第23卷　第4期2009年8月现　代　地　质GEOSCIENCEVol123　No14Aug12009

川中地区须五段—须六段浅水三角洲沉积特征与模式

刘柳红1,2,朱如凯1,2,罗　平1,2,周川闽1,2,张兴阳1,2,翟文亮1,2

(11中国石油勘探开发研究院,北京　100083;21中国石油天然气股份有限公司油气储层重点实验室,北京　100083)

收稿日期:2008212224;改回日期:2009205226;责任编辑:楼亚儿。 基金项目:国家重点基础研究发展计划“973”项目(2007CB209502);国家油气重大专项(2008ZX05001-02)。 作者简介:刘柳红,女,工程师,1977年出生,矿产普查与勘探专业,主要从事沉积储层研究工作。Email:llhong@petrochina1com1cn。摘要:针对川中地区须五段—须六段,在大量露头观察、岩心描述基础上,结合测井和地震分析,认为研究区为典型

的浅水三角洲。根据煤岩产状、砂岩中植物颈干与碎片、河道底部冲刷程度、滞留沉积类型、层理类型等特征将浅水

三角洲划分为上三角洲平原、下三角洲平原、三角洲前缘及前三角洲4种亚相。并在此基础上,建立了两种浅水三角

洲模式:一种为以须五段为代表的低物源供给浅水三角洲沉积模式;另一种为以须六段为代表的高物源供给浅水辫状

河三角洲沉积模式。低物源供给型的下三角洲平原发育的煤是良好烃源岩,高物源供给型的下三角洲平原分流河道及

决口沉积为优质储层发育相带,两者匹配,构成良好的生储组合,是岩性油气藏勘探的重点区块。

关键词:浅水三角洲;辫状河;沉积模式;四川盆地;须家河组

中图分类号:TE12113 文献标志码:A 文章编号:1000-8527(2009)04-0667-09

CharacteristicsandDepositionalModelsfortheShallow2waterDeltas

ofthe5th26thInterval,XujiaheFormation,UpperTriassicin

CentralSichuanBasin,China

LIULiu2hong1,2,ZHURu2kai1,2,LUOPing1,2,ZHOUChuan2min1,2,ZHANGXing2yang1,2,ZHAIWen2liang1,2

(11ResearchInstituteofPetroleumExplorationandDevelopment,PetroChina,Beijing　100083,China;21KeyLaboratoryforOilandGasReservoir,PetroChina,Beijing　100083,China)

Abstract:The5th26thinterval,oftheupperpartofXujiaheFormation,inCentralSichuanBasin,isthemain

studyingstratuminthispaper1Basedonmanyoutcrops,cores,loggingandseismicdata,XujiaheFormationis

onetypicalkindofshallow2waterdelta1Accordingtothecharacteristicsofcoalrocks,plantstems,leaves,

channelscouring,lags,andthestratification,shallow2waterdeltacouldbedividedintofourkindsofsubfacies1

Theyareupperdeltaplain,lowerdeltaplain,deltafrontandprodelta1Twotypesofmodelsforshallow2water

deltasaresummarizedinthispaper1Thefirstisoflowsupply,i1e1the5thinterval1Thesecondisofhighsup2

ply,i1e1the6thinterval1Coalrocksonthelowerdeltaplainofthedeltawithlowsupplyaregoodsource

rocks1Sandstonesofdistributarychannelandcrevassesplayonthelowerdeltaplainofdeltawithhighsupply

arethefavoritereservoirs1Favorablegenerating2reservingassemblagescouldbefoundonthelowerdeltaplainof

shallow2waterdelta,whichisthemajorexplorationzoneforlithologicalreservoirs1

Keywords:shallow2waterdelta;braidedriver;depositionalmodel;SichuanBasin;XujiaheFormation

0　引　言

浅水三角洲概念最早由Fisk1961年提出,他

将河控三角洲划分为深水型三角洲和浅水型三角洲两种。Postma1990年将低能盆地河控三角洲分

为浅水三角洲和深水三角洲两大类,并指出数十

米水深浅水盆地内发育的三角洲为浅水三角洲[1]。

Donaldson1974年及Coleman1982年将浅水三角洲

© 1994-2011 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net划分为上三角洲平原、下三角洲平原、三角洲前

