基于Google Earth的現(xiàn)代黃河三角洲平原水道分流樣式研究

馮天舒

(西南石油大學(xué)地球科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,四川成都610500)

基于Google Earth的現(xiàn)代黃河三角洲平原水道分流樣式研究

馮天舒

(西南石油大學(xué)地球科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,四川成都610500)

河控三角洲儲層構(gòu)型主要對微相類型、分布規(guī)律和砂體形態(tài)進行了系統(tǒng)研究,分流河道在三角洲平原上的分流樣式是河道砂體預(yù)測的重要依據(jù)。以黃河三角洲為例,利用Google Earth軟件能夠直觀反映水道的分叉、交插和匯聚的特點歸納樣式類型,總結(jié)水道展布規(guī)律。研究表明,三角洲平原水道分流樣式主要包括分叉型、匯聚型和獨立型。不同類型的分流樣式具有不同的形成條件,主要與地貌和主河道水動力有關(guān)。

Google Earth;黃河三角洲;三角洲平原;水道分流樣式

河控三角洲的儲層構(gòu)型研究已十分深入,而前人很少討論水道的延伸趨勢和相互關(guān)系。近年來, Google Earth等地球衛(wèi)星影像軟件提供的影像解析度高、圖片完整、更新快,使用方便,簡單免費,推出之后很快受到地質(zhì)學(xué)家的青睞[1]。本文以現(xiàn)代黃河三角洲為例,通過衛(wèi)星圖像觀察三角洲平原水道分流樣式類型[2],對其進行分類,討論不同類型形成的條件,建立水道延展趨勢規(guī)律的模式認(rèn)知。

1 現(xiàn)代黃河三角洲宏觀河道分布

黃河三角洲是典型的現(xiàn)代河控三角洲[3],其三角洲平原極為發(fā)育,主要由陸上主河道、主河道支流和分流水道組成;三角洲前緣延伸范圍小,但包絡(luò)著三角洲平原。分流水道主要指發(fā)育自主河道或支流,漫流遠(yuǎn)、寬度小且數(shù)量多,貫穿三角洲平原和前緣的水道。與扇三角洲和辮狀河三角洲辮狀水道相比,河控三角洲分流水道分布稀疏,數(shù)量少,水道間較為發(fā)育。

現(xiàn)今的黃河三角洲平原上,黃河仍具有較強的水動力和物源供給,三角洲繼續(xù)向前推進,其外平原缺乏植被和沼澤,水系較內(nèi)平原發(fā)育。無論是黃河和其支流,都廣泛發(fā)育著向兩側(cè)漫溢的分流水道,其平均寬度在30～50 m,穿越泛濫平原,連接著主河道和三角洲前緣河口壩。另外,分流水道和主水道的夾角一般為85°～90°,而水道與水道間則呈銳角相交,通常夾角為30°～40°。

2 河控三角洲平原水道分流樣式和形成條件

通過定量化[4]觀察現(xiàn)代黃河三角洲的衛(wèi)星圖像,其三角洲平原分流樣式主要分為分叉型、匯聚型和獨立型(圖1)。

2.1 分叉型

分叉型水道是指主水道支流或分流水道在漫流過程中再次分流,形成正樹枝狀水系。這種水系雖然規(guī)模小,能量弱,水道寬度為30～40 m。但進入前緣斜坡的水道數(shù)量多,與三角洲前緣接觸面積大,更好地疏通平原與前緣砂體。分叉型水道的成因與主河道支流相似,都是由于洪水期水動力條件強,外加地勢向兩側(cè)降低,水流溢出河道形成的,所以這類水道一般發(fā)育于河岸水勢較強的一側(cè)。值得一提的是,不是所有的分叉型水道都能進入三角洲前緣,有一部分終止于陸上(圖1a)。

2.2 獨立型

獨立型水道一般具有平行排列,向前緣交匯的特征,是主水道漫流的產(chǎn)物,水道寬度為20～40 m。相鄰的獨立型水道具有相同的水動力條件和水道規(guī)模,進入前緣的水道較多,且接觸面積大。剛漫流出主河道時地勢均勻降低,水道保持平直;一旦接近前緣斜坡水道便發(fā)生扭曲涌入前緣。這類水道一般形成于低—中等能量河岸一側(cè),輸砂能力和連通能力較強(圖1b)。

2.3 匯聚型

匯聚型水道是指主水道形成的若干條細(xì)漫流在流動過程中逐漸匯聚而成的大型水道,呈現(xiàn)反樹枝狀。匯聚前水道寬度為10～20 m,匯聚后寬度可達(dá)50～70 m,而且由于匯聚后水動力明顯增強,水道的匯聚點受地勢向中心變化最快的方向控制。雖然由于匯聚,進入前緣的水道數(shù)量減少,但水道很寬,輸砂能力強,且?guī)缀跛械乃雷罱K都能進入前緣,接觸面積大,連通能力強。這類水道一般形成于低能量河岸一側(cè)(圖1c)。

圖1 河控三角洲平原水道分布樣式和衛(wèi)星圖像

根據(jù)衛(wèi)星圖像和樣式分類,總結(jié)出河控三角洲平原水道分流規(guī)律和模式(圖2)。但是黃河三角洲只是所有河控三角洲中最典型的一個,雖然具有代表性,但該模式是否具有普遍性仍需要進一步研究。另外,模擬實驗對水道分流的模擬也是研究水道在特定情況下的分流樣式的有效方法[5]。

圖2 河控三角洲平原水道分流規(guī)律

3 結(jié) 論

(1)河控三角洲平原發(fā)育的分流水道橫跨泛濫平原,溝通著主水道和前緣河口壩,可能成為油氣運移和注水開發(fā)的良好通道。但是每一種分流樣式的水道連通能力不同,以匯聚型最好,獨立型次之,分叉型最差。

(2)河控三角洲平原水道分流樣式主要分為分叉型、匯聚型和獨立型。不同的樣式均具備特定的地貌條件和沉積背景。通過地震資料恢復(fù)的古地貌可以為地質(zhì)工作者提供水道分流樣式的信息,從而結(jié)合密井網(wǎng)進一步預(yù)測古水系的展布。

[1] 帥菲,肖根如,揭志強.GoogleEarth在地學(xué)研究中的應(yīng)用[J].華東理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2011(1):89-93.

[2] 董宇,路秀琴.分流水道類型特征及意義[J].沉積學(xué)報,1996 (3):164-170.

[3] 林承焰,姜在興,董春梅,等.黃河三角洲沉積環(huán)境和沉積模式[J].石油大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),1993(3):5-11.

[4] 段冬平,侯加根,劉鈺銘,等.河控三角洲前緣沉積體系定量研究——以鄱陽湖三角洲為例[J].沉積學(xué)報,2014(2): 270-277.

[5] 王楊君,尹太舉,鄧智浩,等.水動力數(shù)值模擬的河控三角洲分支河道演化研究[J].地質(zhì)科技情報,2016(1):44-52.

[責(zé)任編輯]董大偉

P572.31

A

1673-5935(2016)04-0014-02

10.3969/j.issn.1673-5935.2016.04.004

2016-10-20

馮天舒(1995—),男,山東臨沂人,西南石油大學(xué)地球科學(xué)與技術(shù)學(xué)院學(xué)生,主要從事地質(zhì)學(xué)研究。