陆相沉积学-第四章：湖泊三角洲体系
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三角洲体系概况
沉积物
分 选 粒 度 变 细 、 磨 圆 变 好
较陡 较缓 缓
扇三角洲的一般特点
（1）向陆方向通常以断层为界。 （2）砂、砾粗碎屑比例较大。 （3）纵向上楔形，平面扇形，向盆地方向变薄、细。 （4）单个扇三角洲层序向上变粗。 （5）规模常较小，成群出现。
陡 坡 型 扇 三 角 洲 模 式
缓 坡 型 扇 三 角 洲 模 式
扇三角洲与三角洲的区别： 1. 地形坡降大，是三角洲的几－几十倍； 2. 陆地方向为冲积扇，甚至直达山根；
3. 岩性粗，砂砾岩发育；
4. 水下河道更发育，但河口坝发育差； 5. 常成群出现，纵剖面楔状，尖灭快； 6. 重力流沉积较发育，常见具有重力流沉积特色 的水下水道。
三、扇三角洲序列与沉积特征 Sequence and Characteristics of Fandelta
c
水下分流河道间
沉积物：灰、灰绿色水平层理泥岩、泥质粉砂岩、页 岩 夹薄层砂岩漫流的泥质砂岩、砂质泥岩、杂砂岩？ 应较辫状河发育）。 构造： 小型层理、滑塌及变形构造常见。
垂向上：常被分流河道冲刷。
• （3）前扇三角洲 • 浪基面以下。 • 灰色波状、水平层 理泥岩、粉砂岩， 含介形虫等化石。
扇三角洲的实验模拟（张春生等，1997）
扇三角洲体系 Fandelta System
一、概况 1、定义（Definition）：由于冲积扇直接提供物源，
在盆地边缘的水上和水下部分所形成的碎屑沉积体。近 源短程河流供给；直接与冲积扇过渡；水上部分为冲 积扇，水下部分为扇三角洲。
2、三角洲序列（A Series of Delta)
以三角洲为基本名称命名的沉积体系很多，如三角洲、 辫状平原三角洲、辫状河三角洲及扇三角洲等。上述沉积 体系命名的主要依据是沉积物供给体系类型及供给方式。
第四纪复习题(学生)
第一章复习题二、填空1、地貌的属性可以从物质构成、几何形态、及时空尺度等几个方面进行界定。
2、地貌变化发展受岩性和地质构造、时间、营力三个因素的影响。
3、第四纪沉积物岩性有：碎屑沉积物、化学沉积物、生物沉积物、火山沉积物和人工堆积物。
4、砾石的磨圆程度一般野外定性分五级，即：棱角、次棱、次圆、圆和极圆。
5、引起第四纪地球环境变化的主要动因是气候变化和地壳新运动，而人类活动加剧对现在和未来环境有重要影响。
三、论述1、第四纪地质历史的特点有哪些？（从气候、生物、沉积环境、构造运动等方面分析）（1）地质历史记录保留得比较完整（2）气候变化显著，有反复的温度降低和升高的过程。
（3）第四纪生物群的变化，主要表现在地理分布和组合方面，除此之外，也有一些种属灭绝，出现了新的种属。
在第四纪开放海和大洋中，海生生物群的变化很小。
在内陆海或封闭海盆中，例如黑海、波罗的海和地中海等，变化较为显著。
第四纪陆地生物群受到气候变化的影响比较显著，大多数都在冰期和间冰期的交替过程中发生迁移、重新组合、灭绝、新生、变异。
（4）第四纪沉积环境的基本特点大陆沉积环境：冰川环境、冰缘环境、非冰川环境（冷湿地区、干旱地区和湿热地区）海岸沉积环境：海滨及浅海堆积物和陆地堆积物互相交替海洋沉积环境：沉积记录往往是连续的且保存完整。
（5）第四纪构造活动剧烈，还伴有火山和地震活动。
与以前各纪比较，第四纪的地球表面的山岳是相对高大的。
（6）人类的出现和发展2、第四纪堆积物的基本特点（1）第四纪堆积物普遍覆盖于大陆地表，在大多数场合下，都与下伏地层呈不整合或假整合的关系。
在海洋和一些湖泊的底部，与下伏地层是连续的。
