古詩詞大全網 - 成語故事 - 沈積特征及沈積相類型

沈積特征及沈積相類型

濟陽坳陷北部館陶組與下伏東營組為區域性不整合接觸,根據沈積特征的不同可分為上下兩段 (圖3-1)。

館下段 厚度壹般為200 ~500m,巖性為灰色、淺灰色、灰白色厚層塊狀礫巖、含礫砂巖、砂巖,夾灰色、灰綠色、紫紅色泥巖、砂質泥巖。視電阻率曲線呈低值略平,見稀疏的中低阻尖峰; 自然電位曲線壹般為高幅度箱狀負異常。主要化石有異星美星介 Cyprinotus(Heterocypris)formalis,獨山土星介 Ilyocypris dunschanensis,粗糙土星介 I.Aspera,大臍圓扁旋螺 Hippeutis umbilicalis,小河北螺 Hopeiella sp.,蘇北燈枝藻 Lychnothamnus subeiensis,小菱粉 Sporotrapoidites minor,小粗肋孢 Magnastriatites minor 以及樺粉屬 Betulaepollenites 等。

館上段 厚度為120 ~380m。巖性為紫紅色、暗紫色、淺灰色、灰綠色泥巖與粉砂巖互層,夾粉、細砂巖。下部砂巖較發育,上部泥巖較發育。視電阻率曲線基值較低,上部為小鋸齒狀,中、下部呈中 -高阻尖峰。自然電位曲線上部略平直,下部中低幅度負異常。該段產淡水型水生生物化石,主要有介形類純凈小玻璃介 Candoniella albicans,圍繞湖花介 Lim-nocythere cinctura,瑪納斯土星介 Ilyocypris manasensis,隆起土星介 I.gibba; 平滑田螺 Vivipa-rus demolita,梅裏安有蓋輪藻 Tectochara meriani,鹽城似松輪藻 Lychnothamnites yanchengen-sis,青魚屬 Mylopharyngodon,粗肋孢屬 Magnastriatites,山核桃粉屬 Caryapollenites,蓼粉屬Persicarioipolis,盤星藻屬 Pediastrum,葡萄藻屬 Botryococcus,毛球藻屬 Comasphaeridium 等。

巖心、錄井、測井資料、分析化驗資料等的綜合研究表明,濟陽坳陷北部館陶組存在沖積扇、辮狀河、曲流河、三角洲、湖泊等沈積相。沖積扇、辮狀河、曲流河等是被研究人員廣泛接受的沈積相類型,這些沈積相類型在研究區也確實存在。因此本部分內容僅對本次研究認為存在的諸如湖泊及三角洲等進行敘述。

圖 3-1 濟陽坳陷館陶組綜合剖面圖(據劉興材等,1997,有修改)

1.湖相

濟陽坳陷北部館陶組河流相沈積主要出現於館下段,館上段也有相當長時間在探區的中-西部為河流相,而東部地區則為湖相-三角洲沈積。目前已經在埕東-飛雁灘地區發現了許多發育湖泊相的證據。

湖泊沈積體系存在的依據主要有以下幾個方面:

(1)具備發育蓄水湖盆的地形條件

濟陽坳陷館陶組形成於坳陷沈積期,該時期坳陷古構造、古地理特征都具有較強的繼承性 (侯貴廷,2001),濟陽坳陷在古近-新近紀發育的過程中,最大沈降中心和沈積中心不斷自西向東、自南向北遷移,在館陶組早期潮濕氣候的影響下完全可以蓄水成湖 (王秉海,1992)。濟陽坳陷北部如果按照上述沈積中心及沈降中心的演化趨勢,在館陶組沈積時期它也有形成湖泊的可能性。

