潮白河现代沉积特征与沉积模式

大 庆 石 油 学 院 学 报 第 34 卷 第 2期 2010 年 4 月 JOURNAL OF DAQING PET ROLEU M INSTIT UT E Vo l. 34 No . 2 Apr. 2010 收稿日期: 2009- 11-23;审稿人:刘吉余;编辑:陆雅玲 � � 基金项目:国家科技重大专项项目( 2008ZX05009- 002) � � 作者简介:郭 � 峰( 1978- ) ,男,博士,讲师,主要从事沉积学及油气储层地质学方面的研究. 潮白河现代沉积特征与沉积模式 郭 � 峰1, 郭 � 岭2 , 姜在兴2 , 杜 � 伟2 , 朱 � 克2 ( 1. 西安石油大学油气资源学院,陕西 西安 � 710065; � 2. 中国地质大学(北京) 能源学院, 北京 � 100083 ) � � 摘 � 要:以北京市通州区白庙现代潮白河沉积体为例,通过对深挖探槽、探坑和野外剖面的详细解剖,结合密集采样 的 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 结果,研究现代潮白河白庙沉积体的内部岩石类型、沉积相类型及沉积模式,同时分析沉积粒度较粗的决口扇沉 积. 结果 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 明:白庙潮白河现代沉积体是一个曲流河沉积体;岩石类型主要包括细砾岩 (泥砾为主)、中细砂岩、泥质粉砂 岩和粉砂质泥岩,发育块状层理、槽状交错层理、平行层理和板状交错层理等;工区河流沉积体发育 3种亚相(河床亚相、 堤岸亚相和河漫亚相)和 5种微相(河床滞留沉积微相、边滩微相、天然堤微相、决口扇微相和河漫滩微相) . 这些沉积微 相构成白庙沉积体内部 3套沉积序列. 关 � 键 � 词:现代沉积; 潮白河; 岩相; 沉积模式; 决口扇 中图分类号: TE121. 3 � � � 文献标识码: A � � � 文章编号: 1000-1891( 2010) 02-0007-04 0 � 引言 潮白河是中国海河水系五大河之一,位于北京市和河北省东部. 上游有 2支河流:潮河源于河北省丰 宁县, 南流经古北口入密云水库;白河源于河北省沽源县, 沿途纳黑河、汤河等, 东南流入密云水库. 出库 后,两河在密云县河槽村汇合始称潮白河. 西南流经牛栏山进入平原, 经顺义、通州入北运河. 潮白河长 90 km, 流域面积为19 500 km2 . 潮白河上游山区谷深河窄,苏庄以下进入平原,河床比降小, 河谷开阔, 易 泛滥成灾. 密云水库的洩水分 2股进入潮白河系: 一股经天津入海, 供天津生活用水;另一股经京密引水 渠、怀柔水库流入北京市区,是北京重要水源之一.现代河流沉积的广泛研究兴起于 20 世纪 50 年代末和 60 年代初,通过河流沉积学的研究,人们已归纳出曲流河、辫状河及网状河的沉积模式 [ 1- 10]及其环境演化 图 1 � 潮白河白庙工区地理位置 模式[ 11- 1 5] . 潮白河作为北京地区一条重要的河流,目 前对其沉积特征的研究还比较少, 为此,笔者通过对潮 白河现代沉积特征的研究,为今后潮白河的开发提供 依据. 1 � 沉积相类型 潮白河白庙沉积体位于北京市通州区与河北省三 河市交界处(见图 1) . 通过对白庙河流沉积体 5个探 槽、10个探坑剖面的细致观察及描述, 发现白庙沉积 体主要由 3种类型沉积物组成: 砾质沉积物、砂质沉 积物及泥质沉积物, 并以砂质沉积物为主, 按其沉积 的岩性、颜色、沉积构造等特征,结合室内粒度等分析, 认为研究区河流沉积体主要为曲流河沉积, 其中发育 3种亚相和 5种微相. �7� 1. 1 � 河床亚相 河床是河谷中经常流水的地方,即平水期水流所占的最低部分; 河床亚相又称为河道亚相,在潮白河 白庙沉积体内, 河床亚相发育比较完整,河床滞留沉积和边滩沉积均广泛发育. ( 1)河床滞留沉积. 河流中从上游搬运来的以及就地侵蚀的物质,细粒物质被带走, 粗粒物质被留下 来堆积成不连续的透镜体,称为河床滞留沉积. 该微相在白庙曲流河沉积体中广泛发育, 其沉积厚度较 薄,由于探槽深度的限制,在可观测的深度内,共发现 3层含有泥砾的滞留沉积,单层厚度一般为 0. 1~ 0. 5 cm . 岩石类型主要为泥砾岩、中砂岩和细砂岩, 紫红色、灰绿色泥砾发育, 砾石呈较为明显的叠瓦状 排列, 多具正韵律层理或不清晰的大型槽状交错层理、平行层理,与下伏层呈冲刷接触关系,见图 2. ( 2)边滩. 边滩又称为�点砂坝�, 是河床侧向侵蚀、沉积物侧向加积的结果. 该微相在白庙曲流河沉 积体内广泛发育,是构成研究区河流沉积体的主体部分,位于河道沉积的上部, 岩石类型以中细砂岩为主. 