1、河流相模式及油氣意義,提綱,一、河流分類 二、不同類型河流沉積模式 三、古代河流鑒別標(biāo)志及其與油氣關(guān)系,一河流分類,1、根據(jù)流域地形和坡降,山區(qū)河流 平原河流,地形高差大、坡降大、支流小、水流急、岸陡、谷深、向源侵蝕強(qiáng)烈,地形平緩、坡降小、支流大、水流緩、河寬、河道彎曲、 向源侵蝕弱、側(cè)向侵蝕強(qiáng),2、按河流發(fā)育階段,幼年期河流：河流發(fā)育初期，山區(qū)河流 壯年期河流：平原區(qū)河流 老年期河流：平原區(qū)河流,3、同一河系：根據(jù)所處的地理位置和特點(diǎn)：上游、中游、下游,上游為幼年期、中游為壯年期、下游為老年期,一河流分類,4、按河道彎曲度和分岔參數(shù)（Rust,1978）,同一河流的不同河段同一河流的不同演化

2、階段河流類型可以發(fā)生變化。自然界常見的、與油氣勘探開發(fā)關(guān)系密切的河流類型是：曲流河、辮狀河和網(wǎng)狀河。,二、不同類型河流沉積模式順直河,（1）單河道、低彎度（1.3或1.5）,（2）特殊的構(gòu)造背景和地理?xiàng)l件：斷 層槽或植被發(fā)育形成堅(jiān)固的河岸,（3）只在大型河流的某一段內(nèi)短距離發(fā)育，一般少見，可發(fā)育邊灘。,（4）凹岸侵蝕，凸岸加積，側(cè)向遷移逐漸形成曲流河,（5）底部的流速最低，中線的流速最高，主流線兩側(cè)形成兩個(gè)對(duì)稱的環(huán)流，表面流由兩岸向中部壅水。,二、不同類型河流沉積模式順直河,二、不同類型河流沉積模式曲流河,（一）沉積特點(diǎn),（1）單河道、高彎度（1.5），寬/深40，較穩(wěn)定,（2）一般發(fā)育于中下

3、游平原地區(qū),（3）坡度較緩，流量穩(wěn)定，搬運(yùn)方式以懸浮和混合負(fù)載為主，沉積物以較細(xì)的泥、砂為主,（4）凹岸侵蝕，凸岸加積，側(cè)向遷移形成二元結(jié)構(gòu),二、不同類型河流沉積模式曲流河,（二）沉積模式,曲 流 河 相,河床亞相 堤岸亞相 河漫亞相 牛軛湖亞相,河床滯留微相 邊灘微相,天然堤微相 決口扇微相,河漫灘微相 河漫湖泊微相 河漫沼澤微相,1、河床亞相,河床：河谷中經(jīng)常流水的部分。,1）河床滯留微相,沉積特征：河床滯留沉積是河流流量最高時(shí)短距離搬運(yùn)的產(chǎn)物， 位于河床底部 以礫石級(jí)粗碎屑（礫巖、含礫中粗砂巖）為主、砂和粉砂極少， 顆粒較粗，厚度?。?m)，常具疊瓦狀構(gòu)造，底面為沖刷面,1、河床亞相,邊

4、灘：位于凸岸，由河道遷移和側(cè)向加積形成的砂壩，是河道砂質(zhì)沉積物的主要堆積場(chǎng)所。,2）邊灘微相,沉積特征：砂體多為透鏡狀，中、細(xì)砂 巖，向上變細(xì)，層理向上變小。,2、堤岸亞相,天然堤 ：河水溢出河道時(shí)懸浮搬運(yùn)物質(zhì)沉積。,1）天然堤微相,沉積特征：巖性細(xì)，主要為粉砂巖與泥巖呈薄互層狀水平層理、爬升交錯(cuò)層理通常位于邊灘頂部。,側(cè)蝕作用使凹岸天然堤難以保存，古天然堤呈面狀分布于邊灘之上；主要為細(xì)砂巖、粉砂巖、泥巖，比邊灘細(xì)，比河漫灘粗；見干裂、雨痕、根跡等暴露構(gòu)造。,2、堤岸亞相,2）決口扇微相,沉積特征：巖性較細(xì)（細(xì)砂巖、粉砂巖） 呈扇狀厚度?。ㄒ话?m）具小型交錯(cuò)層理、水平層理與下伏地層突變接觸，

