叠覆式浅水三角洲沉积特征与沉积模拟

在系统回顾传统三角洲成因模式基础上,介绍了一种发育于低可容纳空间背景条件下,由内部结构相对简单、规模相对局限的多个朵体相互叠置而成的叠覆式浅水三角洲。以现代浅湖沉积过程分析、实验模拟等为基础探讨了此类三角洲的形成过程、内部结构特征与解剖思路、连片性与连通性及沉积发育条件等。结果表明,叠覆式浅水三角洲发育过程分为2个阶段:单一朵体发育与复合朵体发育。单一朵体发育又可分为舌状向前伸展式和帚状侧向加积式,复合朵体发育则表现为进积、退积、侧积等多种叠置方式,进而以不同时期分流河道为纽带叠合成大面积的沉积体;朵体发育过程中遵循"填洼"原理,即优先沉积于可容纳空间发育的低洼处,一旦有效可容纳空间被填满,朵体或复合朵体将会迁移至其他低洼处;叠覆式浅水三角洲不具有传统三角洲以分流河道为骨架的层状结构特征,而是由不同时期三角洲朵体相互叠置而成,具有典型的"同层不同期"特征;不同时期三角洲朵体受可容纳空间与动态地貌控制而呈三维叠置,而非简单的层状叠加,使得三角洲内部呈现出立体拼合的结构特征,单一朵体是地层对比的基本单元,展布范围有限,与相邻朵体发育于不同时间单元,只能在复合朵体约束下小范围追踪。不同时期朵体之间的连通性受控于分流河道下切能力、沉积物供给沙泥比、湖平面升降周期等因素;沉积物供给充足、地形坡度低、湖平面长距离迁移造成的河道稳定性弱是此类三角洲发育的重要条件。叠覆式浅水三角洲成因模式的提出为此类发育于低可容纳空间背景下大型河流-湖泊三角洲提供了一种合理的地质成因解释模型,进一步深入分析其内部结构特征将为提高此类三角洲的勘探开发效率提供有益指导。     

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。     

小湖盆浅水三角洲沉积特征及其等时格架划分方案 ——以南堡4-3区东二段为例

南堡油田4-3区东二段原有开发方案以传统的扇三角洲沉积模式为指导,在层状模型的基础上依“相似性”原则划分地层单元、建立注采关系,但实际开发效果不佳,突出表现为:油水界面难统一,水驱油效率低。通过研究对比现代沉积学,综合岩芯和地球物理资料,确定东二段为典型的浅水三角洲沉积,研究区为三角洲前缘沉积相,沉积构造背景为断阶带下的浅水小湖盆。与大湖盆缓坡浅水三角洲相比,沉积特征受控于可容空间的变化明显,河道砂由分选差磨圆中等的次成熟中细砂岩组成,搬运距离相对较近,沉积构造以块状、平行、交错层理为主,沉积韵律表现为交互式的正旋回沉积。综合地震沉积学指导下的地震响应特征,证实该区为多条水动力较强的分流河道频繁横向摆动、改道而形成三角洲复合朵体,因此难以统一水流线和细分沉积微相。单河道摆动形成具有层状等时特征的单个沉积朵体,构成了三角洲沉积的基本单元。多个单朵体在三维空间叠置、拼接成更高一级的、内部空间复杂的复合朵体,则不具有层状等时特征,且朵体的接触关系及接触界面的渗流能力对注水开发效果影响明显。通过地震识别,受分辨率约束可识别高级次朵体,在其顶底界面约束下进一步利用测井识别,逐级解剖细化至具层状特征的朵体单元。依次识别出相当于砂组级别的3个朵体单元,相当于小层级别的28个朵体单元。并在朵体单元的基础上,重构注采对应关系,水驱采油效果明显改善。     

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。     

武当山推覆构造的几何结构—鳞片叠覆模式

武当山推覆构造由主滑脱面、前缘叠瓦褶断带、中央推覆体带和后缘挤压－伸展带４种构造成分组成，中央推覆体带划分为７个推覆体，各推覆体在平面上呈鳞片状越覆，在剖面上呈道冲叠覆，构成鳞片叠覆的几何模式。     

