湖平面升降对浅水三角洲前缘砂体形态的影响

三角洲平原上的分流河道通过填积和湖面的频繁波动向湖泊中心方向长距离推进,在浅水三角洲前缘的浅水区发育很有特色的水下分流河道,且在湖面频繁波动过程中,河流、波浪和沿岸流的冲刷作用对沉积物分布起到再改造作用,导致了以水下分流河道砂体为主的三角洲前缘砂体不同程度的席状化。随着气候变得潮湿,湖面相对稳定,季节性、周期性湖面波动的频率、幅度减小,水动力对三角洲前缘砂体的改造和席状化强度减弱。     

湖平面相对升降对断陷湖盆充填过程影响的数值模拟

数值模拟工作的研究对象多为海相被动大陆边缘盆地, 湖平面相对升降对盆地充填过程影响的数值模拟尚处于起步阶段.根据松辽断陷盆地的充填特征, 采用数值模拟方法, 模拟了在湖平面总体上升背景下, 3个湖平面变化周期的断陷湖盆充填特征.在模拟过程中, 假定构造沉降和碎屑供应为常数, 湖平面升降为一正弦函数.模拟结果表明: (1) 每一个湖平面升降周期形成一个相应的层序, 在湖平面升降周期的极小值点形成层序界面; (2) 湖平面升降规模直接控制了所发育的层序规模, 所模拟的3个湖平面升降周期中, 第二周期湖平面升降规模较大, 所形成的层序的分布范围及厚度均较大; (3) 湖平面升降所形成的沉积层序要很好地保存下来, 必须具备以下条件: ①湖平面保持总体上升, 在总体上升的背景上叠加次一级的湖平面升降; ②在湖平面发生周期性变化的同时, 叠加盆地基底的沉降.在具备上述条件下所得到的模拟结果与实际剖面吻合较好.      

鄱阳湖浅水三角洲沉积体系三维定量正演模拟

以鄱阳湖现代浅水三角洲沉积体系为例, 应用三维正演地层模拟软件Sedsim, 在参考前人研究的基础上, 首次将湖盆底部地形、湖(海)平面变化、沉积物注入量及注入方式、气候、沉积物供给速率等动力要素结合在一起, 对该浅水三角洲沉积体系的形成过程及1200年以来的演化进行定量正演模拟, 并采用历史和野外数据对鄱阳湖现代浅水三角洲沉积模型进行约束和校正.模拟结果表明, 鄱阳湖浅水三角洲沉积体系的发育是湖盆地形、湖平面变化、物源供给等多因素作用的综合结果.在该三角洲沉积体系中, 由于水体较浅、沉积底形坡度平坦且基准面变化频繁, 三角洲前缘发育的砂体基本上以席状砂为主, 并主要分布于湖区敞流通道附近.湖平面之上的三角洲平原河道发育与改道的现象主要受湖平面变化速率的影响, 即基准面缓慢上升期间和基准面快速下降期间, 河道发育的现象较明显.该模拟结果不仅能够对大型浅水三角洲的内部特征及形成过程有着更直观的认识, 而且也为今后研究不同地区相似的三角洲沉积体系的形成过程提供了可借鉴的分析模型与理论依据.      

舌状三角洲和鸟足状三角洲形成及演变的沉积模拟实验

本实验是在美国科罗拉多州立大学地球资源系的一个长6m?宽4.5m?高0.8m的水槽内进行的?实验中保持流量?含沙量?粒度级配等参数不变,仅改变湖平面高程?实验分三个阶段进行,即:Ⅰ.湖平面固定;Ⅱ.湖平面由高逐渐降低;Ⅲ.湖平面由低逐渐升高?本文着重提出入湖斜坡区的坡度控制着舌状三角洲?鸟足状三角洲的形成?演变;对舌状三角洲的成因提出新的观点;用三角洲沙体的宽厚比值作为识别舌状三角洲和鸟足状三角洲的另一个重要标志,这对于从事石油天然气勘探是很有意义的?     

