河流沉积层理的水动力分析

介绍了水动力学在沉积学领域的发展概况,结合水力学和沉积学知识,对河流沉积构造中的交错层理、平行层理和水平层理进行水动力研究,分析了其沉积层理形成时的水流速度、水深及其环境。     

冲积河流相层序地层学研究

运用沉积学及层序地层学原理 ,分析了河流类型及其形成发育特征 ,借鉴国内外有关冲积河流环境下的层序地层模式 ,特别是近海冲积环境下层序地层模式 ,并以济阳坳陷新近系为例 ,建立了更具普遍意义的冲积河流相层序地层模式 ,探讨了不同体系域的特征及其与河流类型之间的关系。研究结果表明 ,冲积河流相地层的体系域划分具有 4分性特征 ,即主要发育有低水位体系域、扩张体系域、高水位体系域 ,当基准面缓慢下降时 ,还可发育收缩体系域。根据济阳坳陷新近系沉积特征 ,指出了各体系域对应的沉积体系及相类型。其中 ,低水位体系域时期以侵蚀下切、冲积扇辫状河沉积为主 ;扩张体系域时期是由辫状河向曲流河过渡 ;高水位体系域时期以曲流河为主 ;收缩体系域时期是由曲流河向辫状河过渡。     

设计水槽实验分析不同流态下的河流扇沉积体

河流扇作为近年来的沉积学热点问题,引起了诸多学者的广泛关注。为研究自然界中不同气候条件下河流扇的发育特征,通过控制变量法针对河流扇设计水槽实验。基于自然界中的气候条件模拟了固定流速和变流速两种流速状态下河流扇的发育。针对不同流态下发育的河流扇沉积体,分析河流扇的发育特征并建立相应的河流扇沉积模式。结果表明：典型河流扇在发育早期通过漫流迅速形成无朵叶体、扇体形态完整的河流扇;在发育中期,河口坝周期性地出现和消失,河流扇的中部和两侧交替发育,生长速度放缓;在发育末期,受限于可容纳空间的大小河流扇基本不发育,河道趋于稳定并沿末端发育朵叶体。河流扇的发育主要受早期的漫流沉积、中后期的河道摆动沉积和朵叶体沉积的影响,不同流速条件下河流扇的河道摆动沉积和朵叶体沉积存在较大差异。可见,河流扇的发育是水流流速、河道形态与沉积体三个因素相互作用影响的结果。     

河流沉积学研究进展及发展趋势

河流沉积学的研究不但具有重要的理论意义,而且对生产实践和洪灾防治具有重要的指导作用．为了使研究能够全面把握河流沉积学的研究现状及发展趋势,从河流分类、河流沉积作用的模拟实验、河流沉积相模式、河流沉积物形成的影响因素和古河道重建等方面,对河流沉积学的进展作了比较全面的回顾．在此基础上认为,河流层序地层学具有广阔的发展空间;不同河型沉积物的识别还有待从方法上进行加强;分汉河和网状河的多河道形成机理的理论探讨和水槽模拟实验有待深入开展;河型及其沉积物的时空转化模式及影响因素需要进行系统的综合研究;等等．期望将来的研究能够在上述薄弱环节上有所突破,从而使河流沉积学的研究迈上一个新的台阶．     

冲积-河流相层序地层学研究

运用沉积学及层序地层学原理，分析了河流类型及其形成发育特征，借鉴国内外有关冲积-河流环境下的层序地层模式，特别是近海冲积环境下层序地层模式，并以济阳坳陷新近系为例，建立了更具普遍意义的冲积-河流相层序地层模式，探讨了不同体系域的特征及其与河流类型之间的关系。研究结果表明，冲积-河流相地层的体系域划分具有4分性特征，即主要发育有低水位体系域、扩张体系域、高水位体系域，当基准面缓慢下降时，还可发育收缩体系域。根据济阳坳陷新近系沉积特征，指出了各体系域对应的沉积体系及相类型。其中，低水位体系域时期以侵蚀下切、冲积扇-辫状河沉积为主；扩张体系域时期是由辫状河向曲流河过渡；高水位体系域时期以曲流河为主；收缩体系域时期是由曲流河向辫状河过渡。     

