储层沉积地质

储层沉积地质
储层沉积地质
⼤⾃然中储层的特性和分布是具规律的，⽽不是没有规律可循的。

虽然储层的性质和分布受到多种因素所控制，但⽆论如何沉积环境是控制两者的基础，因⽽在讨论碎屑岩储层的性质和分布时必需以沉积体或沉积体系作为讨论的基础。

只有以沉积体或沉积体系作为研究储层性质和分布的实体，研究才有完整性、系统性，有⼀主线贯穿始终。

也就是说从成因上抓住了事物的本质，更体现其客观性和真实性。

第⼀节冲积扇砂砾岩储层
冲积扇是由⼭前或断崖边向邻近低地延伸的，是⼀种主要由粗粒碎屑物质组成的圆锥形、⾆形或⼸形的堆积体。

它代表陆上沉积体系中最粗粒的、分选最差的近源沉积单元，通常在下倾⽅向上变成细粒、坡度较⼩的河流体系。

然⽽也有某些扇，它的前缘直接进⼊湖泊或海洋，则称为扇三⾓洲。

关于扇三⾓洲将放在以后的章节中进⾏论述。

⼀、冲积扇的形成和作⽤过程
（⼀）、冲积扇的形成
冲积扇的形成主要是在⼭区或上游发⽣暴洪时，⼤量的⽔体夹带丰富的泥砂沿⼭沟顺流直下，当流出⼭⼝时，空间突然开阔、坡度锐减、⽔流能量突然骤减，巨量的砂、砾、泥快速堆积⽽形成。

在形成冲积扇的过程中常伴随有重⼒的不稳定性⽽出现重⼒流。

因些冲积扇⼤量地出现于构造的活动区，如裂⾕盆地、与⾛滑有关有拉张盆地、前陆盆地和快速抬升的⼭体前缘。

在我国天⼭⼭前和昆仑⼭⼭前可见⼤量现代的冲积扇。

同时冲积扇的发育与⽓候有关，虽然⼀般认为冲积扇发育于⼲旱地区，实际上冲积扇既可发育于⼲旱⽓候地区，也可发育于潮湿⽓候地区。

然⽽⽓候对冲积扇的发育有⼀定的控制作⽤，即⼲旱地区冲积扇坡度⽐较陡、扇体较⼩且沉积物粒径⼤⼩悬殊；⽽潮湿⽓候地区的冲积扇坡度⼩、扇体较⼤且沉积物粒径相对细⽽均⼀。

（⼆）、冲积扇的作⽤过程
McGowen and Groat （1971）把冲积扇划分为近端扇、中扇和远端扇三个亚相。

也有学者把冲积扇分为上扇、中扇和下扇三个亚相（图1-1-1）。

图1-1-1理想冲积扇沉积类型及剖⾯形态（据R.D 斯⽪林，1974）
冲积扇的作⽤主要是通过沉积物所反映的特征来决定的，它们在剖⾯上主要是由多个正旋回的沉积层序组成，绝⼤部分的扇体反映辫状河流和泥⽯流和漫流沉积的叠加，其次还
有筛滤作⽤的沉积（图1-1-2）。

图1-1-2 半⼲旱⽓候条件下的冲积扇层序
1、辫状河流沉积作⽤
出⼭⼝进⼊冲积扇的河流下切扇体，并呈放射状不断分叉和合并形成辫状河道，⼀些河道可切⼊扇体深达12m，⽽且主河道还控制了⼀些暂时性的分⽀河道，向下游⽅向河道深度逐渐变浅、深切沟逐渐消失并与扇⾯趋于⼀致。

河道可能由于本⾝的沉积物、后期风改造和滑坡沉积物的堵塞，在下次洪⽔期来临时在其堵塞的附近发⽣改道，使河流不断分叉。

河流沉积物在平⾯上可以覆盖整个扇体。

在垂向上是⼀个向上变细的沉积粒序（图2-1-2），底部具明显的侵蚀⾯，向上为分选差的粗粒块状砂砾岩沉积，砾⽯⼤⼩⼗分悬殊，⼤者，直径可达1m以上，⼀般不显层理，有时隐约可见斜层理；再向上则是⼤量中细砾、粗砂和细砂组成的砂砾岩，可见多量的⼤型和中型的槽状交错层理；在其之上往往是浅⽔⾼流态时形成的平⾏层理，或相对流速较慢的各类⼩型波状层理等；⽽其顶部则是在洪⽔过后形成较细粒的沉积或后期风改造的⼀些砂级沉积物。