垂向上由多个由粗到细的旋回组成, 多呈向上变细的正粒序, 下部为含细砾粗砂岩, 发育有大、中型槽状 交错层理、板状交错层理、平行层理等(见图 3) , 向上过渡为粉、细砂岩, 发育中、小型交错层理. 沉积物 中含有螺化石的碎片和植物根. 粒度概率曲线多为两段式,且斜率较大, 说明 关于失联党员情况说明岗位说明总经理岗位说明书会计岗位说明书行政主管岗位说明书 沉积物的分选性较好. 图 2� 潮白河白庙探槽�河床滞留沉积和冲刷面构造 图 3 � 潮白河白庙探槽�槽状交错层理 1. 2 � 堤岸亚相 研究区堤岸亚相垂相上发育在河道沉积的上部,属于河流相的顶层沉积,是曲流河洪水期间水流沿河 床两岸垂相加积的结果, 可进一步划分为天然堤沉积微相和决口扇沉积微相. ( 1)天然堤. 天然堤是洪水期河水漫过河岸时携带的细、粉砂级物质沿河床两岸堆积形成的平行于河 床的砂堤. 在潮白河白庙沉积体内,该沉积体发育在沉积体的中部,主要由薄层粉砂质泥与细砂岩相和块 状层理泥质粉砂岩相组成,在垂向上可见比较明显的砂泥岩的薄互层. ( 2)决口扇. 决口扇是洪水期河水冲决天然堤,部分水流由决口处流向河漫滩,砂、泥物质在决口处堆 积形成的扇形沉积体. 该沉积微相发育在沉积体的中上部, 与底部的天然堤共生,主要由中、细砂岩相组 成,发育块状层理和平行层理. 研究过程中发现了一套完整的决口扇沉积,其在剖面上呈现明显的楔状(见图 4( a) ) ,向一侧尖灭, 高 角度的贝壳显示了当时比较强的水动力条件,贝壳的倾向为河道决口的方向(见图 4( b) ) , 砂体的分选性 较差,显示了决口时快速的堆积特征,但粒度比较大,达到中细砂级别,个别地方也可见到高角度的石英砾 石. 1. 3 � 河漫亚相 河漫亚相位于天然堤的外侧, 洪水泛滥期间, 水流漫溢天然堤, 流速降低, 使河流悬浮沉积物大量堆 积,进而形成河漫亚相. 研究区的河漫亚相进一步可以识别出河漫滩和河漫湖泊 2个微相. 其中, 河漫滩 是河床外侧河谷底部较平坦部位的洪水漫溢沉积物. 岩石类型主要为灰色泥岩、粉砂质泥岩,泥岩中多含 少量砂粒和螺化石碎屑. 河漫湖是洪水期河水漫溢到河漫平原, 洪水期后在低洼地区积水形成了河漫湖, �8� 大 � 庆 � 石 � 油 � 学 � 院 � 学 � 报 � � � � � � � � � � � � � � 第 34卷 � 2010年 图 4 � 潮白河白庙探槽 V 决口扇 主要为灰色、灰绿色与紫红色泥岩互层,有时,由于受到强烈的洪泛作用, 堤岸亚相和河漫亚相被夷为不 易区分的广阔平原, 此二者统称泛滥平原[ 16] . 研究区离主河道较远的地区, 可以发现类似的泛滥平原沉 积. 2 � 沉积模式 图 5� 潮白河白庙沉积体垂相沉积剖面 � � 在对白庙沉积体沉积特征、岩性类型及沉积环 境研究的基础上,对白庙沉积体垂向层序进行了详 细的分析,发现该沉积体垂向上主要由 3套沉积层 序组成(见图 5) : ( 1)底部层序. 主要包括N 10、N9和 N8层,总 的特点是由下至上为明显的正韵律,底部为较厚的 粗砂质细砾岩, 向上逐渐变为中砂岩和细砂岩,反 映了水动力条件逐渐减弱的过程. ( 2)中部层序. 包括 N7和 N6层, 底部为含砾 的中砂岩, 向上变为细砂岩, 该层发育较差, 厚度 薄,在部分探槽中没有发现该层. ( 3) 顶部层序. 包括 N5、N4、N3、N 2 和 N1 层,同样由下到上粒度变细, 底部为厚约为 40 cm 的泥砾岩,为河道滞留沉积,向上变为中砂岩、粉砂 质泥岩,反映了水动力条件的逐渐减弱过程. 笔者认为, 这 3套沉积层序的形成与沉积物 的沉积速率、整个地区的坡降(可容空间变化)、气 候及河岸的性质等因素有关. 首先, 河流携带的碎屑物质能够沉积下来需 要一个可供沉积物沉积的空间,即可容纳空间, 而整个盆地沉降或者是局部的相对沉降可以达到这个目 的;否则, 河流就有可能达到平衡状态, 沉积速率和剥蚀速率一致, 河流在侧向上摆动,或者下切河谷, 对 河床进行侵蚀, 致使沉积物不能够保存下来, 因此足够的可容空间可以使沉积物堆积并保存下来. 坡降的 变化及地下水水位的变化在一定程度上反映了基准面的变化,进而影响可容空间的变化.地下水水位的高 低受到气候等条件的制约:当处于干旱气候条件下时, 地下水水位可能较低;在湿润的气候条件下时,地下 水水位可能较高. 研究区的 3套沉积层序的形成受到基准面变化的影响,在每一套层序中,基准面由下到 上是升高的,反映在沉积物粒度上,即表现为由下往上逐渐变细.这也体现了典型的河流�二元�结构.同时 �9� 第 2期 � � � � � � � � � � � � � � � � � � 郭 � 峰等:潮白河现代沉积特征与沉积模式 图 6� 潮白河白庙沉积体沉积模式 研究发现, 在每一期的河床滞留沉积物中都含 有大量的泥砾,这反映了当时的河岸有大量的 泥质物质,在河水的快速冲蚀下,迅速堆积在河 道当中,进而形成泥砾沉积. 