黄河下游不同河型河道的水沙效应及演变趋势分析

黄河下游沿程出现的辫状河流（游荡型河流）、弯曲河流（弯曲型河流）、顺直河流（顺直微弯型河流）的转化现象引人关注,并有不同方面的专门研究。本研究针对以往研究的不足,通过对不同河型段的水沙演变、断面形态对流量的响应、河道断面演变、河床沉积速率及能耗率特征等方面,系统分析了不同河型段河道的水沙效应。认为黄河下游沿程出现的三类河型是由河道比降小、河床质细、洪枯水交替、粗泥沙输入少及大堤限制等因素起主导作用。其中顺直河流的出现是人工大堤的胁迫性产物。随着近年来水沙的阶段性减小,顺直河流在大堤的挟持下得以维持;弯曲河段河道的侧向摆动依然、宽度略微变窄,河床加积速率最大,但不会导致整个下游河道比降发生明显变化;辫状河段能耗率相对较大,冲淤强烈,滩槽更替频繁,但随着流量的减小,其能耗率明显减小,其比邻弯曲河流段的河道会逐渐曲流化,表现为弯曲河段的适度上延,但延伸有限。各类治理措施中,以中上游修建水库和淤地坝是最有效的,可拦截大量粗泥沙,从而降低下游河床的加积速率,以延缓悬河的发展。当然,针对决口险情的大堤建设是必要的,但要与不同河型段的河道稳定性相适应。     

黄骅坳陷北部马头营凸起馆陶组砂体成因及展布特征

综合运用钻井岩心、测井、三维高分辨率地震等资料,对渤海湾盆地黄骅坳陷北部马头营凸起馆陶组砂体成因及展布特征进行了系统的研究。结果表明:馆陶组沉积前期发育2条规模大、延伸较远,呈近NS、NNW—SSE展布的沟槽,指示物源主要来源于北部燕山褶皱带。馆陶组为冲积扇-辫状河-曲流河沉积序列;馆三下段为冲积扇扇中辫状河道和河道间漫流相,发育扇中辫状河道成因砂体;馆三上段为辫状河道和泛滥平原相,发育河床滞留沉积和心滩成因砂体;馆二段和馆一段为曲流河沉积,河床滞留沉积、边滩、决口扇和天然堤是主要的砂体成因类型。馆陶组可划分为3个长期旋回,7个中期旋回,16~19个短期旋回;以短期旋回为单元,建立了馆二段等时地层对比的高分辨层序地层格架;层序格架控制着砂体的分布模式,馆二段短期旋回的下部砂岩发育,是主要的储集层。层控测井约束反演提高了馆二段薄互层河道砂体预测的精度,馆二段各砂层组反演预测平面砂地比反映河道砂体呈NE—SW向的展布特征。     

辫状河流演变过程与机理的研究进展

辫状河流属于冲积河流的主要类型,对流水地貌景观、水生栖息地和河流开发与生态保护具有重要科学意义。根据辫状河流演变过程与机理的国内外研究进展,对定义与形态特征进行综合描述,并给出常用的形态表征方法与参数。总结辫状河流的4种野外地形观测方法以及水槽试验和数值模型的应用,比较它们的适合范围;描述辫状河流的不同形态单元的组成,列举沙洲形成、汊道调整与横向迁移、岸滩侵蚀、河漫滩淤积等基本演变规律;对比分析水流功率、床沙粒径、泥沙补给、滨河植被、河谷宽度等影响辫状河流形态动力学过程的主要控制因素;指出青藏高原不同空间尺度辫状河流的形成原因、形态特征和演变规律是河流动力学的重要研究方向。     

青海砂西油田古近系下干柴沟组下部沉积相定量研究

随着油田开发难度的加大，开发中仅仅把储集砂体的沉积相类型确定下来是远远不够的，还要求准确地预测砂体的宽度、长度等定量参数，这就是本文所指的沉积相定量研究。本文根据大量钻井资料，在地层精细划分对比的基础上，对青海砂西油田E31辫状河三角洲平原和曲流河三角洲平原进行了定量研究，确定了分流河道砂体的宽度、宽/厚比等参数。研究表明，本区辫状河三角洲平原的分流河道砂体宽多为 1200-3000m，厚多为5-10m，宽/厚比200-280。曲流河三角洲平原的分流河道砂体宽多为 400-700m，厚多为3-6m，宽/厚比80-110。辫状分流河道砂体比曲流分流河道砂体普遍宽、厚是由于辫状分流河道频繁摆动改道引起砂体的横向拼合和垂向叠置所致。这种河道可称复合河道。利用“厚度中心法”可区分复合河道与单河道。由于不同沉积相的砂体宽度不同，在油田开发中井网部署方案应该不同。     