(2)古生物發育情況

根據前人研究成果,在濟陽坳陷館陶組中已經發現許多與湖相環境關系密切的古生物化石。

介形類: 如玻璃介 Candona,是新生代較繁盛的壹個新生屬,生活在各種類型的淡水環境中,以水體較為穩定的湖泊者較多,為底棲爬行動物,指示較低溫環境。沾化凹陷館上段的假雙壓玻璃介、近扁平玻璃介 (圖3-2)、扁平玻璃介。Limnocythere (湖花介)分布廣泛,晚白堊世到現代,在我國第三紀陸相盆地經常大量出現,現生種多數生活於泥底湖泊。具體如產於墾利館上段的孤島湖花介 (圖3-2)、產於廣饒館上段的光滑湖花介、產於濱縣館上段的帶形湖花介等。Cyclocypris (球星介)、Cypria (麗星介)、Darwinula、Cypris (金星介)和 Ilyocypris 等,這都是池沼、沼溪和湖泊淡水水體中常見的類型。具體如產於沾化館上段的鹽城麗星介、細長達爾文介、阜寧金星介,慶雲地區館上段的濱海球星介等。介形類以 Potamocypris (山旺河星介)(圖3-2)、limnocythere 為主,另外有少量的 Cyclocypris,Cypria,Ilyocypris 等,這些生物常常生活在壹些發育時間較長,面積較大的相對穩定的淡水湖泊或沼澤中。

腹足類和雙殼類等: 在埕東地區館上段下部地層中發現了大量的腹足類和雙殼類等淡水底棲生物化石,有的井段生物富集成層 (圖 3-3)。

該沈積時期鄰區螺化石也常見 (圖 3-4),如截螺屬 (Yrumcatella 的現生種類多數是生活在亞洲、歐洲、北美洲等地溫暖地帶的淡水湖泊中)以及小河北螺屬 (Hopeiella,壹般生活在淡水湖泊,屬濱岸動物)。

圖 3-2 濟陽坳陷北部館陶組湖相介形類圖版

圖 3-3 生物富集層

圖 3-4 濟陽坳陷北部館上段螺化石

輪藻: 輪藻植物壹般生長於清、淺、靜、水質較淡的水體中,池塘,沼澤以及濱淺湖是其主要生存環境。館上段巖性較細,以紫紅色、暗紫色、灰綠色泥巖、砂質泥巖為主,出現湖泊相沈積,同館下段相比,輪藻的分異度和豐度都有不同程度的增加,鹽城燈枝藻 Lychn-othamnus yanchengensis (沾化)北小球狀輪藻 Sphaerochara 組合開始出現 (沾化,館上段)。

孢粉及浮遊藻類組合: 研究區鄰近的孤東、孤島以及埕北等地區發現了以下三個典型的亞組合特征的孢粉組合:

榆科-蓼粉屬亞組合: 該亞組合分布於館上段下部,相當於孤東地區 5 ~6 砂層組和埕北地區的 5 ~7 砂層組。其特征是榆科、蓼科花粉為本地區新近紀的最高值段,分別達到30.4% 和 52% ,屬種類型較多,個體偏大。三孔溝類常見,粗肋孢粉開始在蕨類中領先,平均達到 10%。見少量或個別的浮遊藻類。

胡桃科-伏平粉屬亞組合: 該亞組合分布於館上段中部,相當於 3 ~4 砂層組。特征是胡桃科和伏平屬含量為本區新近紀最高值段。山核桃粉屬平均 11.40%,最高達到 25%;胡桃粉屬平均為 5.8%,最高達到 28%,楓香粉屬、多孔粉屬也有較高含量。伏平粉屬平均含量為 11.8%,最高達到 34.8%。樺科、榆科的含量相對減少。粗肋孢屬含量繼續升高,但未達到頂峰。水生浮遊藻類較為繁盛,葡萄藻屬的含量達到頂峰。

楓香粉屬-粗肋孢屬亞組合: 該亞組合分布於館上段的上部,相當於第 1 ~2 砂層組,其特點是: 楓香粉屬、粗肋孢屬的含量分別達到本區新近紀的最高值段。前者平均為5.94% ,最高達到 45.30% ,後者達到本區的頂峰,平均含量為 27.82% ,高出前兩組合10% 以上,最高達到 86.0% 。松科有所增加,榆科、胡桃科和樺科含量有所減少。草本植物的蓼粉屬、石竹粉屬等有不同程度的增長。浮遊藻類中,細刺藻、微刺藻 (疑源類,同樣指示湖泊相)含量較高,而其他類型明顯減少。

孢粉化石分析結果說明在館上段特別是館上段中部發育大量的浮萍、蓼、水菊和槐葉等水生草本植物,以及大量的榆和樺等。山核桃屬、榆粉屬、浮萍屬和蓼粉屬等屬於亞熱帶濕潤性植物,這說明當時氣候溫暖濕潤,雨水充沛。

