葉 蕾,朱筱敏*,秦 祎,朱 茂
(1.中國(guó)石油大學(xué)(北京) 地球科學(xué)學(xué)院,北京 102249; 2.中國(guó)石油杭州地質(zhì)研究院,浙江 杭州 310023)
淺水三角洲通常是指河流進(jìn)入水體較淺、構(gòu)造相對(duì)穩(wěn)定的陸表海、臺(tái)地或地形平緩、基底沉降緩慢的盆地時(shí),在盆地緩坡堆積形成的扇形沉積體,是當(dāng)今沉積學(xué)的研究熱點(diǎn)[1-2]。淺水三角洲沉積在中國(guó)中、新生代廣泛發(fā)育,已經(jīng)成為巖性油氣藏勘探開發(fā)的重要目標(biāo)[3-6]。
目前,國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)于海相沉積盆地和大型坳陷湖盆淺水三角洲的沉積特征和沉積模式等開展了系統(tǒng)研究[7-14]。國(guó)內(nèi)關(guān)于淺水三角洲的研究最早起源于河南禹縣二疊系下石盒子組[15],先后在鄂爾多斯盆地[16-20]、渤海灣盆地[21-23]、松遼盆地[24-30]、四川盆地[31-32]、準(zhǔn)噶爾盆地[33-34]、洞庭湖[35]、鄱陽湖[35-36]等發(fā)現(xiàn)典型坳陷湖盆淺水三角洲沉積。通常認(rèn)為斷陷湖盆構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)烈,不利于發(fā)育淺水三角洲,但是在斷陷湖盆初始期、萎縮期、斷-坳轉(zhuǎn)化期,構(gòu)造運(yùn)動(dòng)較弱,在盆地緩坡帶,地形相對(duì)平坦,水體較淺,可容空間較小,在物源供給充足時(shí)可形成淺水三角洲[37-40]。 然而,對(duì)斷陷湖盆淺水三角洲的形成條件、沉積特征和沉積模式等尚缺乏系統(tǒng)研究。
本文在廣泛調(diào)研陸相斷陷湖盆淺水三角洲研究成果的基礎(chǔ)上,結(jié)合地質(zhì)和地球物理資料,探討了斷陷湖盆淺水三角洲發(fā)育的地質(zhì)背景和沉積特征,分析了其控制因素,總結(jié)了不同構(gòu)造演化階段形成的沉積模式,提出了斷陷湖盆淺水三角洲的6種有效識(shí)別標(biāo)志、5種控制因素和2種沉積模式,以期完善陸相斷陷湖盆淺水三角洲沉積模式,加強(qiáng)在油氣勘探開發(fā)中的應(yīng)用。
三角洲的研究歷史悠久。公元前450年,古希臘歷史學(xué)家Herodotus最早提出“三角洲”一詞。后來,Gilbert通過研究美國(guó)更新世邦維爾湖(Bonneville Lake),提出了經(jīng)典的三角洲三層結(jié)構(gòu)(頂積層、前積層和底積層)。隨著三角洲研究的不斷深入,前人發(fā)現(xiàn)吉爾伯特式(Gilbert)結(jié)構(gòu)并非適用于所有三角洲。Fisk等在研究美國(guó)密西西比河三角洲時(shí),發(fā)現(xiàn)三角洲也能在淺水環(huán)境形成,即淺水三角洲,并將河控三角洲劃分為深水型和淺水型[7]。Donaldson通過對(duì)美國(guó)東部石炭紀(jì)陸表海沉積的研究,進(jìn)一步完善了淺水三角洲的概念,強(qiáng)調(diào)水深對(duì)淺水三角洲沉積的控制作用[8]。Postma根據(jù)水體深度、河口沉積作用、潮汐及重力作用等對(duì)沉積物的影響程度,將低能盆地中河控三角洲分為淺水型和深水型兩大類,區(qū)別出4種毯式(Shoal-water)淺水三角洲、4種吉爾伯特式淺水三角洲以及4種深水三角洲[9]。21世紀(jì)以來,國(guó)外學(xué)者對(duì)淺水三角洲的研究涉及形成機(jī)理、砂體構(gòu)型、內(nèi)部結(jié)構(gòu)等多個(gè)方面[11-13]。Olariu等基于對(duì)墨西哥灣Booch三角洲的研究,提出淺水三角洲形成于水體較淺、地形平緩(無明顯坡折)、構(gòu)造緩慢沉降的沉積環(huán)境,認(rèn)為同一時(shí)期發(fā)育多條不同規(guī)模的分流河道是其主要特征[13]。20世紀(jì)80年代起,中國(guó)學(xué)者開始關(guān)注淺水三角洲沉積,至20世紀(jì)90年代早期,相關(guān)研究多集中在含煤盆地,認(rèn)為聚煤作用控制其砂體分布,同時(shí)強(qiáng)調(diào)淺水三角洲與經(jīng)典吉爾伯特式淺水三角洲的差異[15-16,24]。20世紀(jì)90年代中后期,隨著中國(guó)一批淺水三角洲含油氣儲(chǔ)層的陸續(xù)發(fā)現(xiàn),淺水三角洲成為沉積學(xué)研究熱點(diǎn),前人主要通過研究中國(guó)東部陸相盆地,分析淺水三角洲的沉積特征、主控因素、砂體分布及油氣儲(chǔ)層特征等,認(rèn)為淺水三角洲的沉積是湖平面升降變化、古氣候、古地形、河流作用等多種因素共同控制的結(jié)果[17,21,25-26]。21世紀(jì)以來,國(guó)內(nèi)學(xué)者先后開展松遼盆地、鄂爾多斯盆地、渤海灣盆地、塔里木盆地及準(zhǔn)噶爾盆地等多個(gè)含油氣盆地的研究,關(guān)注點(diǎn)從控制因素、形成背景、砂體形態(tài)等逐漸深入到沉積動(dòng)力學(xué)、形成機(jī)理及條件、沉積模式及其與巖性油氣藏的關(guān)系等,研究尺度也由宏觀的定性描述細(xì)化到內(nèi)部構(gòu)型量化解剖的探討[18,22,27-31]。近幾年來,斷陷湖盆淺水三角洲沉積開始成為新的研究熱點(diǎn),研究人員著重探討淺水三角洲的發(fā)育規(guī)律、內(nèi)部沉積結(jié)構(gòu)[37-41]及構(gòu)造、氣候、基準(zhǔn)面變化、物源供給對(duì)淺水三角洲砂體分布的控制作用[42-46]。
前人基于不同研究目的,對(duì)淺水三角洲進(jìn)行了多種類型的劃分(表1),主要包括兩大類分類方案。第一類分類方案強(qiáng)調(diào)供源體系(沖積扇、辮狀河、曲流河或網(wǎng)狀河)和三角洲前緣坡度。比如,目前國(guó)際上較為流行的Postma分類方案(圖1)將低能盆地中的河控三角洲分為毯式和吉爾伯特式兩大類共8種淺水三角洲端元[9];在其基礎(chǔ)上,中國(guó)學(xué)者強(qiáng)調(diào)供源體系的控制作用,鄒才能等將湖盆淺水三角洲劃分為淺水扇三角洲、淺水辮狀河(或辮狀平原)三角洲和淺水曲流河三角洲三大類,結(jié)合三角洲前緣坡度和古水深,共劃分出6種成因-結(jié)構(gòu)類型(圖1)[18],朱筱敏等進(jìn)一步將其簡(jiǎn)化為淺水扇三角洲、淺水辮狀河三角洲和淺水曲流河三角洲三大類(圖1)[30]。第二類分類方案注重三角洲的砂體形態(tài)描述,將其劃分為席狀、坨狀和枝狀淺水三角洲3種類型[24-25]。
基于不同類型盆地的淺水三角洲研究,按照不同依據(jù),前人提出了多種劃分方案,目前還沒有形成統(tǒng)一。針對(duì)不同地區(qū)的淺水三角洲研究,應(yīng)當(dāng)結(jié)合實(shí)際資料,謹(jǐn)慎借鑒。但是,各種分類方案都各具特色,且在實(shí)際研究中都有所應(yīng)用,對(duì)淺水三角洲的研究發(fā)展起到了非常重要的推動(dòng)作用[33-34,47-49]。
淺水三角洲沉積相帶劃分相對(duì)比較統(tǒng)一,主要以盆地水體深度(洪水線、枯水線、浪基面)為標(biāo)準(zhǔn)。前人參照三角洲的劃分方案,將其劃分為淺水三角洲平原、淺水三角洲前緣(內(nèi)前緣、外前緣)、前淺水三角洲等3個(gè)亞相,對(duì)應(yīng)于上三角洲平原、下三角洲平原和水下三角洲平原,進(jìn)一步再劃分為多個(gè)微相[50]。常年出露水面,處于洪水線以上的部分叫做淺水三角洲平原。枯水線至洪水線之間的部分叫做淺水三角洲內(nèi)前緣,其以水下分流河道沉積為主,局部發(fā)育河口壩等,砂體較厚,連片性較好;淺水三角洲外前緣位于平均低水位線與正常浪基面之間,相帶分異較完善,發(fā)育斷續(xù)分布的分流河道、河口壩、席狀砂、支流間灣等沉積,砂體相對(duì)變薄,平面多呈朵狀、條帶狀分布。由于平緩的沉積地形,前淺水三角洲不甚發(fā)育。
