Question

沉积微相组合方法

Answer 1

1.三角洲前缘沉积微相组合构成

坳陷湖盆三角洲前缘沉积微相包括水下分流河道、河口坝、远砂坝、席状砂以及分流间湾等类型，这些沉积微相组合可构成多种微相组合形式，依据沉积学特征和测井曲线的沉积响应，三角洲前缘中可以识别出以下几种沉积微相组合类型（图3-4）。

（1）水下分流河道微相组合类型

水下分流河道的叠加组合类型表现为两期或多期水下分流河道砂体的叠加，根据水下分流河道叠加类型的不同可划分为两种形式：截削式水下分流河道、叠加式水下分流河道（王多云，2004；王峰，2005；李凤杰，2002、2006）。

截削式水下分流河道是早期的水下分流河道顶部被下一期水下分流河道侵蚀、冲刷，造成前一期水下分流河道砂体被截削，是连续性水下分流河道发育条件下的产物。河道基底冲刷面起伏强烈，河道底部与泥岩存在明显的侵蚀下切现象，部分砂岩底部还出现小型冲刷—充填构造。测井曲线（SP）形态呈较薄齿化箱形，顶底呈突变接触，反映水动力相对较强，位于河道的主体部位（图3-4a）。

叠加式水下分流河道表现为两期或多期河道的叠加。砂体之间可见薄层粉砂岩、泥质粉砂岩，单期砂体向上粒度逐渐变细。每期水下分流河道底部具冲刷面，测井曲线（SP）形态为多个“钟形”的叠置，表明沉积物供给的不连续性（图3-4b）。

图3-4 三角洲前缘水下分流河道与河口坝微相组合类型

（2）河口坝微相的组合类型

坳陷湖盆三角洲中，河口坝多沉积在水下分流河道向湖延伸的河道末端位置，沉积物的堆积、河口坝的叠加受水下分流河道所携带沉积物质多少和河道迁移等因素决定。根据叠加样式，可以分为孤立式河口坝、叠加式河口坝。

孤立式河口坝垂向剖面上表现为上粗下细的反粒序结构，自然电位曲线呈漏斗形，曲线光滑，反映河流入湖向湖推进是连续的，沉积物的供给是充分的、递增的过程（图3-4c）。

叠加河口坝在岩性和沉积构造上与孤立河口坝差别不大，只是沉积作用过程不连续，单期河口坝之间夹有细粒物质。测井曲线（SP、GR）形态表现为两个或多个漏斗形叠加组成问上变粗的大漏斗状，代表河流能量和物源供给变化大（图3-4d）。

（3）水下分流河道和河口坝组合类型

该组合是由水下分流河道砂体与河口坝砂体在垂向上相互叠加组成的复合式坝。根据砂体在垂向上的位置不同可划分为“坝上河”、“河上坝”两种类型。

“坝上河”是指下部为河口坝、上部为水下分流河道的微相组合类型。在剖面结构上表现为反粒序到正粒序的变化特点，为前期河口坝沉积被后期水下分流河道砂体侵蚀叠覆的砂体组合类型。随着水下分流河道在水下向前推进，会对前期沉积的河口坝造成侵蚀、冲刷（图3-5），根据侵蚀冲刷的强度，可进一步划分为3种类型：①水下分流河道强烈冲刷，侵蚀前期的河口坝，致使下部的河口坝仅有小部分得以保存，而此时水下分流河道沉积厚度较大，这种河口坝残缺的组合形式为“下残式坝上河”（图3-4e）；②水下分流河道向前推进，由于受到湖水的阻力，能量逐渐减弱，对河口坝的侵蚀幅度减小，只侵蚀了部分河口坝，水下分流河道沉积厚度较大，河口坝保存较完整，形成了“完整式河口坝”（图3-4f）；③在水下分流河道的末端，河道的侵蚀能力极弱而且沉积较薄，下部的河口坝基本上未遭到上部水下分流河道的侵蚀，因而保存完整，形成水下分流河道残缺而河口坝完整的“上残式坝上河”（图3-4g）。

