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第一节 河流相 一、概述 二、河流相的一般特征 三、河流各亚相主要特征 四、河流沉积的多阶性(多旋回性) 五、河流标准相层序 六、河流相砂体与油气的关系 一、概述 (一)河流

  第一节 河流相 一、概述 二、河流相的一般特征 三、河流各亚相主要特征 四、河流沉积的多阶性(多旋回性) 五、河流标准相层序 六、河流相砂体与油气的关系 一、概述 (一)河流类型: 平直河 曲流河 辫状河 网状河 1.平直河流 弯度小,通常又称低弯度河。平直河流比较少 见,一般仅存在于河流某一段较短的距离内,其长 度一般不超过宽度的10倍。 2.曲流河:发育于河流的中、下游; 其特点为: 河道较稳定 ;河道深、弯、坡降小; 水流缓、水量变化小; 心滩不发育,边滩、漫滩发育。 3.辫状河:发育于河流的中、上游的冲积平原靠山麓带;冲 积扇中部;三角洲平原。 其特点为: 河道不稳定,时而分叉,时而合并; 河道浅、宽、直、坡降大, 水流急、 水量变化大, 沉积物粗、砾沙含量高;载货量大; 心滩发育、边滩、漫滩不发育。 辫状河 4.网状河流 指在河流下游三角洲平原地区,由于发洪水 时期河水产生决口分流,或由于河口砂坝使河道 不断分叉所形成的网状河道。 除上述四种主要河流类型外,尚存在一系列过 渡型河流,尤其是曲流河与辫状河之间存在一系 列过渡类型河流。 ( 二) 河流沉积环境 河流是沉积物沉积的重要场所,平原河流尤 其如此。根据河流发育的地貌特征提出弯曲河流 的沉积环境模型,并根据微地貌划分出各种次级 环境。 第三节 河流相 二、河流相沉积的一般特征 (一)岩石组合 河流沉积由砾、砂、粉砂和粘土等各类碎屑沉积 物组成。 上游偏粗,下游偏细。砾石成分复杂,有比较多 的陆源砾石。底部冲刷面之上的泥砾,是河流相的 重要鉴定标志之一。 (二)结构 河流沉积的分选差到中等,分选系数一般大于 1.2,粒度频率曲线常为双峰,正偏态; 粒度概率图上常表现明显两段性,且以跃移总 体为特征。 (三)沉积构造 层理类型多样,以反映单向水流的大型槽状和板状交错 层理为特征,斜层倾角为 15°~30°,层系厚度一般为 30cm 或更薄,一般不超过1m。还有平行层理和上攀波纹状层理, 以及包卷层理等。 河流中常见流水不对称波痕,有时可见砾石的叠瓦状排 列,扁平面倾向上游,倾角10°~30°。 河漫沉积可见钙质结核和泥裂,以及碳化植物屑及立生 植物根。 (四)生物化石 河流相生物化石一般保存不好,通常较难见到 动物化石及较完整的植物化石,所见者常是破碎的 植物枝、干、叶,在时代较新的河流相地层中可见 到脊椎动物化石。 (五)横向和垂向变化 在横向上,河流相相变较快,砂岩多呈透镜状; 垂向上常出现自下而上由粗变细的间断性岩性正韵 律,每个韵律底部发育有明显的底冲刷现象。 (六)相组合 在横向上,河流相向上游方向与山麓-洪积相衔接,向 下游方向上与湖泊、三角洲、海岸相相邻。在垂向上,向 上可演变为三角洲相等相类型。 三、河流各亚相主要类型 河床滞留沉积 河床亚相 微 相 边滩沉积 心滩沉积 堤岸亚相 微 相 天然堤沉积 决口扇沉积 河漫滩沉积 河漫亚相 微 相 河漫湖泊沉积 河漫沼泽沉积 三、河流各亚相主要类型 (一)河床亚相 其岩石类型以砂岩为主,次为砾岩,碎屑粒度 是河流相中最粗的。层理发育,类型丰富多样, 缺少动植物化石。仅见破碎的植物枝、干等残体 岩体形态多具透镜状,底部具明显的冲刷界面。 河床亚相可划分为河床滞留沉积、边滩沉积、 心滩沉积三个微相。 三、河流各亚相主要类型 砾石为主,成分复杂。砾石呈 透镜状分布于河床最底部,心 河床滞留沉积 河床亚相 微 相 边滩沉积 心滩沉积 滩相和边滩相的下部。与下部 沙岩为主,成分复杂,长石含 量高;由下往上出现由粗至细 为冲刷接触。无层理构造。 的粒度或岩性韵律,具大型槽 状、板状、小型槽状交错层及 上攀(爬升)波纹交错层理。 沙岩为主,具由下往上粒度 变细的垂向层序,底冲刷构 造极发育,层理类型多—从 大型交错层理到小型交错层 理、叠瓦式波状层理及水平 层理 堤岸亚相 微 相 天然堤沉积 决口扇沉积 河漫滩沉积 河漫亚相 微 相 河漫湖泊沉积 河漫沼泽沉积 河床亚相在垂向上应当过渡为天然堤、决口扇。但心滩沉积 发育的辫状河常不发育天然堤、决口扇等漫滩相沉积。 