2.2.1 淺水扇三角洲
在斷陷湖盆初始期,湖盆水體較淺,在緩坡背景下可形成具有“近源、坡陡、水淺、粗粒、混雜”等特點(diǎn)的淺水扇三角洲,其地形較傳統(tǒng)的扇三角洲更為平緩,但比其他兩種類型的淺水三角洲更陡,多呈群體發(fā)育,如準(zhǔn)噶爾盆地瑪湖凹陷、沙灣凹陷下三疊統(tǒng)百口泉組[33,51-52]。淺水扇三角洲由沖積扇直接進(jìn)入盆地供源,可以認(rèn)為是沖積扇和湖泊的過渡沉積,在重力流、牽引流的共同作用下形成,其朵體面積相對(duì)較小,沉積物較粗,多為砂礫巖,結(jié)構(gòu)成熟度普遍較低。
圖1 淺水三角洲分類Fig.1 Classification of Shallow Water Deltas
淺水扇三角洲平原處于氧化—弱氧化環(huán)境下,沉積物多表現(xiàn)為雜色或褐色,發(fā)育層狀結(jié)構(gòu)的重力流和牽引流沉積,以泥石流沉積最為典型,沉積物快速卸載,發(fā)育塊狀構(gòu)造,粒度混雜,巨礫至泥質(zhì)均可見到(沖積扇特征);分流河道(辮狀河)及河道間均為牽引流沉積,由于間歇性洪水的作用,分流河道沉積粒度較粗,多為砂礫巖、礫巖,且泥質(zhì)含量高;河道間為低能的水體環(huán)境,沉積物粒度較細(xì),為泥巖—粉砂巖,發(fā)育水平層理、波狀層理等。
淺水扇三角洲前緣處于弱氧化—還原環(huán)境下,沉積物多表現(xiàn)為灰色—灰綠色,主要發(fā)育牽引流沉積和次生重力流沉積,以碎屑流沉積為典型特征。沉積物多為礫石質(zhì),泥質(zhì)含量明顯降低,包括水下分流河道、水下分流河道間、席狀砂等微相。沖積扇攜帶大量粗粒沉積物入湖后,受湖泊水體的頂托作用較小,水下分流河道以砂礫巖為主,局部夾薄層泥巖,整體泥質(zhì)含量較低,可見復(fù)合正韻律序列,發(fā)育礫石疊瓦狀構(gòu)造、槽狀交錯(cuò)層理、平行層理及沖刷面等沉積構(gòu)造;水下分流河道間水體能量相對(duì)較弱,以互層的泥巖、粉砂質(zhì)泥巖及細(xì)砂巖為主,沉積厚度較薄,分選較差,發(fā)育水平層理、波狀層理和透鏡狀層理;扇體向湖盆中心推進(jìn)時(shí),前緣河口沉積物受到湖浪的淘洗改造再沉積,形成分選較好、成熟度較高的前緣席狀砂,以含礫砂巖為主,泥質(zhì)含量低,呈現(xiàn)明顯的反粒序特征,發(fā)育低角度交錯(cuò)層理。
前淺水扇三角洲水體較深(低于浪基面),多沉積灰黑色泥巖,與灰色較深水湖泥不易區(qū)分。
R2.5為2.5 m底部梯度電阻率圖2 東營(yíng)凹陷牛8井沙河街組二段淺水辮狀河三角洲沉積Fig.2 Shallow Braided Delta Deposit of Member 2 of Shahejie Formation in Well Niu8 of Dongying Sag
2.2.2 淺水辮狀河三角洲
在斷陷湖盆萎縮期,盆緣坡度較緩,砂質(zhì)底載荷供給充足,湖盆水體較淺,可形成淺水辮狀河三角洲[18],其往往發(fā)育于坡度較緩的盆地長(zhǎng)軸端或短軸緩坡一側(cè)。
淺水辮狀河三角洲沉積距物源相對(duì)較近,沉積物相對(duì)較粗,因此,淺水辮河狀三角洲平原主要發(fā)育含礫的中粗砂巖和泥炭沼澤沉積,夾有薄層煤層或煤線。淺水辮狀河三角洲平原在準(zhǔn)噶爾盆地侏羅系三工河組[33,42]、大港棗園油田棗南斷塊孔店組一段棗V油組[40]、焉耆盆地寶浪油田[41]、渤海灣盆地東營(yíng)凹陷沙河街組二段[53](圖2)均有發(fā)育,包括分流河道、河道間和泛濫平原沼澤3種微相類型。最為典型的分流河道是淺水辮狀河三角洲平原的骨架砂體,常見泥礫、沖刷面等強(qiáng)水動(dòng)力標(biāo)志;河道間沉積物粒度相對(duì)較細(xì),多為泥巖沉積;泛濫平原沼澤為地勢(shì)低洼處相對(duì)穩(wěn)定淺水環(huán)境沉積產(chǎn)物,以互層的暗色泥巖、炭質(zhì)泥巖或薄煤層為特征,整體垂向上表現(xiàn)為向上粒度變細(xì)的間斷沉積序列。
淺水辮狀河三角洲前緣沉積包括水下分流河道、支流間灣、河口壩、遠(yuǎn)砂壩及席狀砂等微相。水下分流河道相對(duì)發(fā)育,可見(復(fù)合)正韻律,具沖刷面,粒度較分流河道細(xì)(中粗砂、細(xì)砂巖),沉積構(gòu)造豐富,有槽狀交錯(cuò)層理、平行層理、斜層理等;水下分流河道向湖盆中心不斷推進(jìn),受湖浪、沿岸流的改造,發(fā)生不同程度的席狀化,據(jù)其被改造程度的強(qiáng)弱可分為未席狀化、弱席狀化、中等席狀化和強(qiáng)席狀化等4種類型[42]。支流間灣沉積較細(xì),多為粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、泥巖等,反映靜水沉積。河口壩和遠(yuǎn)砂壩易受改造,難保存,以細(xì)、粉砂巖為主,反粒序,發(fā)育平行層理、槽狀交錯(cuò)層理、透鏡狀層理及包卷層理。席狀砂是前緣河口沉積物受湖浪影響,橫向遷移形成的連片砂體,粉細(xì)砂巖與泥巖互層,分選較好。
前淺水辮狀河三角洲以懸浮沉積為主,沉積水體較為穩(wěn)定,巖性主要為含較深水化石的暗色泥巖,見水平層理。
2.2.3 淺水曲流河三角洲
遠(yuǎn)源、常年、限制性河道供源容易形成淺水曲流河三角洲,其以混合載荷或懸浮載荷為主,盆緣坡度平緩,河流入湖時(shí)能量減弱,發(fā)散成多條次級(jí)分流河道,形成幾百至幾千平方千米的三角洲[18],如渤海灣盆地饒陽凹陷趙皇莊—肅寧地區(qū)沙河街組一段[54-55](圖3)、蘇北盆地高郵凹陷永安地區(qū)戴南組一段淺水三角洲[37]。
圖件引自文獻(xiàn)[55]圖3 饒陽凹陷沙河街組一段淺水曲流河三角洲沉積Fig.3 Shallow Meandering Delta Deposits of Member 1 of Shahejie Formation in Raoyang Sag
淺水曲流河三角洲平原主要包括分流河道與河道間2個(gè)微相。分流河道粒度較細(xì)(中細(xì)砂巖、粉砂巖),分選較好,發(fā)育間斷正韻律,可見沖刷面和泥礫,沉積構(gòu)造有大型槽狀、楔狀交錯(cuò)層理和斜層理,偶見一些平行層理;河道間主要充填泥巖、粉砂質(zhì)泥巖,顏色多為氧化色[55]。
淺水曲流河三角洲前緣是三角洲平原在水下的延伸,分為內(nèi)前緣和外前緣2個(gè)亞相。內(nèi)前緣亞相又可細(xì)分為水下分流河道、沼澤、殘留湖和支流間灣等4種微相。水下分流河道、支流間灣特征與淺水辮狀河三角洲相似;沼澤、殘留湖是洪水期發(fā)育的支流間灣在枯水期時(shí)受分流河道天然堤的圍擋遺留下來的部分,其炭化植物碎屑含量高,生物鉆孔發(fā)育。根據(jù)其受河水、波浪、湖流等改造作用的影響,外前緣亞相又可細(xì)分為水下分流河道、河口壩、席狀砂和水道間等4種微相。水下分流河道和河口壩席狀化明顯,可見浪成波痕;席狀砂多呈反旋回沉積,見小型低角度交錯(cuò)層理等;水道間為席狀化水下分流河道之間的部分,以灰黑色泥巖為主,常見水平層理,動(dòng)植物化石豐富,不易與湖泥區(qū)分。
前淺水曲流河三角洲位于整個(gè)三角洲向湖盆中央方向的末梢,以灰黑色泥巖為主,夾有薄層細(xì)粉砂巖,常見水平紋理和塊狀層理,動(dòng)植物化石豐富,不易與較深水湖泥區(qū)分。
3.1.1 泥巖具有過渡色
沉積巖的自生色是表征沉積環(huán)境(氣候、水體性質(zhì))的重要標(biāo)志,也能間接指示湖岸線的分布。在淺水三角洲沉積發(fā)育過程中,湖平面和水介質(zhì)氧化-還原性的頻繁升降變化,灰色、灰綠色等暗色泥巖常與紫紅色、雜色泥巖頻繁交互分布,這是淺水三角洲沉積的典型特征,反映了動(dòng)蕩的水體環(huán)境,湖平面頻繁波動(dòng),形成間斷性暴露和淹沒。當(dāng)前淺水三角洲處于淺湖時(shí)形成暗色泥巖,當(dāng)水體變淺時(shí),早期的泥質(zhì)沉積物裸露在氧化環(huán)境中,形成氧化色泥巖,而雜色泥巖段為過渡期沉積。