陇川微型断陷盆地河流沉积类型及变迁

通过对陇川微型断陷盆地露头剖面和钻井岩心的岩性相分析，结合地震相、测井相研究，认为陇川微型断陷盆地河流沉积类型主要有砾石质辫状河沉积、低弯度河流沉积和交织河沉积，并讨论了河流的变迁及盆地中油气储层的分布规律。     

河流相模式与储层非均质性

近４０ 年来，通过现代河流研究和多学科结合，河成相模式已由最初的点沙坝侧迁模型发展成今日的１６ 种相模式；同时研究方法亦由单纯的垂向相序分析，发展成大露头三维研究，识别出可与现代复合坝比拟的构型要素，从而建立相模式。该文对此作了一简要回顾与评述，然后介绍一个密西西比河曲带的６ 级储层非均质性和一个辫状三角洲储层质量之受控于沉积因素。文章指出，研究者应针对研究对象，提出自己的构型要素，以更好地认识古河流。河成储层包含多级非均质性，沉积变量是储层质量和产能的主要控制因素，因此不断更新储层沉积学认识，有助于提高勘探和开发效率     

渭河下游现代沉积特征及河型转化主控因素分析

现代河流沉积一直是地貌学家、沉积学家和水力学家的研究重点,目前对渭河时间尺度上河流形态变化现象的相关研究并不缺乏,但对于曲流河不同河段的河型对比及河型转化控制因素的相关研究较少,曲流河低弯度到高弯度的转化尚不清楚。因此,本文通过对渭河流域地区现代河流的Google卫星影像、实地勘察、样品采集以及相关遥感水文资料进行分析,明确了两种河型的现代沉积特征及河型转换因素,最终绘制了渭河下游河型转化模式,实现了渭河下游现代河流沉积体的岩性、沉积相类型、河型转化主控因素及沉积模式的综合研究。结果表明,渭河下游河型转化的主控因素为河床坡度、河流流量和含砂量。对进一步研究古河道变迁、沉积模式及其蕴藏的油气、地下水、矿产等资源分布有重要的指导作用。     

大同盆地云岗组石窟段河流相沉积特征

大同盆地云岗组分布于大同云岗盆地、宁武静乐盆地、沁水盆地北部等地区.其命名地点在山西大同市云岗镇,其中石窟段为云岗组中段.经前人研究发现,大同盆地云岗组为辫状河沉积.通过对研究区野外露头中三条典型剖面的研究,全面分析了石窟段河流相沉积特征,并完成了如下工作:①制作了研究区野外露头中三条典型剖面的素描图并建立了界面划分方案;②在界面划分的基础上进行各单元内部岩相、沉积构造及沉积特征的分析;③综合各单元的沉积特征,并通过剖面之间的横向对比,明确了研究区各期次河流相沉积之间时间与空间上的联系;④明确了研究区河流相沉积模式并建立了相应沉积相模式概图.上述工作完成后,从研究区沉积模式概图可见古河流大致沿着自北向南的方向由北部山间汇入大同盆地,形成辫状河道沉积.沉积相总体按照自西向东的方向呈现出泛滥平原—河道沉积—泛滥平原的变化趋势.研究成果为大同盆地侏罗纪的进一步研究及未来大同地区的煤矿开采工作提供资料基础.     

巧家盆地河流沉积与重矿物特征对金沙江贯通的指示

通过对云南巧家盆地第四纪河流沉积和重矿物特征的研究,探讨金沙江下游巧家段水系的发展和演化过程。研究结果表明:1.6 Ma B.P.之前巧家盆地开启后,古金沙江巧家段南流水系也随之形成,并在盆地内发育了至少3期河流沉积,当时为宽阔的辫状河沉积环境,物源区位于巧家以北至四川西昌-昭觉一带的黑水河和西溪河流域,河流将玄武岩、灰岩、砂岩等砂砾携带至盆地中堆积,重矿物组合为锆石-绿帘石-金红石-电气石-角闪石-磷灰石;在0.5 Ma B.P.之前,由于云南高原的隆升使得古金沙江巧家段水系南流受阻,并在古水系支流的溯源侵蚀下被袭夺,造成巧家河段的倒转北流,金沙江贯通,巧家段水系物源区发生巨大变化,河流开始将金沙江中上游流域的板岩、千枚岩、片岩以及石英岩等砂砾带至盆地,重矿物类型中也开始出现石榴子石,在构造活跃期河流不断向西迁移并进行下切,形成了金沙江4级阶地。巧家盆地河流沉积与重矿物特征及相关年代的研究显示,巧家段水系的袭夺倒流,金沙江的贯通应发生于0.5 Ma B.P.之前。     