上述各類古生物化石以及孢粉組合等的形成和保存,都離不開長期而穩定的水體,因此對於館陶組的沈積環境,如果壹刀切而認為都屬於河流相顯然是不確切的。館陶組盡管在許多地區可能為河流相,但是也有許多地區存在穩定的湖泊水體; 或者同壹地區在館陶組的不同沈積階段也很可能出現河流和湖泊等沈積相類型。因此以上古生物化石也為館上段沈積時期存在壹種穩定的、水域面積廣闊的湖泊環境提供了強有力佐證。

植物化石在研究區巖心中以較完整及破碎等兩種狀態出現 (圖3-5),前者主要出現於灰色及深灰色泥巖中,以及出現於泥巖的層面上,炭化明顯,壹般為植物的葉片,並且葉片的脈絡常較清楚。後者壹般呈碎屑狀出現於砂巖及粉砂巖中,大小壹般為毫米粒級以及厘米粒級,也有時呈碎屑狀碳屑 (圖 3-6)的形式出現。

根據植物化石的特征及其產狀,兩者都是水下沈積的產物。其中較完整的植物化石可形成於河漫湖、支流間灣、前三角洲等環境中,後者則形成於三角洲前緣以及濱湖地區。

(3)顏色

顏色是碎屑巖最醒目的標誌,是鑒別巖石、劃分和對比地層、分析判斷古地理的重要依據之壹 (馮增昭,1993)。按成因分為繼承色、原生色和次生色。壹般而言,原生色中的灰色和黑色表明巖石形成於還原或強還原環境中; 紅色、棕色和黃色表示沈積時為氧化或強氧化環境;綠色反應弱氧化或弱還原環境。

圖 3-5 完整的植物葉片

圖 3-6 植物碎片

①飛雁灘地區

飛雁灘地區館上段泥巖中常見灰色、灰綠色、綠灰色、紅色等顏色 (圖3-7)。盡管泥巖巖心的破碎程度不壹,但是所出現的顏色類型較豐富,顏色也較新鮮,鈣質膠結及交代現象也不明顯,因此其顏色應屬於原生色。

圖 3-7 埕 122 井-埕 130 井館上段上部泥巖顏色類型圖

從圖 3-8 可知,飛雁灘油田館上段由下而上泥巖含量逐漸增加,棕紅、紫紅色泥巖的含量也增加,而灰色、灰綠色泥巖的含量呈階梯式變化,在Ⅱ砂組沈積時期及Ⅲ砂組沈積晚期,灰色、灰綠色泥巖的含量較高; 在Ⅱ砂組的底部,灰色、灰綠色泥巖的含量達到最高。灰色-灰綠色泥巖的形成環境屬於水下中性-還原環境的沈積產物,所以該時期灰色、灰綠色泥巖的大量出現表明,這壹時期可能存在穩定的水體。

圖 3-8 飛雁灘油田館上段泥巖含量變化圖

從巖心觀察可知,錄井資料中的紫紅色泥巖實際上多數是雜色泥巖,只是其中紫紅色泥巖的含量不同而已,因此紫紅色泥巖並不是完全暴露環境中形成的,其形成過程中間隔性的水體改造是必不可少的,河流-三角洲環境都可以提供這種泥巖的形成條件。

②埕東地區

埕東地區館上段的泥巖顏色有紫紅、褐黃、灰綠色、灰色和黑色等,上部主要為紫紅色; 下部主要是灰色和灰綠色,部分為灰黑色,如埕 43 井區 1110 m 左右為壹套 22 m 厚的灰黑色泥巖 (圖 3-9),為淺水湖泊環境中弱還原條件下的沈積標誌。

圖 3-9 埕 43 井 1108 ~1119 m 巖性序列圖

可以認為,黑色、灰色、灰綠色泥巖占泥巖厚度的 90% 以上為還原區,在 20% 以下為氧化區,中間為過渡區。從巖心上分析可知,灰綠色層在50%以下的出現河流的幾率比較大,而在50%以上的出現水下的各類相組合幾率比較大。這壹經驗規律的適用對象應該是淺水湖盆沈積,湖退期的泥巖暴露水面和湖進期的泥巖呈交互式在巖心中出現,這壹點已經被許多國內外淺水湖盆沈積所證實,所以,我們用灰綠色泥巖含量占50%來圈定研究工區的湖泊範圍,即湖岸線顯然是可行的。

