河流沉积相
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河流沉积相类型及相模式张金亮【摘要】对河流类型进行沉积学分析,将河道体系分为单河道和多河道(或复合河道)体系,顺直河、曲流河和辫状河为单河道体系,而网状河和其他分支河归于多河道体系,单河道一般由细粒漫岸沉积所限定.在曲流河沉积相中,河道内除了河道深泓充填沉积和厚的点坝外,还可能出现反向点坝.在一个向上变细的曲流河层序中,主要由河槽充填沉积、沙坝沉积复合体和上部的漫岸细粒沉积组成.辫状河砂体结构非常复杂,各种大型底形纵横分布,河道内的砂体至少可以划分为河心坝和河心滩2个砂体微相和多个非骨架相.网状河可以由辫状河、曲流河和顺直河等交织在一起组成,或者说组成网状河的单河道可以是底负载河道、混合负载河道和悬移负载河道.末端扇、曲流河扇、辫状河扇乃至某些陆上三角洲体系等都可以纳入分支河体系,实际上在这种分支河体系中,河道性质也发生了变化,河道类型已经由限定性河道转化为非限定性河道.可见分支河这个概念太笼统太宽泛,跨越了不同的体系界限.由于不同河道砂体差别较大,河流沉积微相的精确表征还有较大的局限性.【期刊名称】《新疆石油地质》【年(卷),期】2019(040)002【总页数】9页(P244-252)【关键词】河流沉积相;单河道体系;多河道体系;顺直河;曲流河;辫状河;网状河;分支河【作者】张金亮【作者单位】北京师范大学地理科学学部,北京100875【正文语种】中文【中图分类】TE111.3河流沉积在地质记录中很常见,存在于太古代—第四纪的所有地层中,分布于世界不同的地区,在合适的地质地理条件下,河流沉积厚度可达数千米,并富含石油、天然气、煤、金、铀等重要的资源。
河流沉积学概念的提出最早可追溯到英国地质学家查理士·莱伊尔,他在1830年所著的《地质学原理》中对新奥尔良附近的密西西比河的曲流河段进行研究。
在中国中—新生界陆相沉积盆地中,河流沉积分布广泛,例如陕甘宁盆地侏罗系、松辽盆地白垩系、渤海湾盆地新近系、准噶尔盆地侏罗系和塔里木盆地新近系等[1-8]。
河流沉积过程与沉积相分析沉积是指由于河流内流动速度减慢而造成的沉积物沉积和堆积过程。
沉积物主要包括砂、泥和粉砂等颗粒物质,这些物质在河水的冲刷作用下被带到河床,随着水流的减速,逐渐沉积下来。
本文将通过分析河流沉积过程以及沉积相来探讨沉积的特征和影响因素。
一、河流沉积过程河流沉积过程主要包括输运、沉积和建立三个阶段。
1. 输运阶段河流在高于平均流速的河段中,水流具有较高的能量,输送能力强,因此能够携带较大颗粒的沉积物质。
在这个阶段,河流会将沉积物质从高地带和山地带运输到低地带。
输运方式主要有悬移、跳跃和滚动等。
2. 沉积阶段当水流速度减小到一定程度时,河流就会开始沉积部分沉积物,形成河床。
由于河水垂直剪切力的减小,大颗粒物质更容易沉积下来,而小颗粒物质则可能继续悬浮在水中,甚至散布到河口和海洋等低能地区。
沉积物质会在河床上逐渐堆积起来,形成各种类型的地貌。
3. 建立阶段经过长期沉积过程后,河水携带的颗粒物质会减少,流速也会趋于平缓。
此时,河流开始建立河床,并与周围地形相互作用,形成稳定的河道。
二、沉积相分析沉积相是指地质中沉积岩的重要组成部分,通过对沉积物中不同颗粒物质的特征进行分析,可以划分出不同的沉积相类型。