冲积扇中最好的储层主要分布于辫状河道沉积中。

2、泥⽯流沉积作⽤
泥⽯流是由砾⽯、砂、泥和⽔混合的⼀种⾼密度介质，具有⾼的屈服强度，在重⼒作⽤下能搬运很⼤的颗粒。

泥⽯流的般运能⼒很⼤程度上取决于较细粒基质的含量、成分和流动的持续时间。

泥⽯流的流动不是紊流⽽是⼀种层状流。

泥⽯流在⼲旱地区⼗分常见，⽽且易保存，在潮湿⽓候条件下也有发育但不易保存。

在我国的新疆、四川等⼭区常有泥⽯流发⽣，对铁路、公路、⽔库等具很⼤的破坏性，对⼈类带来很⼤的危害。

泥⽯流经常由暴⾬触发形成，⽽且持续时间较短，暴⾬的频率、物源的性质、⼭间的地形和风化的速度控制泥⽯流发⽣的频率、性质和范围。

松散物质的⼤量堆积和快速⼤量⽔体的加⼊是泥⽯流发⽣的必要条件。

泥⽯流属密度流搬运，因此其⽣要特征是粗细沉积物混杂堆积、没有任何分选性；主要物质是砾⽯、砂和泥质物，砾⽯颗粒视物源区供给的情况⽽定，可出现直径数⽶的砾⽯、也可以只有数厘⽶的砾⽯，⽽且⼤的砾⽯可搬运很远的距离。

⼀般砂砾岩分选极差、磨圆度也极差，但在泥⽯流中会发现⼀些反粒序的结构。

泥⽯流沉积⼀般不作为油⽓的储层。

3、筛滤沉积作⽤
筛滤沉积作⽤是由于夹带⼤量不同粒径沉积物的流⽔在流动过程中，⽔和细粒的沉积物
渗透或渗流到下伏渗透性的砾⽯层中，使较粗粒的物质呈叶状体搁积在扇⾯上的作⽤。

筛滤沉积物主要集中在中扇，⽽且明显与河道沉积体系有关；因此，透镜状的筛滤沉积往往紧靠原来河道中形成屏障的粗⼤砾⽯⽽堆积。

当筛滤沉积发⽣时它的分选性⽐较好、孔隙度也⽐较⾼，但当下处流⽔侵⼊多孔的砾⽯层时，会带来多量的细粒物质充填其中，从⽽使分选性⼤为降低，孔隙度也⼤⼤变⼩。

筛滤沉积物可以为油⽓的储集提供空间，在冲积扇中⼜是⼀种重要的储集体。

⼆、冲积扇储层的特征
1、储集体的形态
冲积扇的动⼒成因和沉积特征，决定了砂砾岩储集体的形态特征在扇体⾛向的平⾯上呈长条形分布，⽽且向下游⽅向发散，主要是有辫状河道不断改道的砂砾岩体在侧向上的组合。

在其垂向剖⾯上则反映出由多个底凸顶平凸形的透镜状砂砾岩体的叠合。

砂砾岩体在倾向⽅向上延伸距离可达数百⽶，甚⾄数千⽶；⽽在横向上则极不稳定，⼀般为数⼗⽶或数百⽶；垂向上⼀般厚度为数⽶或⼗余⽶。

2、沉积物粒级宽、分选性、磨圆差
据克拉玛依油⽥对三叠系冲积扇储层的研究，碎屑岩粒度分布范围为260mm-0.01mm,其中⼩砾岩点53%、巨砾岩点28%、粉砂和泥仅点4%。

碎屑颗粒⼤⼩混杂，分选性差、颗粒的分选性对储层物性有很⼤的影响（图1-1-3）；⽆明显的泥岩隔层。

岩⽯成分成熟度低，⽯英含量仅点16%、长⽯含量点19%、其它则为岩屑或杂基。

胶结成分复杂、胶结⽅式多变、含量亦⾼；胶结成分有蒙脱⽯、伊利⽯、绿泥⽯、碳酸盐、⽅沸⽯等，平均占岩矿组分的19.9%；以孔隙式胶结为主，产状有薄式、桥塞式、充填式等，对孔隙的⼤⼩和霰态影响很⼤。