根據大量巖心和錄井資料統計,繪制出了埕東地區館上段中部還原色泥巖顏色平面圖(圖 3-10),該圖可以大致反映沈積環境在平面上的展布。埕東地區還原、弱還原環境下形成的泥巖含量較多,在該地區中部、南部和東部地區其含量多大於80%,說明該時期工區大部分區域水體較深,湖盆面積廣泛。而在工區西部其百分含量普遍較低,壹般低於50% ,甚至低於 20% ,說明沈積環境處於氧化、弱氧化條件,這實際上很可能和物源供應較強有關。

圖 3-10 埕東地區還原色泥巖含量分布圖

(4)巖石類型

埕東地區館上段巖性以中砂巖、粉細砂巖和泥巖為主,同時也出現反映湖泊環境沈積作用的巖石類型。

①碳質泥巖

碳質泥巖多呈灰黑色,富含植物莖和葉。有的植物葉保存完好,為壹種安靜水體條件下的沈積產物,常出現於湖灣沼澤或濱岸沼澤環境,如埕 103 井 1105 ~1110 m。

②灰綠色泥巖

館上段中下部泥巖以灰綠色為主,分布面積極為廣闊 (圖 3-11,圖 3-12),說明當時在廣大範圍內都為弱氧化-還原環境。由於古地形非常平坦,加之水體較淺,因而這種灰綠色泥巖往往呈區域性廣泛分布。

圖 3-11 濟陽坳陷北部館陶下段晚期還原色泥巖含量分布圖

③生物灰巖

館上段含少量的生物灰巖。生物灰巖是典型的湖相沈積標誌,屬於濱淺湖沈積。生物灰巖主要存在於生物介殼灘中,可分為近岸高能帶生物灘 (圖3-13)和遠岸低能帶生物灘(圖 3-14)兩種類型。前者為生物鈣質礫屑巖,形成於濱岸附近,因為水動力能量強,沈積物顆粒大,由於波浪的反復沖洗,細顆粒的砂泥組分被沖刷帶走,剩下純生物碎片,堆積成灘。後者為生物鈣質粉砂巖,沈積位置遠離濱岸,波浪作用弱,碎屑顆粒較小,分選較差,含大量的泥質成分。

④風暴巖

館上段時期的湖泊為壹種 “廣盆淺湖”,由於水域面積廣闊,為風暴巖的形成創造了條件,加之水體較淺,稍微大壹些的風暴浪就能襲卷到湖底的沈積物,因而館上段地層中廣泛發育風暴巖。風暴巖組分非常復雜,含有礫石、各種顏色的泥質團塊、泥質條帶,以及大量生物化石 (圖 3-15)。風暴巖存在的證據主要有: a 砂巖頂部存在截切構造,在其上的滯留沈積物中生物化石和紫紅色泥礫相伴生 (圖 3-15A),這些結構組分分別代表不同的成因環境; b 灰綠色泥巖中淺灰色泥灰質礫石及撕裂狀泥灰質礫石 (圖 3-15B),灰綠色泥巖屬偏還原環境的水下沈積,並且物源供應較為充分,泥灰質礫石屬中性環境的水下沈積,泥質物質的供應相對較弱,而且泥灰質礫石出現撕裂狀特征,這是強水動力作用下沖刷作用的結果; c 事件性沈積的較完整的生物化石和紫紅色、灰色及深灰色泥礫***生(圖 3-15C 及 D),完整的生物化石呈現直立狀產出,這肯定不是自然水流沈積的結果,生物碎片是動蕩水體中生物顆粒被改造及破壞的結果,紫紅色泥礫、灰色及深灰色泥礫也分別屬於不同的成因環境,因此該圖所示巖心段應當是湖泊環境強水動力作用的結果。總之,在上述照片所反映的結構組分中,有來自於氧化環境的組分,也有來自於還原環境的組分,有來自於深水區的,也有來自於淺水區的,也有事件性強水流搬運和沈積的結果,反映這些本來不屬於同壹沈積環境的沈積物,由於風暴浪的作用而重新搬運,最終堆積在壹起。

圖 3-12 濟陽坳陷北部館陶上段早期還原色泥巖含量分布圖(有修改)