3.1.2 砂泥巖頻繁互層
淺水三角洲沉積的另一特點(diǎn)是砂泥巖的頻繁互層。蘇北盆地高郵凹陷古近系阜寧組淺水三角洲沉積中,砂巖厚度為40~90 cm,而泥巖厚度僅為10~30 cm,砂巖體積分?jǐn)?shù)明顯偏高,為70%~90%[46]。但渤海灣盆地渤中凹陷新近系淺水三角洲中,泥巖體積分?jǐn)?shù)高達(dá)80%。
3.1.3 特殊礦物出現(xiàn)
淺水三角洲形成于弱氧化—弱還原的水體中,會(huì)發(fā)育環(huán)境指示礦物。比如,松遼盆地茂興—敖南地區(qū)泉四段淺水三角洲巖芯中可見到代表弱還原環(huán)境的黃鐵礦,在泥巖中多發(fā)現(xiàn)反映弱氧化環(huán)境的鈣質(zhì)結(jié)核[43],同時(shí)煤巖也是淺水三角洲的識(shí)別依據(jù)之一。
斷陷湖盆淺水三角洲沉積體系形成于河流與湖泊過渡的淺水環(huán)境,距物源較近,河流作用明顯,三角洲平原的分流河道不斷頻繁分叉,向湖盆中心方向持續(xù)推進(jìn),在其前緣發(fā)育大量的水下分流河道,構(gòu)建了淺水三角洲的骨架砂體。淺水三角洲的粒度概率累積曲線形態(tài)處于河道和三角洲分流河道之間,可體現(xiàn)為兩段式和三段式,多反映為強(qiáng)水動(dòng)力的牽引流沉積特征。沉積物以懸浮搬運(yùn)為主,C-M圖主要由PQ、QR和RS段組成,但隨水動(dòng)力的變化有所不同。例如,渤海灣盆地東營(yíng)凹陷南緩坡沙二段辮狀河淺水三角洲粒度概率累積曲線以跳躍次總體和懸浮次總體的兩段式為主[圖4(a)],跳躍次總體累積百分比高(90%),斜率大(62°),懸浮次總體累積百分比較低(10%),懸浮次總體與跳躍次總體的細(xì)截點(diǎn)較大,過渡帶很窄,說明分選較好,從粒度分布來看,跳躍次總體始端點(diǎn)的粒徑為-1 Φ,末端點(diǎn)的粒徑為3 Φ左右,表明沉積物較粗,以含礫砂巖、粗砂巖及細(xì)砂巖為主,C-M圖以PQ和QR段為主[圖4(b)],反映水動(dòng)力較強(qiáng),以牽引流為主,整體表現(xiàn)為淺水三角洲分流河道的沉積特征。
C為粒度概率累積曲線上顆粒含量1%處對(duì)應(yīng)的粒徑;M為粒度概率累積曲線上顆粒含量50%處對(duì)應(yīng)的粒徑(粒度中值);Cr為最易做滾動(dòng)搬運(yùn)的顆粒直徑;Cs為底部的最大攪動(dòng)指數(shù);Cu為底部的最小攪動(dòng)指數(shù);Ⅰ表示C>1 000 μm,M>200 μm;Ⅱ表示C>1 000 μm,100 μm
沉積構(gòu)造直接受控于水動(dòng)力條件的強(qiáng)弱、沉積速度、水流作用方式等,不同介質(zhì)條件下發(fā)育的沉積構(gòu)造各不相同。
層理主要包括具有較強(qiáng)流水形成的平行層理、楔狀交錯(cuò)層理和槽狀交錯(cuò)層理等,同時(shí)也包括湖浪成因的浪成沙紋交錯(cuò)層理等(圖5)。層理可見到明顯的河道下切形成的沖刷面、生物擾動(dòng)、植物碎屑等沉積構(gòu)造,代表能量強(qiáng)、淺而動(dòng)蕩的水體環(huán)境和較高的沉積堆積速率,水下支流間灣見生物鉆孔、塊狀層理,表示相對(duì)較弱的水動(dòng)力環(huán)境。此外,湖平面頻繁變化波動(dòng),分流河道不斷改道沖刷,可形成泥礫、泥巖碎屑,也是淺水三角洲沉積的重要標(biāo)志。由于淺水三角洲沉積的地形平緩,湖平面波動(dòng)頻繁,使得沉積物遷移變化較大,具有明顯的沉積間斷,形成不連續(xù)的垂向沉積組合[20]。比如,渤海灣盆地東營(yíng)凹陷沙河街組二段淺水三角洲沉積垂向上可見多個(gè)正韻律疊置[53]。
圖5 饒陽凹陷沙河街組淺水三角洲典型沉積構(gòu)造照片F(xiàn)ig.5 Photos of Typical Sedimentary Structures of Shallow Water Delta in Shahejie Formation of Raoyang Sag
測(cè)井曲線的自然伽馬、自然電位響應(yīng)特征可直接反映斷陷湖盆淺水三角洲的沉積特征。淺水三角洲沉積的測(cè)井響應(yīng)與河流相的箱形、鐘形、指形曲線組合不同,自前淺水三角洲到淺水三角洲平原表現(xiàn)為平直泥巖基線(低能泥巖沉積)、低幅薄層漏斗形(河口壩沉積)、箱形或鐘形(河道沉積)、低幅齒形(分流河道間沉積)的測(cè)井曲線形態(tài)組合。其中,分流河道、水下分流河道多表現(xiàn)為鐘形和齒化的箱形;平原沼澤具有典型的低自然伽馬、高電阻“雙尖峰”特征;河口壩通常呈漏斗形;支流間灣的自然電位曲線相對(duì)低平,自然伽瑪曲線呈中高值,電阻率曲線呈中低幅齒形;前淺水三角洲自然電位曲線呈平直泥巖基線特點(diǎn)[29,34,55]。
古生物特征可以反映古氣候和古水深的變化。淺水三角洲沉積物中可見大量的濱淺湖淺水環(huán)境的生物化石組合。比如,渤海海域新近系明化鎮(zhèn)組下段淺水三角洲沉積可見光面球藻、褶皺藻、小刺球藻等淺水生物組合,以及腹足類、雙殼類、介形類等濱淺湖環(huán)境產(chǎn)物[22];渤海灣盆地東營(yíng)凹陷沙二段生物群落以博興假玻璃介、橢圓拱星介、單刺華北介和卵形拱星介為主,反映濱淺湖沉積環(huán)境[38];松遼盆地白堊系泉頭組淺水三角洲發(fā)育大量陸生、水生植物及孢粉化石,表明古氣候由干熱向濕熱轉(zhuǎn)變[30];松遼盆地茂興—敖南地區(qū)泉四段淺水三角洲泥巖中可見植物葉片、植物根系及炭屑,同時(shí)在泥巖和粉砂質(zhì)泥巖中局部可見雙殼類化石,反映過渡的沉積環(huán)境特點(diǎn)[43];蘇北盆地高郵凹陷永安地區(qū)戴南組一段孢粉化石組合以裸子植物和被子植物為主,草木植物較少,反映溫?zé)岢睗竦墓艢夂騕37]。
圖6 饒陽凹陷地震剖面位置Fig.6 Positions of Seismic Sections in Raoyang Sag
Es1為沙河街組一段,Ed3為東營(yíng)組三段;圖件引自文獻(xiàn)[54]和[55],有所修改圖7 饒陽凹陷沙河街組一段地震反射結(jié)構(gòu)剖面與解釋剖面Fig.7 Seismic Reflection Structure Sections and Their Interpretations of Member 1 of Shahejie Formation in Raoyang Sag
淺水三角洲形成于緩坡背景,無明顯的構(gòu)造和沉積坡折,缺少吉爾伯特式經(jīng)典三角洲的“三層結(jié)構(gòu)”,前積角度較小,為0.1°~0.5°[30]。其地震反射類型主要有3種:疊瓦狀前積(顯性前積)、隱性前積、亞平行反射結(jié)構(gòu)(圖6、7)。水體相對(duì)較深時(shí),沉積稍厚的前積層序表現(xiàn)為疊瓦狀前積地震相,反映沉積時(shí)可容納空間較大,水深為40~60 m,通常單期前積體規(guī)模較大,水下分流河道較長(zhǎng)(大于10 km),保存較完整;當(dāng)水體變淺且湖盆規(guī)模逐漸變小時(shí),疊瓦狀前積逐漸演變?yōu)樽冋穹?弱振幅、不連續(xù)、亞平行的薄層反射,該類反射實(shí)際為小角度的前積反射,但由于地震分辨率的影響,往往難以識(shí)別,故將其定義為隱性前積地震相[54-56],需通過振幅地層切片輔助識(shí)別,反映沉積時(shí)可容納空間較小,水深一般不超過30 m,沉積體規(guī)模較小,分流河道頻繁改道分叉,殘留河道短而不連續(xù),整體呈網(wǎng)狀分布;理想狀態(tài)下,當(dāng)斷陷湖盆持續(xù)萎縮,直至收縮消亡時(shí),沉積時(shí)可容納空間逐漸變小,在其緩坡帶的沉積體系表現(xiàn)出由疊瓦狀前積至隱性前積過渡帶淺水三角洲,最終演變?yōu)殛懴嗪恿鞒练e。例如,蘇北盆地高郵凹陷、渤海灣盆地饒陽凹陷和東營(yíng)凹陷等斷陷湖盆緩坡發(fā)育的淺水三角洲均具有上述特點(diǎn)。
