（四）三角洲沉积相知识
2015-05-31 17:08阅读：
1、三角洲的发育过程：三角洲的形成发育主要经历下列两种过程。
①河口坝和分流河道的形成，当河流注入海洋（湖泊）时，在河流入口处，由于水面展宽，以及盆地水体的顶托作用，使得水流流速骤减，河流底负载堆积，形成水下浅滩．随着沉积作用的进行，浅滩逐渐淤高、增大，露出水面，形成最早的河口坝．水流从河口坝的顶端分成两段，形成两个分支河道。随着三角洲建设的进行，在新的河口形成新的河口坝和分流河道。
②决口扇的形成与延伸，分流河道的不断向海延伸，河床坡度减小，流速减缓，泄流不畅，洪水季节，洪流冲决天然堤，在分流河道间形成决口扇沉积，这就使得三角洲分流河道间得以建设，从而使三角洲在横向上逐渐扩大。
2、三角洲形成的控制因素：
三角洲的形成发育的主要控制因素有河流能量、河水与蓄水盆地水体密度的差异、河口区盆地水体的能量、河口区地形及河口区的构造稳定性。
①河流能量越大，携带的泥砂越多，对三角洲的形成发育越有利；
②河水与蓄水盆地水体密度的差异对三角洲的类型和特征有明显的影响。当河水密度＜蓄水体密度时，河水沿蓄水体表层扩散，形成表层平面喷流。河流入海多出现这种情况，从而形成海成三角洲。当河水密度＝蓄水体密度时，河水与蓄水盆地水体在三度空间混合，形成轴状喷流，河流入湖多出现这种情况，从而形成湖成三角洲。当河水密度＞蓄水盆地水体密度时，河水沿蓄水盆地水体底部扩散，形成底部平面喷流，这种情况多为洪水性河流入湖，海洋中少见，海洋中主要是海底重力流，形成深海扇。
③河口区盆地水体的能量主要指波浪、潮汐、海（湖）流的能量强弱，如果盆地水体能量弱，有利于河控三角洲的形成发育。如果波浪能量强，则有利于形成浪控三角洲。如果潮汐能量强，则有利于形成潮控三角洲。
④河口区地形主要指河口区的坡降大小，河口区的坡降越小，对三角洲的形成越有利，反之不然。
⑤河口区的构造稳定性是指河口区相对沉降幅度的大小，当沉降幅度等
于或略小于沉积速度时，有利于三角洲的形成发育。
3、河控三角洲的垂向层序：
河控三角洲在形成发育过程中，不断地从陆地向海盆方向推进，形成一特征的垂向层序。一般由下至上依次为：前三角洲泥，三角洲前缘砂和粉砂，三角洲平原分支河道砂和细粒沼泽沉积。大体上为一下细上粗的反旋回，即所谓的进积型沉积序列。自下而上简述如下：
第一层，水平纹理和波状交错层理的粉砂岩和泥岩互层。具较多的潜穴和生物扰动构造，沿层面分布较细的植屑和炭屑，为远砂坝沉积。
第二层，水平纹理和波状交错层理的粉砂岩和泥岩互层。具较多的潜穴和生物扰动构造，沿层面分布较细的植屑和炭屑，为远砂坝沉积。
第三层：楔形交错层理和波状交错层理的纯净砂岩，属河口沙坝沉积。
第四层：含半咸水生物化石和介壳碎屑泥岩，属分支间湾沉积。
第五层：槽状或板状交错层理砂岩，含炭化植茎和泥砾，为分支流河道沉积。
第六层：夹炭质泥岩或煤层的泥岩、粉砂岩、细砂岩互层沉积。属沼泽沉积。
4、河控三角洲相的亚相、微相特征：
根据河控三角洲的沉积环境和沉积特征，可将其划分为三角洲平原亚相、前缘亚相、前三角洲亚相。三角洲平原亚相划分为分流河道、天然堤、决口扇、分流河道间四个沉积微相。前缘亚相划分为水下分流河道、水下天然堤、水下决口扇、分流间弯、河口坝、远砂坝及席状砂等沉积微相，在同一三角洲这些沉积微相一般不同时出现。前三角洲主要是在弱水动力条件下形成的泥质沉积，一般不做微相划分。