圖 3-13 近岸高能帶生物鈣質礫屑石灰巖

圖 3-14 遠岸低能帶生物鈣質粉砂巖

圖 3-15 風暴巖的結構組分

(5)顆粒結構

不同的沈積環境下其沈積物顆粒組構具有不同的特征,館上段並不是單純的河流相,有三角洲沈積、也有濱淺湖沈積; 有正常沈積,也有事件沈積; 有牽引流沈積,也有重力流沈積。下面重點描述湖泊環境的沈積作用,其地層主要是館上段下部 Ng34,Ng44。

本區館上段下部 Ng44以石英砂巖、粉砂巖、泥巖為主,有少量泥巖和鈣質粉砂巖,巖石組合為砂巖與泥巖的不等厚互層,砂巖為顆粒支撐,孔隙式膠結,多為泥質膠結,少量為鈣質膠結。本次研究主要取砂巖進行顆粒結構分析,根據分析結果,其碎屑顆粒中石英含量壹般大於70%,長石壹般小於20%,巖屑小於10%,分選系數 1.3 ~2.3,成分成熟度和結構成熟度都比正常河流高。標準偏差為 - 1.5 ~ 0.2,偏度 0.2 ~ 2.2,峰度為 0.3 ~3.5,多數為單峰正態型,有的峰形尖銳,有的很平坦,反映了碎屑物質被反復沖洗,細粒組分和泥質被充分簸選的沈積過程,為湖泊環境水下沈積的典型標誌。

總體上,本區粒度概率曲線有以下幾種類型。

第壹類: 兩段式,即由跳躍總體和懸浮總體構成,懸浮總體含量高,可達25%,跳躍組分傾角在60° ~65°之間,分選很好 (圖3-16A)。跳躍總體和懸浮總體的交截點在3Φ 左右,不存在滾動組分,存在過渡段,反映了遞變懸浮總體的存在,具有典型河道牽引流的粒度特征,為三角洲水下分支河道的沈積標誌。懸浮組分分兩種類型; 壹種粒度較粗,為強水流主河道沈積; 壹種粒度較細,為次級河道沈積。

圖 3-16 典型的粒度概率曲線圖

第二類: 粗三段式。由滾動總體 (5%)、跳躍總體 (75%)和懸浮總體構成 (圖3-16B)。跳躍總體粒度區間為 2 ~ 3Φ,傾角大於 60°,分選很好,由於強水流作用,滾動組分也表現出較好的分選性。其形式介於河流沈積與淺湖沈積之間,為河口壩沈積標誌。

第三類: 細三段式。與第二類相比,滾動總體顯著減少,而懸浮總體反而增加,可達50% 以上,跳躍總體傾斜角仍然為 60°左右,跳躍總體粒度區間為 2 ~ 4Φ (圖 3-16 C),為遠砂壩沈積特征。

第四類: 多段式。由滾動、跳躍、懸浮三個總體構成 (圖 3-16 D),跳躍總體斜率仍然很陡,分選好,反映波浪多次往返搬運簸選的結果,跳躍總體可分為兩段或兩段以上,這是沈積物被湖流、湖浪等多向、多組水流影響的表現,為三角洲前緣席狀砂沈積特征。

以上四類曲線基本上代表了本區粒度概率曲線的特征,其形式介於河流沈積和湖泊沈積之間,兩段式反映牽引流河道沈積特征,而多段式卻是壹定波浪改造作用的表現,反映了三角洲這種河湖過渡環境的存在。

(6)沈積構造

原生沈積構造能夠很好地識別沈積環境,它反映沈積介質的性質、流體水動力情況、沈積物的搬運方式和沈積方式。通過對取心井的觀察,發現館上段的沈積構造具有類型豐富、組合形式多樣及分布廣泛等特點,根據成因及形態分類,研究區的沈積構造可歸因於物理成因的層理、層面,準同生變形構造,化學成因構造及生物成因構造等幾大類。其中對湖相及三角洲相具有較明顯指相意義的主要有以下類型。

①沖洗層理

沖洗層理壹般出現在細砂巖、中砂巖中,形成於雙向水流環境,並具有壹定強度的水動力條件下,在三角洲分流河口砂壩,濱淺湖灘壩,特別是後者常出現這種層理。如埕103 井中 1067 m 的礫質中砂巖 (圖 3-17)。

