河流相的特征

第三章河流相河流是地表水流湖泊、海洋的通道。

河流作为重要的地质营力汇集大量的沉积物（包括溶解物质），并将它们搬运到大的湖泊和海洋盆地中去。

在一些特定的环境中，如下沉的海岸平原、山间盆地及山前盆地，河流的沉积作用非常活跃。

有时，河流沉积会成为这些盆地的主要充填物。

河流形成的砂体可能成为油气的有效储层。

第一节河流的类型一、按地形及坡降分类可将河流分为山区河流和平原河流。

前者地形高差和坡降大，向源区方向侵蚀作用强烈，河岸陡而河谷深，河道直而支流少，水流急而沉积物粗。

后者地形高差及坡降小，向源区方向侵蚀停止，侧向侵蚀强烈，河道弯曲而直流多，故平原河流多为弯曲河流。

二、按河流的发育阶段分类可将河流划分为幼年期、壮年期、老年期，幼年期河流数河流发育的初期阶段，山区河流多属此类；壮年期和老年期河流多属平原河流。

在同一条河流中，这三类河流分别位于上游、中游和下游。

从沉积的角度看，大量的沉积作用发育在河流的壮年期和老年期。

三、按河流弯度分类河流弯曲度的概念：是指河流长度与河谷长度之比，通常称为弯度指数。

其临界值为1.5,也有人定为1.3，以此临界值和河道的多寡，可将河流划分为平直河、曲流河、辫状河和网状河。

（一）平直河也叫顺直河，河流弯度指数小于1.5。

多属于小型河流，或仅在较大型河流的某一段内存在。

河道内凹岸为冲坑（深槽），是冲刷边，沿其发生侵蚀作用；凸岸因加积作用形成砂坝，从而河道可以产生侧向迁移而逐渐向曲流河过渡。

（二）曲流河又称蛇曲河，单河道，河流弯度指数大于1.5。

河道较稳定，宽深比低，一般小于40。

天然堤发育。

侧向侵蚀和加积作用使河床向凹岸迁移，凸岸形成点砂坝（边滩）。

由于河道极度弯曲，常发生河道截弯取直作用。

曲流河河道坡度较缓，流量稳定，搬运形式以悬浮负载和混合负载为主，故沉积物较细，一般为砂、泥沉积。

曲流河主要分布于河流的中下游地区，以边滩沉积发育为特征。

（三）辫状河辫状河多河道，河道中有心滩或河中砂岛发育，河道频繁分叉又合并，形状似发辫。

第十八章河流相§18-1 河流沉积过程及河流分类河流是流水由陆地流向湖泊和海洋的通道，它不仅是侵蚀改造大陆地形和将风化物质由陆地搬运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。

