储层沉积学

储层沉积学

1、

冲积扇主要沉积作用类型及相带划分？ 主要沉积作用类型：

冲积扇主要是由粗碎屑物质组成的沿山前或陡坡向外部低凹地带伸展的锥形、舌形或弧形的沉积体。它们常发育在那些地势起伏较大，而且沉积物补给丰富的地区，代表陆上沉积体系中最粗、分选最差的近源单元，通常在下倾方向上变成细粒、坡度较小的河流体系。

冲积扇的沉积产物分为以下四种类型：

（1）泥石流沉积（2）片流沉积（3）河道沉积（4）筛状沉积

泥石流沉积的一般特点：

（1）泥石流沉积分选性很差，小者为粉砂、粘土级物质，大者可达数吨重的漂砾；

（2）其形态呈明显的叶瓣状的舌状体，并覆盖于片流沉积之上，与片流沉积有明显的边缘界线。

（3）来源区的物质成分对于泥石流的形成有很重要的影响，如泥质岩一类的母岩就特别有利，而石英岩一类则有利于形成筛积物，不利于泥石流的形成。

（4）泥石流一般都不发育层理，粘度大为块状结构，粘度小时出现递变层，叠瓦状层

（5）泥流是泥石流的一种，它主要是由砂、粉砂及泥质物质组成，与泥石流相比较其细碎屑的含量较高。

河道沉积指暂时切入冲积扇内的河道的充填沉积物，故又称为河道充填沉积、辫状河道。常发育在冲积扇的上半部，在下部由于不受限制变成为片流沉积。 河道沉积的一般特点：

（1）河道沉积在平面上为窄而长的砂体；

（2）河道沉积物通常是由低粘度的水流所形成的分选不好的砾石和砂，呈透镜状； （3）碎屑颗粒较粗的层，其砾石可呈叠瓦状排列，而砂层可具交错层理；

（4）河道沉积单层厚度一般5－60cm ，有的可达2m ，呈明显的下切－充填构造产生，其周围常常过渡为泥流沉积的、呈板片状的粘土质砂的沉积物。

片流沉积

片流也称漫流、洪流，是一种粘度相对低的洪水流，常分布于河道下游终端，为辫状河的席状砂沉积。 片流沉积的一般特点：

（1）沉积物主要是由砾石、砂或者少量的含粘土的粉砂组成。一般地讲，分选中等； （2） 在沉积构造方面，常常是呈块状，也可以有交错层理或细的纹层；

（3） 在产状上，一个单独的砂体是呈透镜体产出，而所有的透镜体则共同组成了板片状的砂体； （4）常于河道沉积相伴生。 筛状沉积

筛状沉积指冲积扇表层上呈舌状的砾石沉积，由棱角状、次棱角状的单成分砾石为主，即不含细粒沉积物，也没有在泥石流中常见的大漂砾。筛状沉积的分布位置取决于洪水量的大小，流量大舌形筛状沉积体远；流量少筛状沉积体扇顶附近，且被后来水流改造。 筛积物的一般特点：

(1)主要由次棱角状的粗块砾石组成，分选较好，砾石间的充填物主要为砂级沉积物，分选也较好; （2) 无明显的成层界线，呈块状构造；

(3)筛积物是扇积物中最具特征的堆积，但只有在特殊的条件下才能见到。

冲积扇亚相划分：

按照现代冲积扇地貌特征和沉积特征，可将冲积扇相进一步划分为扇根、扇中和扇缘三个亚相。

(1) 扇根：也称为扇头或扇首，分布于邻近断崖处的冲积扇顶部地带，其特征是沉积坡度角最大，常发育有单一的或2～3个直而深的主河道。因此，其沉积类型主要为河床充填沉积及泥石流沉积。

(2)扇中：位于冲积扇的中部，构成冲积扇的主体，以沉积坡度角较小和辫状河道发育为特征。以辫状分支河道和漫流沉

积为主，与扇根相比，砂／砾比值较大，岩性以砂岩、砾状砂岩为主。可见辫状河流形成的不明显的平行层理和交错层理，河道冲刷一充填构造发育。

(3)扇缘：也称扇端，出现于冲积扇的趾部，地形平缓，沉积坡度角低，沉积类型以漫流沉积为主，沉积物较细，通常由砂岩夹粉砂岩、粘土岩组成，局部见有膏岩层，分选变好，可见平行层理、交错层理、冲刷—充填构造等，粉砂岩、粘土岩中可显示块状层理、水平纹理和变形构造以及干裂、雨痕等暴露构造。

冲积扇的一般标志：

（1）分布于山口，呈扇形，上凸下凹；

（2）辫状河道和泥石流为主，泥石流和筛积是良好的标志； （3）沉积层序：上粗、进积、反旋回。上细、退积、正旋回； （4）颜色为红色，少有有机质； （5）成分成熟度差； （6）结构成熟度差；

（7）除脊椎动物和植屑外，少含化石。

2、 曲流河的主要相类型和相层序（亚相、微相及特点）？

相类型：

曲流河又称蛇曲河，平面上呈条带状分布，多出现在流域较大的河流中下游的平原地带（尤其是近海或近湖平原）。 曲流河一般为单河道，河道坡降缓，较稳定，弯曲强烈，弯度指数一般大于1.5，宽深比低，一般小于40。曲流河流量稳定，搬运方式以悬浮负载和混合负载为主，因此沉积物较细，一般为泥砂沉积。河道中的水动力结构是螺旋型前进的不对称横向环流体系。沉积物持续的侧向加积最终在凸岸形成点沙坝。点沙坝是河床侧向迁移和沉积物侧向加积的结果，是曲流河沉积中主要的沉积单元和储集层。 曲流河沉积相特点

曲流河沉积根据沉积环境和沉积物特征可将曲流河相进一步划分为河床，堤岸、河漫、废弃河道充填四个亚相。 1、河床亚相

河床亚相又称河道亚相或底层亚相，它构成河流沉积单元的基底，是曲流河沉积中的主要砂体和有利储集地带。 岩石类型以砂岩为主，次为砾岩，碎屑粒度是河流沉积物中最粗的。河床亚相内部发育多种层理，但缺少动植物化石，仅见破碎的植物枝干等残体，岩体形态多具透镜状，底部具明显的冲刷界面。 河床亚相可进一步划分为河床滞留沉积和点沙坝沉积两个微相。