缘与前三角洲等4个亚相[2-3]。

近年来,国内学者在不同沉积盆地研究中不

断提出“浅水三角洲”沉积类型,在浅水三角洲

发育条件、沉积相分布规律、聚煤作用等方面都

进行了较为系统的研究[4],如焉耆盆地侏罗系三

工河组浅水辫状河三角洲[5-7],渤中坳陷第三系

浅水三角洲[8],松辽盆地北部东区葡萄花油层浅

水三角洲[9],晋中北山西组浅水三角洲[10],鲁西

河控浅水三角洲[11],山东腾南矿区山西组浅水三

角洲[12],鄂尔多斯盆地中部下二叠统浅水三角

洲[13],秦岭北麓晚二叠世辫状河三角洲[14]。目前

多数国内学者比较认同的是:浅水三角洲一般发

育于湖底坡度小、河口区地形平缓的古地理背景

下;河道和水下分流河道骨干砂体是浅水三角洲

的典型特征。

四川盆地中部须家河组是近几年天然气勘探

的热点,也是四川盆地天然气增储增产的重要层

系。前人针对须家河组沉积的研究多集中在四川

盆地西部,川中一带近几年才受到关注。川中须

家河组岩性组合的最大特点是:须一段、须三段、

须五段及须六段顶部为大套粉砂质泥岩、泥质粉

砂岩、炭质页岩及煤的互层,并夹少量薄层细砂

岩;须二段、须四段、须六段主体为大套中、粗

砂岩。大多数学者认为川中须家河组为一套潮湿

气候下的三角洲沉积,并且主要产层以三角洲前

缘为主[15];个别学者认为须二段、须四段、须六

段为浅湖滩坝沉积,并提出了沉积模式[16]。随着

川中地区须家河组油气勘探的深入,明确该地区

产层的砂体类型与分布规律是下一步提高勘探成

功率的关键,同时对于发展和完善陆相湖盆沉积

学具有重要理论意义。

1　区域地质背景

四川盆地中部位于龙泉山深断裂以东,华蓥

山深断裂以西,北抵平昌—仪陇一线,南至仁寿

—资中—大足一线以内(图1)。该区在古生代处

于相对隆起区,在中生代位于川南和川东隆起的

斜坡位置。川中一带基底是中基性岩浆岩组成的

杂岩体,变质深,构成四川盆地中部刚性地

块[17]。基底性质直接影响了后期构造变动的强

弱。川中在晚三叠世,构造活动弱,倾角较小,

地形平缓。一方面,平缓的湖底地形导致三角洲在

河口区卸载能力弱,是浅水三角洲形成的关键;另一方面,平缓的地形导致湖岸线在洪水期与枯

水期摆动范围大,构成了“下三角洲平原”,这也

是浅水三角洲的重要组成部分,同时也是洪水期

大量碎屑物质卸载的地区。此外,晚三叠世气候

湿热,须一段、须三段、须五段煤岩在川中地区

广泛发育,这也是浅水三角洲相划分的关键标志。

图1　研究区位置图

Fig11　Thelocationmapofthestudyarea

2　相标志与亚相、微相划分

在详细观察并描述19口井岩心、6条野外露

头剖面的基础上,分析了约90口井的测井资料以

及5100km2的地震资料,对比研究须五段、须六

段沉积特征与发育规律,认为川中一带须家河组

沉积深度总体位于浪基面以上,处于三角洲前缘

与下三角洲平原的沉积区,未见前三角洲沉积,

不具备吉尔伯特型三层结构,属于典型的浅水三

角洲。分流河道与水下分流河道为三角洲的骨架

砂体。川中一带主要为下三角洲平原和三角洲前

缘亚相,下三角洲平原上广泛发育沼泽相,三角

洲前缘以水下分流河道为主,河口坝规模小。

潮湿气候背景下的浅水型三角洲,仅靠泥岩的

颜色来区分三角洲平原与三角洲前缘比较难,而且

对于辫状河底载荷型三角洲,粒度较粗,波浪对于

浅湖砂体的改造留下的痕迹也微乎其微,因此,单

从某一方面的证据来判断平原与前缘似乎很难,需

要从多方面寻找证据共同论证。通过大量露头、岩866现　代　地　质2009年　

© 1994-2011 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net心观察,发现炭质泥岩与煤的发育程度、砂岩中植物颈干、植物碎片的发育程度、河道底部冲刷的程

度、滞留沉积的类型等方面特征可以初步识别出上

三角洲平原、下三角洲平原与前缘。

211　上三角洲平原

上三角洲平原是浅水三角洲长期的水上沉积

部分,主要为牵引流沉积,由分流河道、分流河

道间及溢岸沉积等微相组成;对于须六段辫状河

浅水三角洲,分流河道间沉积保存差,一般不发

育。具体的标志如下:

(1)大型的河道侵蚀,滞留沉积以石英岩砾、

硅化木(植物颈干)为主(图版Ⅰ中(a))。

(2)心滩沉积以河道砂坝(图版Ⅰ中(b))为

主,表现为大型的高角度交错层理与块状构造。

212　下三角洲平原

由于地形平缓,湖盆在洪水期与枯水期之间

的湖岸线摆动较大,导致大面积地区在洪水期处

于水下,在枯水期处于水上,这些地区称之为下

三角洲平原。下三角洲平原以长期的牵引流和短

暂的湖流、波浪及重力流作用为主。以分流河道、

分流间沼泽、分流间湾、洪泛湖泊、溢岸沉积、

废弃河道等微相为主。分流河道沉积有时以河道

砂坝为主,有时以河道砂坪为主,分流河道间以

炭质页岩为主,粉砂岩中可见水平层理、波状层

理、生物扰动构造。具体的标志如下:

(1)见河道侵蚀,滞留沉积以植物碎片、菱铁

矿结核、深灰色泥砾为主(图版Ⅰ中(c))。

(2)沼泽沉积,靠近浅湖边缘及分流河道间多

见,以炭质页岩、煤与粉砂岩互层为主(图版Ⅰ中

(d)),出现较多的薄层菱铁矿结核(图版Ⅰ中

(e)),泥岩中多见植物叶片。可见水平层理、波

状层理、生物扰动构造。

(3)废弃河道沉积。在辫状河平原中,河道

浅,尤其是下游,河水流线不固定,经常导致原