河流相是陆相组中最重要的油气储层，更是我国陆相含油气盆地中的最重要的特色相带之一。

一、河流沉积过程河流沉积过程主要受地形坡度、沉积物类型和输砂量、河水流量和流态以及植被等多种因素的影响。

若其他控制因素相对不变，侧水流流态会影响沉积物的搬运和沉积方式。

常见的水流流态有下述三种类型。

1．层流和紊流（p17.图2－6）层流是水质点运动方向彼此平行、规则成层流动的水流。

紊流是一种充满了漩涡的急湍流动，流体质点运动的运动轨迹极不规则，方向和速度随时间而变化，彼此互相掺混。

紊流水体内有强烈的侧向混合作用，且水层之间发生扰动。

河水流态属于紊流。

水体运动可分解成平行底面和垂直底面的两种运动。

当垂直向上的分力＞泥砂之间的阻力时，泥砂搬运，否则沉积。

2．横向环流└→是由表流和底流构成的连续的、螺旋形向前移动的水流。

在平直河段，水流形成两个对称的横向环流，主流线沿河床中心分布［如图18－1（a）］。

在弯曲河道中，主流线沿河床弯曲。

主流受惯性作用，在凹岸产生塞水现象，形成水面的横比降。

在横断面上，水体两侧受到不等的压力作用，使得底部水流由凹岸流向凸岸，它与由凸岸流向凹岸的河面水流一道构成连续螺旋形前进的单支环向环流［如图18－1（b）］。

表流是辐聚水流，在回岸处产生强烈的下降水流，是冲刷凹岸的主要因素。

底流是辐散水流，使泥砂在凸岸发生堆积。

3．流水作用河流作为沉积物搬运的重要地质营力，可使沉积物发生侵蚀、搬运和堆积作用。

（1）侵蚀作用流水冲刷河床物质，产生垂直地面的下切侵蚀，使河床加深，产生向着河岸的侧方侵蚀，使河谷展宽。

（2）搬运作用河流中沉积物可按悬移、跃移和推移方式进行。

河流相沉积模式
河流相沉积模式是指在河流系统中，由于水流速度和输沙能力的变化，沉积物在不同区域呈现出不同的沉积特征。

河流相沉积模式通常包括三种主要类型：
1. 河道相：河道相沉积主要发生在河床和河道内部，在沿河流动向的方向上呈现出一定的变化规律。

典型的河道相沉积包括河床砾石、河滩砂、河漫滩泥等，这些沉积物在河道中形成沉积层。

2. 洪积相：洪积相沉积主要发生在河流周围的洪积平原和河谷地带，主要是由于河流周期性的泛滥和冲刷作用而形成的。

典型的洪积相沉积包括粗砂、细砂、淤泥等，这些沉积物经常形成平坦的洪积扇或洪积平原。

3. 三角洲相：三角洲相沉积主要发生在河口附近，当河流进入静水体（如海洋或湖泊）时，由于水流速度降低，沉积物开始沉积下来。

典型的三角洲相沉积包括三角洲前缘的砂质沉积、三角洲心滩的泥质沉积等。

河流相沉积模式的研究对于认识河流沉积演化过程、资源勘探和环境保护具有重要意义。

通过对河流相沉积的分析，可以揭示古代河流系统的演化历史，为油气勘探、水资源开发等提供重要依据。

河流相的沉积模式与特征分析摘要：河流相沉积是一种重要的陆源沉积，对于水文地质研究以及煤炭、油气的勘探开发具有重要的意义。

本文在河流的沉积过程、河流的类型以及沉积模式的分析基础上，研究了河流相沉积的岩性、构造、生物化石等特征，为深入认识和研究河流相沉积提供了参考和支撑。

关键词：陆相沉积；河流相；沉积；沉积特征1引言河流受到水动力的影响，时刻改变着地球的地形地貌。

河流相沉积的研究能够有效划分层序。

河流相地层的分布规律、地层展布特征、砂体类型等能够揭示沉积物的搬运体系，明确物源方向。

河流沉积的动力来源主要是河水的流动，水动力条件不同，相应砂体的粗细等特征也不同[1]，因此根据水动力条件、物源等因素的变化，会有不同的沉积模式，进而形成不同的沉积特征。

河流相沉积的泥质组分，含有较多的有机物，可以在地下形成煤、油气等资源[2]，因此，研究河流相沉积，不仅对水文地质研究具有较大的帮助，而且对煤、油气等矿产的勘探也具有一定的指导作用。

此外，第四系的河流相沉积，也是工程地质研究的重点。

2河流相的沉积模式分析河流中的水流，其流动状态是质点运动轨迹非常杂乱的紊流。

在几何形状平直的河道部分，通常能够形成两个横向的环流；而在几何形状弯曲的河道部分，河水流动的主要轨迹也是弯曲的，弯曲方向与河床一致。

流水的流动，不仅能够冲刷和侵蚀河道中的物质，还能搬运冲刷的物质，随着河水动力的减弱，它们将按照一定规律进行堆积，因此水动力条件是河流相沉积的主要因素。

2.1河流沉积过程河流通常起源于山脉的沟谷中，最终流向湖泊或者海洋。

河水流动的过程中，会不断冲刷河岸或者河床，大量的物质会经过搬运和沉积作用，形成河流沉积。

影响河流沉积的主要因素是地形的落差、水流量等。

被冲刷的物质被河水搬运，搬运到一定距离后随着水流速度的变缓而堆积下来，从而形成了沉积物。

对于颗粒较大的物体，需要较大的动力搬运，因此其搬运距离较短，而颗粒较小的物体，需要的动力相对较小，搬运的距离也较长。

河流相一、河流沉积作用过程（一）常见水流流态：层流、紊流、横向环流。

横向环流：是由表面流和底流构成的连续的、螺旋形向前移动的水流。

（二）流水作用：1.侵蚀作用：下切侵蚀、侧方侵蚀。

2.搬运作用：悬移（一般小于0.1mm）、跳跃(向上垂直分力大于颗粒重力)和推移方式搬运。

3.堆积作用：侧向加积（凸岸沉积，凸岸向凹岸迁移）和垂向加积两种类型。

二、河流分类、不同类型河流的基本特点（一）现代河流的类型的划分1、按地形和坡降分类：山区河流：地形高差大，朔源侵蚀强烈、河岸陡、河谷深、河道直、分支少、流速大、沉积物粗。