（2）由于第四纪时间短暂，第四纪堆积物所经受的剥蚀破坏和构造变形比较轻微，一般都保留了与地形密切相关的原始产状。
（3）第四纪堆积物的空间分布，与现代地形密切联系，在地势凹凸不平的山区，在水平方向上，第四纪堆积物是零散的，不连续的，或呈斑块状的。
浅谈几种碎屑岩储层的沉积体系
三角洲亚相与微相划分总表
4、三角洲沉积体系
——三角洲的储集砂体特征
六种三角洲砂体形态分布形式图 具有代表性的六大三角洲类型，每个类型都具有其独特 （据 J.M.Coleman 和L.D.Wright，1975） 的储集砂体形态和分布。 注：色调越深代表砂体越厚。
六种三角洲类型 形成的地质条件、 特点及实例 （据 L.D.Wright， 1975）
3、湖泊沉积体系
湖盆主要储集砂体类型的沉积特征（据吴崇筠，1994，修改）
4、三角洲沉积体系
三角洲沉积体系位于海（湖）陆之间的过渡地带，是 海陆过渡相的重要组成部分。三角洲是指河流携带大量沉 积物流入相对静止和稳定汇水盆地或区域（如海洋、湖盆、 半封闭海、湖等）处所形成的、不连续岸线的、突出似三 角形砂体，其规模大小主要取决于河流的大小、地势的陡 缓及物源供给的多少。
2、河流沉积体系
——辫状河
辫状河形态图
辫状河是指S＜l.5，且 BP≥2 的低弯度多河道体系。 辫状河沉积也是沉积学家最为关注的一种沉积类型， 河 道频繁摆动和迁移及河床和河岸不稳定是辫状河的主要 特征。
2、河流沉积体系
——辫状河
辫状河多发育于冲积扇与曲流河之间，具有河谷平直、弯曲度低、 宽而浅的特征。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”一样交织在一起。河道和心滩很不稳定，沉积 过程中不断地迁移改道。辫状河形成于坡降大、洪泛间歇性大、流量 变化大、河岸抗蚀性差、河载推移质与悬移质比很大的环境。 辫状河沉积砂体以心滩（坝）为主，心滩是在多次洪泛事件影响 下，沉积物不断向下游移动时垂向和顺流加积而成，砂体不具典型向 上变细的粒序。另一类砂体为废弃河道充填砂， 辫状河河道一般是 慢速废弃，与活动河道错综联系，易于“复活” ，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 的顶层沉积少，层内泥质夹层少，储集砂体的连通好。
4、三角洲沉积体系
——三角洲的储集砂体特征
六种三角洲砂体形态分布形式图 具有代表性的六大三角洲类型，每个类型都具有其独特 （据 J.M.Coleman 和L.D.Wright，1975） 的储集砂体形态和分布。 注：色调越深代表砂体越厚。
六种三角洲类型 形成的地质条件、 特点及实例 （据 L.D.Wright， 1975）
3、湖泊沉积体系
湖盆主要储集砂体类型的沉积特征（据吴崇筠，1994，修改）
4、三角洲沉积体系
三角洲沉积体系位于海（湖）陆之间的过渡地带，是 海陆过渡相的重要组成部分。三角洲是指河流携带大量沉 积物流入相对静止和稳定汇水盆地或区域（如海洋、湖盆、 半封闭海、湖等）处所形成的、不连续岸线的、突出似三 角形砂体，其规模大小主要取决于河流的大小、地势的陡 缓及物源供给的多少。
2、河流沉积体系
——辫状河
辫状河形态图
辫状河是指S＜l.5，且 BP≥2 的低弯度多河道体系。 辫状河沉积也是沉积学家最为关注的一种沉积类型， 河 道频繁摆动和迁移及河床和河岸不稳定是辫状河的主要 特征。
2、河流沉积体系
——辫状河