舌状三角洲和鸟足状三角洲形成及演变的沉积模拟实验

本实验是在美国科罗拉多州立大学地球资源系的一个长６ｍ、宽４．５ｍ、高０．８ｍ的水槽内进行的。实验中保持流量、含沙量、粒度级配等参数不变，仅改变湖平面高程。实验分三个阶段进行，即：Ⅰ．湖平面固定；Ⅱ．湖平面由高逐渐降低；Ⅲ．湖平面由低逐渐升高。本文着重提出入湖斜坡区的坡度控制着舌状三角洲、鸟足状三角洲的形成、演变；对舌状三角洲的成因提出新的观点；用三角洲沙体的宽厚比值作为识别舌状三角洲和鸟足状三角洲的另一个重要标志，这对于从事石油天然气勘探是很有意义的。     

曲流河浅水三角洲沉积过程与沉积模式探讨——沉积过程数值模拟与现代沉积分析的启示

浅水曲流河三角洲是近年来沉积学研究的热点和油气勘探的重点对象,国内外学者基于地下储层、露头、现代沉积进行了大量研究,关于浅水曲流河三角洲的沉积特征与沉积模式,不同学者往往持不同观点,在缺乏沉积过程与演化特征观察、分析的现状下,很难统一认识。基于此,本文选取鄱阳湖赣江三角洲这一典型的浅水曲流河三角洲,根据其水动力、水深、沉积物供给等数据,采用基于泥沙水动力学的沉积过程数值模拟软件(Delft3D)再现浅水曲流河三角洲的生长与演化过程,并与现代浅水曲流河三角洲对比验证,建立浅水曲流河三角洲沉积模式。研究表明:(1)在浅水环境下,曲流河三角洲快速向湖生长,三角洲前缘持续向前延伸并快速平原化,具有典型的宽平原-窄前缘的特征。三角洲垂向沉积厚度较小,但底积-前积-顶积三层结构完整。(2)浅水曲流河三角洲平原发育数条同期活跃的高弯度分流河道,在平原近端,分流河道存在频繁的侧向迁移现象,可对先期三角洲前缘、前三角洲沉积侵蚀改造,形成串珠状点坝,经长期侧向迁移可形成大规模的长条宽带状分流河道复合体,分流河道对先期沉积体的长期改造使得大部分厚层砂体呈正韵律,导致先期河口坝保存程度较低;在前缘远端,由于堤岸不稳定,分流河道往往存在决口改道现象,废弃的水道缺乏砂质沉积物供给而成为高泥质充填水道,多条废弃分流河道在三角洲平原远端形成高泥质充填河网系统。(3)浅水曲流河三角洲前缘水下分流河道是平原分流河道在水体中的短程延伸,水道长约300m,由于水体较浅,河口处水流冲刷能力较强,水携沉积物多在水下分流河道侧缘堆积形成指状坝。由于分流河道建设性极强,水下分流河道往往频繁发生决口或侧向摆动,经多期复合,可形成多分叉复合体指状坝,而前缘水下分流河道在废弃后往往被泥质充填。(4)受三角洲平原远端水道决口改道的控制,前缘多分叉指状复合坝沿岸线迁移,可形成大面积近等厚砂体。     

浅水三角洲沉积模式

浅水湖盆三角洲与一般三角洲具有明显的差异,为弄清浅水三角洲的沉积特征和砂体分布规律,以现代沉积、地震属性反演和密井网区解剖,确定了两种特征截然不同的浅水湖盆三角洲,即枝状的分流河道型三角洲和连片的分流砂坝型三角洲（现代洞庭湖和鄱阳湖、尕斯N1—N21油田、BZ28和BZ26区块三维地震属性）。枝状三角洲骨架砂体发育的主体为天然堤,三角洲呈现出明显的树枝状,各朵体分散、朵体间不连接或通过决口水道连接。三角洲整体上不具备广阔的平原相带,呈现出窄条状的特征。分流砂坝型三角洲发育的主体是分流砂坝,砂呈现朵状、坨状,朵体发育集中,基本上呈现片状分布,在各朵体之间部位会发育分流间湾沉积,但常常因朵体增长而被填充,最终常表现为浅水沼泽。     