平原河流：坡降小、侧向侵蚀为主、河道弯曲、支流多、沉积物相对较细。

2、按河道发育阶段分类：幼年河：发育在河流的上游、山区，以侵蚀作用为主，多分支汇合成主流。

壮年河：发育在中游，形成泛滥平原。

老年河：发育在下游，以网状河为主3、按照河道分岔参数和弯曲度分类：分岔参数：小于1为单河道；大于1为多河道。

利用弯度指数和游荡性指数划分：曲流河：S＞2.0，B≈0；顺直河：22.00＞S＞11.33；辫状河(游荡性河)：S＜1.3，B＞0。

弯度指数（S）＝河道长（l）/河谷长的比值（L）；游荡性指数（B）＝2×各河心滩总长/河道长（l）。

按河道的弯曲度和分岔系数（Rust,1978）可分为：平直河、曲流河、辫状河及网状河四种四、不同河流沉积环境和沉积特征1、顺直河：河流弯曲度小，通常仅出现于大型河流某一河段的较短距离内，或属于小型河流，随时间推移将向曲流河发展。

2、曲流河：又称蛇曲河，为单河道，其弯曲度很高，河道较为稳定，宽深比低，一般<40，因河道较为固定，其侧向迁移速度较慢，故泛滥平原和点砂坝（边滩）较为发育。

河道坡度较缓，流量稳定，搬运形式以悬浮负载和混合负载为主。

3、辫状河：为多河道，多次分岔和汇聚构成辫状，河道宽而浅，弯曲度小，宽/深比值>40，心滩较为发育。

河流坡降大，沉积物搬运量大，河道不固定，迁移迅速，故又称“游荡性河”，以底负载搬运为主。

河流水文特征与水系特征河流作为自然界中的一种重要的地貌特征，是连接陆地和海洋的重要通道，具有非常重要的生态和社会经济价值。

水文特征和水系特征是对河流进行科学研究和管理的重要内容。

本文将分别从河流水文特征和水系特征两个方面进行探讨。

一、河流水文特征1.河流的形态特征河流的形态特征是指河流断面的形状、河底坡度和河道交叉面积等。

河流的形态特征决定了河流的水文特征，如水流速度、承载能力、沉积物质量等。

一般来说，河流断面呈梯形或波浪形，底部的坡度决定了水的流速和水流的方向，河道交叉面积越大，水流的面积就越大，承载能力就越强。

2.水文周期和流量特征河流的水文周期是指水位的变化规律，如河流的水位变化幅度和周期。

流量特征是指水平面上单位时间内通过河流横截面的水量。

对于河流水资源的有效利用和管理，了解水文周期和流量特征是非常关键的。

水文周期和流量特征的了解可以帮助决策者判断河流的水力资源的量和质，并制定更为科学、合理的河流治理和保护计划。

3.沉积物质量特征沉积物质量特征是指河流中沉积物的大小、密度和粒度等特征。

它们对水文特征的决定起着非常重要的作用，如在洪水过程中，粒径大的沉积物能够增加水流的坚固程度，改善河流的承载能力，并减轻河水漫滩现象。

因此，研究沉积物的质量特征，可以为减轻洪涝灾害和优化河流生态系统提供有益的参考依据。

二、水系特征1.水系结构水系结构是指由河流及其支流、汇流口和河口组成的地表水位系，它直接影响了水文和水资源的分布和利用。

知道水系的结构，可以帮助人们对河流进行更详细的划分，以及分析河流分布状况与总体生态环境的关系。

对于水资源的合理利用和保护来说，在不同的水系结构下制定相应的水资源保护方案十分必要。

2.水域面积和形状分布水域面积和形状分布是指河流的地理位置、形状和所覆盖的面积等特征。

对于河流的有效管理和保护，水域面积和形状分布的了解是非常重要的。

知道河流包括哪些水域面积和形状分布，以及它们所占比例，能够更有针对性地制定水资源保护计划和河流治理方案。

河流微相的划分和三⾓洲微相的划分河流相：河道亚相（河道微相）、泛滥平原亚相（河漫滩、河漫湖泊、河漫沼泽）三⾓洲：三⾓洲平原亚相（分⽀河道微相、沼泽微相）、三⾓洲前缘亚相（⽔下分流河道微相、⽔下天然堤微相）和前三⾓洲亚相。