（1）河床滞留沉积微相

这一沉积微相主要分布在临近凹岸的深水区，是洪水期产物。滞留砾石成分复杂，源区砾石居多，磨圆较好，具有一定分选，常呈叠瓦状定向排列，长轴一般与流向垂直，倾斜方向指向上游。河床滞留沉积一般位于河道沉积的最底部，其下发育有起伏不平的冲刷面。向上则过渡为点沙坝滩沉积。

（2）点沙坝沉积微相

点砂坝又称边滩或曲流砂坝。点沙坝沉积是曲流河沉积中最重要的沉积，是全球广泛分布的油气储集带。它发育在河道凸岸，覆盖在河道滞留砾石层之上，并向河道微微倾斜。

点沙坝沉积物的岩性以砂岩为主，主要是分选较好的砂级碎屑，其矿物成分复杂，成熟度低，不稳定组分多，长石含量高。垂向上，从河道滞留砾石层向上至点沙坝的顶部，粒度逐渐变细，但洪水过后，在最顶部形成的薄层泥质盖层常在下次洪水期被冲刷掉，因此点沙坝沉积中缺少泥质沉积物。

点沙坝表面发育了各种底形，下部层理类型主要是水流波痕成因的大中型槽状或板状交错层理，向上出现平行层理，小波痕层理，爬升层理等，反映流态自下而上变小的趋势，这与粒度变化一致。点沙坝沉积中几乎没有化石，但常见炭化的植物茎叶的碎片。

根据点沙坝沉积物的粒度特点，可将点沙坝分为粗点沙坝（粗边滩）和细点沙坝（细边滩）两种类型

2、堤岸亚相

堤岸亚相垂向上常发育在河床沉积的上部，相对河床亚相而言，属顶层沉积，与河床沉积相比，其岩石类型简单，粒度较细，可进一步分为天然堤和决口扇两个沉积微相。

图2-1 点沙坝沉积的垂直层序(据Davis,1983) 图2－2 天然堤沉积的垂向层序

（1）天然堤沉积

天然堤沉积物主要是由细砂岩、粉砂岩、泥岩组成的薄互层，粒度较点沙坝沉积的细，比河漫滩沉积粗，储集性能差。内部层理构造以小波痕交错层理、槽状交错层理为主。垂向上，下部砂质岩发育交错层理，上部泥岩则发育水平纹层(图2－2) 。天然堤常间歇性出露水面，故常有钙质结核的出现，泥岩中可见干裂、雨痕、虫迹及植物根等。

（2）决口扇沉积 决口扇沉积物主要由细砂岩、粉砂岩组成。粒度较天然堤沉积物稍粗，从决口处向扇缘颗粒逐渐变细，并具有向上变细的层序。决口扇沉积的沉积构造比较复杂，小型交错层理、小波痕层理、爬升层理以及水平层理均有发育，冲刷冲填构造常见。沉积物中常含有河水带来的植物碎屑。

决口扇层序底部多具有明显的侵蚀面，与下伏的河漫沉积呈突变接触。

3、河漫亚相

河漫沉积位于天然堤外侧，是泛滥洪水在河床外广阔平原上垂向加积的产物，充当盖层和隔层。又称泛滥盆地沉积。 河漫亚相沉积类型简单，主要为粉砂岩和粘土岩。粒度是河流沉积中最细的，层理类型简单，主要为波状层理和水平层理。平面上位于堤岸亚相外侧，分布面积广；垂向上位于河床或堤岸亚相之上，属河流顶层沉积组合。根据其沉积环境和沉积特征，可进一步划分为河漫滩、河漫湖泊和河漫沼泽三个沉积微相。

在河流迅速侧向迁移的情况下，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，而

且有大量砂质沉积，这时堤岸亚相与河漫亚相已无什么区别，故统称为泛滥平原沉积。

4、废弃河道充填亚相

废弃河道充填沉积相是曲流河沉积体系中特有的一种沉积相。河道废弃的方式通常有三种：曲流截直、流槽截直和冲裂作用。其中曲流截直和流槽截直作用最常见。流槽截直形成的废弃河道沉积层序与曲流截直形成的牛轭湖层序基本相同, 所不同的是前者在活动河道沉积之上覆盖厚度较大的交错层细砂岩, 然后才是垂向加积的湖相沉积, 厚度也相对小一些。（图2－3）

图2－3废弃河道充填沉积层序(据Walker,1984)

相层序：

曲流河沉积层序最典型的特点是粒度向上变细、层理向上变薄（图2－4）。其沉积层序由下到上可分为四个沉积单元：

第一沉积单元属河道滞留沉积，主要成分为滞留的块状含砾砂岩或砾岩，最底部是一个非常清晰的冲刷侵蚀面，可见不清晰的大型槽状交错层理。

第二沉积单元为发育有各种交错层理的点沙坝沉积，沉积物主要由中细砂岩组成，粒度和

层理呈向上变细、变薄的特点。该层序顶部以粉细砂岩为主，发育小型交错层理，为边滩（点沙坝）顶部沉积，可以作为一个独立的沉积单元。

第三沉积单元是以细砂岩和粉砂岩为主的天然堤沉积。覆盖在点沙坝沉积之上，具波状交错层理和水平层理。

第四沉积单元由粉砂质泥岩和泥岩组成，常夹有多层决口扇砂质沉积层，是垂向加积的产物，属河漫滩沉积。

上述沉积层序构成了一个典型的正韵律。韵律的下段由河床亚相的底部滞留沉积和点砂坝沉积组成，是由河道侧向迁移引起的沉积物侧向加积的结果，构成了河流沉积剖面的下部层序，故称为底层沉积。韵律的上段由堤岸亚相和河漫亚相组成，主要是大量细粒悬浮物质在洪泛期垂向加积的结果，构成了河流沉积剖面的上部层序，故又称顶层沉积。底层沉积和顶层沉积的垂向叠置，构成了曲流河沉积的“二元结构”。它是曲流河沉积最重要的特征，是对曲流河沉积层序最简单、最明确的概括。