扶余油层河湖频繁交替的比较沉积学依据

对松辽盆地下白垩统泉四段扶余油层检查井岩心及测井剖面观察发现,扶余油层沉积环境快速多变,灰绿色、紫红色泥岩交替出现,隔夹层稳定分布,在油层上部采收程度较高的情况下,油层下部出现了未动用油层。总结扶余油层的岩性、沉积相变化,发现其沉积环境与现代鄱阳湖沉积类似,两者都具有湖泊相、河流相沉积频繁交替出现的特点。将扶余油层与现代鄱阳湖进行比较沉积学研究,对比了扶余油层与现代鄱阳湖的沉积特征,提出扶余油层为与鄱阳湖沉积环境相类似的河湖交替相沉积的观点。     

房县盆地古近纪玉皇顶组——上寺组沉积体系研究

房县盆地古近纪地层自下而上划分为玉皇顶组、大仓房组、核桃园组和上寺组,以现代沉积学理论为指导,采用“岩石地层—成因相—沉积体系”陆相红层研究方法,在详细野外地质调查和室内综合分析的基础上,将古近纪地层划分出扇三角洲沉积体系、河流沉积体系和湖泊沉积体系共3种沉积体系类型,为房县盆地找矿勘探提供了新的基础地质资料.     

河流相储层精细对比及沉积特征探讨——以惠民凹陷大芦家地区临25-1断块馆二上段为例

以惠民凹陷大芦家临25-1断块馆二上段河流相储层为例,对河流相储层精细对比研究方法以及其沉积特征进行探讨。针对研究区开发中存在的小层对比不清,有利储层分布不明确的问题,以标准层划分层位,以沉积旋回法、河流叠加砂体对比原则划分沉积单元,建立精细小层对比格架;通过观察分析取心井岩石成分、沉积构造等一系列特征,结合测井曲线资料,揭示研究区内小层沉积微相及其展布特征。研究表明,大芦家地区临25-1断块馆二上段小层叠加样式包括间歇叠加、连续叠加、侵蚀叠加三种类型;主要为曲流河沉积,发育点坝、天然堤、决口扇、泛滥平原四种微相;早期主要是河道砂体沉积,点坝砂体连片分布,晚期北部的决口扇沉积发育较明显,二者为研究区的有利储层。     

樊家川油田河流相储层砂体沉积模式

目的建立樊家川油田河流相储层砂体的沉积模式。方法在油层沉积体系分析的基础上,依据地面露头及井下岩心精细描述,并通过井网砂体追踪对比,研究了不同类型河流相储层砂体的非均质特征。结果建立了辫状河砂体“泛连通体”、曲流河砂体“半连通体”的储层砂体沉积模式。结论辫状河砂体形成“拼合板状”储层结构形式,曲流河砂体形成“迷宫状”储层结构形式。     

河流-湖泊沉积体系准层序识别原理及应用

针对河流相准层序难以识别的问题,将河流相沉积与湖泊(三角洲)相沉积联系起来,通过河流-湖泊沉积体系沉积基准面的升、降变化及沉积物供给速率的综合分析,探讨了河湖相准层序的形成和类型,指出:存在多种类型的河湖相准层序,不仅存在向上水变浅的准层序,也存在向上水变深的准层序;依据不同类型准层序组内部地层叠置方式以及地震反射样式分析可以识别不同类型的河湖相准层序;同时认为,河流相准层序是基准面短周期抬升沉积的结果,且仅由基准面上升半旋回组成。     