根据环境和沉积物特征可将曲流河相进⼀步划分为河床、堤岸、河漫、⽜轭湖四个亚相。

1．河床亚相河床是河⾕中经常流⽔的部分，即平⽔期⽔流所占的最低部分。

其横剖⾯呈槽形，上游较窄，下游较宽，流⽔的冲刷使河床底部显⽰明显的冲刷界⾯，构成河流沉积单元的基底。

河床亚相⼜称为河道亚相，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，类型丰富多彩。

缺少动植物化⽯，仅见破碎的植物枝、⼲等残体，岩体形态具有透镜状，底部具有明显的冲刷界⾯。

河床亚相可进⼀步划分为河床滞留沉积和边滩沉积两个微相。

（1）河床滞留沉积河床中流⽔的选择性搬运，细粒物质→悬浮和带⾛，⽽将上游搬来的或就近侧向侵蚀河岸形成的砾⽯等粗碎屑物质留在河床底部，集中堆积成不连续的透镜体，称为河床滞留沉积。

其特点是：●以砾⽯等粗碎屑物质为主，砂、粉砂极少。

●砾⽯成分复杂，源区砾⽯居多，亦有河床下伏岩层的砾⽯。

●砾⽯常具叠⽡状定向排列，倾向上游。

●砾岩很难形成厚层，⼀般呈透镜状断续分布于河床最底部，向上过渡为边滩或⼼滩沉积。

（2）边滩沉积⼜称为“点砂坝”，是曲流河中主要的沉积单元，是河床侧向迁移和沉积物侧向加积的结果（图18－1）。

因曲流河河床中⽔流对沉积物的搬运以底负载搬运（滚动和跳跃）⽅式为主，故边滩沉积：●岩性以砂岩为主，●矿物成分复杂，成熟度低，不稳定组分多，长⽯含量⾼。

如陕北保罗系河床亚相砂岩，长⽯含量可⾼达49％以上。

●垂向上，⾃下→上常出现由粗⾄细的粒度或岩性正韵律。

●层理类型主要为⽔流波痕成因的⼤、中型槽状或板状交错层理，间或出现平⾏层理（图18－5）。

2．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。

烃源岩的岩石类型引言烃源岩是指富含有机质，并能在一定条件下生成可通过热解或热转化过程产生石油和天然气的沉积岩。

石油和天然气是人类的重要能源，因此对烃源岩的研究具有重要意义。

本文将深入探讨烃源岩的岩石类型和其特征。

陆相烃源岩陆相烃源岩主要分布于陆地上，在陆地沉积环境中形成。

以下是几种常见的陆相烃源岩：1. 湖相烃源岩湖相烃源岩即形成于湖泊环境中的沉积岩。

湖相烃源岩通常富含有机质，特别是淡水湖中的生物残骸，如藻类、浮游植物等。

湖相烃源岩的形成条件是湖水环境相对封闭，有机质沉积速度较快，且缺氧程度高。

2. 河流相烃源岩河流相烃源岩是在河流沉积环境中形成的烃源岩。

河流是陆地上水系的重要组成部分，其水流能够带来大量有机质，如植物碎片、颗粒状有机物等。

河流相烃源岩的有机质一般富含腐殖质，其形成条件是河流水流速度适中，有机质输入量大。

3. 沙漠相烃源岩沙漠相烃源岩形成于沙漠地区的沉积环境中。

沙漠地区通常缺乏水源，植被稀疏，但是干旱环境并不意味着没有有机质的输入。

沙漠相烃源岩中的有机质主要来源于风尘沉积、露天火葬等，其形成条件是较低的降水量和较高的蒸发速度。

海相烃源岩海相烃源岩主要分布于海洋环境中，在海洋沉积过程中形成。

以下是几种常见的海相烃源岩：1. 钻探相烃源岩钻探相烃源岩即位于大洋深处的海底，底部以泥灭头为主的烃源岩。

由于大洋深处缺乏光照和氧气，导致有机质保存较好。

钻探相烃源岩通常富含有机质和硫化物。

2. 海陆转换相烃源岩海陆转换相烃源岩即位于陆海交界处的沉积岩，受陆地和海洋两个环境的影响。

这种类型的烃源岩通常有机质含量较高且多样性较大，例如海岸带的泥炭沉积、河口海域的植物残渣等。

3. 海洋有机碳质页岩海洋有机碳质页岩是一种富含有机质的泥质岩石，在海洋中广泛分布。

由于缺乏氧气和光照，有机质在海洋中较难分解，因此能够保存较长时间。

海洋有机碳质页岩通常富含有机质和石墨，是研究海相烃源岩的重要对象。

结论烃源岩是石油和天然气的重要来源，对其岩石类型的研究具有重要意义。