三、河流各亚相主要类型 河床滞留沉积 河床亚相 微 相 边滩沉积 心滩沉积 堤岸亚相 微 相 天然堤沉积 决口扇沉积 河漫滩沉积 河漫亚相 微 相 河漫湖泊沉积 河漫沼泽沉积 (二)堤岸亚相 垂向上,常发育在河床沉积的上部,相对河床 亚相而言,属顶层沉积。与河床沉积相比,其岩石 类型简单,粒度较细,小型交错层理为主。进一步 可分为天然堤和决口扇两个沉积微相。 1、天然堤沉积: 它高于河床,并把河床与河漫滩分开。天然堤主要由细 砂岩、粉砂岩、泥岩组成,沉积物较边滩沉积细,比河漫 滩沉识粗.垂向上突出的特点是位于河床沉积之上,细沙、 粉沙、泥组成的薄互层。 以具有小型波状、交错层理为特征。 2.决口扇沉积:它附属于河床之侧,与天然堤共生由细砂、 粉砂组成,粒度比天然堤沉积稍粗。有小型波状、交错层 理和水平层理,冲蚀与充填构造,见植物碎片。岩体形态呈舌状, 向河漫平原方向变薄、尖灭,剖面上呈透镜状 三、河流各亚相主要类型 河床滞留沉积 河床亚相 微 相 边滩沉积 心滩沉积 堤岸亚相 微 相 天然堤沉积 决口扇沉积 河漫滩沉积 河漫亚相 微 相 河漫湖泊沉积 河漫沼泽沉积 (三)河漫亚相(泛滥平原亚相) 河漫亚相是平原河流的亚相类型,位于天然堤外侧, 地势低洼而平坦,由于它是洪水泛滥期间沉积物 垂向加积的结果,故又称泛滥盆地沉积。 沉积类型简单:为粉砂岩和粘土岩为主。 粒度是河流沉积中最细的, 层理类型单调,主要为波状层理和水平层理。 分布面积广泛;垂向上位于河床或堤岸亚相之上、属河 流顶层沉积组合 根据环境和沉积特征,可进一步划分为河漫滩、 河漫湖泊和河漫沼泽三个沉积微相。 三、河流各亚相主要类型 河床滞留沉积 河床亚相 微 相 边滩沉积 心滩沉积 粉沙、粘土沉积为主。波 状层理和洪水层理为主, 可见水平层理。具有不对 称波痕、干裂、雨痕、植 物碎片。 粘土沉积为主,有粉沙出现 堤岸亚相 微 相 天然堤沉积 决口扇沉积 河漫滩沉积 是河流相中最细的沉积 河漫亚相 微 相 河漫湖泊沉积 河漫沼泽沉积 粘土沉积为主,有粉沙 出现,具泥炭沉积。 四、河流沉积的多阶性 在河流相的垂向剖面中,下部为河床亚 相,常为河流相沉积的主体, 一般厚度较 大,主要由河床滞留砾岩、砂岩(边滩或心 滩)组成,因位于河流相剖面的下部,故又 称为底层沉积; 剖面上部为堤岸亚相与河漫亚相,称为河 流相的顶层沉积,主要由粉砂岩、粘土岩等 细粒沉积组成 底层沉积和顶层沉积的组合,称之为河流 沉积的“二元结构”。它是河流相沉积的重 要特征 河床亚相 底层沉积 微 相 顶层沉积 微 相 河漫滩沉积 河漫亚相 微 相 河漫湖泊沉积 河漫沼泽沉积 天然堤沉积 决口扇沉积 河床滞留沉积 堤岸亚相 边滩沉积 心滩沉积 在一个地区河流沉积剖面上,若二元结构重复出 现,就可形成河流沉积相的间断性正旋回,岩性上出 现间断性粒度正韵律,每一个旋回即由一个二元结构 所组成,通常也称为河流沉积的一个“阶”。 河流沉积旋回的这种多阶性,是河流 相沉积的又一重要特征。 (河流沉积的“二元结构” 是河流相沉积的 重要特征) 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,银河开户官网称为构 造多阶,其特征是分布范围广,具区域性,韵律和 旋回性明显,最底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; 另一种是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有由粗变细的总 趋势。 五、河流标准相层序 1、曲流河相层序 ① 冲刷面,滞留沉积(砾石) ② 大型槽状交错层理砂岩 ③ 边滩上部发育小型槽状交错层理, 在边滩中部可发育平行层理 ④ 边滩顶部具有上攀波纹交错层理 的粉砂岩 ⑤ 泥岩,具水平层理,常有泥裂、 钙质结核及陆生植物的根 2、 辫状河相层序 ⑤粉砂岩和泥岩中有水平层理 ④细砂岩中有小型槽状交错层理 ③中砂岩中有板状交错层理 ②粗砂岩中有大型槽状交错层理 ①底部为冲刷面、滞留沉积,过渡为 砂岩,具不清晰的槽状交错层理 六、河流相砂体与油气的关系 古河流砂体平面上呈带状分布,以河床亚相中边滩或心 滩砂岩储油物性最好,向上逐渐变差;横向上透镜体中部 储油物性较好,向两侧变差。 古河流砂体可形成多类型圈:岩性圈闭油气藏,地层- 岩性圈闭油气藏以及构造岩性圈闭油气藏。 我国中-新生代以陆相沉积为主,有不少油气田与河流 相砂体有关,如鄂尔多斯盆地的侏罗系延安统砂岩中的油气 分布,严格受河道砂体控制。这类油气层渗透率高、砂层厚 度大,可形成高产油气田。