河控浅水三角洲沉积构型

自浅水三角洲的概念提出以来,已经历了60多年的研究历史。虽然在诸多方面取得了较大的研究进展,但在浅水三角洲的概念内涵、砂体成因类型及沉积构型样式等方面仍存在一定的分歧。本文探讨了浅水三角洲概念的内涵,并总结和分析了其沉积构型特征和样式。根据浪基面和河-盆水深比(初始河道深度与河口盆地水体深度比值),可将三角洲分为极浅水三角洲、较浅水三角洲和较深水三角洲。典型的浅水三角洲为极浅水三角洲,发育于河-盆水深比值大于或等于1的浅水水体,分流河道可下切至下伏的前三角洲沉积。根据三角洲前缘分流河道与河口坝的组合样式,将河控浅水三角洲的端元类型分为分流砂坝型和指状砂坝型。分流砂坝型三角洲为河道入海(湖)后形成的多级分叉的河口坝与分流河道系统,平面上呈扇状,河—坝组合呈现“河在坝间”的样式,而指状砂坝型三角洲为指状砂坝与分流间湾相间分布的系统,平面上呈枝状,河—坝组合呈现“河在坝内”的样式。     

咸化湖盆三角洲沉积模拟实验研究

为指导柴达木盆地西部地区古近系-新近系咸化湖盆油气勘探,建立咸化湖盆聚砂富砂模式,结合青海湖现代咸化湖盆沉积考察结果,开展了咸水介质条件下的三角洲沉积模拟实验研究,实验表明：咸化湖盆三角洲沉积以三角洲平原相为主,可占整个三角洲面积的80%以上,而在三角洲前缘亚相中河口坝微相最为发育;同时表明咸水介质对不同粒度沉积物的搬运距离及沉积有控制作用,较淡水介质,咸水介质中细粒沉积物在河口区快速沉降,而粗粒沉积物搬运距离更远,沉积范围也广;模拟结果也表明咸化湖盆三角洲沉积纵向上“坝上河”砂体构型发育。咸化湖盆三角洲沉积模拟实验的成功,明确了咸化湖盆储层分布特征,拓展了储层分布范围,为柴达木盆地西部地区油气勘探提供技术支持。     

东营凹陷南缓坡浅水三角洲沉积特征与源-汇过程

源-汇系统研究是当今地质学研究热点.东营凹陷南缓坡沙二段沉积时期是构造稳定的斜坡带,与其物源区广饶凸起构成完整的源-汇系统.基于岩心、测井、分析化验及三维地震资料,精细刻画研究区古地貌形态及沉积物搬运通道,明确沙二段浅水辫状河三角洲沉积特征;通过地震属性与钻井岩性标定,明确沉积体系分布及时空演化关系,探讨沉积主控因素及源-汇体系配置关系.结果表明,物源区自西向东发育i~iii三个汇水单元,及V₁~V₄四个古沟谷,碎屑沉积物通过古沟谷搬运输送,向滨-浅湖沉积环境的缓坡（0.52°~1.29°）沉积区供源,形成平面上河道频繁分叉改道、垂向上多个正韵律叠置、岩性以分选中等、磨圆较好的含砾砂岩为主的浅水辫状河三角洲沉积.自沙二下亚段沉积期到沙二上亚段沉积期,沉积体向前推进,规模增大,沉积体系垂向演化主要受控于古气候变化导致的湖平面升降.平面上,Ⅰ~Ⅲ沉积区内朵叶体形态及规模受控于源区汇水单元面积、垂向高差及通道形态与规模,朵叶体面积与垂向高差及汇水单元面积呈正相关.      

Experimental Study on the Effect of Sediment Composition Ratio on Shallow Water Delta

<正>1 Introduction Shallow water delta in the middle-newborn Stratum Widely developed with huge oil and gas in China(Hu Shengwu et al.,2013).The control factors on the deltadevelopment like Climate,sea level,tectonic subsidence,sediment supply(flow,type),the geometric characteristics of the upstream river,the energy(wave,     

浅水障碍绕流的数值模拟

浅水流绕过岸边和固壁时常出现分离生涡、脱涡和周期流现象.文中提出参数化局部涡模型和新生涡在背景流场中输移演化及其相互作用的算法,成功地对三峡水库坝区水流横向摆动进行了数值模拟.     