最后需要说明的是，在侧向加积的上部层序与垂向加积的下部层序之间有时存在废弃河道充填沉积，但该沉积不是在任何河段都存在，也不是每一个曲流河剖面上都能遇到。

图2－4 曲流河沉积的标准垂向模式（据Walker,1976）

3、 与曲流河相比，辫状河在沉积特点上的区别（相带划分、列表并文字叙述）？

辫状河流多出现在潮湿或较潮湿的季节性变化明显的山区或河流上游河段以及冲积扇上。辫状河径流量不稳定，随季节的更替而变化。辫状河道宽而浅、弯曲度小，一般小于1.5；坡降大，流速急，对河岸侵蚀快；河道横向不稳定，频繁迁移，激荡不定，故辫状河又称激荡性河流。辫状河流的负载大，主要是粗底负载，悬移负载相对较少。辫状河沉积物主要是相互叠直的辫状河道砂，以砾石和砂质沉积为主，岩性粗，砂泥比值高。平面上，辫状河沉积砂体展布范围宽，形成大面积分布的复合储集体；垂向上常常呈“无规则”粒序，粒序的变化反映了各次洪泛事件能量大小的波动及所携带沉积物的粗细。河道与河道沙坝的频繁迁移是辫状河最主要的特点。

根据地貌分区可将辫状河流沉积相划分为河道底部沉积相、河道沙坝沉积相和泛滥平原沉积相，前两个相类型是砂质辫状河沉积的主体部分。 1．河道底部沉积相

这一沉积相是河道底部始终处于水下环境形成的。河道一般位于附近的沙坪面以下，在河道主流线经过的深水河段的底部发育有滞留砾石层，砾石成叠瓦状排列，与下覆沉积为清晰的冲刷接触。滞留砾石层之上覆盖着以底负载形式搬运的砂层，砂层具有各种底形。在洪水期的较深河道中，底形主要为曲脊沙丘，发育大型槽状交错层理；而在浅河道处，由于沙波的迁移，小型砂质交错层组以及具有泥质波痕的砂岩发生沉积，形成直脊或菱形的沙波，发育小型板状和槽状交错层理。

2．河道沙坝沉积相

河道沙坝是指分割河道的或凸起于河底的大型砂体。洪水时期形成的沙坝多发育板状交错层理，并夹有少量垂向加积的平行层理砂层；而在流量稳定、流速下降的河道处，如河道的连接处，可以形成大面积的河道沙坝沉积，即沙坪。其内部构造主要为板状交错层理。河道沙坝在低水位时，出露在水面之上，只在洪水期或特大洪水期才被淹没，未被淹没的较高的沙坝则成为永久性的坝岛（河心岛、河洲岛），其上常发育有茂盛的植被，因此又称植被岛。

3．泛滥平原沉积相（河漫滩沉积相）

泛滥平原在辫状河流中发育不好，而且易被随后的河道迁移侵蚀掉。洪泛平原沉积一般是在特大洪水时，河水漫出主河道形成的。主要沉积物为洪水淤积形成的粉砂和粘土，洪水过后暴露在地表，有茂密的植被发育，可以形成泥炭层。常出现在河道沙坝或坝岛的顶部，其上常被更大洪水侵蚀而发育不全。

总的来说，与曲流河沉积相比，辫状河砂砾岩含量高、岩性较粗，并在大多数情况下，具有较少的细粒越岸沉积物；沉积砂体多呈宽阔的席状，具有更多的平面交错层组，更不规则的粒度变化。

图3-1 巴特里角砂岩砂质辫状河垂直层序模式

（据Cant 和Walker,1976）

SS ——河道底部冲刷面；A ——不明显的槽状交错层

理；B ——清晰的槽状交错层理组成的河道沉积 表3-1 曲流河与辫状河沉积特点的区别 C ——大型面状—板状交错层系；D ——大型面状—板状交错层系；E ——孤立的冲刷冲填构造 F ——由含泥岩夹层的交错纹层粉砂岩组成的垂向加积薄层；G ——模糊不清的低角度交错层理砂岩

4、 试述河控三角洲的主要沉积相类型及沉积层序（相带划分并列表对比三种三角

洲的特点）？

河控三角洲最主要的特点是河流作用远远超过海洋的作用。大径流量和输沙量、小潮差、低波能，以及浅而稳定的充水盆地是形成河控三角洲最主要的环境因素。

河控三角洲具有复杂多变的内部环境及相的变化，通常可以划分为三个大的组成单元，由陆到海：三角洲平原、三角洲前缘、前三角洲。

1．三角洲平原

其上主要由一系列活动的和废弃的低弯度或辫状的分流河道以及河道间地区组成。河流两侧发育有天然堤。河间地带为低湿的泥沼、草沼和树沼等大片沼泽地。此外还有决口扇，小型而短命的湖泊和水塘。 可进一步分为分流河道相、天然堤相、决口扇相、沼泽相、三角洲湖泊相、分流间湾相。其中，分流河道相构成三角洲体系中的砂质格架，底面为侵蚀面，向上为较粗的滞留沉积，再向上为槽状交错层理的砂层并过渡为波纹层理的细砂和粉砂层，最上部为含有大量植物根系的粉砂和粘土层。

2．三角洲前缘

三角洲前缘呈环带状分布在分支流河道的前缘地带，是三角洲的水下部分。三角洲前缘是河流的建设作用和海洋的破坏作用相互影响和斗争最激烈的地带。砂的成分主要是纯净的石英砂，分选磨圆都很好，成熟度很高。随着远离分流河道河口区，海洋作用不断增大，依次可区分出分流河口沙坝、远沙坝(末稍沙坝) 及前缘席状沙几个相带。 ①水下分流河道：水下分流河道为陆上分流河道的水下延伸部分。在向海延伸过程中，河道加宽，深度减小，分叉增多，流速减缓，堆积速度增大。沉积物以砂、粉砂为主，常发育交错层理、波状层理及冲刷－充填构造，并见层内变形构造。垂直流向剖面上砂体呈透镜状，侧向变为细粒沉积物。