（1）三角洲平原亚相：其岩石类型有砂岩、粉砂岩、泥岩。砂岩成分成熟度和结构成熟度多为中等，具块状层理和各种交错层理。在垂直河道的断面上，同一层位砂岩呈多个透镜状分布，在平面上，砂体呈分叉条带状展布，泥岩中可见块状层理、水平层理及泥裂和雨痕，可含有大量植物化石，少量动物化石。
①分流河道沉积微相：其沉积物以砂岩为主，砂岩成分成熟度和结构成熟度多为中等，具块状层理和各种交错层理。在垂直河道的断面上，同一层位砂岩呈多个透镜状分布，在平面上，砂体呈分叉条带状展布。
②天然堤沉积微相：其特征与河流相天然堤相似，典型特征是砂泥岩薄互层，砂岩中可见块状层理、小型交错层理、爬升层理，泥岩中多见块状层理，少见水平层理及暴露构造。可含植物碎片。
③决口扇沉积微相：其特征与河流相决口扇相似，其岩石类型有砂岩、粉砂岩、泥岩。主要为向上变细的正粒序，少见反粒序。砂岩中可见块状层理、大型和小型交错层理，粉砂岩中可见块状层理及小型交错层理、爬升层理，泥岩主要为块状层理。
④分流河道间沉积微相：其特征与河流相河漫沉积相似，其沉积物主要有泥岩、碳质泥岩及煤层。泥岩的颜色有紫红色、杂色及灰绿色。
（2）三角洲前缘亚相：其主要沉积物为砂，可有粉砂和泥质沉积。砂岩砂质较纯，交错层理发育。泥岩的颜色多为灰色色调。各微相特征如下：
①水下分流河道沉积微相：它是三角洲平原分流河道的水下延伸，二者特征极为相似。
②水下天然堤沉积微相：它是三角洲平原天然堤的水下延伸、二者特征极为相似。
③水下决口扇沉积微相：它是水下分流河道决口在水下分流间湾形成的沉积体，其特征与三角洲平原决口扇相似，只是一般夹在灰色色调的分流间湾泥质沉积物中。
④分流间湾沉积微相：其沉积物主要灰色色调的泥质，可有少量的粉砂及泥质粉砂。可见块状层理、水平层理及透镜状层理。可见植物碎片及广盐性动物化石。
⑤河口坝沉积微相：河口坝是三角洲沉积最具特色的部分，其沉积物主要是砂，一般砂质纯净，交错层理发育，浪成波痕和水流波痕均可出现。垂向上呈向上变粗的反粒序。
⑥远砂坝沉积微相：远砂坝沉积微相位于河口坝的前方，其沉积物有砂、粉砂、泥。向盆地方向砂质逐渐减少、泥质逐渐增多，其层理类型较为丰富，可见小型交错层理、脉状层理、波状层理透镜状层理、水平层理、块状层理、生物扰动构造。垂向上呈向上变粗的反粒序。⑦前缘席状砂沉积微相：它是河口坝及远砂坝沉积物经过波浪改造和再分配的产物。其沉积物为纯净的砂，沉积构造主要为浪成交错层理。
（3）前三角洲亚相：其沉积物主要为泥、其中可夹有重力流成因的砂。泥质沉积物的颜色为灰色及深灰色。含有大量的广盐性生物化石。由于其沉积环境和沉积特征单调，一般不作微相划分。
5、河控三角洲、扇三角洲沉积特征的不同点，有如下3方面：
（1）河控三角洲的三角洲平原类似于曲流河沉积，沉积物粒度较细，分流河道沉积以中细砂和粉砂为主；而扇三角洲的三角洲平原沉积类似于辫状河沉积、粒度粗得多，为砾岩、砂砾岩、含砾砂岩，相应地，其三角洲前缘沉积也比河控三角洲前缘沉积物粒度粗，可以粗到中粗砂～砂砾岩。