斷陷湖盆淺水三角洲是多種地質(zhì)因素耦合形成的產(chǎn)物,其形成與盆地構(gòu)造背景、地形坡度、河口作用、湖盆水深、水體能量、氣候和物源等眾多地質(zhì)條件有關(guān)。不同的構(gòu)造演化階段以及不同的構(gòu)造部位,沉積的淺水三角洲也有所不同。朱筱敏等認(rèn)為有利于大型淺水三角洲形成的條件可以歸納為:穩(wěn)定沉降的古構(gòu)造、盆廣坡緩的古地形、頻繁波動(dòng)的湖平面、動(dòng)蕩極淺的古水深、干旱炎熱的古氣候、大河充足的古物源[30]。對(duì)于斷陷湖盆而言,與坳陷湖盆淺水三角洲的形成條件基本相似,但對(duì)盆地的構(gòu)造及地形要求更高。
穩(wěn)定沉降的盆地構(gòu)造是形成大型淺水三角洲的基本條件。對(duì)于斷陷盆地,構(gòu)造活動(dòng)是控制盆地的地形坡度、供源體系和沉積充填的主要因素。斷陷湖盆初始期,地形相對(duì)平緩,盆地緩坡斷層活動(dòng)弱,使河流攜帶大量不同粒級(jí)碎屑物質(zhì)到達(dá)盆地內(nèi)部,為淺水三角洲的形成提供了物源基礎(chǔ);斷陷湖盆萎縮期,構(gòu)造活動(dòng)較弱,湖盆緩坡帶較為寬闊平坦,此時(shí)淺水三角洲的沉積與坳陷湖盆類似。比如,蘇北盆地高郵凹陷戴南組一段的淺水三角洲發(fā)育在斷陷早期充填階段,盆地緩坡基底地形較為平緩[37];遼東灣坳陷新近系館陶組淺水三角洲沉積期間,盆地處于以均勻熱沉降為主的坳陷演化階段,沉降速度緩慢[50]。
地形平緩和坡度較小(可小于1°)是淺水三角洲形成的有利條件之一[30]。受湖盆邊界斷層的影響,斷陷湖盆河口盆底的坡度直接決定河口湖水的深度及淺水區(qū)的寬度。河口盆底坡度大時(shí),河口湖水相對(duì)深,湖水對(duì)河流頂托作用強(qiáng),河口沉積物快速卸載。反之,淺水環(huán)境的湖水對(duì)河流的頂托作用弱,對(duì)河流沉積物的改造作用小,河流攜帶沉積物進(jìn)入寬泛廣闊的淺水區(qū),更易形成平緩的、河流作用明顯的淺水三角洲。例如,現(xiàn)代Atchafalaya三角洲前緣分流主河道坡度小于0.1°,對(duì)應(yīng)的沉積水深只有3 m[13];松遼盆地葡萄花油層淺水三角洲的坡度甚至低至0.4°[28];鄂爾多斯盆地二疊系山西組、下石盒子組淺水三角洲形成時(shí)的古地形坡度小于1°[17]。
淺水三角洲形成于盆地的淺水區(qū),水體深度對(duì)其具有重要的控制作用。如何區(qū)分深水和淺水環(huán)境,目前尚無明確的定量標(biāo)準(zhǔn)。Postma認(rèn)為淺水三角洲發(fā)育在數(shù)十米水深內(nèi),對(duì)于湖盆而言,在浪基面(一般為湖浪波長(zhǎng)的1/2)之上的濱淺湖范圍內(nèi),波浪受盆底地形影響大,定義為淺水區(qū)[9]。湖浪的大小程度與湖泊的規(guī)模相關(guān),如美國(guó)密歇根湖最大波長(zhǎng)約為30 m,中國(guó)青海湖及鄱陽湖波長(zhǎng)約為15 m,一般陸相湖盆淺水三角洲沉積水深都不超過15 m[57]。
受季節(jié)和氣候影響,湖平面頻繁升降變化,由于斷陷湖盆緩坡淺水三角洲沉積時(shí)基底平坦且坡度較緩,沒有明顯的坡折帶,所以湖平面波動(dòng)對(duì)其沉積影響較大,相同深度的水體變化在平面上展布范圍很廣,湖岸線擺動(dòng)幅度較大且頻繁,具有“湖岸線控砂”的特點(diǎn),與正常三角洲的“坡折帶控砂”[58-61]有所區(qū)別(圖8)。湖平面短期小幅度波動(dòng)時(shí),湖岸線變化范圍較小,湖岸線附近的三角洲砂體相對(duì)穩(wěn)定。當(dāng)湖水多次下降(上升)時(shí),湖岸線向湖心(湖岸)方向遷移,發(fā)生頻繁變化,河道穿過早期形成的三角洲迅速向湖中心方向延伸,在新湖岸線相對(duì)穩(wěn)定的位置形成新的三角洲。湖平面的周期波動(dòng)同時(shí)也影響湖盆的沉積充填展布,造成多期三角洲砂體疊置[51-52]。
圖8 斷陷湖盆緩坡淺水三角洲湖岸線位置與砂體分布模式Fig.8 Sand Body Distribution Model and Lake Shoreline Position of Shallow Water Delta in the Gentle Slope of Rifted Lacustrine Basin
湖平面上升時(shí),水體變深,沉積時(shí)可容納空間變大,水下分流河道發(fā)育,前緣沉積物容易被波浪改造形成廣而薄的砂體;湖平面下降時(shí),水體變淺,沉積時(shí)可容納空間變小,河流頻繁分叉改道,分流河道向盆地中央延伸數(shù)十千米或更遠(yuǎn)。通過水槽實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在不同沉積階段,湖浪和河道對(duì)三角洲朵葉的影響不同。洪水期前中期,朵狀的湖浪改造型三角洲形成,而后期鳥嘴狀的水道建設(shè)型三角洲形成;間洪期,河流和湖浪作用共同影響導(dǎo)致朵葉迅速擴(kuò)大;枯水期,朵葉拓展緩慢,水道侵蝕作用較強(qiáng),主要發(fā)育水道建設(shè)型三角洲[51]。比如,現(xiàn)代淺水湖泊鄱陽湖受氣候影響,每年水位波動(dòng)的幅度在30 m左右[57],水位變化速率遠(yuǎn)大于沉積速率,使前期的沉積物遭受水道和湖泊的頻繁改造。
此外,河流作用及其載荷類型也影響著淺水三角洲的形成。河水密度與湖水密度相差較大,或河水流量大時(shí),水入湖后動(dòng)能大,河口沉積物卸載量小,攜帶沉積物向盆地中央方向長(zhǎng)距離搬運(yùn)形成水下分流河道,形成的淺水三角洲坡度緩,厚度薄,延伸長(zhǎng),連片性好;河水密度與湖水密度相近時(shí),河口沉積物快速卸載,形成的淺水三角洲坡度相對(duì)陡,分布更局限;河流以底載荷形式攜帶粗粒沉積物入湖后,河流能量的輕微降低就可導(dǎo)致粗粒沉積物迅速卸載,若攜帶懸浮載荷長(zhǎng)距離進(jìn)入湖盆內(nèi)部,可形成長(zhǎng)距離向湖盆中央延伸的淺水三角洲。
古氣候控制著湖平面的變化和物源供給,從而控制淺水三角洲的發(fā)育類型、沉積相帶及砂體形態(tài)。通常來說,干熱和濕熱條件下都能形成淺水三角洲,但目前大多數(shù)學(xué)者認(rèn)為濕熱氣候下,母源區(qū)更容易發(fā)生風(fēng)化作用,有利于形成大型淺水三角洲。比如,鄂爾多斯盆地下二疊統(tǒng)山西組、隴東地區(qū)三疊系延長(zhǎng)組、準(zhǔn)噶爾盆地侏羅系三工河組、川中地區(qū)須家河組五段—六段沉積的淺水三角洲均發(fā)育于濕熱的古氣候條件,以發(fā)育淺水辮狀河三角洲為主,具有“小平原、大前緣”的特征;松遼盆地北部東區(qū)葡萄花油層[25,28]、三肇凹陷扶余油層[30]及渤海灣盆地東營(yíng)凹陷牛莊洼陷沙二段淺水三角洲則發(fā)育于相對(duì)干熱的氣候條件[38],發(fā)育較大平原和較小前緣,分流河道砂體呈條帶狀分布,具有垂向多期砂體疊置和厚度大的特征。