通过对白庙沉积体的分析, 建立该沉积体 的沉积模式(见图6) ,并突出决口扇沉积. 认为 河流的决口扇沉积有可能发育规模较大, 且粒 度可以达到中砂到粗砂级,因此古代河流决口 扇沉积体可以作为良好的油气储层. 3 � 结论 ( 1)现代潮白河白庙沉积体是一个由多期河道组成的沉积体,主要发育 3种亚相(河床亚相、堤岸亚相 和河漫亚相)和 5种微相(河床滞留沉积微相、边滩微相、天然堤微相、决口扇微相和河漫滩微相) . ( 2)潮白河白庙沉积体在垂向上共发育 3套沉积层序, 由底部到顶部, 每一套均显示向上变细的特点, 反映了水动力条件逐渐减弱的过程,同时每一期河流均具有典型的河流相�二元�结构. ( 3)白庙沉积体 3套沉积层序的形成受沉积物的沉积速率、整个地区的坡降(可容空间变化)、气候及 河岸的性质等因素控制. ( 4)决口扇沉积在潮白河白庙段较为发育,其粒度较大,可达到中砂到粗砂级. 参考文献: [ 1] � M iall A. D. Flu vial sedimen tology [ J] . Mem. Can. Soc. Pet ro. Geol. , Calgary, 1978, 5: 859- 872. [ 2] � 张金亮. 沉积环境和沉积相[M ] . 北京:石油工业出版社, 1996. [ 3] � Miall A D. Lithofacies types and vert ical profil e models in braided river deposit s: a summ ary [ J ] . M em. Can. Soc. Pet ro. Geol, Cal- gary, 1978, 5: 597- 604. [ 4] � Gallow ay W E. T errigenous clast ic deposit ional sy stems [ M ] . Berlin: S pringer, 1996. [ 5] � 薛培华. 河流点坝相储层模式概论[ M ] . 北京:石油工业出版社, 1991: 50- 77. [ 6] � 李凤杰,王多云,刘自亮,等. 鄂尔多斯盆地华池地区中侏罗统延安组延 9油层组河流沉积及演化[ J] . 古地理学报, 2009, 11 ( 3) : 275 - 283. [ 7] � 靳鹤龄,李明启,苏志珠,等. 萨拉乌苏河流域地层沉积时代及其反映的气候变化[ J] . 地质学报, 2007, 81( 3) : 307- 314. [ 8] � 赵忠新,王华,刘君荣. 河流、沙漠与湖泊沉积环境下形成的层序的对比分析[ J] . 石油天然气学报, 2006, 28( 1) : 1- 6. [ 9] � 廖保方. 辫状河现代沉积研究与相模式 � 中国永定河剖析[ J] . 沉积学报, 1998, 16( 1) : 34- 39. [ 10] � 尹寿鹏. 网状河比较沉积学研究[ J ] . 沉积学报, 2000, 18( 2) : 221- 226. 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The tw o late fault types have very close relat ionship w ith hydr ocarbon dist ribu- t ion in this area, because they control the mig rat ion and accumulat ion of hydrocarbon, as w ell as the field of oil reservoir distr ibution. Comprehensive studyo f the relationship betw een each period of faults and hydr ocarbon dist ribut ion, w e f ind that the hydrocarbon dist ribut ion in this area is divided by the fault sy stem in the plane into the zone, mainly developing 5 oi-l bear fault zone, w hich are the slope o f no rthw est in Beier Depression o i-l bear fault zone, the H uoduomoer o i-l bear fault zone, the