辫状河多发育于冲积扇与曲流河之间，具有河谷平直、弯曲度低、 宽而浅的特征。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”一样交织在一起。河道和心滩很不稳定，沉积 过程中不断地迁移改道。辫状河形成于坡降大、洪泛间歇性大、流量 变化大、河岸抗蚀性差、河载推移质与悬移质比很大的环境。 辫状河沉积砂体以心滩（坝）为主，心滩是在多次洪泛事件影响 下，沉积物不断向下游移动时垂向和顺流加积而成，砂体不具典型向 上变细的粒序。另一类砂体为废弃河道充填砂， 辫状河河道一般是 慢速废弃，与活动河道错综联系，易于“复活” ，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 的顶层沉积少，层内泥质夹层少，储集砂体的连通好。
14-4湖泊相(沉积岩与沉积相)
2、扩张湖亚相
扩张湖亚相或称洪水漫湖亚相，是指枯水期湖 面与洪水期湖面之间的沉积地带。 扩张湖沉积物主要在洪水期发生堆积。
在地层剖面上表现为河流砂砾岩、泥质岩与分 布稳定的湖相杂色泥岩、泥灰岩的频繁互层。 大面积扩张湖沉积物多形成于气候干旱、沉降 缓慢、地形平缓、面积较大的拗陷型盆地，断陷湖 泊不易发育扩张湖沉积。
可见菱铁矿和黄铁矿等自生矿物 。
8、深湖亚相
位于湖盆中水体最深部位，水体安静，地处乏 氧的还原环境，底栖生物完全不能生存。
岩性粒度细、颜色深、有机质含量高。以质纯 的泥岩、页岩为主，亦有灰岩、泥灰岩、油页岩。 层理发育，主要为水平层理和细水平纹层。 无底栖生物，常见介形石等浮游生物化石，保 存完好。
4、浅湖亚相
位于滨湖亚相至波基面之上的地带，水体较滨 湖区深，沉积物受波浪和湖流作用的影响较强。 岩石类型以粘土岩和粉砂岩为主。可夹少量化 学岩薄层或透镜体。 层理类型多以水平、波状层理为主，水动力较 强时可形成小型交错层理。 生物化石丰富，保存完好，以薄壳的腹足类、 双壳类等底栖生物为主。 若湖底地形平缓，砂质供应充分，在宽阔的浅 湖地带可形成具席状展布的砂质浅滩或局部砂质堆 积加厚的砂坝沉积。
§14.4 思考题
1、试述湖泊相的沉积类型及其划分原则。 2 、试述淡水碎屑湖泊相的一般沉积特点、 亚相类型及其划分标志。 3 、试说明湖泊环境的沉积作用及其沉积模 式的建立(平面模型和垂向层序)。 4 、试说明湖泊相砂岩体的形成及其分布规 律，并指明含油气有利相带。
第四节 湖泊相
Lacustrine facies 教材第19章
湖水的含盐度变化较大，1～25%。
湖水中的化学成分变化较大。
⑶生物学特征
淡水湖泊中常发育良好的淡水生物群，如淡水 腹足类、双壳类、介形虫、叶肢介、鱼类等。
陆相层序地层学
与湖泊沉积相关的煤、粘土及盐类矿床也是具有重 大价值的资源。
湖泊的主要特征
1、湖泊的水动力条件 2、湖水的温度分层 3、湖泊的水化学条件 4、湖泊的生物作用
1、湖泊的水动力特征
波浪、岸流、河流、潮汐作用很弱
湖浪：浪基面－1/2波长的水深，一般小于20米。 湖浪的大小与湖泊的规模和风的吹程有关。在较浅 的湖区，风暴浪改造近岸沉积，可以产生类似于陆 棚的风暴沉积
件 稳定同位素：18O/16O ，13C/12C 比海洋低
34S/32S 不稳定（海洋较为稳定） 微量元素：B、Li、F、Sr比海洋少，Sr/Ba 小于1 PH值等：变化很大（2－12）
4.湖泊的生物作用
（1）直接作用－遗体和痕迹
淡水生物群：底栖生物腹足类、瓣鳃类，游泳生物介形 虫、叶肢介、鱼等，低等植物轮藻、蓝藻等
•根据构造沉积幕的概念，构造层序与构造沉积幕基本相当
即代表在基本相同的构造机制作用下形成的一组相关的层序， 指示盆地的一个构造演化阶段。
•沉积盆地充填演化受控于不同序次的幕式构造运动。
直接控制盆地形成和消亡的一级和二级构造运动具有持续时间 长、波及范围广的特点，控制了构造层序的形成。导致沉降速 率变化的三级构造运动(百万年级)控制了盆地范围的层序的形 成。
三、湖盆的沉积旋回特征
