和相带由盆地内部向盆地边缘逐步迁移过程中沉积物堆积作用。退积作用在盆地的沉积物容纳空间增长速率大于沉积物堆积速率时（即沉积基准面上升期）发生。其地层柱的岩相自下而上变细或变深，并形成向物源区超覆的沉积层。 加积aggradation 流水塑造和改造地表形态的一种过程。通常指通过泥沙在同一方向上的均匀沉积，使河床或斜坡表面不断抬高。 加积作用是指松散沉积物在地表低洼的地方沉积对地表起的充填作用。当河流松散沉积来源丰富，河流在搬运过程中，无力将其全部搬运走时，就有部分沉积下来，使河床不断填高。 垂向加积作用 垂向加积作用是指沉积物在地球重力场的作用下从沉积介质（水体）中自上而下降落，依次沉积在沉积盆地底部的沉积作用。形成“千层糕式”的地层。地层特征：时间界面一般是水平或近水平的，时间界面与岩性界面时平行或基本平行。环境分布：较深水海洋盆地、湖盆、泛滥平原。
河流的沉积作用说课讲解
河流的沉积作用
断陷盆地 fault subsidence basin 由断层所围限的陷落盆地 断陷盆地指断块构造中的沉降地块，又称地堑盆地。它的外形受断层线控制，多呈狭长条形。盆地的边缘由断层崖组成，坡度陡峻，边线一般为断层线。随着时间的推移，在断陷盆地中充填着从山地剥蚀下来的沉积物，其上或者积水形成湖泊（如贝加尔湖、滇池），或者因河流的堆积作用而被河流的冲积物所充填，形成被群山环绕的冲积、湖积、洪冲平原。如太行山中的山间盆地和地堑谷中发育着的冲积洪积平原。低于海平面的断陷盆地被称为大陆洼地。 坳陷 depression 泛指地壳上不同成因的下降构造。这一术语无尺度大小和形态的限制。如盆地、坳槽、地堑、裂谷等。而这种下降可以直接起因于垂向地壳运动，也可以由侧向挤压或伸展所导致。 ①地壳内的碟状沉降区，它以没有或不发育盆地沉积断层为特征，因而成为与断陷相并 列的构造单元。 ②盆地内的相对沉降性更强一级的构造单元。它可以是克拉通内盆地的若干个沉降中心 之一，也可是复杂断谷盆地的沉降区（如渤海盆地的济阳坳陷），此时它是与隆起并列而性质相反的构造单元。 进积 progradation 指沉积中心和沉积相带逐步由盆地边缘向盆地内部迁移过程中，以侧向为主的沉积物堆积作用。其特点是地层柱的岩性自下而上变粗或岩相变浅，并形成向盆地原始倾斜的反S或陡斜型退覆沉积层。进积作用在盆地的沉积物容纳空间小于沉积物堆积速率的时期发生，并且二者的差越大，退覆沉积层的原始倾角越陡。 退积 retrogradation 指沉积中心和相带由盆地内部向盆地边缘逐步迁移过程中沉积物堆积作用。退积作用在盆地的沉积物容纳空间增长速率大于沉积物堆积速率时（即沉积基准面上升期）发生。其地层柱的岩相自下而上变细或变深，并形成向物源区超覆的沉积层。 加积 aggradation 流水塑造和改造地表形态的一种过程。通常指通过泥沙在同一方向上的均匀沉积，使河床或斜坡表面不断抬高。 加积作用是指松散沉积物在地表低洼的地方沉积对地表起的充填作用。当河流松散沉积来源丰富，河流在搬运过程中，无力将其全部搬运走时，就有部分沉积下来，使河床不断填高。 垂向加积作用
河流相沉积中的准层序_以四川中部须家河组为例
第28卷 第1期O I L&GA S GEOLOGY2007年2月 文章编号:0253-9985(2007)01-0059-10 河流相沉积中的准层序 以四川中部须家河组为例 高志勇1,2,韩国猛3,张丽华3 (1 中国石油天然气股份有限公司勘探开发研究院实验研究中心,北京100083; 2 中国石油天然气股份有限公司油气储层重点实验室,北京100083; 3 中国石油天然气股份有限公司大港油田分公司勘探开发研究院,天津300280) 摘要:在详细分析了曲流河、辫状河沉积动力学特点的基础上,在四川中部须家河组河流相沉积中初步建立了3种河流相沉积的准层序模式。其中,在曲流河沉积中发育2种准层序模式,其一为粒级向上变细准层序,表现为与河道水体逐渐向上变浅相对应的水下河道(滞留沉积)-边滩-水面之上的天然堤、泛滥平原的相序组合;其二为粒级向上变粗的泛滥平原、决口扇交替沉积相序组合的准层序。辫状河准层序大多表现为粒级向上变细、与河道水体向上变浅相对应的水面之下河道(滞留沉积)-心滩-水面之上的漫滩沉积相序组合的准层序,而粒级向上变粗的准层序不发育。河流相准层序界面是河道砂体底部的冲刷侵蚀面,也是与湖(海)盆准层序边界湖泛面或者海泛面在陆上所相对应的界面,但河流相准层序界面更与海相沉积中海侵滞留沉积物而非暗色泥岩的准层序界面特征相近似。在粒级向上变粗的泛滥平原-决口扇或决口河道沉积中,准层序界面为暴露过泥岩与上部洪水期的暗色泥岩间的界面。在建立了河流相准层序模式的基础上,针对四川中部上三叠统须家河组河流相沉积地层,进行了准层序在垂向相序叠加样式与时空演化关系的分析,并探讨了河流相准层序中非均质性特征。 