浅水三角洲动态生长过程模型与有利砂体分布——以鄱阳湖赣江三角洲为例

浅水三角洲是湖盆内大面积砂体分布的重要成因,但大面积砂体的非均质性较强,预测并寻找有利砂体(甜点)是现今油气勘探的重要需求。通过开展现代赣江三角洲上平原-下平原及河口区多个沉积部位探坑挖掘工作,对探坑中沉积物岩性与沉积相序进行了描述、取样以及沉积特征对比,并且对顺直河道中心的沉积物样品进行了采集与分析化验后,认为浅水三角洲上平原河道内沙洲的洲头与洲尾、堤岸近河端,下平原上游、下游的堤岸近河端,入湖河口区的水下分流河道、纵向坝、横向坝是有利砂体的发育区及有利砂体类型。由于赣江浅水三角洲的河道主要为顺直型,正韵律的分流河道砂体不发育,赣江浅水三角洲垂向上具有早期湖泊相泥-反韵律河口沙坝-下平原与上平原堤岸相沙泥质互层的沉积演化特征。结合鄱阳湖枯水期与洪水期的水文地质特征,建立了赣江浅水三角洲的动态生长过程模型,其动态成因演化过程可分为先期枯水期湖泊沉积,湖平面上升至最大洪泛期和再次枯水期三角洲进积等3阶段。该模型既为浅水三角洲沉积由静态描述向动态过程演化研究奠定了基础,又为湖盆内大面积砂体中甜点预测提供了有益参考。     

断陷湖盆早期浅水三角洲沉积——以高邮凹陷永安地区戴一段为例

浅水三角洲作为沉积学和油气勘探领域的热点,目前研究主要集中在大型拗陷型盆地内,对断陷湖盆关注较少。通过充分调研区域地质背景并结合永安地区戴一段的岩心、录井、测井、地震、分析化验等资料进行系统研究后认为,戴一段处于断陷早期,地形较为平缓,水体宽浅且波动频繁,气候温暖湿润,物源供给充足,具备形成浅水三角洲的有利沉积条件。研究区浅水三角洲为近源沉积,以牵引流为主;砂岩中多见强水动力沉积构造;垂向上发育进积、加积的沉积序列,具平行、亚平行及叠瓦状地震反射特征;以前缘亚相为主体,相带宽阔,可分为内、外前缘沉积,水下分流河道构成主要骨架砂体;在向湖推进过程中受沉积物可容纳空间与沉积物补给量比值(A/S)变化的影响较大,不同成因砂体类型及沉积样式呈现有规律的分布。基于以上分析,最终建立了断陷湖盆早期浅水三角洲的沉积模式,在一定程度上对丰富浅水三角洲的沉积学认识并拓展永安地区乃至整个高邮凹陷斜坡带油气勘探的领域和范围具有一定指导意义。     

川中地区须五段—须六段浅水三角洲沉积特征与模式

针对川中地区须五段—须六段,在大量露头观察、岩心描述基础上,结合测井和地震分析,认为研究区为典型的浅水三角洲。根据煤岩产状、砂岩中植物颈干与碎片、河道底部冲刷程度、滞留沉积类型、层理类型等特征将浅水三角洲划分为上三角洲平原、下三角洲平原、三角洲前缘及前三角洲4种亚相。并在此基础上,建立了两种浅水三角洲模式:一种为以须五段为代表的低物源供给浅水三角洲沉积模式;另一种为以须六段为代表的高物源供给浅水辫状河三角洲沉积模式。低物源供给型的下三角洲平原发育的煤是良好烃源岩,高物源供给型的下三角洲平原分流河道及决口沉积为优质储层发育相带,两者匹配,构成良好的生储组合,是岩性油气藏勘探的重点区块。     

敞流沉积环境中“浅水三角洲前缘砂体体系”研究

新近纪渤海湾盆地具有构造稳定、沉降缓慢、地形平缓、坡度小等特点;古气候资料证实渤海海域新近纪中期（明下段沉积时期）湿润亚热带到暖温带气候,广泛发育浅水三角洲及浅水湖泊沉积。应用层序地层学原理将黄河口凹陷新近纪明下段划分为1个三级层序、3个体系域,即低位域、湖侵域、高位域,识别出不同体系域内拼合板型、孤立型、席状型三种砂体结构,分别对应分流河道型、砂坝型及席状型浅水三角洲类型。同时借鉴现代浅水沉积、水槽实验模拟研究,探讨浅水三角洲沉积演化过程中砂体分布规律与湖平面相对变化之间响应关系,最终建立了黄河口凹陷新近纪明下段温凉型、湿热型两种浅水三角洲层序成因模式,认为古气候影响的湖平面相对变化控制了浅水三角洲前缘砂体的微相类型、结构及分布。     