② 分流河口沙坝相：分流河口沙坝是水流离开河道进入海盆时，由于流速减小，负载能力降低，大量底负载迅速沉积而形成的一系列砂体。岩性主要是砂及粉砂，分选磨圆都很好，缺乏泥质组分。常见的沉积构造为槽状、楔状交错层理，小波痕交错层理。由于受到波浪的改造作用也有浪成交错层理。河口沙坝在平面上多呈新月形或与河口平行的长轴状，横剖面呈双凸的透镜状。（河口坝相层序）

③ 远沙坝相：远沙坝位于河口沙坝向海侧的坝前地带，坡度向海缓缓倾斜。沉积物主要为粉砂和少量粘土；常形成粘土质粉砂层。沉积构造有水平层理、小波痕交错层理、波状交错层理和波痕。该远沙坝沉积体多为延伸较远的层状，一般均分布在河口沙坝的下面，与河口沙坝一起构成向上变粗的层序。

④前缘席状沙相：前缘席状沙是河口沙坝、远沙坝受到波浪、潮汐和沿岸流强烈改造和再分布的席状砂层。沉积构造为平行纹层及小水流波痕层理。

⑤指状沙坝：指状沙坝是密西西比河鸟足状三角洲最具特征的沉积体。随着三角洲向海推进，一些分流河口沙坝亦不断增长，逐渐形成许多向海延伸很远的狭长砂体。砂体可一直伸展到前三角洲泥质沉积层之上。

3．前三角洲 前三角洲位于三角洲前缘的更向海地带，与三角洲前缘的分界线大致在正常天气波基面附近，基本上不受浅水波浪的于扰。河流携带的悬浮质绝大部分沉积在这里，沉积速率较快，形成向海盆底部缓慢倾斜的、范围广阔而平坦的泥质海底。沉积物主要是粘土和细的粉砂。 沉积构造基本上是水平纹层，偶见透镜状层理。小型波纹层理和波痕

多发育在粉砂夹层中。生物主要为广盐度生物，如介形类、双壳类、有孔虫等。 河控三角洲的垂直层序

河控三角洲沉积的垂直层序是在三角洲的形成和发展中，因三角洲不断向海推进而形成的。通常三角洲层序的下部是前三角洲泥相，底部与海相陆架泥过渡，界线不明显。向上依次出现席状沙、远沙坝和河口沙坝等三角洲前缘砂体沉积，呈典型的向上变粗的逆粒度旋回。再上为三角洲水上平原环境的各类沉积相，以分流河道砂质相及河道间泥质和沼泽相为主。分流河道沉积具有明显的向上变细的粒度旋回，每个旋回底部一般均有清晰的冲刷面。 综上所述，河控三角洲沉积层序具有以下几个明显特点：

①河控三角洲沉积层序一般均为进积型层序，从下向上表现为从海相向陆相的过渡，具有“海退”旋回的特点。 ②在粒度变化方面。从前三角洲相到三角洲前缘沉积具有明显的向上变粗的反旋回，岩性表现为从泥岩(页岩) 向砂岩的过渡。

③岩层的颜色也表现出明显的规律性。下部一般为暗色，反映富含有机质的泥岩特点；向上为浅色，一般代表波基面以上受海水扰动的前缘砂体的氧化环境；最上部为夹有浅色砂体的大量暗色层(深灰色至黑色) ，为广泛沼泽发

育的三角洲平原环境。

④层理的变化自下而上为水平层理及被生物强烈扰动而均化的块状层理，向上过渡为各种交错层理(小波痕层理、爬升层理、大型槽状、楔状交错层理) ，最上部为槽状、板状交错层理与块状层理交替出现。

⑤生物特点是自下而上为正常浅海狭盐度生物一半咸水生物一淡水生物(以大量植物出现为特色) 。

⑥河控三角洲沉积层序的厚度变化很大，主要决定于入流海盆的深度及构造下沉的速度和幅度。浅水三角洲多发育在构造稳定地带的海湾和陆棚上，层序厚度一般不超过10～15m ，前三角洲相不发育。而深水三角洲由于发育在深度较大的，或者迅速下陷的海盆中，厚度可超过一二百米。

表4-1 三种三角洲特点对比表

5、 浊积岩相带划分（海底扇相模式论述题）？

海底扇沉积模式

海底扇沉积的平面分布：在海底扇中，各种块体一重力搬运作用及其产物有机地组合在一起，构成相互密切联系和相互转化过渡的统一沉积体系（图19）。海底扇沉积可分为供给水道、上扇、中扇和下扇。 （1）供给水道（Feeder channel）

供给水道相当于海底峡谷、它将含大量碎屑物质的浊流输送到海底扇上去，在这里能保留下来的沉积物是充填水道的粗物质。如碎屑流形成的分选极差的无层理的含砾泥岩和混(紊) 乱砾岩，以及滑塌形成的滑塌层。当海面上升时期碎屑物源被切断时，它将为泥质物质堵塞。 (2)上扇（Upper fan）

上扇主要是主扇谷（主水道）发育区。在海底峡谷和主水道内，主要沉积各种粗碎屑（砾质）组成的非浊流的块体一重力搬运沉积物。如滑塌沉积层、碎屑流沉积和深水混杂砾岩，水道两侧堤上则发育由粉砂和粘土组成的低密度浊积岩，一般相当鲍马层序的CE 段。 (3)中扇（Middle fan）

中扇是网状分流水道主要发育区，由许多叠覆的扇形砂质叶体组成。又称为叠覆扇(supran fan)。叶体横剖面呈上凸的透镜体，径向剖面呈上凸的楔状休。中扇区又分两带。

