水动力数值模拟的河控三角洲分支河道演化研究

河控三角洲是一类对油气勘探有重要意义的沉积体系,采用三维水动力数值模拟的方法正演模拟了河控三角洲的形成过程并精确分析了其分支河道的演化规律。利用Delft3D建立了河控三角洲的三维水动力数值模型,根据现代河流与三角洲的水动力特征,设计了其沉积过程的模拟条件。计算域长20.5 km,宽10 km,在地貌演化系数(Mor Factor)为60倍的情况下模拟时长4个月,约120 d。 通过对河控三角洲的模拟分析了河口砂坝的形成与冲蚀,分支河道的延伸、迁移和分叉,通过垂向剖面观察到分支河道的多期次充填。用定量的手段结合分支河道演化特征表明河控三角洲在没有波浪和潮汐作用的静水体中分支河道极其发育,只要空间足够大即可发育无数条的分支河道。研究表明在河控三角洲发育的后期分支河道的交叉切割与改造可形成连片的沉积体,这与在波浪和潮汐改造作用下所形成的连片朵状三角洲在成因机理上不同。该研究结果表明利用水动力数值模拟的方法可以较好地揭示河控三角洲分支河道的演化过程。