由于淺水三角洲形成時(shí),斷陷湖盆構(gòu)造活動(dòng)相對(duì)較弱,地形平緩,所以物源的數(shù)量、距離盆地遠(yuǎn)近、供應(yīng)方式以及水體流量和流速控制了淺水三角洲的充填樣式、砂體延伸距離和展布形態(tài)[33,40,48]。強(qiáng)能量、近源的河流入湖后,在河口處受湖浪的沖擊改造較小,形成的分流河道延伸較遠(yuǎn),攜帶沉積物進(jìn)行長(zhǎng)距離搬運(yùn),形成廣而薄的朵葉體,河口壩易發(fā)生席狀化,不易保存。比如,準(zhǔn)噶爾盆地侏羅系八道灣組淺水辮狀河三角洲為近源沉積,具有水下分流河道和前淺水三角洲泥交互沉積的特征[34,42]。遠(yuǎn)源的河流入湖后,能量較弱,攜帶的沉積物較細(xì),河口壩相對(duì)發(fā)育,在河口處受波浪改造,橫向延展性好,易形成淺水曲流河三角洲,如準(zhǔn)噶爾盆地侏羅系三工河組發(fā)育的淺水河口壩型曲流河三角洲[33]。在斷陷湖盆緩坡帶,多源供給的淺水三角洲多向物源交匯,形成多期砂體垂向上互相疊置、橫向上連片的特征,如渤海灣盆地東營(yíng)凹陷牛莊洼陷沙河街組淺水三角洲、饒陽凹陷蠡縣斜坡沙河街組淺水三角洲[38,54-55]。
對(duì)比坳陷湖盆發(fā)育的淺水三角洲,斷陷湖盆淺水三角洲的發(fā)育受構(gòu)造作用影響更大,在斷陷湖盆初始期和萎縮期均可能形成淺水三角洲,其發(fā)育具有明顯的階段性和多變性,受基準(zhǔn)面旋回和沉積體積分配影響較大,與沉積物補(bǔ)給通量及可容納空間有著密切的相關(guān)性。
斷陷湖盆初始期,地形相對(duì)平坦,水體較淺且波動(dòng)頻繁,物源供給快速且量多,沉積處于補(bǔ)償或過補(bǔ)償狀態(tài)。由近岸向遠(yuǎn)岸,A/S值(可容納空間增加速度與沉積物供應(yīng)速度的比值)逐漸增加,入湖河流發(fā)生較強(qiáng)的垂積疊置和側(cè)積遷移,河道砂體規(guī)模較大,淺水三角洲內(nèi)前緣呈連續(xù)分布;在淺水三角洲外前緣沉積環(huán)境中,河道在向湖盆中央延伸過程中席狀化程度增強(qiáng),最終尖滅消失或形成砂壩沉積,席狀砂平面砂體形態(tài)由毯狀、坨狀過渡為朵狀、帶狀,砂體連通性變差,空間疊置樣式由“拼合板型”向“迷宮型”、“孤立型”轉(zhuǎn)變。比如,蘇北盆地高郵凹陷永安地區(qū)戴南組一段淺水三角洲沉積[37]呈上述特點(diǎn)(圖9)。
斷陷湖盆萎縮期,水體較淺,物源供給充足,三角洲平面展布形態(tài)受控于A/S值的變化。在A/S值較小時(shí),低位或湖退體系域中發(fā)育的三角洲受河流作用明顯,平面上呈絲帶狀或鳥足狀,水下分流河道快速推進(jìn)到湖盆內(nèi)部,不發(fā)育河口壩、席狀砂,砂體橫向變化快,單砂體厚度較大。在A/S值較大時(shí),高位或湖進(jìn)體系域中發(fā)育的三角洲受湖盆波浪影響,平面上多呈扇形、舌形或傘狀,水下分流河道不太發(fā)育,攜帶的沉積物易卸載堆積形成河口壩,河道的席狀化程度增強(qiáng),河口壩和席狀砂較發(fā)育,受湖浪改造作用影響,砂體表現(xiàn)為薄而廣的特點(diǎn)[38-40]。比如,渤海灣盆地饒陽凹陷肅寧地區(qū)沙河街組一段淺水三角洲[55]呈上述特點(diǎn)(圖10)。
圖件引自文獻(xiàn)[37]圖9 高郵凹陷戴南組一段斷陷湖盆初始期淺水三角洲沉積模式Fig.9 Sedimentary Model of Shallow Water Delta in the Initial Period of Rifted Lacustrine Basin in Member 1 of Dainan Formation, Gaoyou Sag
圖10 饒陽凹陷沙河街組一段斷陷湖盆萎縮期淺水三角洲沉積模式Fig.10 Sedimentary Model of Shallow Water Delta in the Atrophy Period of Rifted Lacustrine Basin in Member 1 of Shahejie Formation, Raoyang Sag
(1)按供源體系(沖積扇、辮狀河、曲流河或網(wǎng)狀河)將斷陷湖盆淺水三角洲劃分為淺水扇三角洲、淺水辮狀河三角洲和淺水曲流河三角洲3種類型。根據(jù)水體深度(洪水線、枯水線、浪基面)將淺水三角洲劃分為3個(gè)亞相:①淺水三角洲平原,以分流河道為骨架砂體,可發(fā)育薄層沼澤沉積;②淺水三角洲前緣(內(nèi)前緣、外前緣),以水下分流河道為骨架砂體,外前緣沉積易發(fā)生席狀化,河口壩、遠(yuǎn)砂壩不甚發(fā)育;③前淺水三角洲,以懸浮沉積為主,沉積水體較為安靜,主要沉積暗色泥巖。
(2)與正常三角洲不同,淺水三角洲發(fā)育于地形平緩、構(gòu)造穩(wěn)定的淺水環(huán)境,分布范圍廣,缺乏吉爾伯特式經(jīng)典結(jié)構(gòu)。陸源碎屑向湖推進(jìn)距離較遠(yuǎn),單期沉積厚度薄,側(cè)向加積弱,河道頻繁分叉改道,易發(fā)生席狀化,河口壩不易保存。由于湖平面頻繁波動(dòng),使得砂泥巖頻繁互層,相帶變化快,垂向上具沉積間斷,表現(xiàn)為多個(gè)間斷韻律疊加的特征,也可見淺水環(huán)境的特殊礦物和古生物等。通過綜合分析巖性、沉積結(jié)構(gòu)、沉積構(gòu)造、測(cè)井曲線、古生物及地球物理特征等標(biāo)志識(shí)別淺水三角洲。
(3)斷陷湖盆淺水三角洲一般發(fā)育于斷陷盆地的初始期和萎縮期,是多種地質(zhì)因素耦合形成的產(chǎn)物,受古構(gòu)造、古地形、古水體、古氣候及古物源等因素控制,其中古構(gòu)造和古地形的控制作用最為明顯。其發(fā)育的有利條件為:穩(wěn)定沉降的古構(gòu)造、低緩平坦的古地形、頻繁多變的湖平面、動(dòng)蕩極淺的古水深、干旱炎熱的古氣候、供給充足的古物源。
(4)斷陷湖盆淺水三角洲的發(fā)育具有明顯的階段性和多變性,在斷陷湖盆初始期和萎縮期的沉積模式有所不同:①斷陷湖盆初始期,由近岸向遠(yuǎn)岸,A/S值逐漸增加,河道砂體規(guī)模變小,連通性變差,席狀化程度增強(qiáng),平面砂體形態(tài)由毯狀、坨狀過渡為朵狀、帶狀;②斷陷湖盆萎縮期,A/S值較小時(shí),發(fā)育絲帶狀或鳥足狀三角洲,水下分流河道推進(jìn)速度快,砂體呈現(xiàn)窄而厚的特點(diǎn),A/S值較大時(shí),多發(fā)育扇形、舌形或傘狀三角洲,水下分流河道易被改造,河口壩和席狀砂非常發(fā)育,砂體呈現(xiàn)廣而薄的特點(diǎn)。
(5)隨著斷陷湖盆淺水三角洲得到越來越多的關(guān)注和應(yīng)用,斷陷湖盆緩坡淺水三角洲形成發(fā)育的沉積背景和沉積特征、沉積模式、砂體構(gòu)型以及與油氣資源勘探開發(fā)的關(guān)系必將得到更加深入的研究。此外,淺水三角洲在多種類型的湖盆中均有發(fā)育,需要對(duì)比和探討區(qū)分?jǐn)嘞莺枧c坳陷湖盆、前陸盆地淺水三角洲的異同點(diǎn);借助水槽實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬等方法,模擬淺水三角洲的沉積過程,探討不同因素對(duì)其發(fā)育生長(zhǎng)的控制作用,更為有效地指導(dǎo)油氣資源的勘探開發(fā)。
參考文獻(xiàn):
[1] 張昌民,尹太舉,朱永進(jìn),等.淺水三角洲沉積模式[J].沉積學(xué)報(bào),2010,28(5):933-944.
ZHANG Chang-min,YIN Tai-ju,ZHU Yong-jin,et al.Shallow-water Deltas and Models[J].Acta Sedimentologica Sinica,2010,28(5):933-944.
[2] 朱筱敏,李順利,潘 榮,等.沉積學(xué)研究熱點(diǎn)與進(jìn)展:第32屆國(guó)際沉積學(xué)會(huì)議綜述[J].古地理學(xué)報(bào),2016,18(5):699-716.
ZHU Xiao-min,LI Shun-li,PAN Rong,et al.Current Hot Topics and Advances of Sedimentology:A Summary from 32nd IAS Meeting of Sedimentology[J].Journal of Palaeogeography,2016,18(5):699-716.