河流水系特征和水文特征1.河流大小和长度：河流的大小可以通过其宽度和深度来衡量，一般是宽阔的河流比狭窄的河流水量更大。

河流的长度是河流沿线各段河道的总和，是河流综合评价重要的指标。

2.河流形状：河流的形状可以分为直线型、弯曲型和分支型等。

河流的弯曲程度和分支程度与其水系的复杂程度和发育程度相关。

3.分布规律：河流的分布规律是指河流在空间上的分布情况和地理位置。

通常河流的分布会受到地形、地质和气候等自然因素的影响。

水文特征主要包括以下几个方面：1.水文循环：河流是地球上水文循环的重要组成部分，其表现为流域降水和河流径流之间的关系。

流域的降水量会影响河流水量和水位的变化。

2.水量变化：河流的水量是指单位时间内流经河道的水流量，有时也称为流速。

河流的水量变化受到降水量、蒸发量、融雪、地下水补给等多种因素的影响。

3.水位变化：河流水位是指河流水面的高度，也是河流水位变化最直观的反应。

河流的水位变化可以受到降雨、融雪、洪水和人为调控等因素的影响。

4.水质特征：河流的水质指河水所含有的化学物质和溶解物质的性质和浓度。

水质受到流域的自然环境因素和人类活动的影响，包括农业、工业、城市排放等。

河流水系特征和水文特征反映了河流系统的动态变化和对外界环境的响应。

它们是对河流生态系统的评估和保护的基础。

例如，分析河流的形状和分布规律可以了解河流的发育程度和地理环境特征，对修复河流的生态功能和水资源管理有重要意义。

同时，水文特征的研究可以预测洪水和干旱等自然灾害，为水资源的合理利用和河道治理提供科学依据。

总之，河流水系特征和水文特征是研究河流生态系统的重要内容，能够揭示河流系统的结构和功能，为河流环境的管理和保护提供科学依据。

不断深入的研究可以帮助我们更好地理解和应对河流系统变化的挑战。

沉积相研究之河流相河流相是地球科学中沉积相研究的重要内容之一、河流是地球上水文循环的组成部分，它通过将降雨和融雪中的水从山区、高地运输到低地地区。

这个过程产生了河流系，其中包含许多支流和主干河流；同时还形成了相应的沉积相类型和特征。

河流相的主要特征包括有层层复合的泥质、砂质和碎屑物质。

这些物质源自于高地和山区的风化、侵蚀、抬升和侵蚀等过程。

这些物质被河流水流带到低地地区，并逐渐沉积下来形成河流相。

由于河流水流的不断变化，沉积物质在河道中形成了不同的沉积构造，如河床砂砾、河汊沙洲和冲积平原等。

河流相的沉积构造主要取决于河流的水动力学条件。

通常而言，河流水流速度越大，携带的颗粒物质越粗，沉积物越粗糙。

河床砂砾是典型的河流相沉积构造，它主要由砾石和沙子组成，分布于河床下部的流动区域。

河床砂砾在河流中被不断地重排和调整，形成了明显的沉积层状结构和交错构造。

河汊沙洲是河流相中的另一个重要沉积构造，通常发育在河流下游的宽深处。

河汊沙洲由细沙和粉砂组成，常呈现沉积的平缓坡度。

河汊沙洲主要由河流携带的颗粒物质在静水区沉积而成，形成了连续的地层堆积。

河汊沙洲经常发展出细小的水道和洲岛，这些沉积构造提供了河流生态系统的良好栖息地。

冲积平原是河流下游沉积相的典型代表，它位于河流的洪水平原区域。

由于洪水期间河流的水流速度减慢，所携带的颗粒物质会沉积在谷底的沉积平原上。

冲积平原通常被粉砂、黏土和泥质沙组成，因此富含有机质。

这些沉积物在冲积平原上出现了明显的堆积层状结构，形成了典型的冲积平原地貌。

河流相的研究对于了解地球表层变化以及地质历史发展具有重要的意义。

通过对河流相的沉积学特征、层序和演化过程的研究，可以揭示出地球历史中不同地质时期河流系统的形态演变、环境变化以及地质灾害的成因机制。

此外，河流相的研究还能提供洪水、农田灌溉和水资源管理等方面的重要参考信息。

因此，对河流相的深入研究不仅对地球科学学科的发展具有重要的作用，而且对于人类社会的可持续发展和生态环境保护也至关重要。