图1-1-3 克拉玛依三叠系冲积扇砾岩颗粒分选系数与孔隙度关系
（中国⽯油地质志15卷1993）
3、具“复模态”的孔隙结构
冲积扇属突发性和间歇性的⾼能快速沉积体，沉积物分选差、不同粒级沉积物混杂堆积，但主要是砂砾岩，砂砾岩含量可达80-90%以上，其次是粉砂岩和泥岩。

粒级的⼴泛分布决定了其具复模态的孔隙结构特征。

表现为以砾⽯为⾻架的⼤孔隙中部分或全部由砂粒级的物质所充填；⽽在砂粒间以被更细的泥质所充填，这种由砾、砂、泥三者组成的复杂的孔隙结构称为“复模态”的孔隙结构。

复模态总孔隙度（ф）=砾间孔隙度（фp）X砂间孔隙度（фs），⼀般都呈中低孔隙度，如克拉玛依油⽥⼆叠系、三叠系砾岩储层，⼀般为6.1-22.6%,平
均孔隙度为15%，草桥油⽥砾岩的孔隙度为11%-14%;这类储层有效渗透率变化范围⼤，⼀般为2-3500X10-3um 2。

3、⽆论是在平⾯上还是在垂向上都表现为严重的⾮均质性
冲积扇中的砂砾岩储集体是由时期、强度能量、延续时间长短、物源性质、携带沉积物量、搬运介质性质等因素差异的情况下多期洪⽔所沉积的砂砾岩体的叠加，可以想象不同沉积体在储层物性上的差异。

根据各层常规的物性分析、孔隙结构特征参数、压⼒恢复曲线解释参数综合起来进⾏对⽐分析，表明平⾯⾮均质程度很⾼，⽽且具有明显的分带性，近端扇和远端扇⾮均质性严重，⽽中扇相对较好（表1-1-1）。

扇体平⾯⾮均质性表1-1-1 亚相容积系数（m%）进汞系数（%atm ）退汞率（%）
孔隙相对均匀系数有效孔隙
度（%）
有效渗透率（X10-3um 2
）相对评价扇中 8 0.61 20 3.2 13 4.4 较好近端扇 9 0.47 16.4 4.0 9 2.5 较差远端扇 11 0.36 14.3 4.4 7-8 2.1 差
垂向上层内的⾮均质性也很严重，渗透率的级差在1-400倍之间，⾮均质系数变化在0.11-43之间，层内岩性相对均质的⼩段平均只有0.31-0.47m 。

在辫状河道沉积中其孔隙度与渗透率都⽐较⾼，特别是在筛滤沉积物区，孔隙度可提⾼1-2倍以上，⽽渗
透率可提⾼数百倍。

有时只差10-15cm 距离的样品，其渗透率可相差20-50倍。

三、冲积扇砂砾岩体储层的勘探实例
冲积扇砂砾岩体储层以新疆⽯油管理局克拉玛依油⽥⼆叠系和三叠系的储层最为典型，研究也最为深⼊。

（⼀）油⽥概况
克拉玛依油⽥位于准噶尔盆地西北缘冲断带上，受断裂控制，冲断带由三个断裂带组成、呈北东向展布，克拉玛依油⽥位于克乌断裂带的西南端（图1-1-4）。

⾃⼆叠系⾄⽩垩系都发现了各种类型的油⽓藏，其中冲积扇砂砾岩为储层的油⽓储量⼤约占70%左右，主要分布于⼆叠系的乌尔⽲组和三叠系的克拉玛依组。

图1-1-4 克拉玛依油⽥位置图（据新疆⽯油管理局 1998）
（⼆）沉积相和相模式
张纪易（1981）对克拉玛依油⽥冲积扇作了深⼊细致的研究和完善的总结、建⽴了沉积模式（图1-1-5）。