[3] 許 紅,蔡 瑛.渤海海域油氣勘探進(jìn)展與前景展望[J].海洋地質(zhì)動(dòng)態(tài),2007,23(5):26-29.
XU Hong,CAI Ying.The Development and Prospect of Gas Exploration in Bohai Sea[J].Marine Geology Letters,2007,23(5):26-29.
[4] 薛永安,柴永波,周園園.近期渤海海域油氣勘探的新突破[J].中國(guó)海上油氣,2015,27(1):1-9.
XUE Yong-an,CHAI Yong-bo,ZHOU Yuan-yuan.Recent New Breakthroughs in Hydrocarbon Exploration in Bohai Sea[J].China Offshore Oil and Gas,2015,27(1):1-9.
[5] 施 輝,劉 震,連良達(dá),等.柴西南紅柳泉地區(qū)古近系下干柴溝組下段淺水三角洲控砂特征[J].地球科學(xué)與環(huán)境學(xué)報(bào),2013,35(3):66-74.
SHI Hui,LIU Zhen,LIAN Liang-da,et al.Sandbody-control Characteristics of Shallow Water Delta from Lower Member of Xiaganchaigou Formation in Hongliuquan Area of Southwestern Qaidam Basin[J].Journal of Earth Sciences and Environment,2013,35(3):66-74.
[6] 李 維,朱筱敏,陳 剛,等.基于等時(shí)界面識(shí)別的淺水三角洲-河流沉積體系研究:以高郵凹陷黃玨地區(qū)古近系垛一段為例[J].沉積學(xué)報(bào),2018,36(1):110-119.
LI Wei,ZHU Xiao-min,CHEN Gang,et al.Research Based on Isochronous Surface About Shallow-water Deltas and Fluvial Sedimentary System:A Case from Duol Member of Paleogene in Huangjue Area, Gaoyou Sag[J].Acta Sedimentologica Sinica,2018,36(1):110-119.
[7] FISK H N,KOLB C R,MCFARLAN E,et al.Sedimentary Framework of the Modern Mississippi Delta[J].Journal of Sedimentary Petrology,1954,24(2):76-99.
[8] DONALDSON A C.Pennsylvanian Sedimentation of Central Appalachians[J].Geological Society of America Special Paper,1974,148:47-78.
[9] POSTMA G.An Analysis of the Variation in Delta Architecture[J].Terra Nova,1990,2(2):124-130.
[10] LEMONS D R,CHAN M A.Facies Architecture and Sequence Stratigraphy of Fine-grained Lacustrine Deltas Along the Eastern Margin of Late Pleistocene Lake Bonneville,Northern Utah and Southern Idaho[J].AAPG Bulletin,1999,83(4):635-665.
[11] PLINT A G.Sequence Stratigraphy and Paleogeography of a Cenomanian Deltaic Complex:The Dunvegan and Lower Kaskapau Formations in Subsurface and Outcrop,Alberta and British Columbia,Canada[J].Bulletin of Canadian Petroleum Geology,2000,48(1):43-79.
[12] HOY R G,RIDGWAY K D.Sedimentology and Sequence Stratigraphy of Fan-delta and River-delta Deposystems,Pennsylvanian Minturn Formation,Colorado[J].AAPG Bulletin,2003,87(7):1169-1191.
[13] OLARIU C,BHATTACHARYA J P.Terminal Distributary Channels and Delta Front Architecture of River-dominated Delta Systems[J].Journal of Sedimentary Research,2006,76(2):212-233.
[14] 馮文杰,吳勝和,張 可,等.曲流河淺水三角洲沉積過程與沉積模式探討:沉積過程數(shù)值模擬與現(xiàn)代沉積分析的啟示[J].地質(zhì)學(xué)報(bào),2017,91(9):2047-2064.
FENG Wen-jie,WU Sheng-he,ZHANG Ke,et al.Depositional Process and Sedimentary Model of Meandering-river Shallow Delta:Insights from Numerical Simulation and Modern Deposition[J].Acta Geologica Sinica,2017,91(9):2047-2064.
[15] 龔紹禮.河南禹縣早二疊世晚期淺水三角洲沉積和聚煤環(huán)境[J].煤田地質(zhì)與勘探,1986,14(6):2-9.
GONG Shao-li.Shallow Delta and Coal Environment of Late Early Permian in Yuxian,Henan[J].Coal Geo-logy and Exploration,1986,14(6):2-9.
[16] 孫永傳,李蕙生,鄧新華,等.山西壽陽—陽泉地區(qū)石炭—二疊系沉積環(huán)境及其沉積特征[J].地球科學(xué),1986,11(3):273-280.
SUN Yong-chuan,LI Hui-sheng,DENG Xin-hua,et al.Carboniferous-Permian Sedimentary Environments and Their Sedimentary Characteristics in Shouyang-Yangquan Area,Shanxi Province[J].Earth Science,1986,11(3):273-280.
[17] 郭英海,劉煥杰,李壯福,等.晉中北山西組淺水三角洲沉積特征及聚煤作用[J].中國(guó)礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),1995,24(1):64-70.
GUO Ying-hai,LIU Huan-jie,LI Zhuang-fu,et al.Sedimentary Characteristics and Coal-accumulating Process of Shallow-water Delta of Shanxi Formation in the Middle-north District of Shanxi Province[J].Journal of University of Mining and Technology,1995,24(1):64-70.
[18] 鄒才能,趙文智,張興陽,等.大型敞流坳陷湖盆淺水三角洲與湖盆中心砂體的形成與分布[J].地質(zhì)學(xué)報(bào),2008,82(6):813-825.
ZOU Cai-neng,ZHAO Wen-zhi,ZHANG Xing-yang,et al.Formation and Distribution of Shallow-water Deltas and Central-basin Sandbodies in Large Open Depression Lake Basins[J].Acta Geologica Sinica,2008,82(6):813-825.
[19] 席勝利,李文厚,劉新社,等.鄂爾多斯盆地神木地區(qū)下二疊統(tǒng)太原組淺水三角洲沉積特征[J].古地理學(xué)報(bào),2009,11(2):187-194.
XI Sheng-li,LI Wen-hou,LIU Xin-she,et al.Sedimentary Characteristics of Shallow Water Delta of the Lower Permian Taiyuan Formation in Shenmu Area,Ordos Basin[J].Journal of Palaeogeography,2009,11(2):187-194.
[20] 朱筱敏,鄧秀芹,劉自亮,等.大型坳陷湖盆淺水辮狀河三角洲沉積特征及模式:以鄂爾多斯盆地隴東地區(qū)延長(zhǎng)組為例[J].地學(xué)前緣,2013,20(2):19-28.
ZHU Xiao-min,DENG Xiu-qin,LIU Zi-liang,et al.Sedimentary Characteristics and Model of Shallow Braided Delta in Large-scale Lacustrine:An Example from Triassic Yanchang Formation in Ordos Basin[J].Earth Science Frontiers,2013,20(2):19-28.
[21] 李增學(xué),魏久傳,李守春.魯西河控淺水三角洲沉積體系及煤聚集規(guī)律[J].煤田地質(zhì)與勘探,1995,23(2):7-13.
LI Zeng-xue,WEI Jiu-chuan,LI Shou-chun.The De-positional System of Fluvial-controlled Shallow Water Delta and Coal-accumulation Analysis in Western Shandong[J].Coal Geology and Exporation,1995,23(2):7-13.
[22] 朱偉林,李建平,周心懷,等.渤海新近系淺水三角洲沉積體系與大型油氣田勘探[J].沉積學(xué)報(bào),2008,26(4):575-582.
ZHU Wei-lin,LI Jian-ping,ZHOU Xin-huai,et al.Neogene Shallow Water Deltaic System and Large Hydrocarbon Accumulations in Bohai Bay,China[J].Acta Sedimentologica Sinica,2008,26(4):575-582.
[23] 張建民,王夢(mèng)琪,王月杰,等.渤海灣盆地渤中28-2南油田群鳥足狀淺水三角洲識(shí)別與沉積演化[J].中國(guó)海洋大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2017,47(9):77-85.
ZHANG Jian-min,WANG Meng-qi,WANG Yue-jie,et al.Identification and Sedimentary Evolution of the Shallow Water Delta of Bird-foot in Bozhong 28-2S Oilfield Group of Bohai Bay Basin[J].Periodical of Ocean University of China:Natural Science Edition,2017,47(9):77-85.
[24] 趙翰卿.松遼盆地大型葉狀三角洲沉積模式[J].大慶石油地質(zhì)與開發(fā),1987,6(4):1-10.
ZHAO Han-qing.A Sedimentary Scheme for a Large Leaf-like Delta in Songliao Basin[J].Petroleum Geo-logy and Oilfield Development in Daqing,1987,6(4):1-10.
[25] 樓章華,盧慶梅,蔡希源,等.湖平面升降對(duì)淺水三角洲前緣砂體形態(tài)的影響[J].沉積學(xué)報(bào),1998,16(4):27-31.
LOU Zhang-hua,LU Qing-mei,CAI Xi-yuan,et al.Influence of Lake Level Fluctuation on Sandbody Shapes at Shallow-water Delta Front[J].Acta Sedi-mentologica Sinica,1998,16(4):27-31.
[26] 呂曉光,李長(zhǎng)山,蔡希源,等.松遼大型淺水湖盆三角洲沉積特征及前緣相儲(chǔ)層結(jié)構(gòu)模型[J].沉積學(xué)報(bào),1999,17(4):572-577.