温米退积型与进积型浅水辫状河三角洲沉积模式

不同类型辫状河三角洲的成因分析是预测剩余油分布及制定合理开发政策的基础。岩石地球化学及成因地层分析表明,温米油田三间房组是在气候干燥的淡水湖盆长期基准面旋回内的退积型和进积型浅水辫状河三角洲沉积。应用精细成因地层对比方法建立三间房组单砂层成因地层格架。基于单分流河道识别：退积型辫状河三角洲规模小,分流河道宽深比30～58,平面形态纵向由枝状向指状演化,发育CSm→MSp-l→FSh→FSp-h→FStr→FSp-h→Fr较细岩石相组合;进积型辫状河三角洲规模相对较大,分流河道宽深比53～108,平面形态纵向呈指状-枝状-片状演化,发育SCm→GCSm→CStr→FSp-h→FSp-l较粗岩石相组合,湖底坡折带发育小型河口坝。水气交替注入能较大幅度提高这类油藏的采收率。     

松辽盆地王府凹陷泉三、四段浅水三角洲沉积特征及模式

在岩心观察的基础上,结合测井、地震和区域背景资料分析,认为王府凹陷泉三、四段沉积时期普遍发育浅水三角洲沉积。由于受地形、古气候和水动力条件等多重因素的影响,研究区发育的浅水三角洲在沉积构造、沉积序列、微相类型、三角洲内部结构以及地球物理响应特征等方面呈现出与经典三角洲不同的沉积特征:具有建设性三角洲沉积特征,平面上呈网状,前缘相带延伸较远。具有相对发育的水下分流河道,河口砂坝欠发育;垂向上发育多次间断正韵律。紫红色泥岩大面积展布,生物扰动强烈;砂岩中发育强水动力浅水沉积构造,Gilbert型三角洲的3层结构不明显。浅水三角洲识别出两个亚相和7个微相。研究区具有良好的生储盖配置关系,利于岩性油气藏的形成,其中水下分流河道和分流河道砂体储层物性好,为最有利储层。     

盐湖盆地浅水三角洲沉积模式——以江汉盆地潜江凹陷新沟咀组为例

本文通过岩心、测井、录井资料,结合研究区古气候特征、岩性特征、古生物标志和沉积构造特征,提出江汉油田潜江凹陷新沟咀组属于盐湖盆地浅水湖泊三角洲沉积。在盐湖沉积背景下,新沟咀组沉积时期气候相对干旱,水体较浅,无深湖-半深湖沉积,且研究区地势平缓,倾角相对较小,在河流入湖处发育浅水三角洲沉积体系,并且发育三角洲平原、三角洲前缘和前三角洲泥三种沉积亚相。以沉积相平面分布图为基础,建立了新沟咀组浅水三角洲沉积模式。     

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。     

松辽盆地齐家地区青山口组浅水三角洲沉积特征及其地震沉积学响应

在现代沉积学和地震沉积学理论指导下,综合应用11口岩心资料和大量地球物理资料,将松辽盆地齐家地区青山口组划分为3个长期旋回和6个中期旋回,确立青山口组主要发育湖盆浅水三角洲沉积体系。青山口组浅水三角洲由成熟度较高的中细砂岩组成,发育反映较强水流作用形成的沉积构造以及间断正韵律,分支河道砂体发育,累计砂体厚度达数十米,分布范围广,向湖盆中央方向延伸数十公里。三角洲前缘可细分为內前缘和外前缘。三角洲內前缘水下分支河道连续性好、延伸远;三角洲外前缘水下分支河道连续性差,被改造后形成前缘席状砂。基于浅水三角洲发育主控因素分析,建立了干旱和湿润气候条件下形成的浅水三角洲沉积模式。利用地震沉积学的地层切片刻画了浅水三角洲沉积砂体的枝状形态和大面积分布特征,指出近油源和临近断层的三角洲前缘砂体为有利勘探开发目标。     