1. 沉积相类型常见的沉积相类型包括三角洲相、河床相、湖泊相和浅海相等。
不同类型的沉积相主要受到沉积物质来源、沉积环境和地质构造等因素的影响。
2. 沉积相特征不同的沉积相具有各自特征。
三角洲相沉积物颗粒较大、层序明显,反映了沉积物在三角洲环境中的沉积过程;河床相沉积物多为砂砾物质,显示了河床运动的特点;湖泊相沉积物通常富含有机质,受到水体静态环境的影响。
3. 影响因素沉积相的形成和分布受到多种因素的影响,包括沉积物来源、河流流速、沉积环境和气候等。
例如,沉积物来源不同,颗粒物质的成分和大小也会有所不同;河流流速越大,沉积物质越容易被悬浮和输运,形成的河床相就越少。
结论河流沉积过程是一个动态的过程,在输运、沉积和建立三个阶段中,河水将颗粒物质从高能区带到低能区,并形成河床。
相类型亚相微相岩性组合测井曲线、地震相冲积扇旱扇、湿扇扇根块状混杂砾岩~叠瓦状砾岩电位、GR呈箱状、钟状扇中砂岩~含砾砂岩扇缘砂岩、含砾砂岩,粉砂岩、泥岩,煤电位、GR在箱状、钟状背景河流相曲流河河床亚相河床滞留砾石为主,砂、粉砂“泥包砂”正韵律,地震属性显示曲流河边滩砂岩(低成熟),正韵律堤岸亚相天然堤细砂岩、粉砂岩、泥岩决口扇细砂岩、粉砂岩河漫亚相(泛滥盆地)河漫滩粉砂岩、粘土河漫湖泊粘土为主,粉砂河漫沼泽粘土、泥炭牛轭湖辫状河河床滞留砂砾岩“砂包泥”正韵律,泛滥平原不发育心滩、河道砂岩泛滥平原粉砂岩、泥岩互层湖泊相断陷型、坳陷型、前陆型湖成三角洲滨湖砾、砂、泥、泥炭电位、GR齿状浅湖粘土、粉砂电位、GR平直半深湖粘土(富有机质)深湖泥岩、页岩、泥灰岩、油页岩湖湾泥页岩、粉砂质泥页岩,夹薄层云岩电位、GR平直少量齿三角洲相河控(辫状河)三角洲三角洲平原分支(辫状)砂岩退积型三角洲为正韵律,电位、GR呈钟状;进积型三角洲为反韵律,电位、GR呈漏斗、反钟形,地震相为叠瓦状前积构造陆上天然堤细、粉砂岩,泥岩决口扇细、粉砂岩沼泽粘土、泥炭、褐煤夹粉砂淡水湖泊暗色有机粘土夹砂岩透镜体三角洲前缘水下分支河道砂、粉砂水下天然堤极细粒砂和粉砂支流间湾粘土,含少量粉砂、细砂分支河口砂坝分选好的细砂、粉砂远砂坝粉砂,少量粘土、细砂前缘席状砂分选好的细砂、粉砂(仅见于退积型三角洲)前三角洲暗色粘土、粉砂质粘土电位、GR平直扇三角洲(分旱扇、湿扇,属灾变性沉积)扇三角洲平原泥石流厚层~块状砾岩,砾石磨园低、分选差、基质高60%电位、GR韵律与上同,地震相杂乱河道充填砾岩、含砾砂岩、粗砂岩,成熟度低,正韵律漫滩薄层状泥质砂岩、粉砂岩、泥岩扇三角洲前缘碎屑流类似泥石流,由分选差的砾石、不等粒砂、泥岩组成水下分流河道含砾中、粗粒砂岩支流间湾灰色细砂、粉砂夹灰绿泥岩河口砂坝分选好的细砂~中砂远砂坝灰色、深灰色粉砂岩及泥质粉砂岩前扇三角洲灰绿色、灰黑色泥岩、泥质粉砂岩、钙质页岩、油页岩电位、GR平直。
沉积相的分类及详解
沉积相是指地球表面沉积物的形成环境,包括河流、湖泊、海洋、沙漠、冰川等。
根据不同的沉积环境和沉积物的性质,沉积相可分为多种类型。
1. 河流沉积相
河流沉积相是指河流水流作用下的沉积环境,包括河床、河岸、洪水平原等。
河流沉积物主要由砂、砾、泥等颗粒物质组成,河流沉积相的特点是沉积物粗粒度、层理发育、成岩作用弱等。
2. 湖泊沉积相