LU Xiao-guang,LI Chang-shan,CAI Xi-yuan,et al.Depositional Characteristics and Front Facies Reservoir Framework Model in Songliao Shallow Lacustrine Delta[J].Acta Sedimentologica Sinica,1999,17(4):572-577.
[27] 韓曉東,樓章華,姚炎明,等.松遼盆地湖泊淺水三角洲沉積動(dòng)力學(xué)研究[J].礦物學(xué)報(bào),2000,20(3):305-313.
HAN Xiao-dong,LOU Zhang-hua,YAO Yan-ming,et al.Analysis of the Sedimentary Dynamic Process of the Shallow-water Lake Delta in the Songliao Basin,Northeast China[J].Acta Mineralogica Sinica,2000,20(3):305-313.
[28] 樓章華,袁 笛,金愛民.松遼盆地北部淺水三角洲前緣砂體類型、特征與沉積動(dòng)力學(xué)過程分析[J].浙江大學(xué)學(xué)報(bào):理學(xué)版,2004,31(2):211-215.
LOU Zhang-hua,YUAN Di,JIN Ai-min.Types,Characteristics of Sandbodies in Shallow-water Deltafront and Sedimentary Models in Northern Songliao Basin,China[J].Journal of Zhejiang University:Science Edition,2004,31(2):211-215.
[29] 王立武.坳陷湖盆淺水三角洲的沉積特征:以松遼盆地南部姚一段為例[J].沉積學(xué)報(bào),2012,30(6):1053-1060.
WANG Li-wu.Forming Conditions and Depositional Characteristics of Shallow-water Deltas in Depression Basins:A Case Study of K2y1in the South of Songliao Basin[J].Acta Sedimentologica Sinica,2012,30(6):1053-1060.
[30] 朱筱敏,劉 媛,方 慶,等.大型坳陷湖盆淺水三角洲形成條件和沉積模式:以松遼盆地三肇凹陷扶余油層為例[J].地學(xué)前緣,2012,19(1):89-99.
ZHU Xiao-min,LIU Yuan,FANG Qing,et al.Formation and Sedimentary Model of Shallow Delta in Large-scale Lake:Example from Cretaceous Quantou Formation in Sanzhao Sag,Songliao Basin[J].Earth Science Frontiers,2012,19(1):89-99.
[31] 劉柳紅,朱如凱,羅 平,等.川中地區(qū)須五段—須六段淺水三角洲沉積特征與模式[J].現(xiàn)代地質(zhì),2009,23(4):667-675.
LIU Liu-hong,ZHU Ru-kai,LUO Ping,et al.Characteristics and Depositional Models for the Shallow-water Deltas of the 5th-6th Interval,Xujiahe Formation,Upper Triassic in Central Sichuan Basin,China[J].Geoscience,2009,23(4):667-675.
[32] 陳佩佩,胡望水,黃 鑫,等.川西坳陷SDG地區(qū)淺水三角洲沉積特征及沉積成因模式[J].油氣地質(zhì)與采收率,2018,25(2):20-28.
CHEN Pei-pei,HU Wang-shui,HUANG Xin,et al.Sedimentary Characteristics and Sedimentary Genetic Models of Shallow Water Delta in the SDG Area,West Sichuan Depression[J].Petroleum Geology and Recovery Efficiency,2018,25(2):20-28.
[33] 房亞男,吳朝東,王熠哲,等.準(zhǔn)噶爾盆地南緣中—下侏羅統(tǒng)淺水三角洲類型及其構(gòu)造和氣候指示意義[J].中國(guó)科學(xué):技術(shù)科學(xué),2016,46(7):737-756.
FANG Ya-nan,WU Chao-dong,WANG Yi-zhe,et al.Lower to Middle Jurassic Shallow-water Delta Types in the Southern Junggar Basin and Implications for the Tectonic and Climate[J].Scientia Sinica:Technologica,2016,46(7):737-756.
[34] 孫 靖,薛晶晶,吳海生,等.遠(yuǎn)源、細(xì)粒型淺水三角洲沉積特征與演化:以準(zhǔn)噶爾盆地腹部莫索灣地區(qū)八道灣組為例[J].沉積學(xué)報(bào),2016,34(1):129-136.
SUN Jing,XUE Jing-jing,WU Hai-sheng,et al.Distal Fine-grain Shallow-water Delta Sedimentary Characteristics and Evolution:A Case from Badaowan Formation in the Central Junggar Basin[J].Acta Sedimentologica Sinica,2016,34(1):129-136.
[35] 尹太舉,張昌民,朱永進(jìn),等.疊覆式三角洲:一種特殊的淺水三角洲[J].地質(zhì)學(xué)報(bào),2014,88(2):263-272.
YIN Tai-ju,ZHANG Chang-min,ZHU Yong-jin,et al.Overlapping Delta:A New Special Type of Delta Formed by Overlapped Lobes[J].Acta Geologica Sinica,2014,88(2):263-272.
[36] 高志勇,周川閩,董文彤,等.淺水三角洲動(dòng)態(tài)生長(zhǎng)過程模型與有利砂體分布:以鄱陽湖贛江三角洲為例[J].現(xiàn)代地質(zhì),2016,30(2):353-360.
GAO Zhi-yong,ZHOU Chuan-min,DONG Wen-tong,et al.Sedimentary Processes,Depositional Model and Sandbody Prediction of Lacustrine Shallow Water Delta:A Case Study of Ganjiang River Delta in Poyang Lake[J].Geoscience,2016,30(2):353-360.
[37] 朱兆群,林承焰,張憲國(guó),等.斷陷湖盆早期淺水三角洲沉積:以高郵凹陷永安地區(qū)戴一段為例[J].吉林大學(xué)學(xué)報(bào):地球科學(xué)版,2017,47(3):659-673.
ZHU Zhao-qun,LIN Cheng-yan,ZHANG Xian-guo,et al.Shallow-water Delta Deposits in a Rifting Lacustrine Basin During Early Stage:A Case Study of the First Member of Dainan Formation at Yong’an Area,Gaoyou Sag[J].Journal of Jilin University:Earth Science Edition,2017,47(3):659-673.
[38] 趙 偉,邱隆偉,姜在興,等.斷陷湖盆萎縮期淺水三角洲沉積演化與沉積模式:以東營(yíng)凹陷牛莊洼陷古近系沙三段上亞段和沙二段為例[J].地質(zhì)學(xué)報(bào),2011,85(6):1019-1027.
ZHAO Wei,QIU Long-wei,JIANG Zai-xing,et al.Depositional Evolution and Model of Shallow-water Delta in the Rifting Lacustrine Basins During the Shrinking Stage:A Case Study of the Third Member and Second Member of Paleogene Shahejie Formation in the Niuzhuang Subsag,Dongying Sag[J].Acta Geolo-gica Sinica,2011,85(6):1019-1027.
[39] 陳 誠(chéng),朱怡翔,石軍輝,等.斷陷湖盆淺水三角洲的形成過程與發(fā)育模式:以蘇丹Muglad盆地Fula凹陷Jake地區(qū)AG組為例[J].石油學(xué)報(bào),2016,37(12):1508-1517.
CHEN Cheng,ZHU Yi-xiang,SHI Jun-hui,et al.The Forming Process and Development Pattern of Shallow Water Delta in Fault Depression Lacustrian Basin:A Case Study of AG Formation in the Jake Area in Fula Sag,Muglad Basin,Sudan[J].Acta Petrolei Sinica,2016,37(12):1508-1517.
[40] 馮文杰,蘆鳳明,吳勝和,等.斷陷湖盆長(zhǎng)軸緩坡辮狀河三角洲前緣儲(chǔ)層構(gòu)型研究:以大港棗園油田棗南斷塊孔一段棗V油組為例[J].中國(guó)礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2018,47(2):367-379.
FENG Wen-jie,LU Feng-ming,WU Sheng-he,et al.Reservoir Architecture Analysis of Braided Delta Front Developed in the Long-axis Gentle Slope of Faulted Basin:A Case Study of the Fifth Zaoyuan Formation,Zaonan Fault Block,Zaoyuan Oilfield,Dagang[J].Journal of China University of Mining and Technology,2018,47(2):367-379.
[41] 謝 輝.淺水粗粒辮狀河三角洲沉積微相特征與油氣產(chǎn)能的關(guān)系:以焉耆盆地寶浪油田為例[J].地球科學(xué)與環(huán)境學(xué)報(bào),2004,26(4):37-40.
XIE Hui.Relationships Between Hydrocarbon Productivity and Characteristics of Shallow-water and Coarse Grain Braided River Delta Deposit Microfacies:Taking Yanqi Basin Baolang Oilfield as an Example[J].Journal of Earth Sciences and Environment,2004,26(4):37-40.
[42] 朱筱敏,張義娜,楊俊生,等.準(zhǔn)噶爾盆地侏羅系辮狀河三角洲沉積特征[J].石油與天然氣地質(zhì),2008,29(2):244-251.
ZHU Xiao-min,ZHANG Yi-na,YANG Jun-sheng,et al.Sedimentary Characteristics of the Shallow Jurassic Braided River Delta,the Junggar Basin[J].Oil and Gas Geology,2008,29(2):244-251.