（2）整个扇三角洲常常是短而厚的粗碎屑楔状体，从山麓直接延伸到陆棚浅水区，很快尖灭，与浅水陆棚沉积呈指状接触；不象河控三角洲那样延伸远，面积大。
（3）河控三角洲的向陆方向与曲流河相邻，然后依次为辫状河、山麓冲积扇、沉积体系完整。而扇三角洲的向陆方向紧邻冲积扇，或者，冲积扇就相当于扇三角洲平原部分，二者叠合，中间缺了许多相，这是由于扇三角洲形成时，海（湖）岸线离山麓近，陆上斜坡短而陡，因此河流相带发育不齐全，跳相接触。
6、三角洲相的鉴别标志：主要有6方面内容
（1）
岩石类型：以砂岩、粉砂岩、粘土岩为主，在三角洲平原沉积中常见有暗色有机质沉积，如泥炭、薄煤层等，无或极少砾岩和化学岩，碎屑岩的成分、结构成熟度较河流相高。
（2）粒度分布特征：三角洲由陆向海方向，砂岩中的碎屑粒度和分选有变细变好的总趋势，在Ｃ－Ｍ图上，三角洲前缘具有ＱＲ和ＲＳ段，并以ＲＳ段最发育。在概率图上，远砂坝沉积的粒度分布主要由细粒的单一悬浮总体组成，河口坝沉积有三个次总体发育，以跳跃总体为主，分选好，其它两个总体含量少，分选差。
（3）沉积构造：层理类型复杂多样，河流、海洋波浪、潮汐作用形成的各种构造同时发育，如砂岩中和粉砂岩中见流水波痕，浪成波痕，板状、槽状交错层理，泥岩中发育水平层理，此外还发育有波状、透镜状层理、包卷层理、冲刷－充填构造、变形构造、生物扰动构造等。（4）生物化石：海陆混生，原地生长的主要为广盐性生物，如瓣腮类、腹足类，介形虫等，异地搬运埋藏的主要为河流带来的陆生动植物碎片，在一个完整的三角洲垂向层序中海生生物化石多出现于层序的下部，向上逐渐减少，但陆生生物化石向上增多，甚至在顶部出现沼泽植物堆积而成的泥炭或煤层。
（5）沉积层序：垂向上出现下细上粗的反旋回层序，在层序顶部三角洲平原分支河道沉积为下粗上细的正旋回，它反映三角洲在横向上的相序递变。其与河流相沉积的间断性正旋回有显著的不同。
（6）砂体形态：在平面上呈朵状或指状，垂直或斜交海岸分布，剖面上呈发散的扫帚状，向前三角洲方向插入泥质沉积之中，与前三角洲泥呈齿状交叉。
7、三角洲相与油气的关系：三角洲相与油气的关系密切，主要表现有4方面：
①生油条件：前三角洲，水体安静，有机质含量高为还原环境，可向石油转化，为良好的生油环境，其中含有机质高的泥岩为良好的生油岩。
②储集条件：三角洲前缘有发育良好的河口砂坝、远砂坝和席状砂等砂体，其砂质较纯，分选性好，储油物性好，并临近生油环境的前三角洲，是良好的油气储集环境。
③盖层条件：三角洲破坏期的海相泥以及分流间湾泥以及三角洲平原的沼泽泥是良好的盖层。④圈闭条件：三角洲向海推进时，可产生同生滚动背斜及同生断层，形成良好的构造及岩性构造圈闭。
8、河控三角洲、潮控三角洲、浪控三角洲的区别
河控三角洲、浪控三角洲、潮控三角洲的一般特点见下表：
特征 河控三角洲 浪控三角洲 潮控三角洲
形态 鸟足状至朵状 弓形或鸟嘴形 港湾形至不规则形
水动力特征 河流作用为主 波浪作用为主 潮汐作用为主
分流河道形态 直的至弯曲的 蛇曲形 张开的直至弯曲的
主要沉积物组分 泥质至泥砂混合质 砂质 可变的
格架相 分流河口砂坝和河道充填砂 海滩、砂嘴、砂坝 潮汐砂坝
格架定向 与沉积斜坡倾向平行 与斜坡走向平行 与斜坡倾向平行