山东菏泽古沉船地区沉积地层和地貌研究

赵王河古沉船河道沉积层具有明显的阶段性.早期沉积以中细砂、粉砂为主,河水游荡性沉积韵律明显;晚期沉积物以粉细沙、粉砂为主.自船底部垂向上,自下而上分为两大段,即黄泛期沉积和河道沉积,其粒径呈愈向上愈细的趋势.剖面分析表明,河道沉积有横向摆动迹象.沉船撞击边滩沉没后,辫状河道逐渐消失,沉船处接受较稳定的河道沉积.     

黄河下游辫状、弯曲和顺直河段间沉积动力特征比较

黄河下游沿程出现了辫状、弯曲和顺直河型段,河道平面形态的差异势必受到不同的沉积动力特征的制约。本研究根据对收集到的有关实测资料的统计和计算,对可以表征河道沉积动力特征的相关指标进行了量化分析,发现不同河型段间的沉积动力特征存在明显差别。河道比降在辫状河段最大,介于0.2‰~0.14‰之间;弯曲河段的次之,介于0.14‰~0.10‰之间;顺直河段的小于0.10‰。平滩流量时的流速在辫状河段的较大,不同年份间的变幅较大;弯曲河段的次之,不同年份间的变幅较小;顺直河段的最小,不同年份间的变幅不大,并向下游显著减小。单位河长能耗率在辫状河段最大,弯曲河段次之,顺直河段的最小,其间的比值为2.31∶〖KG-*2〗1.35∶1。单位面积能耗率在辫状河段最小,弯曲河段最大,顺直河段次之,其间的比值为0.52∶〖KG-*2〗1.18∶〖KG-*2〗1。河床沉积物粒度较细,并普遍缺失推移质组分,中值粒度在辫状河段、弯曲河段和顺直河段分别为3.0、3.2、3.67;河床沉积物的分选性也依次变好。受制于上述相关沉积动力特性,河床沉积速率在不同河型段有明显差别:中大流量时,辫状河段的最小,弯曲河段的最大,顺直河段的次之;在小流量时,三个河型段的河床沉积速率非常接近,但沿程略有减小。另外,辫状河段河床沉积速率明显依赖于流量的变化,且随流量的增大而明显减小。     

松花江干流中下游河型转化控制因素研究

河型转化机制研究对于分析河流沉积特征具有重要意义。以中国松花江干流中下游为研究对象,利用Google Earth和Arc GIS软件对河流形态参数进行精细测量,进而对不同河段河型发育特征及转化控制因素进行研究,结果表明：1）松花江干流中下游存在曲流河、辫状河和直流河3种类型,依据地貌特征、平面形态和弯曲度自上而下划分为3段,其中上段为低坡度背景下河流逐渐加宽且植被密度逐渐降低的曲辫共存型河流,中A段为低坡度背景下河流较宽且植被密度高的简单辫状河,中B段为高坡度背景下河流宽度集中且植被密度低的直流河,下段为高坡度背景下河流宽度频繁变化的复杂辫状河;2）曲流河向辫状河转化控制因素为植被密度降低引起的堤岸抗侵蚀能力减弱,辫状河向直流河转化控制因素为河流被两侧山谷夹持且伴随坡度陡增造成河流下蚀能力增强,直流河向辫状河转化控制因素为支流注入导致流量和输沙量增大;3）建立了松花江干流中下游3种河型转化模式,上段为渐变曲—辫转化,中段为突变辫—直转化,下段为突变直—辫转化。     

江西省鄱阳湖信江决口三角洲沉积特征及模式

利用实地考察、浅钻孔、探槽及卫星影像等方法,对鄱阳湖信江决口三角洲进行了系统研究。该决口三角洲是洪水冲破信江西岸天然堤流入附近的河漫湖泊形成的,其平面形态为鸟足状,总体延伸方向与主河道近垂直。在横切剖面上整个决口三角洲沉积体呈透镜状覆盖在早期的湿地或河漫湖泊沉积之上。鄱阳湖信江决口三角洲可分为3个亚相:决口三角洲平原、决口三角洲前缘和决口前三角洲。决口三角洲平原主要发育决口河道、决口天然堤、废弃决口河道和湿地,其中决口河道又可以进一步划分为决口水道、边滩、汊口滩;决口三角洲前缘主要发育河口坝、支流间湾。河漫湖泊规模小、深度浅、波浪能量弱,对河口坝和决口河道砂体的改造较弱,不易形成连片分布的席状砂;决口前三角洲不发育。决口三角洲沉积受河流作用和河漫湖泊作用的共同控制,其演化可以划分为主河道天然堤生长阶段、决口初期阶段、进积分汊阶段及分汊—废弃阶段4个阶段。     