把冲积扇划分为三个亚相，即扇根、扇中、扇缘。

并对各沉积亚相和微相作了全⾯的论述，这⾥不再赘述。

图1-1-5 准噶尔盆地冲积扇相带划分图(据张纪易1984)
（三）克拉玛依油⽥冲积扇储层特征
1、⼀般特征
储层的分布和性质主要受控于沉积环境，⼆叠系乌尔⽲下亚组(P2ur a)在⼋区主要是巨厚的砾岩，沉积厚度111~815m。

岩性为砂质不等粒砾岩，砾岩的粒径很宽，从260mm~0.01mm,其中⼩于10mm的⼩砾岩占53%；不等粒砾岩（10mm~260mm）占28%，其它为砂和泥质。

砾岩的孔隙度为5%~13%、平均为9%；有效渗透率平均为2.15X10-3um2. 由于受严重的压实作⽤，原⽣孔隙在整个孔隙中的⽐例较低，原⽣粒间孔仅占9%，溶蚀孔占49%，晶间孔占20%。

在三叠系的克拉玛依下组段等也有类似的情况。

2、成岩作⽤
（1）陆源碎屑矿物压实严重，储层现今深埋于2800m~3000m, 地温梯度较⾼，成岩阶段已达晚成岩B期。

原沉积的凝灰质⽕⼭碎屑强烈变形，⾻架颗粒受压溶⽽变形，呈镶嵌状结构；⼀些颗粒受后期⽔化学作⽤交表⾯绿泥⽯化；⽽⽕⼭物质发⽣脱玻化和硅化。

（2）在⾼温⾼压和地层⽔的共同作⽤下形成多量的⾃⽣矿物，如发现多种类型的沸⽯、嵌晶和连晶⽅解⽯、硬⽯膏的析出、黄铁矿以细脉状和团块状产出等，⽯英也发⽣次⽣加⼤。

⾃⽣矿物的形成虽然个别作⽤过程可能会增加少量的孔隙，但⼤部分作⽤过程由于形成的⾃⽣矿物充填孔隙⽽使孔隙度减⼩。

（3）受构造和断裂活动的影响，发育⼀定量的裂缝和微裂缝，压实作⽤形成压溶缝。

在薄⽚或岩⼼观察这些缝约占孔隙⾯积的2~4%，构造缝⼀般长0.6~5.0mm、宽30~70um，切穿颗粒且缝直壁平；压溶缝长度变化⼤，宽⼀般15um左右，弯曲不规则、壁⾼低不平。

3、孔隙结构特征
（1）孔隙类型多，以次⽣溶蚀孔为主，砂砾岩储层中可见原⽣粒间孔、⼤约占9%；主要是溶蚀和交代形成的次⽣孔，有粒间溶孔、粒内孔、基质溶蚀微孔；还有⽅解⽯晶体间的晶间孔和少量的微裂缝。

（2）孔隙的喉道特征参数差
孔隙喉诞半径值⼩，平均值仅为0.06mm;分布不均、均匀系数为2.6，以细偏态双峰低峰值分布为主；进汞和退汞率低，分别为61.6%t 19%。

（3）⽆论是平⾯、层间和层内⾮均质性严重，如克下组扇顶亚相砂砾岩体延伸长度达数千⽶，厚度可达5~22m;⽽扇中砂砾岩体延伸不⾜千⽶，厚0.5m~5m .砂砾岩体的长度、宽度和厚度主要取决于沉积的亚相和微相（表1-1-2）。

冲积扇的层内⾮均质性⽐较复杂，⼀次洪⽔事件造成⼀个正韵律层，多次洪⽔事件造成多个正韵律不同部位的叠加，使内部粒序变化复杂，最⾼孔隙度和渗透率出现的位置具有随机性，⼀般在筛滤和细⼩砾岩处，渗透率较⾼。