关键词:物性非均质性;河流相;准层序;须家河组;四川中部 中图分类号:T E111.3 文献标识码:A Parasequence of fl uvial deposit:a case study of the Xujiahe For m ation in C entra l Sichuan Gao Zh i y ong1,2,H an Guo m eng3,Zhang L i h ua3 (1 Central Laboratory,Exp loration&D evel opm ent Research Instit u te,P etroChi na,B eij i ng100083,China; 2 K ey Laboratory for O il and Gas R eservo irs,P etroChina,Beijing100083,China; 3 Exp loration&D evelopm ent R esearch Institute,D agang O il f ield Company,P etroCh i na,T ianjin300280,Ch i na) A bstract: B ased on a deta iled analysis o f t h e dyna m i c s character i s tics o fm eanderi n g strea m and braided r i v er deposits,3parasequence m odels o f fluv ial deposit are pre li m i n arily recognized in t h e Xujiahe For m ation in cen tral S ichuan basi n.Tw o parasequences,.i e.the graded fining up w ard parasequence and t h e g raded coarsen i n g upw ard parasequence,occur i n m eander i n g ri v er deposits.The graded fi n i n g upw ar d parasequence represents a w ater sha llo w ing upw ard facies sequence co mb i n ation of subaqueous fl u v ial channel(lag deposits),m arg i n al bank,natura l levee and flood pla i n deposits.W hereas the graded coarsen i n g upw ar d parasequences represents a facies sequence co mb i n ation of a lternati v e flood pla i n crevasse splay deposits.The bra i d ed ri v er parasequence m ostly appear as a graded fi n i n g upw ar d and w ater sha llo w ing upw ard parasequence of fac i e s sequence co m b i n a tion o f subaqueous fluv ial channel(lag deposits),channe l bar and overbank deposits,wh il e the graded coarse n i n g up w ard braided river parasequences are not developed.The fl u v ial parasequence boundar y is the erosional surface at the botto m of c hanne l sandbodies and also is the onshore equiva lent interface of the lake w ater or sea w ater floodi n g surface on the parasequence boundaries i n lake/m arine basins.H o w ever,it is more si m ilar w it h the parasequence boundar y of transgressive lag deposits rather than dar k m udstone.I n t h e g raded coarsen i n g up w ar d 收稿日期:2006-04-28 第一作者简介:高志勇,(1974 ),男,硕士研究生,层序地层与沉积学