沉积体系分析与河道砂岩型铀矿成矿条件讨论--以鄂尔多斯中新生代盆地东胜地区为例

本运用沉积体系理论，对东胜地区直罗组的沉积相及沉积体系归属进行系统分析，指出直罗组为河流相沉积，其河流演化经历了早期辫状河、中期低弯度曲流河和晚期高弯度曲流河3个阶段。根据气候演变特点将直罗组分为上、下两个岩性段：下段为温湿条件下的辫状河沉积和低弯度曲流河沉积，形成灰色沉积建造；上段为干旱炎热条件下的曲流河沉积，形成以红色为主的杂色沉积建造。本区铀矿化属河道砂岩型，矿化受辫状河道控制，主要赋存于辫状河沉积砂体中。同时，对河道砂岩型铀矿化的成矿条件进行了初步探讨。     

扇三角洲形成过程及演变规律

应用实验沉积学的方法对扇三角洲的形成过程及演化规律进行了较为详细的研究。指出扇三角洲的形成是突发性洪流与常态水流交替作用的结果,洪水期以碎屑流或泥石流沉积为主,平水期以牵引流沉积为主。随着沉积作用的延续,在基准面下降过程中,扇三角洲形态在平面上不同步增长,展宽速率大于伸长速率,扇三角洲的形态呈边缘圆滑的舌状。辫状河道的迁移摆动是导致扇三角洲演化的根本内在原因,而构造运动的强度与辫状河道的迁移摆动速率呈近似正相关关系。湖水深度、入湖坡降、辫状河道的形态、流量变化率以及粒径大小是影响扇三角洲演化的重要因素。     

塔里木盆地和田河汇流区的平面形态演变

河流汇流区因展宽深切作用,沉积的砂体规模较大,具有良好的油气储层潜力.我国中新生代的含油气盆地以内陆湖盆为主,其河流体系为主要储层类型.旱区面积占全球陆地面积的41%,河流体系广泛发育,蕴含丰富的资源.然而,当前河流汇流的研究主要集中在潮湿区,旱区河流汇流的平面形态演变及主控因素的研究鲜有报道.选取塔里木盆地和田河汇流区为研究对象,首先利用数字高程数据和高分辨率Google Earth影像来识别满岸河道边界;结合水文资料和时间序列遥感影像,分析了汇流区的河流平面形态演变.结果表明,和田河汇流属于固定型且近“Y”型汇流,支流呈现不同的河型,喀拉喀什河为曲流河,玉龙喀什河为曲流化辫状河,支流均存在着截弯取直现象;汇流后河流类型转化为辫状河,且满岸河道扩宽了505 m,扩宽幅度高达57.8%.在此基础上,选取全球10个典型的半干旱-干旱区域以及13个潮湿区域的河流汇流实例,对比分析旱区与潮湿区的河流汇流上游支流和汇流河道满岸河宽变化差异.研究表明,少（或无）植被的旱区汇流后的汇流河道扩宽增幅均大于50%,远超过植被发育的潮湿区的汇流河道扩宽增幅（17%）.此外,河道坡降显示上述旱区河道（缺少...     

辫状河致密砂岩储层构型单元定量表征方法

针对现有辫状河储层构型单元定量表征方法关键参数获取困难且可靠性存疑的问题,以储层构型理论为指导,基于现代辫状河沉积、钻井岩心、录井和测井等资料,提出了基于单一辫状河道宽度的构型单元定量表征方法。首先,根据单井构型单元解释结果,确定同期辫状河道平面分布;其次,根据连井对比剖面,确定连井剖面内单一辫状河道间的界线位置;再次,根据现代辫状河单一辫状河道宽度与构型单元关系定量模型,限定辫状水道宽度、复合心滩长度及宽度等4级构型单元规模;最后,在单一辫状河道内确定4级构型单元平面分布,进而在密集井网区对复合心滩进行解剖,确定单个心滩位置和几何形态。采用该方法对苏××提高采收率试验区盒₈^下_1-3单层辫状河致密砂岩气藏进行了分析,结果表明：该单层砂岩气藏发育5条单一辫状河道,其宽度为1 050~1 890 m;辫状水道宽度为234~435 m;复合心滩长度和宽度分别为1 931~3 569 m、685~1 242 m;单个心滩长度和宽度分别为660~1 880 m、310~1 030 m。     