层间的⾮均质性则更⼤，渗透率的级差可达10~100倍（表1-1-3）。

克拉玛依油⽥冲积扇各亚相储层物性表1-1-2
相带孔隙度
（%）
渗透率
（X10-3um2）
⽑管压⼒曲线参数
阈压⼤⽓
压
喉道半径
（um）
汞饱必度
（%）分选系数
扇根7.7 2.2 31.7 0.059 60.4 2.52
扇中9.5 3.5 10.7 0.074 61.7 2.58
扇缘9.1 2.5 25.4 0.054 59.3 2.99
克拉玛依油⽥冲积扇储层物性与岩性关系表1-1-3
粒度中值（mm）岩性分选系数孔隙度（%）渗透率（10-3um2）
0.125-0.25 细砂岩 2.78 17.68 77
0.25-0.50 细-粗砂岩 2.80 17.92 174
0.50-2.0 砾状砂岩 2.87 15.70 416
2.0-5.0 细⼩砾岩
3.50 1
4.51 3062
5.0-10 粗⼩砾岩 4.43 13.95 237.8
⼤于10 ⼤砾岩 4.72 13.26 85
第⼆节河流砂体储层
世界油⽓储量中以河流砂体作为油⽓储层的在整个油⽓储量中仅点很⼩的⽐例，⼤约不⾜4%，⽽在中国河流砂体储层中所含的油⽓储量约点整个中国⽯油储量的43%，这是⼀个相当巨⼤的数字；换句话说，在中国⼤约有近400亿吨的⽯油储量储集在河流砂岩体之中。

因此，认真地研究河流砂岩储集体对我国⽯油产量的稳定和发展起到⾄关重要的作⽤。

河流的主要作⽤是把陆上的沉积物汇集起来，并运⼊⼤的湖盆和海盆。

然⽽，象在沉降的海岸平原、⼭间盆地和构造前陆这些有利于陆上沉积物堆积的环境中，河流可能成为陆上盆地充填的主要组分，乃⾄优势组分（W.E.盖洛韦，，1983）.
⼀、河流的分类
河流的分类多种多样，可以按形态、沉积物的粗细、发育的时期、所处的位置等进⾏分类，但现今以河流的弯度指数进⾏的分类为许多学者所接受，把河流分成四类：即顺直河、辫状河、曲流河和⽹状河（图1-2-1）。

图1-2-1 河流分类图（据Miall,A.D, 1977）.
所谓河流的弯度指数就是指河流的弯曲度。

⽤下列公式表⽰：
河道的长度（L d）
即河道的弯曲系数（Ψ）= ————————,
河⾕的长度（L g）
1、顺直河
顺直河流的弯度指数⼩，弯度指数⼩于1.5。

顺直河⼀般出现在河流发育的幼年期或某⼀⼤河中距离较短的⼀段。

河道内⽔流受可⾥奥⾥斯⼒的作⽤，凹岸受⽔流冲刷、主流线向凹岸偏转、形成深渊，在凸岸因受侧积和加积的共同作⽤⽽形成点砂坝，当然这类点砂坝规模⼩且弧⽴分布。

2、曲流河
曲流河⼜称蛇曲河，单河道、河流弯曲指数⼤于1.5。

河道⽐较稳定，宽深⽐低、⼀般⼩于50。

由于河流强烈弯曲、主⽔流线向凹岸偏移、底流的⽔体循环由凹岸向凸岸流动，凹岸不断地受到侵蚀⽽后退并向下游迁移；凸岸则不断地侧积和加积形成⼤型的点砂坝沉积，也不断向下游迁移。

从⽽使河流的弯曲度越来越⼤，导致河流的裁弯取直。

曲流河⼀般发育于地势平缓地区、河⽔流量⽐较稳定、携带的沉积物以混合负载和悬浮负载为主、河道相对稳定。

但在洪峰期河⽔常溢出河床或冲决堤岸，形成天然堤和决⼝扇、洪泛平原等。

曲流河道常分布于河流的中下游，如长江、密西⽐河等。

3、辫状河
辫状河是有多个河道不断分叉和合并⽽构成似辫⼦状的河流开态⽽得名。

河道宽⽽浅，宽深⽐⼤于50，弯度指数⼩于1.5。

辫状河发育于上游，河流的坡降⼤，⽔流能量较⾼，沉积物相对较粗、主要是砂砾质沉积物，河道的分叉和合并形成⼤量的河道坝（⼼滩），河道极不稳定，河道砂坝位置不断迁移，漫滩和天然堤不发育。