淮河水污染对环洪泽湖地区浅层地下水影响规律初探

为研究淮河水污染对环洪泽湖地区浅层地下水污染现状及其演变规律,选择位于盱眙北部平原地区鲍集作为地下水污染试验区,并在面上进行了大规模的取样,初步分析结果表明,淮河地表水常年补给浅层地下水,补给资源十分丰富,环洪泽湖地区浅层地下水已遭受严重污染.     

济阳坳陷孤岛油田馆陶组上段浅水湖泊三角洲沉积特征

通过连续取芯井的岩芯观察,以及录井、测井、古生物资料,运用沉积学理论,丰富和发展了原有济阳坳陷孤岛油田馆陶组仅仅普遍发育河流相的沉积观点,指出馆陶组上段不仅发育辫状河、曲流河等河流相,还发育曲流河浅水三角洲-氧化型浅水湖泊沉积体系,分析了浅水三角洲、浅水湖泊沉积特征和微相划分,并将湖相沉积模式应用于孤岛油田馆上段小层对比和寻找剩余油。     

近岸地下水位波动数值研究

近岸海水与潜水含水层之间存在着密切的水力联系.近岸含水层水位随潮水的波动而波动,同时还与海水之间发生着水量交换.因此海水与地下水之间是一个相互联系的整体.本文建立平面二维潜水含水层与海水耦合数值模型,并通过结果分析近岸潜水水位波动特点.结果表明,随着岸上离海岸距离的增加,地下水位波动存在着相位差和振幅衰减,并且水位上升速度较快.     

库水位变化对库岸边坡稳定性的影响

在假定坡体孔隙水水位为水平线且不考虑渗透作用影响的基础上,基于极限平衡法考察了水位上升及下降的快慢对边坡安全系数的影响。对比计算表明:在水位缓慢变化即坡体内外水位线等高的条件下,边坡的安全系数随着水位坡高比的增大先略减小后急剧增大,且在水位坡高比为0.3处取得最小值,在边坡完全淹没于水中时取得最大值。当边坡完全淹没于水中后,水位高于坡顶的多少对边坡安全系数没有影响;在水位骤降或陡升条件下,相同库水位对应的边坡安全系数基本上均小于水位缓慢变化情况下的安全系数,故工程实际中无论是排水还是蓄水,都应尽量保持水位缓慢变化,这样才能使边坡处于较安全的状态。     

库水位涨落对库岸滑坡稳定性的影响

三峡水库正常蓄水后, 库水位在175~145m之间周期性波动, 滑坡地下水渗流状态将会发生较大的改变, 可能导致滑坡失稳.因此, 研究库水位周期性波动下滑坡的稳定性具有十分重要的意义.提出了土水特征曲线的多项式约束优化模型和采用饱和-非饱和渗流数值模型.以赵树岭滑坡为例, 利用有限元数值计算了库水位在175~145m之间波动下地下水渗流场, 将计算得到的孔隙水压力用于滑坡的极限平衡分析, 探讨了库水位上升和下降对库岸滑坡稳定性的影响.研究表明: 多项式优化模型可以很好地拟合非饱和土的土水特征曲线; 库水位上升时滑坡稳定性系数总体逐渐增大, 库水位下降时滑坡稳定性系数总体逐渐减小; 无论是库水位上升还是下降到库水位155m时, 其稳定性系数最小; 同一库水位下, 库水位上升时的稳定性系数比下降时的稳定性系数大.      

基于数值模拟的浅层地下水资源论证

运用数值模拟软件对户县涝渭水源地潜水含水层进行分段模拟开采,并结合分段比选法在设计要求下对布井方案进行分段比选,确定整个水源地的最优布井方案。通过对水源地整体模拟开采,计算得出潜水含水层可开采量为76 800 m3/d,且最大降深未超过7 m,水源地地下水资源取得了较好的论证。通过实际应用看出:数值模拟方法在计算地下水可开采量方面具有易于计算、精度较高的特点,可提高小区域浅层地下水资源论证的质量。