库车坳陷下侏罗统沉积特征及砂体展布

库车坳陷位于塔里木盆地北部，北缘是南天山山前断裂带，南缘是塔北隆起，呈NEE向展布，东西长250km，南北宽20－60km，面积约21170km^2。下侏罗统自下而上发育阿合组、阳霞组。对吐格尔明、克孜勒努尔、库车河剖面及依南2井岩芯观察发现，阿合组和阳霞组按其岩性特征均可以划分为5个岩性段，各个岩性段在全具有对比性。还可分出4类和17个亚类岩相。阿合组细砂岩以上的粗碎屑岩含量为80％以上；阳霞组细砂岩以上的碎屑岩含量为50％－60％。砂岩厚度占总地层厚度的50％－60％以上，是油气勘探的重要目的层系。以吐格尔明剖面为代表的依南2井以东地区的阿合组和阳霞组岩矿特征基本相似，以克孜勒努尔地区为代表的依南2井以西地区有较大差异，即阳霞组长石含量几乎为零。两区共同点是以岩屑砂岩为主，成分成熟度低，结构成熟度中等，岩屑含量较高。从岩性组合、沉积构造、微观岩石成分、结构和砂体形态等方面的综合分析认为，辫状三角洲沉积体系是该区阿合组和阳霞组的主要沉积体系。阿合组砂体纵向上以多个辫状三角洲平原上的辫状分流河道砂岩加积复合为主，横向上指状镶嵌叠置呈东西向展布。阳霞组第3岩性段砂体纵向上以多个辫状三角洲前缘上的水下辫状分流河道砂岩加积复合为主，横向上指状镶嵌叠置也呈东西向展布。第2、4、5岩性段砂体以河道滞流砂岩侧砂为主，横向叠瓦状叠置呈东西向展布。     

断陷盆地缓坡带河流沉积砂体定量表征及控制因素分析:以霸县凹陷文安斜坡东营组三段为例

断陷湖盆缓坡河流成因砂体是重要的油气储集单元。根据岩心观察、钻井岩/电特征并结合地震沉积学方法,分析断陷湖盆缓坡河流沉积体系和砂体时空分布特征,能为油气精细勘探提供可靠的依据。研究表明,霸县凹陷文安斜坡中部东营组三段周期性地发育4条呈NE-SW辫-曲复合型河流沉积,由河道沉积、砂坝沉积和泛滥平原沉积3种亚相以及辫状河道、曲流河道、砂质河道砂坝、泥质河道砂坝、决口扇和泛滥平原泥6种微相构成。河流展布方向与正北夹角(α)为40°~65°,河道视宽度(l)为1.47~2.64 km,主河道的视宽度(w)为0.03~0.58 km,河道带测量厚度(H)为16.0~52.0 m,主河道测量厚度(D)为8.0~23.0 m,主河道钻井解释厚度(d)为1~16.5 m,平均厚度6.5 m。断陷盆地断-坳转换期缓坡河流相沉积受控于盆地构造、气候、物源、沉积物压实及流速等多因素。边界断层差异性活动导致的盆地不均衡沉降是缓坡带河流相类型及砂体空间分布的主控因素。气候周期性变化通过流量控制了河型,调整和改造早期河道沉积物,决定了微相和砂体组合。斜坡中外带是粗粒沉积物主要卸载区,河道及河道砂坝等优势储集砂体呈条带状连片分布,斜坡内带形成的厚层泥岩限制油气垂向运移和侧向充注。斜坡中外带被油源断层切割,在油气运移路径上受晚期断层切割的厚层河道及河道砂坝是岩性-构造油气藏勘探的潜力区域。     

应用遥感信息图像研究现代水下分流河道河流类型

水下分流河道是三角洲前缘亚相最重要的微相类型及油气优质储层之一,但目前对水下分流河道河型研究较少,其是否存在曲流河型、辫状河型？有无其他河型？是否存在高角度转弯现象等问题尚不十分清楚,并直接影响高含水期及三次采油阶段水下分流河道单砂体精细刻画、内部构型或建筑结构、三维非均质性模式等研究,为此,弄清水下分流河道河型成为既急需又具有理论意义的关键问题。针对这一关键问题,以现代沉积为重要钥匙,采用能整体、细致揭示河道平面形态及特征的遥感信息法（卫星图像）对41条现代水下分流河道进行深入剖析,确定水下河型;将水下分流河道分为4带、划分3类8亚类河型,并论述了其特征及形成条件;通过41条现代水下分流河道的河型统计得出：顺直型水下分流河道是最常见河型,低弯度型、高弯度型、辫状型、网状型等河型少见且皆发育于不同地质背景的近岸水下环境。     