Sudeerte oi-l bear fault zone, the Huhenuor en o i-l bear fault zone, and the Bayantala oi-l bear fault zone, so revolv ing ar ound the oi-l bear fault zone explorat ion is the beneficial direct ion o f Beier Depression further explora- t ion. Key words: Beier depression; fault system ; fault types; hydrocar bon dist ribut ion Sedimentary characteristics and depositional model of modern Chaobai River/ 2010, 34(2) :7- 10 GU O Feng 1 , GUO Ling 2 , JIANG Za-i xing 2 , DU Wei 2 , ZHU Ke 2 ( 1. S chool of P et roleum Resources , X i 'an Petr oleum Univ ersi ty , X i 'an, S hanx i 710065, China; 2. School of E ner gy R esour ces , China Univ ersi ty of Geosciences , Bei j ing 100083, China ) Abstract: A detailed study of rock facies, sedimentary facies type and deposit ional model of modern Cha- obai river in Baimiao( Tong zhou distr ict in Beijing ) have been conducted by digg ing deep trenches, pit s and f ield prof ile. At the same t ime, a detailed analy sis o f crev asse splay, w hich is composed of coarse sediment gr ain, has also been made. It is show n that Baimiao sedimentary body is a meandering river sedimentary body. Rock types mainly include fine cong lomerate ( grave-l based mud) , f ine- grained sand- stone and muddy silt stone and silty mudstone. Massive bedding , tr ough-shaped cross bedding, par al lel bedding and tabular cross bedding also developed w ell in w ork area. T hr ee subfacies have developed and they are riverbed, embankment and flo odplain sub-phase. F ive kinds o f microfacies named riverbed, point bar, lev ee, crevasse splay and f loodplain microfacies w ere found and these sedimentary facies con- st itutes the thr ee Baim iao sedimentary sequence . Key words: modern sedimentation; Chaobai River; litho facies; deposit ional model; crevasse splay Lithological reservoir forming patterns of Neogene shallow water delta in Huanghekou sag/ 2010, 34(2) : 11 - 15 � � � Abstracts � � � � � � � � � Jour nal of Daqing Petr oleum Inst itute � � � Vol. 34 � No . 2 � Apr. 2010