在本世纪70年代，Vail等人将沉积旋回的形成与 海平面的相对变化联系起来，并且认为，海平面变化 旋回在全球可以对比，也就是说，海平面变化旋回并 不是由局部构造事件引起的，而是全球海平面变化的 结果。
实际上，中国中新生代陆相湖盆沉积物的垂向演 化存在明显的旋回性，这些沉积旋回主要受控于盆地 构造活动的多期性、阶段性，受控于海平面相对变化
中国中新生代陆相盆地受基底性质，断裂构造运 动的影响，盆地结构类型多样且复杂。
湖泊的主要特征
1、湖泊的水动力条件 2、湖水的温度分层 3、湖泊的水化学条件 4、湖泊的生物作用
1、湖泊的水动力特征
波浪、岸流、河流、潮汐作用很弱
湖浪：浪基面－1/2波长的水深，一般小于20米。 湖浪的大小与湖泊的规模和风的吹程有关。在较浅 的湖区，风暴浪改造近岸沉积，可以产生类似于陆 棚的风暴沉积
件 稳定同位素：18O/16O ，13C/12C 比海洋低
34S/32S 不稳定（海洋较为稳定） 微量元素：B、Li、F、Sr比海洋少，Sr/Ba 小于1 PH值等：变化很大（2－12）
4.湖泊的生物作用
（1）直接作用－遗体和痕迹
淡水生物群：底栖生物腹足类、瓣鳃类，游泳生物介形 虫、叶肢介、鱼等，低等植物轮藻、蓝藻等
•根据构造沉积幕的概念，构造层序与构造沉积幕基本相当
即代表在基本相同的构造机制作用下形成的一组相关的层序， 指示盆地的一个构造演化阶段。
•沉积盆地充填演化受控于不同序次的幕式构造运动。
直接控制盆地形成和消亡的一级和二级构造运动具有持续时间 长、波及范围广的特点，控制了构造层序的形成。导致沉降速 率变化的三级构造运动(百万年级)控制了盆地范围的层序的形 成。
三、湖盆的沉积旋回特征
在本世纪70年代，Vail等人将沉积旋回的形成与 海平面的相对变化联系起来，并且认为，海平面变化 旋回在全球可以对比，也就是说，海平面变化旋回并 不是由局部构造事件引起的，而是全球海平面变化的 结果。
实际上，中国中新生代陆相湖盆沉积物的垂向演 化存在明显的旋回性，这些沉积旋回主要受控于盆地 构造活动的多期性、阶段性，受控于海平面相对变化
中国中新生代陆相盆地受基底性质，断裂构造运 动的影响，盆地结构类型多样且复杂。
沉积相-三角洲
主要为辫状河的沉积特征：
沉积物：砂、砾岩，色杂。 结 构：分选较差 构 造：大型槽状、板状、平行层理，底冲刷。 剖 面：较宽、厚的扁透镜状
2.辫状河三角洲前缘
包括：水下分流河道、河口坝、远砂坝、席状砂、 水下分流河道间等微相
水下分流河道：
前缘的主砂体。
与陆上辫状河道特征基本相同，但粒度变细， 向前逐渐消失，有一定的心滩发育。
三. 扇三角洲的一般特点 1.水动力特征
继承了冲积扇的特点：多以事件性洪流沉积为主，包 括牵引流、泥石流、漫流沉积。
海相环境受波浪、潮汐 等的控制。
2.沉积物的成份和结构
砂砾比例大，结构、成份成熟度低
3.亚相类型和特征
三个亚相： 扇三角洲平原、扇三角洲前缘、前扇三角洲
（1）扇三角洲平原亚相 即：扇根、扇中沉积，常含泥石流沉积。 沉积物：砂砾岩、杂色泥岩 构 造：平行、块状层理，槽状交错层理，成层性差
（2）扇三角洲前缘 最主要的沉积相带 和砂体发育区。 牵引流沉积构造发育。
四个微相： 水下分流河道、 河道间、河口坝、 席状砂。
a.水下分流河道微相： 陆上辫状河道的水下延伸，向前变浅、消失，最主要的微相类型。 沉积物：砂砾岩、砂岩。 结构： 较陆上分选好，粒度曲线表现为洪水急流型---正常水流型。 构造： 板状、槽状交错层理，平行、粒序、块状层理，无暴露构造。 垂向： 多层叠置的正韵律。
河口坝：
因水下河道频繁的侧向迁移， 河口坝不发育或规模小。
岩性： （含砾）砂岩、粉砂岩。