②交錯層理

a.浪成交錯層理,是淺水地帶波浪作用於松散細粒沈積物中留下的痕跡,常見於三角洲前緣和濱淺湖中,如圖3-18。

b.低角度楔狀交錯層理 (圖 3-19),是在平緩的沈積環境中雙向水流持續性作用的結果,常出現於三角洲前緣分流河口砂壩、遠砂壩、濱淺湖灘壩等沈積環境中。

圖 3-17 灘壩沖洗層理(埕 103 井 1067 m)

圖 3-18 浪成交錯層理

圖3-19 低角度楔狀交錯層理

③截切構造

巖心中常見壹些切入砂巖中的泥質充填構造,為截切構造。截切面上被含生物化石、生物碎片、紫紅色泥礫、灰色泥礫等充填 (圖 3-15A),代表強風浪的事件性沈積。

④層面構造

由於濱湖區常常暴露於湖面上,發育大量的冰雹痕、雨痕、波痕等 (圖3-20,圖3-21)。

圖 3-20 冰雹痕

圖 3-21 浪成波痕

⑤砂柱構造

在風暴浪過後,快速堆積的沈積物中孔隙水向上泄出,導致顆粒重新排列,在泄水通道中形成砂柱,即砂巖脈 (圖 3-22)。

(7)生物遺跡構造

生物活動過程中在沈積物內部或表面的痕跡被保存下來便成為遺跡化石,即生物遺跡構造,主要有以下兩種類型。

①克魯茲跡 (Cruziana)

Cruziana (圖 3-23)潛穴較淺,傾斜或水平,包括生物的爬行跡,停息跡、覓食跡、進食跡和逃逸跡等,反映有波浪影響的濱湖淺水環境 (姜在興,2003)。

②類沙蠶跡 (Nereites)

Nereites 為網狀或樹枝狀 (圖 3-24),形成於比較安靜的水體,如淺湖粉砂巖中或泥巖中,該遺跡組合以水平和圖案型耕作跡 (Agrichnia)為特征。

③生物擾動構造

發育良好的層理被生物活動破壞後便形成生物擾動構造,壹般表現為不規則的斑點,常見於濱淺湖粉細砂巖中。

圖 3-22 砂柱構造

圖 3-23 Cruziana

圖 3-24 Nereites

(8)沈積亞環境類型及其特征

在館陶組的沈積中,很多地區濱湖相和淺湖相往往難以區別,因此統稱為濱淺湖相。濱淺湖主要發育於館陶組沈積的晚期。由於當時地形非常平坦,湖平面小規模的升降振蕩變化使濱湖區和淺湖區反復向靠岸或向離岸的方向長距離遷移,導致濱淺湖相十分寬闊。這種區域性的寬淺湖環境使湖泊沈積在廣大範圍內都為濱淺湖相,很少有半深湖相沈積。

濱淺湖位於湖盆邊緣至波基面以上的地帶,水體深度不大或周期性暴露於地表,水動力條件復雜,沈積物受波浪和湖流作用的影響較強。由於濱淺湖地帶沈積環境復雜,因此沈積物類型表現出多樣性。

濱淺湖發育大量的淡水生物化石,包括腹足類和雙殼類等底棲生物、介形蟲和魚等浮遊和遊泳生物,以及浮遊藻類和植物莖碎屑。有時很多生物富集成層。腹足類如平滑田螺(Viviparus Demolita),梨形環棱螺 (Bellamya Purificata),紋沼螺 (Parafossarulus)等,這些生物以水生植物的葉和低等藻類為食,都屬於壹些典型的淡水湖泊生物。雙殼類如近摩爾達維亞珠蚌 (Uni cf.Submoldavicus)-墾利楔蚌 (Cuneopsis kenliensis)-準珠蚌 (Lamprot-ula (Parunio)shandongensis)等,這些動物群壹般在溫帶至亞熱帶的淡水中生活,水深壹般為數米至數十米,進行底棲爬行。很多蚌殼雙殼緊密閉合,殼飾完好無損,殼體較薄,表明它們當時生活於壹種安靜、穩定的水體,而不是在河流中經過了長距離的搬運沖刷。介形類以 Potamocypris,Limnocythere 為主,另外有少量的 Cyclocypris,Cypria,Ilyocypris 等,這些生物常常生活在壹些發育時間較長,面積較大的相對穩定的淡水湖泊或沼澤中,體現了廣盆淺水生態環境。