4、⽹状河
⽹状河具⾼弯曲多河道的特点，河道宽深⽐⼩、河岸较稳定，整个河道呈⽹结状分布。

此类河流主要分布于地势极其平坦的冲积平原区，河道很不规则、得却很稳定，以细粒的悬浮搬运为主。

河道两侧主要为细粒的泛滥平原和沼泽沉积。

必需指出河流的发育由于受物源、地形、⽓候、构造、流量、负载⽅式和发育阶段等因
素的影响，河流的类型也是在发⽣变化的，同⼀条河流它的不同河段和不同时期河流的类型
也是有变化的。

河流的类型决定于多种因素，⽽河流中的沉积物的性质对油⽓储层有直接的影响。

在中国陆相盆地中辫状河和曲流河沉积组成了河流砂体储层的主体，也是研究的主要内容。

⼆、河流沉积环境及沉积特征
不同河流类型沉积相的组成和沉积特征是不同的，重点论述曲流河和辫状河的相组成和沉积特征。

（⼀）、曲流河沉积和储层特征
艾伦（1964）根据现代河流沉积的地貌特征，建⽴了曲流河沉积环境的⽴体模型，并根据次级地貌形态和沉积类型划分了河流的沉积亚相（图1-2-2）。

即河道亚相、点砂坝（地貌上称边滩）亚相、天然堤亚相、决⼝扇亚相、⽜轭湖亚相。

有⼈划分出冲积平原亚相，包括决⼝扇亚相、沼泽亚相和湖泊亚相等,但作为油⽓的储层主要是河道亚相和点砂坝亚相。

图1-2-2 曲流河沉积模式（据LeBlane,1972）
1、河道亚相
河道是指河⾕中经常性流⽔或绝⼤部分时间流⽔所占据的部分，平⽔期它占据河床中的⼀⼩部分，⽽在洪⽔期可能占据整个河床。

河道上游较窄⽽下游较宽、在剖⾯上呈不对称的“V”字形、陡岸为凹岸⽽较平缓的⼀岸为凸岸，河⽔在流动过程中不断地侵蚀河道的下伏沉积，形成明显的侵蚀⾯。

河道沉积物主要是洪⽔期的沉积且集中在凹岸，沉积物主要为上游带来的砂、少量的砾、碎⽊等及岸边冲刷塌落的物质，由于这些物质主要是⽐较粗粒的物质，在⽔流能量稍有减⼩的情况下滞留于河道的底部，因此，把底部的沉积称为滞留沉积，它与在平⽔期沉积的物质⼀起组成了河道沉积。

河道沉积主要是粗粒的砂级物质、含⼀定量的砾⽯和少量的泥质，砾⽯具叠⽡状构造、排列⽅向向下游倾斜、砾⽯成分复杂。

河道沉积在平⾯上为不连续沉积，沉积层的剖⾯中以透镜体状产出。

向上则出现以砂为主的沉积，⼀般发育⼤型槽状交错层理、平⾏层理、斜层理和波状层理等。

2、点砂坝亚相
点砂坝是河流沉积中极其重要的沉积单元，是油⽓储集的主要场所，因⽽成为河流研究的重点，国内外学者都有⼤量的箸作对它进⾏了详尽的研究（薛培华，1991; McGowen ,J.H., Garner ,L.E., 1970; Reineck,H.E.,Singh,I.B.,1973等）。

1）点砂坝的成因
点砂坝的发育主要集中在洪⽔期。

当洪⽔从上游向下游流动的过程中挟带⼤量的泥砂，由于河道的弯曲洪⽔涌向凹岸，因此凹岸的⽔体⽐凸岸⾼，⽔体的重⼒作⽤使凹岸⽔体下沉
并从底部向凸岸流动（图1-2-3），当到达凸岸时底磨擦增⼤、⽔体流速减缓，多量的沉积物就沉积下来，形成点坝不断向河
道⽅向侧向加积。