构造：交错层理、平行层理 垂向：反旋回
远砂坝：
河口坝的末端，
岩性：薄层细、粉砂岩。
席状砂： 连片分布，源于波浪改造 或河道迁移。 砂岩、粉砂岩、泥岩互层；
陆相河流—湖泊沉积体系准层序识别原理
陆相河流—湖泊沉积体系准层序识别原理
陆相河流-
湖泊沉积体系是一种沉积体系，其中河流和湖泊是主要的沉积环境。
在这种沉积体系中，河流沿着山脉向下流，并在平原上形成湖泊。
河流和湖泊之间存在着密切的联系，河流的沉积物可以被湖泊所吸收，而湖泊的沉积物也可以被河流所搬运。
在这种沉积体系中，准层序识别是指对不同时期的沉积层进行系统的分类和识别的过程。
准层序识别通常基于沉积层中的沉积物、沉积环境和沉积过程的特征进行。
准层序识别的原理是，不同时期的沉积层通常具有独特的特征，可以通过观察和分析这些特征来区分不同时期的沉积层。
例如，河流沉积层通常具有流动性较强的特征，而湖泊沉积层则具有流动性较弱的特征。
通过观察和分析这些特征，可以区分不同时期的沉积层。
此外，准层序识别还可以基于沉积层中的生物遗迹、地质年代和地质时间尺度等因素进行。
角洲沉积学与沉积环境课件
2024/3/19
角洲沉积学与沉积环境课件
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第二节 三角洲的分类
2024/3/19
角洲沉积学与沉积环境课件
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第二节 三角洲的分类
三、Coleman 和Wright的分类 强调综合因素的影响，而不是单个因素，
划分出六种三角洲类型，每个类型都有 其独特的砂体形态和分布特征。
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角洲沉积学与沉积环境课件
5
第一节 影响三角洲发育的主要因素
（7）潮汐作用：改造砂体形态。 （8）风暴：风暴波浪的原动力、改造砂体形
态。 （9）近岸流（海流）：对沉积物进行不同程
度的改造和再分配。 （10）陆架坡度：对三角洲形态和形成影响
大，低坡度陆架形成大的三角洲
2024/3/19
角洲沉积学与沉积环境课件
（1）高密度入流：注入水体密度大于蓄水水 体密度时形成沿盆地底部的面状流动，两种 水体仅在底部两度空间混合，混合速度慢， 注入水体速度的降低也较慢。如：冰水注入 温暖的湖水、深湖和深海中的浊流等。
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角洲沉积学与沉积环境课件
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第一节 影响三角洲发育的主要因素
（2）低密度入流：注入水体密度小于 蓄水水体密度时形成。注入水就漂浮在 蓄水体的表层流动。
3．远沙坝（相） 在河口坝向海侧的坝前地带，沉积物主要为
粉沙和少量黏土，含生物化石及潜穴遗迹， 生物扰动等。 4．前缘席状沙（相） 河口沙坝、远沙坝受到波浪、潮汐和沿岸流 的改造和再分布形成的席状沙层。
2024/3/19
角洲沉积学与沉积环境课件
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第三节 河控三角洲沉积环境及相特点
（三）前三角洲（亚环境、相） 在前缘的更向海地带，在正常天气波基面附
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３、前三角洲相：位于三角洲前缘的外缘，是三角洲
中最细物质的沉积区，面积广，以细粒沉积为主，夹薄层 粉砂岩，常含滑塌浊积岩透镜体。