内带辫状水道区：沉积物主要是含砾砂岩和块状砂岩，呈透境体，垂向剖面上许多砂层直接叠覆，中间无或少泥质夹层但具冲刷面，形成多层楼似的复合砂岩。含砾砂岩中常显递变层理，并可出现平行层理。中—大型槽状或板状交错层理。

外带无水道区：位于中扇前端的平坦区，这里水道已消失。沉积物为砂泥互层，呈完整的Bouma 层序a —e 组合。 中扇区尤其是辫状水道区沉积，是海底扇的主要部分。

(4)下扇（外扇）与深海平原(Lower fan and basin Plain)

下扇位于中扇的外围，地形平坦，沉积缓慢，水道不发育，深海沉积周期性地被浊流沉积所间断，形成薄层粉砂岩与深水泥岩的频繁互层，可用Bouma 层序cde 沉积组合描述，被称为远源浊积岩，分布广，厚度和岩性都较稳定。下扇与深海平原逐渐过渡，深海平原沉积环境以低密度浊流为特点，沉积物以远积典型浊积岩为主。 进积型海底扇的垂向层序

海底扇的垂向层序，若是向前推进的海底扇，其理想层序是：从底向上为下扇一中扇一上扇的依次迭加，总的层序是个向上变粗变厚的层序（图20），但每一相带来说，下扇和中扇外侧无水道区均为向上变粗变厚的层序，中扇水

道区和上扇均为水道充填式沉积的向上变细变薄。

图5-1 进积型深海浊积扇垂直层序模式图（据Walker ，l984）

6、 湖泊（湖泊亚相类型的划分和主要砂体类型，针对断陷盆地）？

湖泊亚相类型的划分：

（1） 碎屑型湖泊相带的划分及其特点

碎屑型湖泊是指以碎屑沉积物为主，很少或基本没有化学沉积物的湖泊。这类湖泊虽然在干旱的内陆山间盆地中也有发育，但主要都分布在潮湿气候置的雨量充沛、地表径流发育的低洼地带。

根据湖泊水位的变化，划分时采用的浪基面、枯水面和洪水面三个界面，可将湖泊化分为滨湖亚相、浅湖亚相、半深湖亚相、深湖亚相和湖湾亚相五个亚相带。

1、滨湖亚相

滨湖亚相位于洪水期岸线与枯水期岸线之间。宽度变化大，主要取决于洪水期和枯水期的水位差和湖岸地形。陡岸区滨湖相带很窄，只有几米；而坡度平缓的滨湖相带宽度很大，可达数千米。

滨湖带是湖泊沉积物堆积的重要地带，沉积物的组分和分布受湖岸地形、水情、盛行风情（速度、风向等）以及湖流的影响，沉积类型非常复杂。主要沉积物有砾、砂、泥和泥炭。

2、浅湖亚相

浅湖亚相指枯水期最低水位线至浪基面深度之间的地带。该相带位于深湖亚相外围邻近湖岸，水浅但始终位于水下，

遭受波浪和湖流扰动，水体循环良好，氧气充足，透光性好，各种生态的生物繁盛。植物有各种藻类和水草，动物主要是淡水腹足、双壳、鱼类、昆虫、节肢等，它们常呈完好的形态出现在地层中。浅湖亚相的岩性由浅灰、灰绿色至绿灰色泥岩与砂岩组成，并常见鲕粒灰岩和生物碎屑灰岩。炭化植物屑也是一个重要的组成部分，砂岩常具有较高的结构成熟度，多位钙质胶结，显平行层理、浪成沙纹层理和中～小型交错层等多种层理，还常见浪成波痕、垂直或倾斜的虫孔、水下收缩缝等沉积构造。 3、半深湖亚相

半深湖亚相位于波基面以下水体较深部位，地处缺氧的弱还原—还原环境，沉积物主要受湖流作用的影响，波浪作用已很难影响沉积物表面，在平面分布上位于湖泊最内部，在断陷湖盆中偏于靠近边界断层一侧。

岩石类型以粘土岩为主，常具有粉砂岩、化学岩的薄夹层或透镜体，粘土岩常为有机质丰富的暗色泥、页岩或粉砂质泥、页岩。水平层理发育，间有细波状层理。化石较丰富，浮游生物为主，保存较好，底栖生物不发育，可见菱铁矿和黄铁矿等自生矿物。

4、深湖亚相

位于湖盆中水体最深部位，在断陷湖盆中偏于靠近边界断层的断陷最深的一侧。波浪作用已完全不能涉及，水体安静，地处缺氧的还原环境，底栖生物完全不能生存。

岩性的总特征是粒度细、颜色深、有机质含量高。岩石类型以质纯的泥岩、页岩为主，并可发育有灰岩、泥灰岩、油页岩，层理发育，主要为水平层理和细水平纹层。无底栖生物，常见介形虫等浮游生物化石，保存完好。黄铁矿是常见的自生矿物，多呈分散状分布于粘土岩中。岩性横向分布稳定，沉积厚度大，是最有利于生油的地带。 5、湖湾亚相

在滨、浅湖地带，由于水浅，形成砂坝、障壁砂坝（岛）等砂体，使近岸水体被分隔，形成半封闭的湖湾。由于水体流通不畅，波浪和湖流作用弱，又无大河注入，故湖湾水体较平静，湖底缺氧，沉积物以细粒的泥页岩沉积为主。在潮湿气候下，湖湾内生长植物而形成泥炭沼泽，泥岩呈黑色和兰黑色，夹炭质页岩和煤层。在气候干旱地区，湖湾内发育白云岩和膏岩沉积。若为碳酸盐环境，湖湾内可发育泥灰岩、生物灰岩、鲕粒灰岩和白云岩。在有间歇性物源注入的湖湾环境，沉积物可含有某些正韵律小砂体，可发育粒序层理、平行层理和低角度交错层理。

（2）碳酸盐湖泊相带的划分及其特点

碳酸盐湖是沉积碳酸盐矿物（最常见的是CaCO3）的湖泊。

我国学者从整个湖泊碳酸盐岩的沉积条件、沉积特征及其与陆源碎屑岩的组合关系，结合湖水的相对深浅、水动力条件和自然地理部位，将湖泊碳酸盐岩划为滨湖相、浅湖相、半深湖相和深湖相四个相带。