松辽盆地三肇凹陷葡萄花油层河控浅水三角洲沉积模式

利用22口井的岩芯资料和近4000口井的录井、测井及生产动态资料,系统分析了三肇凹陷葡萄花油层河控浅水三角洲沉积特征和沉积模式。研究揭示该三角洲体系骨架砂体为大量、密集(平均分布密度1.02支/km)、窄的(多为200～300m)水下分流河道砂体,砂体连续且水下延伸较远,直至消失变成薄的席状砂,河口坝砂体不发育且呈明显的河控性(位于水下分流河道两侧及前方,呈顺源窄带状)。在深入认识三肇凹陷葡萄花油层的沉积背景、沉积特征及沉积相类型等基础上,建立了葡萄花油层的沉积模式——河控浅水三角洲沉积模式,又进一步建立了6种亚相区沉积模式,即:河控浅水三角洲前缘亚相外前缘区浪控席状砂模式、河控浅水三角洲前缘亚相内-外前缘过渡区水下分流河道末端河控席状砂模式、河控浅水三角洲前缘亚相内前缘区河控河口坝模式、河控浅水三角洲前缘亚相内前缘区河控带状体模式、河控浅水三角洲前缘-分流平原过渡区近岸模式和河控浅水三角洲分流平原亚相河控带状体模式。这为本区储层空间分布模式建立、骨架成因单砂体识别及油田进一步挖潜与调整提供了坚实的地质依据。     

断陷湖盆萎缩期浅水三角洲沉积演化与沉积模式——以东营凹陷牛庄洼陷古近系沙三段上亚段和沙二段为例

通过对东营凹陷牛庄洼陷沙三段上亚段和沙二段地层沉积体系的划分以及沉积体系与层序格架之间关系的研究,发现在断陷湖盆的萎缩期也可以发育大型浅水三角洲,与坳陷型湖盆浅水三角洲不同的是,它的主要的沉积微相类型、平面形态和砂体展布特征等具有明显阶段性的变化,并且该变化与湖盆体系域的演化有着密切联系.在低位和湖退体系域,三角洲主要...     

潜江凹陷东部地区新沟咀组下段浅水三角洲沉积模式

潜江凹陷东部地区新沟咀组下段为江汉盆地重要的产层之一,也是油田今后寻找岩性油气藏的目标区。本文通过岩心观察、镜下薄片鉴定分析、测井资料的综合分析,并结合岩石学、古气候、沉积构造等沉积相标志研究,以及构造活动弱、地形平缓等区域沉积背景,确定该区新沟咀组下段发育浅水三角洲沉积,并具有发育的水下分流河道、不甚发育的河口坝、广泛分布的席状砂和前三角洲泥与前缘沉积频繁交替等特征,以及各相带平缓相接,无明显的转折,不存在Gilbert型三角洲三层式结构的沉积模式。沉积演化过程中,受古气候、河流作用和湖平面波动等众多因素的影响强烈,特别是对水下分流河道的形态和发育程度的控制更明显,形成或强或弱席状化改造的前缘砂体,而良好的生储盖配置关系对该新沟咀组有利于岩性油气藏的形成。     

浅水湖盆河控三角洲前缘砂体分布特征与沉积模式探讨--以松辽盆地北部永乐地区葡萄花油层为例

在我国古代的松辽盆地和现代的鄱阳湖等大型坳陷湖盆内发现的浅水湖盆河控三角洲的骨架砂体类型、垂向沉积层序及相带分异等方面与正常三角洲存在很大的差异, 需要进一步深入研究。利用野外露头、现代沉积和地下岩芯、测井、地震等资料精细解剖及分析表明, 浅水湖盆河控三角洲前缘发育大量、密集、窄的水下分流河道砂体, 砂体连续且水下延伸较远, 直至消失变成薄的水下薄层砂(河口坝或席状砂)。每支水下分流河道构成了由中心向两侧及前方:水下分流河道→薄层砂核部→薄层砂边缘→水下分流间湾的平面微(能量)相序列, 形成三角洲前缘“河控带状体”。浅水湖盆河控三角洲前缘不同的相位空间位置具有不同的沉积模式, 由岸向湖依次发育高低水位间过渡带“近岸沉积”模式、近岸浅水带“河控带状体”模式、中岸中等水深带“水下分流河道末端河控薄层砂”模式和远岸深水带“浪控席状砂”模式。     

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。