[43] 胡明毅,馬艷榮,劉仙晴,等.大型坳陷型湖盆淺水三角洲沉積特征及沉積相模式:以松遼盆地茂興—敖南地區(qū)泉四段為例[J].石油天然氣學(xué)報(bào),2009,31(3):13-17.
HU Ming-yi,MA Yan-rong,LIU Xian-qing,et al.Sedimentary Characteristics and Mode of Shallow Delta in Large Scale Downwrap Lacustrine Basin:By Taking Quan-4 Formation in Maoxing and Aonan Region in Songliao Basin for Example[J].Journal of Oil and Gas Technology,2009,31(3):13-17.
[44] 王家豪,陳紅漢,江 濤,等.松遼盆地新立地區(qū)淺水三角洲水下分流河道砂體結(jié)構(gòu)解剖[J].地球科學(xué),2012,37(3):556-564.
WANG Jia-hao,CHEN Hong-han,JIANG Tao,et al.Sandbodies Frameworks of Subaqueous Distributary Channel in Shallow-water Delta,Xinli Area of Song-liao Basin[J].Earth Science,2012,37(3):556-564.
[45] 朱筱敏,潘 榮,趙東娜,等.湖盆淺水三角洲形成發(fā)育與實(shí)例分析[J].中國(guó)石油大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2013,37(5):7-14.
ZHU Xiao-min,PAN Rong,ZHAO Dong-na,et al.Formation and Development of Shallow-water Deltas in Lacustrine Basin and Typical Case Analyses[J].Journal of China University of Petroleum:Natural Science Edition,2013,37(5):7-14.
[46] 紀(jì)友亮,盧 歡,劉玉瑞.蘇北盆地高郵凹陷古近系阜寧組一段淺水三角洲和灘壩沉積模式[J].古地理學(xué)報(bào),2013,15(5):729-740.
JI You-liang,LU Huan,LIU Yu-rui.Sedimentary Model of Shallow Water Delta and Beach Bar in the Member 1 of Paleogene Funing Formation in Gaoyou Sag,Subei Basin[J].Journal of Palaeogeography,2013,15(5):729-740.
[47] 劉君龍,紀(jì)友亮,楊克明,等.淺水湖盆三角洲岸線控砂機(jī)理與油氣勘探意義:以川西坳陷中段蓬萊鎮(zhèn)組為例[J].石油學(xué)報(bào),2015,36(9):1060-1073,1155.
LIU Jun-long,JI You-liang,YANG Ke-ming,et al.Mechanism of Lake Shoreline Control on Shoal Water Deltaic Sandbodies and Its Significance for Petroleum Exploration:A Case Study of Penglaizhen Formation in the Middle Part of Western Sichuan Depression[J].Acta Petrolei Sinica,2015,36(9):1060-1073,1155.
[48] 施 輝,劉 震,張勤學(xué),等.柴達(dá)木盆地西南區(qū)古近系淺水三角洲形成條件及砂體特征[J].中南大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2015,46(1):188-198.
SHI Hui,LIU Zhen,ZHANG Qin-xue,et al.Shallow Delta Forming Condition and Sand Body Characteristics in Paleogene of Southwestern Qaidam Basin[J].Journal of Central South University:Science and Technology,2015,46(1):188-198.
[49] 呂傳炳,程同冉,張 峰,等.淺水三角洲沉積特征及其油氣勘探意義:以渤海灣盆地霸縣凹陷岔河集構(gòu)造帶沙一上亞段為例[J].新疆石油地質(zhì),2016,37(6):625-630.
LU Chuan-bing,CHENG Tong-ran,ZHANG Feng,et al.Depositional Characteristics and Hydrocarbon Exploration Significance of Shallow-water Deltas:A Case Study of Upper Sha-1 Member in Chaheji Structural Belt of Baxian Sag,Bohai Bay Basin[J].Xinjiang Petroleum Geology,2016,37(6):625-630.
[50] 鐘怡江,陳洪德,徐長(zhǎng)貴,等.遼東灣坳陷新近系館陶組淺水三角洲的發(fā)現(xiàn)及其油氣勘探意義[J].石油與天然氣地質(zhì),2017,38(3):499-507.
ZHONG Yi-jiang,CHEN Hong-de,XU Chang-gui,et al.Discovery of Shallow-water Delta in the Neogene Guantao Formation in the Liaodong Bay Depression and Its Significance for Oil and Gas Exploration[J].Oil and Gas Geology,2017,38(3):499-507.
[51] 唐 勇,尹太舉,覃建華,等.大型淺水扇三角洲發(fā)育的沉積物理模擬實(shí)驗(yàn)研究[J].新疆石油地質(zhì),2017,38(3):253-263.
TANG Yong,YIN Tai-ju,QIN Jian-hua,et al.Deve-lopment of Large-scale Shallow-water Fan Delta:Sedimentary Laboratory Simulation and Experiments[J].Xinjiang Petroleum Geology,2017,38(3):253-263.
[52] 鄭 超,趙 漾,韓 京,等.湖相—淺水扇三角洲疊置砂體沉積模式[J].大慶石油地質(zhì)與開發(fā),2017,36(5):56-61.
ZHENG Chao,ZHAO Yang,HAN Jing,et al.Sedimentary Model of the Superimposed Sandbody in the Lacustrine-Shallow Water Fan Delta[J].Petroleum Geology and Oilfield Development in Daqing,2017,36(5):56-61.
[53] 秦 祎,朱世發(fā),朱筱敏,等.東營(yíng)凹陷南緩坡淺水三角洲沉積特征與源—匯過程[J].地球科學(xué),2017,42(11):2081-2094.
QIN Yi,ZHU Shi-fa,ZHU Xiao-min,et al.Shallow Water Delta Sedimentation and Source-to-sink Process in the South Slope Belt,Dongying Sag[J].Earth Science,2017,42(11):2081-2094.
[54] 曾洪流,趙賢正,朱筱敏,等.隱性前積淺水曲流河三角洲地震沉積學(xué)特征:以渤海灣盆地冀中坳陷饒陽凹陷肅寧地區(qū)為例[J].石油勘探與開發(fā),2015,42(5):566-576.
ZENG Hong-liu,ZHAO Xian-zheng,ZHU Xiao-min,et al.Seismic Sedimentology Characteristics of Sub-clinoformal Shallow-water Meandering River Delta:A Case from the Suning Area of Raoyang Sag in Jizhong Depression,Bohai Bay Basin,NE China[J].Petroleum Exploration and Development,2015,42(5):566-576.
[55] 朱 茂,朱筱敏,曾洪流,等.冀中坳陷饒陽凹陷淺水曲流河三角洲沉積體系:以趙皇莊—肅寧地區(qū)沙一段為例[J].巖性油氣藏,2017,29(2):59-67.
ZHU Mao,ZHU Xiao-min,ZENG Hong-liu,et al.Depositional System of Shallow-water Meandering River Delta:A Case from the First Member of Shahejie Formation in Zhaohuangzhuang-Suning Area of Raoyang Sag,Jizhong Depression[J].Lithologic Re-servoirs,2017,29(2):59-67.
[56] ZENG H L,ZHU X M,ZHU R K.New Insights into Seismic Stratigraphy of Shallow-water Progradational Sequences:Subseismic Clinoforms[J].Interpretation,2013,1(1):SA35-SA51.
[57] 歐陽千林,劉衛(wèi)林.近50年鄱陽湖水位變化特征研究[J].長(zhǎng)江流域資源與環(huán)境,2014,23(11):1545-1550.
OUYANG Qian-lin,LIU Wei-lin.Variation Characteristics of Water Level in Poyang Lake over 50 Years[J].Resources and Environment in the Yangtze Basin,2014,23(11):1545-1550.
[58] 李 群,王英民.陸相盆地坡折帶的隱蔽油氣藏勘探戰(zhàn)略[J].地質(zhì)論評(píng),2003,49(4):445-448.
LI Qun,WANG Ying-min.Exploration Strategy for Subtle Reservoirs in Slope Breaks of Terrestrial Basins[J].Geological Review,2003,49(4):445-448.
[59] 劉 豪,王英民,王 媛,等.大型坳陷湖盆坡折帶的研究及其意義:以準(zhǔn)噶爾盆地西北緣侏羅紀(jì)坳陷湖盆為例[J].沉積學(xué)報(bào),2004,22(1):95-102.
LIU Hao,WANG Ying-min,WANG Yuan,et al.Study on Slope Breaks in Large Down Warped Lake Basins and Its Significance:A Case Study from Jurassic Lake in Northwestern Junggar Basin[J].Acta Sedi-mentologica Sinica,2004,22(1):95-102.
[60] 馮有良.斷陷湖盆溝谷及構(gòu)造坡折對(duì)砂體的控制作用[J].石油學(xué)報(bào),2006,27(1):13-16.
FENG You-liang.Control of Valley and Tectonic Slope Break Zone on Sand Bodies in Rift Subsidence Basin[J].Acta Petrolei Sinica,2006,27(1):13-16.
[61] 黃 薇,王建功,趙應(yīng)成,等.松遼盆地坳陷期坡折帶特征[J].石油學(xué)報(bào),2007,28(4):31-35.
HUANG Wei,WANG Jian-gong,ZHAO Ying-cheng,et al.Characteristics of Slope Break in Depression Stage of Songliao Basin[J].Acta Petrolei Sinica,2007,28(4):31-35.