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1、河流相模式及油气意义,提 纲,一、河流分类 二、不同类型河流沉积模式 三、古代河流鉴别标志及其与油气关系,一 河流分类,1、根据流域地形和坡降,山区河流 平原河流,地形高差大、坡降大、支流小、水流急、岸陡、谷深、向源侵蚀强烈,地形平缓、坡降小、支流大、水流缓、河宽、河道弯曲、 向源侵蚀弱、侧向侵蚀强,2、按河流发育阶段,幼年期河流：河流发育初期，山区河流 壮年期河流：平原区河流 老年期河流：平原区河流,3、同一河系：根据所处的地理位置和特点：上游、中游、下游,上游为幼年期、中游为壮年期、下游为老年期,一 河流分类,4、按河道弯曲度和分岔参数（Rust,1978）,同一河流的不同河段同一河流的不
2、同演化阶段河流类型可以发生变化。自然界常见的、与油气勘探开发关系密切的河流类型是：曲流河、辫状河和网状河。,二、不同类型河流沉积模式顺直河,（1）单河道、低弯度（1.3或1.5）,（2）特殊的构造背景和地理条件：断 层槽或植被发育形成坚固的河岸,（3）只在大型河流的某一段内短距离发育，一般少见，可发育边滩。,（4）凹岸侵蚀，凸岸加积，侧向迁移逐渐形成曲流河,（5）底部的流速最低，中线的流速最高，主流线两侧形成两个对称的环流，表面流由两岸向中部壅水。,二、不同类型河流沉积模式顺直河,二、不同类型河流沉积模式曲流河,（一）沉积特点,（1）单河道、高弯度（1.5），宽/深40，较稳定,（2）一般发育
3、于中下游平原地区,（3）坡度较缓，流量稳定，搬运方式以悬浮和混合负载为主，沉积物以较细的泥、砂为主,（4）凹岸侵蚀，凸岸加积，侧向迁移形成二元结构,二、不同类型河流沉积模式曲流河,（二）沉积模式,曲 流 河 相,河床亚相 堤岸亚相 河漫亚相 牛轭湖亚相,河床滞留微相 边滩微相,天然堤微相 决口扇微相,河漫滩微相 河漫湖泊微相 河漫沼泽微相,1、河床亚相,河床：河谷中经常流水的部分。,1）河床滞留微相,沉积特征：河床滞留沉积是河流流量最高时短距离搬运的产物， 位于河床底部 以砾石级粗碎屑（砾岩、含砾中粗砂岩）为主、砂和粉砂极少， 颗粒较粗，厚度小（2m)，常具叠瓦状构造，底面为冲刷面,1、河床亚
4、相,边滩：位于凸岸，由河道迁移和侧向加积形成的砂坝，是河道砂质沉积物的主要堆积场所。,2）边滩微相,沉积特征：砂体多为透镜状，中、细砂 岩，向上变细，层理向上变小。,2、堤岸亚相,天然堤 ：河水溢出河道时悬浮搬运物质沉积。,1）天然堤微相,沉积特征：岩性细，主要为粉砂岩与泥岩呈薄互层状水平层理、爬升交错层理通常位于边滩顶部。,侧蚀作用使凹岸天然堤难以保存，古天然堤呈面状分布于边滩之上；主要为细砂岩、粉砂岩、泥岩，比边滩细，比河漫滩粗；见干裂、雨痕、根迹等暴露构造。,2、堤岸亚相,2）决口扇微相,沉积特征：岩性较细（细砂岩、粉砂岩） 呈扇状厚度小（一般5m）具小型交错层理、水平层理与下伏地层突变
5、接触， 局部有冲刷面，与上覆地 层渐变或突变。,3、河漫亚相,1）河漫滩沉积微相,河漫滩：河道之间地形平坦、仅洪水期淹没主要由悬浮搬运的物质沉积形成。,沉积特征： 岩性细（泥 岩、泥质粉岩）， 氧化色 ，水平纹理、泥裂、钙质结核，化石少见。干裂、雨痕等暴露构造常见。,3、河漫亚相,1）河漫湖泊微相,河漫湖泊：低洼，积水（浅）。,沉积特征：岩性细 以粘土为主，有粉砂出现，还原色，水平纹理，潮湿区生物化石常见，干旱区可形成盐湖。,3）河漫沼泽微相,3、河漫亚相,河漫沼泽：潮湿气候下，泛滥盆地低洼地带，由潮湿区河漫湖泊发展而来，沉积特征与河漫湖泊类似，只是泥炭沉积较多。,沉积特征：煤、炭质泥岩， 还