鄂尔多斯地区二叠系三角洲沉积特征及其模式

目的 为研究鄂尔多斯地区二叠系三角洲沉积特征及其形成机理,找出有利的天然气储集体的空间分布规律。方法 观察描述岩石露头剖面13条,钻井岩心62口;室内薄片鉴定158件、扫描电镜和粒度分析样品各50件。结果 探讨了两类三角洲沉积的形成机理,建立了两种不同的三角洲沉积模式;三角洲沉积体系是鄂尔多斯地区二叠系主体沉积类型之一,包括曲流河三角洲和辫状河三角洲;二叠系三角洲沉积为一种以河流作用为主的建设性浅水三角洲;三角洲平原部分迅速向前推进并广泛分布,成为砂层集中发育带,分流河道砂体是其砂体骨架;河口砂坝和前缘席状砂不发育,水下分流河道砂体构成三角洲前缘砂体骨架。结论 河流类型、盆地坡降、构造背景、水动力条件、水介质密度及喷流机制等是决定三角洲沉积类型的主要控制因素。     

中国的网状河流体系

网状河流是由低坡降、深且窄、重复分汊合并的多河道系统及大片的泛滥平原所组成的一种特殊的河流类型,研究尚待深入。中国的许多河流发育了网状河段,其中包括黑龙江、松花江和长江等一些大型河流以及许多中、小型河流。按照地理和构造背景的不同可以把它们分为平原地区网状河流、山谷网状河流、入湖三角洲平原网状河流和入海三角洲平原网状河流四大类。这四类网状河流在形成机理、地貌和沉积特征等方面有所不同。研究古代沉积,对于研究油气储集体来说,进一步地了解网状河流,特别是研究平原地区和三角洲平原上的网状河流具有重大的意义。     

现代辫状河沉积体系的定量关系

通过现代辫状河沉积的卫星照片可以获取辫状河沉积体系的平面分布定量数据,从而建立其沉积体系之间的相关关系。介绍了现代辫状河沉积的研究现状,比较了两种类型的辫状河的沉积特征,简要说明了研究现代河流沉积规模的方法,测量了不同地区不同沉积环境的辫状河的心滩坝宽度、长度及辫流带宽度,得到了诸多测量数据。在此基础上,得出了不同环境中辫状河的心滩坝宽度与心滩坝的长度、心滩坝宽度与辫流带宽度的相关式;利用这些相关式可以为辫状河心滩坝砂体构型的分布规模提供依据,指导辫状河心滩坝储层构型的定量研究。     

鄂尔多斯盆地西缘及邻区侏罗纪延安期沉积体系及其特征研究

本文在前人研究的基础之上,利用相标志(原生沉积构造,如波痕、平行层理和交错层理等,以及古生物化石特征),仔细总结各沉积岩层的岩石学属性(如岩石颜色、岩性成分、岩石类型等),并利用测井相、元素地球化学特征等进行了综合验证分析,认为鄂尔多斯盆地西缘延安组及周邻同期分布的地层属河流、三角洲沉积体系的产物,其沉积作用以河流沉积作用为主。受古构造的控制,盆地周缘三角洲沉积体系和冲积扇沉积体系亦十分发育。研究区主要发育冲积扇、河流沉积和三角洲沉积体系三大类型。     

鄂尔多斯盆地庆阳气田二叠系山西组山13沉积相类型论证

鄂尔多斯盆地庆阳气田山1段是其主力产层,其沉积环境及其相类型一直争议较多,不同认识导致各个沉积相域内砂体对比模式和砂体分布形态存在着一定差异,从而给勘探井位部署增加了难度。笔者在前人研究成果基础上,综合地震、测井、岩心、露头及室内分析化验等资料,结合地震反射结构揭示的溯源退覆特征、岩心显示的岩性粒度与层理构造、测井沉积旋回特征、现代沉积学的比较等等多视角证据链,对该区山₁₃^小层的沉积相进行了详细论证、分析和描述。研究结果表明,研究区岩性以中粗砂岩为主,多发育块状、板状及小型槽状交错层理,测井相既有河流“二元结构”发育完整的井段,也有只发育下部粗粒端元河流“二元结构”发育不完整的井段,前者揭示发育曲流河,后者则与辫状河发育有关;粒度分析结果显示主要以跳跃粒度成分为主,说明古水动力强;研究区周边露头资料显示既有曲流河发育也有辫状河发育,说明山1段沉积期曲流河和辫状河是同期存在的;现代卫星照片揭示,曲流河和辫状河共生共存发育是普遍存在的,综合上述证据,最终确定研究区山13^发育相类型为河流相,且表现为曲辫共存特征,曲流河的频繁侧积以及平面多种河型共存以及垂向河道的多期叠置是导致砂体分布复杂化和横向相变化快速的主控因素。