5、 局部有沖刷面，與上覆地 層漸變或突變。,3、河漫亞相,1）河漫灘沉積微相,河漫灘：河道之間地形平坦、僅洪水期淹沒主要由懸浮搬運(yùn)的物質(zhì)沉積形成。,沉積特征： 巖性細(xì)（泥 巖、泥質(zhì)粉巖）， 氧化色 ，水平紋理、泥裂、鈣質(zhì)結(jié)核，化石少見。干裂、雨痕等暴露構(gòu)造常見。,3、河漫亞相,1）河漫湖泊微相,河漫湖泊：低洼，積水（淺）。,沉積特征：巖性細(xì) 以粘土為主，有粉砂出現(xiàn)，還原色，水平紋理，潮濕區(qū)生物化石常見，干旱區(qū)可形成鹽湖。,3）河漫沼澤微相,3、河漫亞相,河漫沼澤：潮濕氣候下，泛濫盆地低洼地帶，由潮濕區(qū)河漫湖泊發(fā)展而來，沉積特征與河漫湖泊類似，只是泥炭沉積較多。,沉積特征：煤、炭質(zhì)泥巖， 還原色植

6、物化石豐富。,在河流側(cè)向遷移較迅速的情況下 天然堤發(fā)育不良，洪水泛濫可形成廣闊平坦的河漫沉積區(qū)，沉積物不僅有泥質(zhì)，還含有大量砂質(zhì)這使堤岸亞相與河漫亞相已無(wú)區(qū)別，顧統(tǒng)稱為泛濫平原沉積。,4、牛軛湖亞相,沉積特征：暗色泥巖、泥質(zhì)粉砂巖， 透鏡狀直接覆蓋于河道砂巖之上。粘土巖中發(fā)育水平層理，粉砂巖中發(fā)育交錯(cuò)層理，常含有淡水軟體動(dòng)物化石和植物殘骸。,牛軛湖： 彎曲河流的截彎取直作用使部分河道廢棄蓄水而形成。,a.曲頸取直,b.串溝取直,4、牛軛湖亞相,（三）曲流河的垂向沉積層序,二、不同類型河流沉積模式辮狀河,辮狀河：辮狀河水淺流急，心灘（或稱河道砂壩）發(fā)育，具多河道、河床坡降大，寬而淺、側(cè)向遷移迅速

7、的特點(diǎn) ，且河道不固定，遷移迅速，故又稱“游蕩性河流”。由于坡降大，沉積物搬運(yùn)量大，以以底負(fù)載搬運(yùn)形式為主。這種河流多發(fā)育在山區(qū)或河流上端河段以及沖積扇上。,辮狀河不發(fā)育邊灘、天然堤、決口扇、泛濫平原沉積 ，廢棄河道一般 不形成牛軛湖 ，這也是辮狀河曲和流河沉積的重要區(qū)別。,沉積特征：粗碎屑巖（礫巖、砂礫巖、含礫砂巖、砂巖）分選中等，磨圓中等到好，平行層理和大型交錯(cuò)層理發(fā)育 ，礫石常呈疊瓦狀，具沖刷面 。,二、不同類型河流沉積模式辮狀河,垂向沉積層序,辮狀河垂向?qū)有虿煌谇骱又帲?1：二元結(jié)構(gòu)的底層沉積發(fā)育良好、厚度大，頂層沉積不發(fā)育或厚度小； 2：底層沉積粒度粗，成分和結(jié)構(gòu)成熟度低，砂礫