（3）盐湖（及干盐湖）相带划分及其特点

盐湖是沉积蒸发盐矿物的湖泊，并以硫酸盐和氯化物盐类矿物为持色。

1．深水盐湖相

深水盐湖相在我国东部几个沉积盆地中皆有发育。盐类富集的层位多属盆地的深陷期或其前期，亦即生油期或其前期。

2．浅水盐湖相

浅水盐湖相多发育在某些盆地演化的坳陷阶段和衰亡阶段。由于受其所在的自然地理环境控制，入流量和降水量较少，一般湖水深度均比较小。 3．干盐湖相

干盐湖通常分布在盐湖的外围或盐湖发育的晚期，它是盐湖湖水被蒸干或基本蒸干而裸露在地表的干盐滩。

主要的砂体类型： 扇三角洲砂体

1、水进型模式

该类扇三角洲是山地河流出山口直接进入湖盆浅水区形成的几乎全部没入水下的扇形砂砾岩体，一般发育于断陷湖盆的陡坡一侧，距物源近，缺失陆上扇环境。周围泥岩的颜色为灰绿色和浅灰色，含浅水生物化石，说明为滨—浅湖环境。该类扇三角洲一般形成于湖进阶段，常缺乏向上变粗的沉积序列。该类扇三角洲的岩性、形态和分类特点类似于山麓冲积扇，可进一步分出扇根、扇中和扇端三个亚相带。 （1）扇根

扇根主要由有限的几条河道和河道间沉积物组成。河道沉积主要由杂基支架至碎屑支架的砾岩、砂砾岩和砂岩组成，总体上为向上变细的正旋回，碎屑粒度粗、成分复杂、泥质含量高，分选一般很差，颗粒大小混杂。单层厚度大，可达数十米，常夹灰绿色和灰色泥岩。层理一般不太清晰，常见层理类型有块状层理、反递变至正递变层理和不太清晰的大型交错层理。岩层底面常为冲刷面或与下伏层突变接触。自然电位曲线多为幅变不明显或中低幅的齿状，高电阻。 （2）扇中

扇中位于扇根前方，是扇三角洲的主体，也是砂体最发育的部位，砂岩含量高，砾岩较小，为河道发育区，可进一步划分为三个沉积微相：扇中（辫状水道）水道、扇中前缘和扇中水道间。其中扇中水道和扇中前缘为主要砂体微相。

①辫状水道微相：沉积物成分、结构等受物源控制，总体看来岩性较粗，以砂砾岩和砂岩为主。砂岩和砾岩的分选较差，成分复杂，不稳定的矿物碎屑和基质含量较高。砂层的底面见冲刷，常见块状层理、平行层理和中至大型的交错层理，单一向上变细的层厚一般几十厘米至几米，在砂层之间常夹灰色和灰绿色泥岩夹层，常构成数十米厚叠加的叠合砂岩。自然电位曲线多为齿化箱状和顶底渐变的箱形。

②扇中前缘微相：扇中前缘实际上是扇中水道向盆地方向的延伸，粒度变细，底部冲刷不如水道区发育，交错层理比水道区发育，但厚度比一般水道区小。自然电位曲线多为齿化的漏斗－钟形和钟形，反映河道冲刷作用减弱，并有一定的波浪改造作用。

扇中水道间微相：主要由灰绿色至灰色泥岩夹薄层砂岩组成，砂岩发育块状层理和小型层理构造。滑塌和变形构造亦常见。由于辫状河道的冲刷力强，改道频繁，一旦发生改道，这些沉积物被冲刷变薄，甚至全部被冲刷掉。自然电位曲线多为齿状、指状或齿化钟形。

扇中亚相是储层发育的最好部位，也是好的油气储集体，扇中亚相各砂体微相的相互重叠可构成较好的油气储层。 （3）扇端

位于扇中前方，已进入浅湖－半深湖区。岩性以灰色泥岩夹薄层砂岩为主，砂岩可发育平行层理和水流汶纹层理，亦可见递变层理和块状层理。自然电位曲线呈指状或齿状。 2、水退型模式 （1）扇三角洲平原

扇三角洲平原亚相主要为混杂砾岩、砂砾岩，夹红色、黄色、灰绿色和杂色泥岩，以陆上辫状河道沉积为主，单一层序呈下粗上细的正韵律。在砂砾岩中可见到较大型的斜层理、交错层理和平行层理。混杂块状的泥质砾岩或杂基支架的砾岩，亦可出现在粗碎屑剖面中，属于陆上泥石流沉积。扇三角洲平原相带的自然电位曲线多为带小锯齿的低幅箱状。

（2）扇三角洲前缘

扇三角洲前缘相带主要为砂砾岩和砂岩，夹灰绿色泥岩和少量劣质油页岩。该相带岩性变化较大，它为扇三角洲砂体发育最好的部位，可进一步划分出水下分流河道和水下分流河口砂坝及席状砂等相带。 （3）前（扇）三角洲

前（扇）三角洲已进入半深湖区，河流作用和湖浪作用均较弱。岩性为浅色和深灰色泥岩夹少量砂岩、粉砂岩、钙质页岩和油页岩，泥岩中含较多介形虫和黄铁矿。砂岩主要发育小型交错层理和波状层理，自然电位曲线为齿状或低幅平直状。

水退型扇三角洲下伏地层多为深湖亚相，前方同时期沉积也多为深湖亚相，主要层序呈向上变粗的反旋回。 3. 吉尔伯特型模式

（1）顶积层（扇三角洲平原）

主要为扇三角洲平原的辫状河道沉积，沉积物由杂基支架至碎屑支架的砾岩、砂砾岩和砂岩为主的粗碎屑构成。厚度可达数十米的河道砂体由河道中的纵坝和横坝沉积而成。河道间沉积物多为紫红色和杂色泥岩，可含结核和出现泥裂，在河道中还可见到高角度斜层理和交错层理。