长江中游曲流河段河道的近代演化过程研究

曲流河是冲积平原河流中的重要河型之一,曲流河的河道演变对冲积平原的建设与演化起着非常重要的作用。地处江汉平原的长江中游藕池口至城陵矶段河道是最典型的曲流河段,其曲流河道的几何形态和变化过程较为复杂,对该段河道演化过程的研究在河流的开发利用及水利工程建设中具有很好的理论指导意义。本研究通过对历史资料和多期卫星遥感影像的解译与分析,表明长江中游藕池口至城陵矶河段的曲流河道演化在受自然和人类活动双重影响的情况下,该河段河道的演化仍然维持曲流河特征。受大洪水的切滩作用及松滋口、太平口和藕池口3个分流口对洞庭湖的分水分沙的影响,该段河道的演化过程较为复杂。自然裁弯取直和人工裁弯取直在一定程度上改变着河道演化的进程,但由裁弯取直及上游水利工程引起的纵坡降增加产生的冲淤变化将会维持河道的稳定,同时在该河段实施的护岸工程也会抑制河流的横向侵蚀,曲流河段河道演化进入自调整和自组织过程。     

苏里格大气田多成因河道砂体的分布模式研究

以鄂尔多斯盆地苏里格大气田二叠系下石盒子组盒8段河道砂体为研究对象,开展盒8段河道砂体成因类型及分布模式的研究。详细的岩心观察和相标志研究表明,盒8下段为辫状河砂体,盒8上段为曲流河砂体,局部发育网状河砂体。岩性、岩相与砂体的含气性的关系密切,含气砂体与砂岩中的粗岩相单元有良好的对应关系,粗岩相主要发育在高能辫状水道、心滩及曲流河下部边滩内。河道砂体分布模式研究表明,盒8下段发育高能辫状河砂体与低能辫状河砂体模式,盒8上段具有北部网状河、南部曲流河的分布模式。     

鄂尔多斯盆地东北部侏罗系古河道中一种特殊的砂岩型铀矿床

东胜砂岩型铀矿床是近几年在中国鄂尔多斯盆地东北部发现的一大型铀矿床。因其独特的特征而不同于其他普通砂岩型矿床,矿体一般受绿色砂岩和灰色砂岩之间的过渡带控制,而这两种砂岩目前都指示着还原地球化学环境。古氧化绿色砂岩主要由与油-气二次还原作用有关的绿泥石化和绿帘石化造成。从成因上讲,该矿床与普通砂岩型铀矿床不同,它有着更为复杂的成因,不仅经历了古氧化的成矿过程,而且还经历了油-气流体和热液流体的再改造。空间上,它与侏罗纪直罗组辫状古河道体系有关。较高品位的铀矿化带一般赋存在辫状河主河道与分支河道的分叉部位,所形成砂岩的不均匀性表明,其沉积相属于辫状河到辫状三角洲的过渡沉积体系。统计结果表明,中、细粒砂岩是铀矿化最有利的岩石类型。     

陕北地区上三叠统延长组三角洲骨架砂体粒度特征

大型湖盆三角洲砂体是中国陆相盆地最重要的油气储集层,进行湖盆三角洲骨架砂体的分析,对于三角洲砂体分布预测有重要意义。综合运用露头剖面以及粒度分析,对鄂尔多斯盆地东缘上三叠统延长组长7—长4+5三角洲沉积体系进行系统的研究, 探讨了沉积物粒度与河型之间的关系,识别出曲流型分流河道、辫状型分流河道沉积微相以及近缘水下分流河道、远缘水下分流河道沉积和席状化水下分流河道沉积,并且认识到长7—长4+5三角洲沉积体系内河道形态、砂体结构发生有规律的变化。研究表明,粒度因河型不同而迥异,偏度—峰态在不同河型中表现不同。     

河流辫-曲转换特点与废弃河道模式

通过总结河流变迁规律,明确了辫-曲转换特征,建立了辫-曲过渡型河流的沉积序列;通过分析弯曲度与废弃河道沉积特征的相互关系,提出不同类型河流中存在分叉分流、串沟取直及颈项截直三类废弃河道,并提出三类废弃河道的分类依据,进而建立了相应的沉积模式。通过解剖北京西山军庄二叠系河流相野外露头,分析了辫状河、以曲流河及其过渡型河流的沉积特征与演变特点,识别出该露头中发育的废弃河道,进而明确该露头中产生辫-曲转换的地质因素是不同气候条件下,由于沉积供源的差异导致河道类型的变化。