6、原色植物化石丰富。,在河流侧向迁移较迅速的情况下 天然堤发育不良，洪水泛滥可形成广阔平坦的河漫沉积区，沉积物不仅有泥质，还含有大量砂质这使堤岸亚相与河漫亚相已无区别，顾统称为泛滥平原沉积。,4、牛轭湖亚相,沉积特征：暗色泥岩、泥质粉砂岩， 透镜状直接覆盖于河道砂岩之上。粘土岩中发育水平层理，粉砂岩中发育交错层理，常含有淡水软体动物化石和植物残骸。,牛轭湖： 弯曲河流的截弯取直作用使部分河道废弃蓄水而形成。,a.曲颈取直,b.串沟取直,4、牛轭湖亚相,（三）曲流河的垂向沉积层序,二、不同类型河流沉积模式辫状河,辫状河：辫状河水浅流急，心滩（或称河道砂坝）发育，具多河道、河床坡降大，宽而浅、侧向迁
7、移迅速的特点 ，且河道不固定，迁移迅速，故又称“游荡性河流”。由于坡降大，沉积物搬运量大，以以底负载搬运形式为主。这种河流多发育在山区或河流上端河段以及冲积扇上。,辫状河不发育边滩、天然堤、决口扇、泛滥平原沉积 ，废弃河道一般 不形成牛轭湖 ，这也是辫状河曲和流河沉积的重要区别。,沉积特征：粗碎屑岩（砾岩、砂砾岩、含砾砂岩、砂岩）分选中等，磨圆中等到好，平行层理和大型交错层理发育 ，砾石常呈叠瓦状，具冲刷面 。,二、不同类型河流沉积模式辫状河,垂向沉积层序,辫状河垂向层序不同于曲流河之处： 1：二元结构的底层沉积发育良好、厚度大，顶层沉积不发育或厚度小； 2：底层沉积粒度粗，成分和结构成熟度低
8、，砂砾岩发育； 3：河道频繁迁移形成了各种层理类型，如块状或不明显的平行层理、巨 型槽状交错层理、单组大型板状交错层理等。,二、不同类型河流沉积模式网状河,网状河发育弯曲的多河道，且河道窄而深，顺流向下呈网状分布。河道沉积物多以悬浮负载方式搬运。河道间被半永久性的冲击岛和泛滥平原或湿地所分开。,网状河的沉积背景、沉积作用和沉积特征与曲流河和辫状河存在较为明显的区别。由于受地形坡度、流域岩性、气候条件、构造运动以及河水流量、负载方式等影响，在同一河流的不同河段或同一河流发育过程中的早期和晚期，其河道型式可有不同变化。甚至在同一时期的同一河段，因水位不同，河型亦有变化。如高水位时表现为网状河，低水
9、位时表现为辫状河。,二、不同类型河流沉积模式网状河,网状河各类亚环境沉积特征,不同类型的河流沉积识别标志对比,三、古代河流鉴别标志及其与油气关系,（一）鉴别标志 1、矿物成分复杂，成熟度低以砂岩和粉砂岩为主。成分成熟度低。砾岩多为复成分砾岩，砂岩以长石砂岩、岩屑砂岩为主。以泥质胶结为主，少量为钙、铁质胶结。 2、粒度资料反映了征的牵引流性质。 3 、 沉 积 构 造 丰 富 ， 具 有 特 征 的 “ 二 元 结 构 ” 序 列。自下而上表现出下粗上细的间断性正韵律或正旋回。每个旋回底部发育有明显的底冲刷现象。 4、生物化石稀少一般无动物化石，可有植物碎片及硅化木等。 5、特征的砂体形态以砂、
10、粉砂状结构为主，分选差至中等。层理发育，以板状和大型槽状交错层理为特征。砾石呈叠瓦状排列，扁平面倾向上游。层理及砾石倾角约为1030。底部常具冲刷构造，并常含泥砾及下伏地层的砾石。,6、曲流河相：具有完整的“二元结构”。主要由槽状、板状交错层理砂岩和波纹交错层理粉细砂岩、泥岩等组成，有明显向上层理变薄、岩性变细的特征。在剖面上，呈上平下凸的透镜状或板状嵌于四周河漫泥质沉积之中。,7、辫状河相：砂岩分布较广，主要由大型槽状交错层理砂岩等组成，缺乏粉砂、泥质层。,三、古代河流鉴别标志及其与油气关系,（二）河流沉积与油气关系,河流相沉积砂体是油气储集的良好场所。 古河流砂体可形成岩性圈闭油藏、地层-
11、岩性圈闭油藏以 及构造-岩性圈闭油藏。,参考文献,朱世发 主编 沉积岩与沉积相 中国石油大学出版社 朱筱敏 主编 沉积岩石学 第四版 石油工业出版社 吴 婧 洛跃雄 黎 成 河流沉积相鉴别标志及特征比较研究 石油天然气学报(江汉石油学院学报) 第31卷第1期 2009年2月 高志勇 韩国猛 张丽华 河流相沉积中的准层序以四川中部 须家河组为例 石油与天然气地质 第28卷第1期 2007年2月 邓运华 论河流与油气的共生关系 石 油 学 报 第31卷第1期 2010年1月 谢庆宾 朱筱敏 管守锐 王贵文 刘少宾 张周良 陈方鸿 薛培华 韩德馨 中国现代网状河流沉积特征和沉积模式 沉积学报 第21卷第2期 2003年6月,