2.三角洲相

三角洲相可以進壹步劃分為三角洲平原、三角洲前緣和前三角洲三個亞相。飛雁灘油田三角洲相發育於館上段早中期。

(1)三角洲平原

三角洲平原亞相可進壹步劃分為分支河道、陸上天然堤、決口扇和沼澤等微相。有時天然堤和決口扇、河漫灘難以區別,可以統稱為泛濫平原沈積。其中分支河道構成三角洲平原亞相的主體,其沈積特征與河流沈積體系基本相同。沈積物以砂質沈積為主,巖性主要是灰白色、淺灰色中細砂巖和粉砂巖。巖石顆粒分選差至中等,粒度概率曲線為兩段式或三段式,以跳躍總體和懸浮總體為主,反映出牽引流沈積物的特點。砂體中常常發育單向水流成因的交錯層理,如板狀、槽狀交錯層理,也有反映高能型的平行層理。砂巖底面常見沖刷-充填構造。天然堤與河流相的天然堤相似。在洪泛平原沈積中,巖性有灰色、灰綠色、紫紅色雜色泥質巖,夾薄層灰色、灰綠色粉砂巖、泥質粉砂巖,泥質巖為塊狀且不純,含粉砂。薄層粉砂巖具波狀層理、透鏡狀層理、水平紋層,是洪水期沈積物越過天然堤而形成的泛濫沈積,洪泛平原沈積中還可見植物根、鈣質結核。沼澤沈積以碳質泥頁巖為特征,具有大量植物葉、根化石,有時可見生物潛穴。

(2)三角洲前緣

三角洲前緣砂體發育,儲層物性好,是研究區重要的沈積體系。三角洲前緣亞相重要的微相有水下分流河道、水下分流河口砂壩、遠砂壩、席狀砂等。

①水下分流河道微相

水下分流河道是三角洲平原亞相中分流河道的水下延伸部分。平面上,砂體呈條帶狀分布,側向上沈積物向邊緣變細,砂體變薄。各期的分流河道沈積常常上下疊置或晚期河道切割早期河道 (圖 3-25),每壹期河流以底部沖刷-充填構造為標誌,壹般自下而上發育板狀交錯層理,槽狀交錯層理,波狀交錯層理,水平層理,反映水動力強度逐漸減弱 (圖3-26)。垂相上,沈積層序為正韻律或厚層復合韻律。

圖 3-25 埕 103 井 (1211 ~1221 m)單井相分析圖(據董貴能,2007)

②水下分流河口砂壩微相

水下分流河口砂壩是分流河道在河口因水流分散、流速降低沈積物卸載而形成。巖性主要為細砂巖,分選好。砂體形態在平面上呈長軸方向與河流方向平行的帶狀,橫剖面上為透鏡狀。沈積構造豐富,有板狀交錯層理、槽狀交錯層理、楔形交錯層理。砂層中發育介殼碎片,多數為腹足類或雙殼類。砂體單砂層厚度 3 ~10 m,厚度變化較大,在沈積相序上多具有反序特征 (圖 3-26)。

③遠砂壩微相

遠砂壩位於河口砂壩前較遠部位,常與河口壩砂體相連而難以區別,不過壹般遠砂壩砂體長軸方向與河流方向垂直,沈積物粒度也變細。巖性主要為粉細砂巖。最多見的沈積構造是波狀層理、脈狀層理、透鏡狀層理和平行層理。紋層面常存在碳屑薄層。砂體中發育大量生物潛穴和擾動構造。

④席狀砂微相

席狀砂厚度薄,面積廣,多以粉砂巖和泥巖薄互層出現,分選極好,砂質純凈。沈積構造有沖洗層理、波狀層理、透鏡狀層理、脈狀層理等 (圖 3-26),生物潛穴發育,粉砂巖中夾大量雲母層和碳屑層。平面上,砂體呈席狀或帶狀展布。沈積層序壹般為復合韻律。

(3)前三角洲

前三角洲亞相在三角洲沈積體系中分布面積最廣,主要形成於浪基面以下,由懸浮物質沈降而成,與淺湖相難以區別。沈積構造很少,主要是塊狀構造和水平層理。巖性以泥巖為主,夾薄層泥質粉砂巖。泥巖顏色為灰黑色或深灰色,為弱還原環境沈積標誌。

圖 3-26 埕 101 井單井相分析圖(據董貴能,2007)