（2）前积层（扇三角洲前缘）

前积层为扇三角砂体最发育部分，主要由具高角度前积层的砂砾岩和砂岩组成，可进一步划分为水下分流河道和前缘砂坝等砂体微相。

①水下分流河道：主要由砂砾岩和砂岩组成，高角度斜层理发育，局部砾石呈定向排列，层内冲刷面和滞留砾石、泥砾很多。河道间沉积主要为砂泥岩互层，为洪水期水道漫溢或决口形成。分流河道沉积的自然电位曲线以箱形和齿化箱形为主。

②前缘砂坝：在吉尔伯特型扇三角洲沉积层序中，高角度前积层的砾质砂坝非常发育。砂砾岩单层厚度一般大于

1.5m ，底部与下伏地层多为突变接触，砾石多呈叠瓦状或显定向排列，所示前积层角度25°～45°，多显向上变粗的层序特点，亦可出现层内粒度多次粗细相间变化的特点。向盆地方向，砾质前积层逐渐变为砂质前积层，砂层顶底部多为渐变并由下向上显示出细－粗－细的层序特征。在河口砂坝的外侧可发育厚度较薄的前缘席状砂，并逐渐向底积层过渡。前缘砂坝的自然电位曲线为齿化漏斗－箱形组合和前积式指状。

（3）底积层（前三角洲）

底积层即为前（扇）三角洲细粒沉积，岩性为灰色至深灰色泥岩、页岩和油页岩，可夹少量薄层粉砂岩，自然电位曲线多为低平直线。

总之，吉尔伯特型扇三角洲以其特征的高角度前积层与其他类型的扇三角洲相区别且表现为整体向上变粗的沉积序列。

辫状三角洲砂体

辫状三角洲通常是由湍急洪水控制，常为季节性的沉积作用产生。辫状三角洲可细分为三个次级单元，即辫状三角洲平原、辫状三角洲前缘和辫状河前三角洲。

1、辫状三角洲平原

辫状三角洲平原主要由众多的辫状河道或辫状河平原相所组成。辫状河道充填物为宽厚比高的、宽平板状的多侧向砂岩带。底部冲刷而具有比较平缓的特征，表现为低度的地形起伏，河道充填层序主要由砂岩组成，也常见砾岩。辫状河道的沉积单元包括成互层的横向砂坝或纵向砂坝或它们两者的透镜体，并掺夹有丰富的小到中等、从砂到泥充填的冲蚀槽，其详细的内部结构是复杂的，但多个沉积单元先整叠合起来就会产生广泛分布、均一组成的厚的单元。与冲积扇相比，辫状河沉积物以河流体系的高河道化，更深、更持续的水流和很好的侧向连续性为特征。

2．辫状三角洲前缘

辫状三角洲前缘像正常三角洲一样，常具有限定性的河口砂坝。它由水下分流河道沉积，分流河道间沉积、河口砂坝及远砂坝组成，其中水下分流河道特别活跃。辫状三角洲前缘沉积物中砂岩含量变化较大，根据砂岩和泥岩的相对含量，可以把辫状三角洲分为富砂的辫状三角洲和富泥辫状三角洲。

3．前三角洲

与各类三角洲的前三角洲亚相相似，均以泥质沉积物为主。然而，由于辫状三角洲（也包括扇三角洲）前缘亚相沉积物堆积迅速，沉积体不稳定，很易形成重力流沿前缘斜坡运动到前三角洲泥质沉积物中堆积下来，常见的有碎屑流、液化流及浊流沉积，如库车坳陷卡普沙良地区的下侏罗统阳霞组前辫状三角洲深灰色页岩中夹碎屑流和液化流沉积。

三角洲砂体

湖泊三角洲是曲流河或网状河入湖形成的岸线突出部分，形成环境由岸上→滨浅湖→半深湖。一般发育在湖盆缓坡或轴向上，出现于湖盆深陷后的抬升期。三角洲是砂的富集体也是油气聚集的场所。

与海洋环境的三角洲一样，湖泊三角洲可进一步划分为三个相带，即三角洲平原、三角洲前缘和前三角洲。

1. 三角洲平原

三角洲平原是三角洲的水上部分，顶端从河流第一分流点开始至湖岸水边线，平面形状似三角形，以分流河道砂质沉积和河道间细粒的漫滩沉积为特征，河道弯度较小，多呈分支状，河道沉积的底部常存在滞留砾石和泥砾，向上粒度变细，主要发育平行层理和交错层理，沉积层序类与河流类似，但规模小，厚度亦较薄。

2. 三角洲前缘

三角洲前缘是砂层的集中发育带，根据不同沉积特征可分为四个主要砂体微相，即水下分流河道、河口砂坝和前缘砂席（席状砂）。

3. 前三角洲

位于三角洲前缘的外缘，是三角洲沉积体系中最细物质的沉积区，面积广，以暗色泥岩为主，夹薄层粉砂岩，实际上与半深湖亚相不易区分，逐渐向深湖区过渡，常含有滑塌浊积岩透镜体。

滩坝砂体

湖滨浅水地带常见的砂体类型。在断陷湖盆的微陷扩张期，湖泊面积大，湖岸地形平坦，浅水区占面积大，滩坝砂体最为发育。此外，围绕断陷湖盆中的古岛（古隆起、古潜山）亦可发育滩坝砂体，它们以透镜状及薄层席状砂的形式分布于古岛周围，根据滩坝的成分组成，可划分为陆源碎屑砂质（包括砾质）滩坝和由碳酸盐岩颗粒组成的滩坝砂体，但多数湖泊内的滩坝以陆源碎屑砂质滩坝为主。

1. 砂质滩坝

砂质滩坝的形成机理往往是多方面的。但是它们的形成都离不开波浪和岸流的再搬运和再沉积，其砂质物质主要来源于附近的三角洲等较大砂体，但不属于三角洲或扇三角洲中的砂体微相，它们是湖盆中独立的砂体类型，缺乏水下分流河道沉积，虽为砂/泥互层剖面，但砂体规模较小，多为透镜状砂体，沉积剖面也是以泥包砂为特点。据厚度和分布形态，还可将滩坝体系进一步划分为砂坝、砂滩和与裂流有关的砂体。