湖泊沉积相是指湖泊水体作用下的沉积环境,包括湖底、湖岸、湖滨等。
湖泊沉积物主要由泥、粉砂、石灰质沉积物等组成,湖泊沉积相的特点是层理发育、生物化学作用强、成岩作用弱等。
3. 海洋沉积相
海洋沉积相是指海洋水体作用下的沉积环境,包括海底、海岸、海滨等。
海洋沉积物主要由泥、粉砂、石灰质沉积物等组成,海洋沉积相的特点是层理发育、生物化学作用强、成岩作用强等。
4. 沙漠沉积相
沙漠沉积相是指沙漠环境下的沉积环境,包括沙丘、沙原、盐湖等。
沙漠沉积物主要由砂、砾、粉砂等组成,沙漠沉积相的特点是颗粒粗大、层理不发育、成岩作用弱等。
5. 冰川沉积相
冰川沉积相是指冰川作用下的沉积环境,包括冰川前缘、冰川侵蚀区、冰川冰碛区等。
冰川沉积物主要由冰碛物、泥、砾石等组成,冰川沉积相的特点是颗粒大小不一、层理不发育、成岩作用弱等。
综上所述,沉积相的分类主要是根据不同的沉积环境和沉积物的性质来划分的。
每种沉积相都有其独特的特点和成因机制,对于研究地质历史和地质资源具有重要的意义。
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。
1、油、气、水层在测井曲线上显示不同的特征:(1)油层:声波时差值中等,曲线平缓呈平台状。
自然电位曲线显示正异常或负异常,随泥质含量的增加异常幅度变小。
微电极曲线幅度中等,具有明显的正幅度差,并随渗透性变差幅度差减小。
长、短电极视电阻率曲线均为高阻特征。
感应曲线呈明显的低电导(高电阻)。
井径常小于钻头直径。
(2)气层:在自然电位、微电极、井径、视电阻率曲线及感应电导曲线上气层特征与油层相同,所不同的是在声波时差曲线上明显数值增大或周波跳跃现象,中子、伽玛曲线幅度比油层高。
(3)油水同层:在声波时差、微电极、井径曲线上,油水同层与油层相同,不同的是自然电位曲线比油层大一点,而视电阻率曲线比油层小一点,感应电导率比油层大一点。
(4)水层:自然电位曲线显示正异常或负异常,且异常幅度值比油层大;微电极曲线幅度中等,有明显的正幅度差,但与油层相比幅度相对降低;短电极视电阻率曲线幅度较高而长电极视电阻率曲线幅度较低,感应曲线显示高电导值,声波时差数值中等,呈平台状,井径常小于钻头直径。
2、定性判断油、气、水层油气水层的定性解释主要是采用比较的方法来区别它们。
在定性解释过程中,主要采用以下几种比较方法:(1) 纵向电阻比较法:在水性相同的井段内,把各渗透层的电阻率与纯水层比较,在岩性、物性相近的条件下,油气层的电阻率较高。
一般油气层的电阻率是水层的3倍以上。
纯水层一般应典型可靠,一般典型水层应该厚度较大,物性好,岩性纯,具有明显的水层特征,而且在录井中无油气显示。
(2)径向电阻率比较法:若地层水矿化度比泥浆矿化度高,泥浆滤液侵入地层时,油层形成减阻侵入剖面,水层形成增阻侵入剖面。
在这种条件下比较探测不同的电阻率曲线,分析电阻率径向变化特征,可判断油、气、水层。
一般深探测电阻率大于浅探测电阻率的岩层为油层,反之则为水层,有时油层也会出现深探测电阻率小于浅探测电阻率的现象,但没有水层差别那样大。
(3)邻井曲线对比法:将目的层段的测井曲线作小层对比,从中分析含油性的变化。
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。