8、巖發(fā)育； 3：河道頻繁遷移形成了各種層理類型，如塊狀或不明顯的平行層理、巨 型槽狀交錯(cuò)層理、單組大型板狀交錯(cuò)層理等。,二、不同類型河流沉積模式網(wǎng)狀河,網(wǎng)狀河發(fā)育彎曲的多河道，且河道窄而深，順流向下呈網(wǎng)狀分布。河道沉積物多以懸浮負(fù)載方式搬運(yùn)。河道間被半永久性的沖擊島和泛濫平原或濕地所分開。,網(wǎng)狀河的沉積背景、沉積作用和沉積特征與曲流河和辮狀河存在較為明顯的區(qū)別。由于受地形坡度、流域巖性、氣候條件、構(gòu)造運(yùn)動(dòng)以及河水流量、負(fù)載方式等影響，在同一河流的不同河段或同一河流發(fā)育過程中的早期和晚期，其河道型式可有不同變化。甚至在同一時(shí)期的同一河段，因水位不同，河型亦有變化。如高水位時(shí)表現(xiàn)為網(wǎng)狀河，低水位時(shí)表

9、現(xiàn)為辮狀河。,二、不同類型河流沉積模式網(wǎng)狀河,網(wǎng)狀河各類亞環(huán)境沉積特征,不同類型的河流沉積識(shí)別標(biāo)志對(duì)比,三、古代河流鑒別標(biāo)志及其與油氣關(guān)系,（一）鑒別標(biāo)志 1、礦物成分復(fù)雜，成熟度低以砂巖和粉砂巖為主。成分成熟度低。礫巖多為復(fù)成分礫巖，砂巖以長(zhǎng)石砂巖、巖屑砂巖為主。以泥質(zhì)膠結(jié)為主，少量為鈣、鐵質(zhì)膠結(jié)。 2、粒度資料反映了征的牽引流性質(zhì)。 3 、 沉 積 構(gòu) 造 豐 富 ， 具 有 特 征 的 “ 二 元 結(jié) 構(gòu) ” 序 列。自下而上表現(xiàn)出下粗上細(xì)的間斷性正韻律或正旋回。每個(gè)旋回底部發(fā)育有明顯的底沖刷現(xiàn)象。 4、生物化石稀少一般無(wú)動(dòng)物化石，可有植物碎片及硅化木等。 5、特征的砂體形態(tài)以砂、粉砂狀

10、結(jié)構(gòu)為主，分選差至中等。層理發(fā)育，以板狀和大型槽狀交錯(cuò)層理為特征。礫石呈疊瓦狀排列，扁平面傾向上游。層理及礫石傾角約為1030。底部常具沖刷構(gòu)造，并常含泥礫及下伏地層的礫石。,6、曲流河相：具有完整的“二元結(jié)構(gòu)”。主要由槽狀、板狀交錯(cuò)層理砂巖和波紋交錯(cuò)層理粉細(xì)砂巖、泥巖等組成，有明顯向上層理變薄、巖性變細(xì)的特征。在剖面上，呈上平下凸的透鏡狀或板狀嵌于四周河漫泥質(zhì)沉積之中。,7、辮狀河相：砂巖分布較廣，主要由大型槽狀交錯(cuò)層理砂巖等組成，缺乏粉砂、泥質(zhì)層。,三、古代河流鑒別標(biāo)志及其與油氣關(guān)系,（二）河流沉積與油氣關(guān)系,河流相沉積砂體是油氣儲(chǔ)集的良好場(chǎng)所。 古河流砂體可形成巖性圈閉油藏、地層-巖性圈閉油藏以 及構(gòu)造-巖性圈閉油藏。,參考文獻(xiàn),朱世發(fā)主編 沉積巖與沉積相 中國(guó)石油大學(xué)出版社 朱筱敏主編沉積巖石學(xué)第四版石油工業(yè)出版社 吳婧洛躍雄黎成河流沉積相鑒別標(biāo)志及特征比較研究石油天然氣學(xué)報(bào)(江漢石油學(xué)院學(xué)報(bào)) 第31卷第1