2. 碳酸盐滩坝

碳酸盐滩坝多分布于临近物源区是碳酸盐岩、附近无大河注入的比较安静的浅湖和湖湾地区，如松辽盆地的泰康湖湾，渤海湾盆地辽西凹陷的北部湖湾，黄骅坳陷的南部湖湾。主要岩性为泥灰岩、石灰岩、白云岩，在岸边和水中隆起的高处往往发育鲕粒滩坝和生物贝壳滩坝，亦以迎风侧的碳酸盐滩坝发育较好。另外，如果有碎屑物质间歇性的在湖流及湖浪作用下进入碳酸盐滩坝发育区，也可形成碳酸盐岩与碎屑岩同层或互层混合沉积的滩坝。

碳酸盐滩坝的物性较好，亦是很好的油气储层。主要发育在湖大水浅的时期，与砂质滩坝相同。苏北盆地古近系阜宁组二段沉积发育碳酸盐滩、坝沉积组合，浅湖滩、坝生长基底是水下杏仁状玄武岩组成的高地，滩、坝由龙介虫管灰岩、含虫管的生屑砂屑鲕粒灰岩组成。百色盆地田东坳陷西部那笔一带的古近系早期发育碳酸岩浅滩，主要由核形石石灰岩、藻团粒灰岩及砂砾屑灰岩组成，浅滩主要发育于浅水凸起及浅湖向深湖过渡的斜坡上部。 浊积砂体

浊流携带的大量碎屑沉积物在湖盆深水区形成各种类型的浊积砂（砾）岩体。现已发现的较重要的沉积类型有近岸浊积扇、带供给水道的远岸浊积扇和滑塌浊积岩体等。

1、近岸浊积扇

近岸浊积扇又称近岸水下扇。在断陷湖盆中是有特征性和常见的一种沉积类型，发育在陡岸一侧靠近断层下盘的深水区，在盆地的深陷扩张期有较多的分布，泌阳凹陷南面边界大断层下降盘在渐新世核桃园组三段时发育的双河镇近岸浊积扇体和济阳坳陷沾化凹陷东面五号桩凸起西侧在沙三段时发育的近岸浊积扇体可视为典型实例。

①内扇：内扇主要发育一条或几条主要水道，沉积物为水道充填沉积、天然堤及漫堤沉积。主要由杂基支架的砾岩、碎屑支架的砾岩和砂砾岩夹暗色泥岩组成。杂基支架的砾岩常具有漂砾结构，砾石排列杂乱、甚至直立，不显层理，顶底突变或底部冲刷，并常见大的碎屑压入下伏泥或凸于上覆层中，一般认为形成于碎屑流沉积。

②中扇：为辫状水道，是扇的主体。由于辫状水道缺乏天然堤，水道宽且浅，很容易迁移。水道的迁移常将水道间地区的泥质沉积冲刷掉，因而垂向剖面上为许多砂砾层直接叠复，中间无或夹很少泥质夹层，但发育冲刷面，形成多层楼式叠合砂砾岩体。

③外扇：外扇为深灰色泥岩夹中～薄层砂岩，砂层可显平行层理，水流沙纹层理，以低密度浊流Tbcde 沉积序列为主，有时可出现砾状砂岩S3（＝Ta ）段。自然电位曲线多为齿状。

2．带供给水道的远岸浊积扇

带供给水道的远岸浊积扇常发育在断陷湖盆深坳陷期的缓坡一侧。在湖滨斜坡上若有与岸垂直的断槽，岸上洪水携带的大量泥砂中将有很大一部分通过断槽搬运，形成浊流的供给水道，直达前面深洼中堆积，形成离岸较远的浊积扇体。在缓坡区若存在与岸平行的同生断层，坡度会突然变陡，使沉积作用很快进入深湖区。

远岸浊积扇可进一步划分为供给水道、内扇、中扇和外扇几个相带。

3、滑塌浊积岩体

滑塌浊积岩体大多是由浅水区的各类砂体，如三角洲、扇三角洲和浅水滩坝等，在外力作用下沿斜坡发生滑动，再搬运形成的浊积岩体，其砂体形态有席状、透镜状和扇状等。滑塌浊积岩体的岩性变化大，与浅水砂体的岩性密切相关。

以三角洲为物源的滑塌浊积岩的粒度较细，沉积剖面中以砂岩、粉砂岩及暗色泥岩为主，砂岩中常见完整的和不完整的鲍马层序，并普遍发育有明显的滑动和滑塌作用的特征标志，常有滑动面、小型揉皱、同生断层、变形构造和底负载构造，以及具有砂泥混杂结构的混积岩。垂向上可以看到三角洲与滑塌浊积层的上、下层序连续沉积的关系，横向上反映出三角洲与前缘深水斜坡上滑塌浊积层的分布关系。

风暴砂体

1、沉积构造

由风暴引起的向盆地方向的风暴流，具有波浪和流动的性质，是振荡运动和水平运动的合成，因此它产生了一系列特有的沉积构造特征。

（1）风暴侵蚀构造（2）波痕（3）层理： （4）生物成因构造

2. 沉积层序特征

一次完整的风暴，其沉积特征记录了风暴流在风暴事件各阶段演化发展过程及标志，如侵蚀突变底界、粒序层、块状层、平行层、丘状交错层、水平层及遗迹化石等，并由这些标志构成风暴岩沉积层序。但是，由于风暴事件是由多种因素控制，故风暴砂层性质是多变的，如陆东凹陷湖泊风暴岩的剖面结构主要有以下三种类型。

斜坡裙沉积

斜坡裙为处于斜坡带上的多物源供给的沉积体，沉积环境为浅水－半深水，物源多为间歇性供给，沉积物粒度较粗，牵引流沉积过程中有重力流共存。沉积构造相当复杂一般以牵引流作用的沉积构造为主，伴有重力流成因的构造，不是典型的深水浊积岩。