图3-5 水下分流河道与河口坝关系

“河上坝”是指下部为水下分流河道，上部为河口坝的组合形式，即剖面结构上表现为下部正粒序、上部反粒序的完整式剖面结构。它是由后期形成的河口坝砂体叠置在早期水下分流河道砂体之上的复合砂体类型（图3-4h）。

（4）席状砂-远砂坝-河口坝组合类型

此类型砂体组合主要发育于三角洲前缘末端，根据砂体在垂向上的位置不同可划分为两种类型：三角洲前缘向湖进积期，自下而上沉积形成席状砂、远砂坝和河口坝组合形式；在三角洲前缘向湖退积时，自下而上形成河口坝、远砂坝和席状砂组合形式。

2.三角洲前缘微相分布规律及坡折线的确定

在坳陷湖盆湖中，由于湖盆底形的影响，在水下不同部位发育了不同的沉积微相及微相组合类型。这些沉积微相组合在平面上的分布与垂向演化上的演化遵循一定的规律，因此我们可以通过不同的前缘相带中不同微相的组合特征来确定三角洲前缘的坡折线（图3-6）。

图3-6 姬塬地区三叠系延长组三角洲沉积相剖面图

在湖平面上升期间，湖岸线后退，三角洲前缘向陆退缩，在三角洲前缘上部多发育截削式水下分流河道和完整式水下分流河道；在三角洲前缘中部河口坝叠加在水下分流河道的上部，发育“河上坝”、河口坝微相组合类型；在三角洲前缘末端则为河口坝上依次叠加远砂坝和席状砂，河口坝的分布面积大干水下分流河道的分布面积。在湖平面下降期间，三角洲前缘向湖进积，沉积微相组合复杂多样。三角洲前缘上部仍然分布截削式和完整式水下分流河道微相叠加组合；三角洲前缘中部则以河口坝上叠加水下分流河道为特征，自上而下依次分布“下残式坝上河”、“完整式坝上河”和“上残式坝上河”；三角洲前缘下部主要发育河口坝微相叠加组合，依次分布孤立式河口坝、叠加式河口坝、远砂坝和席状砂等。进积期三角洲前缘的水下分流河道微相组合的分布面积明显大于退积期三角洲前缘。

在以河流作用为主的湖泊三角洲前缘，沉积微相组合受湖水深度的严格控制，随着湖盆底形的变化，河流将建造出不同沉积微相组合的三角洲前缘沉积体系。在鄂尔多斯盆地晚三叠世大型延长湖盆中，东北缓坡发育浅而平坦的广阔浅水台地，河流作用强烈，三角洲推进快，形成以叠加河道为主的沉积区，称为“台型三角洲前缘”。三角洲前缘浅水台地与深水盆地在志丹—甘泉一线以明显的斜坡带过渡（梅志超，1990），该斜坡带是水下分流河道重要的能量释放区，在斜坡带及其前方深水盆区沉积了厚层的河口坝砂体。伴随着坡折带区的填平补齐水下分流河道逐渐叠加在河口坝之上，形成水下分流河道砂体与河口坝砂体叠加组成的复合式坝。因此深水盆区主要发育复合式坝和河口坝叠加为主的沉积相组合类型，称为“坡型三角洲前缘”。在二者过渡的斜坡上，水下分流河道的侵蚀冲刷使前期河口坝仅有小部分得以保存，多构成“下残坝上河”微相组合。

因此，从微相组合的位置看，“台型前缘”向“坡型前缘”过渡的斜坡为地形较陡的坡，地形上由缓变陡的转折脊线即为坡折线。在坡折线以下，地形由陡变缓的转折点连线为坡脚，受陡坡、坡折线和坡脚明显控制的侵蚀和沉积作用非常活跃的地带即为前缘坡折带。坡折带中陡坡带的坡度、宽度和水深等特征是控制沉积作用的关键因素，它不仅是湖盆底形分界部位，而且控制着地层上超尖灭位置，制约着储层的分布，决定着盆型前缘储层的上倾边界。