三角洲沉积特征及垂向演化序列（据赵澄林等，１９９２）
三角 洲－ 滑塌 深水 浊积 扇沉 积体 系模 式图
据信荃麟， １９８８ 滑 塌 深 水 浊 积 扇
分支河道
三 角 洲 前 缘
在物源供给充足，三角洲 朵体节节向湖推进的情况下， 湖泊三角洲沉积的垂向演化总 体表现为一个向上变粗的反旋 回序列。
其中，前三角洲－三角洲 前缘呈次级反旋回；三角洲平 原以正旋回为特征。
黄骅湖盆三角洲沉积的垂向 演化序列（据郑浚茂等，１９８８）
河口坝（2901.18m）
河口坝（2907. 80m）
歧
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东 营 组
远砂坝（2958.46m）源自水下分流河道底砾 岩（3013.91m）
水下分流河道底砾 岩（3012.91m） 远端坝 （2939.64m）
歧
86
河口坝 （2433.66m）
沙 三 段
水下分流河道 （2993.14m）
三、三角洲体系 的垂向演化序列
重 力 流 水 道
歧口凹陷湖泊 三角洲体系
发育于东营组，岩芯观 察主要见前缘相沉积， 包括水下分流水道、远 砂坝、河口坝等微相类 型。 1. 水下分流水道表现为底 冲刷、底部含扁平泥砾、 具下粗上细正旋回特征 的大型交错层理中－细 砂岩组成。 2. 河口坝由灰白色波状交 错层理、波状层理细砂 岩夹砂质泥岩、泥岩组 成，呈下细上粗、顶部 含泥砾的反旋回特征。 3. 远砂坝主要由深灰－褐 灰色水平层理泥岩夹薄 层细砂岩组成，波状层 理发育。
２、三角洲前缘相：是砂体的集中发育带。发育水下分流河道、
河口坝、远砂坝、席状砂四种砂体类型。 水下分流河道是三角洲平原分流河道的水下延伸部分。其底部 冲刷；之上有磨圆状泥砾和少量砾石；向上发育平行层理、中小型 交错层理、波状层理和水平层理，周围为浅灰－灰绿色泥岩，含浅 水生物化石。其自然电位曲线多为钟型。 河口坝沉积由于受波浪和岸流的簸选，砂质纯净，分选好。砂 层底部多为渐变、且呈向上变粗的反旋回，发育波状层理、小型交 错层理、平行层理等。其自然电位曲线多为中－高幅漏斗型－箱型 组合。 远砂坝位于河口砂坝前较远的部位。主要沉积粉砂和少量的粘 土，以水平层理为主，亦具有波状交错层理和脉状－波状－透镜状 复合层理，沿层面分布较多的植屑和碳屑，生物潜穴和扰动构造发 育。 席状砂是河口砂坝和部分水下分流河道砂体受波浪簸选和改造、 沉积于河口砂坝前部或侧翼的大片薄层状砂层，与浅湖泥岩互层， 韵律性不明显或呈反旋回。其自然电位曲线多为高幅指状。
二、沉积相组成及特征
划分为三个相带：三角洲平原相、三角洲前缘相、前 三角洲相。 １、三角洲平原相：是三角洲的水上部分，顶端从河 流第一分流点开始至湖岸水边线。主要沉积为河道砂质沉 积和河道间漫滩（分支间湾等）细粒沉积。 河道呈弯曲度较小的分支状，其底部常存在滞留砾石 和泥砾，向上粒度变细，主要发育平行层理及各类交错层 理，类似河流相，但规模小，厚度亦较薄。 漫滩地区因离湖近，地下水位高，易于生长植物，除 粉砂和泥质沉积之外，经常有碳质页岩和煤层沉积，成为 三角洲平原的一大特点。 三角洲平原相电测曲线多表现为中幅箱型或钟型。
湖泊三角洲体系
三角洲是湖盆内储层砂岩的富集 体，也是油气聚集的重要场所！
一、概述
湖泊三角洲是由河流入湖形成的陆缘碎屑体 系。主要分布在滨湖至浅湖水域（也可延伸至半 深湖）。 湖泊三角洲的发育受河流与湖泊的共同作用， 其基本特点与河流入海形成的三角洲相似。但由 于湖水作用的强度和规模比海洋小得多，且没有 潮汐作用。因此，湖泊三角洲主要为河控三角洲。 但在一些小河形成的小型三角洲或间歇性河 流形成的三角洲具有浪控三角洲的特征。