当洪峰过后⽔体流速减⼩、流量也⼤⼤减⼩，河流⽔体主要集中于河道，点坝上只有流速缓慢的薄层⽔体，此时点坝上主要为细粒悬浮的垂向加积。

点砂坝的侧向加积和垂向加积组成了点砂坝的⼆元（层）结构。

⼀次洪⽔形成⼀个由下⾄上由粗变细的沉积体，由于点砂坝主要是洪⽔期侧积作⽤所形成，⽽且是点砂坝的主体，因此，把⼀次洪⽔形成的沉积体称为侧积体。

每个侧积体是⼀个等时单元，多次洪⽔所形成的多个侧积体侧向叠置就是⼀个向河道⽅向凸出的扇形楔状点砂坝（图1-2-4）。

图1-2-3 点砂坝的形成和发育过程A点砂坝的形成B发育过程
图1-2-4 点砂坝侧积体沉积模式
2）点砂坝的沉积特征
世界上对密西西⽐河、长江、亚马逊河、布拉马普特拉河、马更些河等河流的点砂坝都作过详细的研究，⽽且建⽴了理想的向上变细的点砂坝沉积层序模式（图1-2-5）。

⾃上⽽下底部为砂砾岩的河道滞留沉积，具⼤型交错层理的砂岩沉积，平⾏层理的砂岩和粗粉砂岩沉
积，波状层理、⼩波状层理和爬升层理的粉砂岩或泥质粉砂岩沉积，顶部为具⽔平层理的细粒泥质沉积。

图1-2-5 理想的点砂坝向上变细的沉积层序模式
3）点砂坝储层性质
点砂坝储层性质根据河流流域的⽓候、植被、岩性、供砂量，河流的长短、宽度、⽔动⼒能量等不同地质历史、不同地区其沉积物的性质有较⼤的差异。

（1）点砂坝储集体在平⾯上呈断续分布、向下游延伸的⾆状体，松辽盆地PI2⼀个曲流带宽800~1000m，厚5~7m；剖⾯上为下粗上细的楔状体。

沉积物以砂岩为主，部分含砾砂岩和粉砂岩。

砂体之间具薄的泥质夹层。

（2）沉积物分选中等，⼀个砂体内部⾮均质性不严重，由下⾄上储层物性变差。

孔隙度⼀般为12~24%，砂体内部渗透率范围为6~300X10-3um2,级差为5~60倍，⼀般10~30倍（图1-2-6）。

图1-2-6曲流河砂体岩相柱状图
（3）研究认为点砂坝中由于每次洪⽔形成⼀个侧积体，在侧积体形成的后期、洪⽔跌落，在侧积体之间存在⼀个细粒的隔挡层，有⼈称这泥披盖。

它是低流态的沉积物，往往受
到后期流⽔改造和侵蚀，因⽽残留厚度相对较薄、且分布有限，⼤都数呈楔状体向河道中⼼尖灭，向河道边缘⼀侧加厚。

它的孔隙度和渗透率通常是储集体的⼏⼗倍⾄⼏百倍（图
1-2-7）。

图1-2-7 曲流河砂体内部构成及隔挡层分布模式图（据焦养泉1995）
3、决⼝扇亚相
决⼝扇是在洪⽔期间河流冲决凹岸的堤岸，部分⽔体从决⼝处分流进⼊泛滥平原，形成由决⼝处向泛滥平原撒开的扇形沉积体。

决⼝扇的沉积物视决⼝的地点⽽粒级有所差异，可以从砂砾—粉砂和泥质，⼀般由扇顶向泛滥平原处沉积物粒度逐渐变细。

由于决⼝扇的形成具有突发性和间歇性，沉积速率⾼，因⽽沉积物分选性较差，但也具向上变细的正韵律结构。

由于沉积⾯积在河流沉积中所占的⽐例较⼩，因此油⽓勘探中所见的⼏率也较少，有时常与河道沉积混在⼀起⽽难以区分。

其它如天然堤亚相、⽜轭湖亚相或泛滥沼泽和泛滥湖泊亚相主要是泥质沉积，难以作为储集层，这⾥不再论述。

3、曲流河沉积油⽥勘探实例
⼤庆的朝阳油⽥和榆树林油⽥的扶、杨油层的储层主要是曲流河沉积（包括河道沉积和边滩沉积）。

1）、砂体规模
单个河道砂体（包括河道与边滩）宽度300~600m，河道组合砂岩体宽度达900~1200m；砂体厚度⼀般3~7m，砂体形态为窄
条带状或坝体状。

2）、储层岩性以含泥粗粉砂-细粒岩屑质长⽯砂岩和混杂砂岩为主，长⽯含量28%~34%、
⽯英含量24%~40%、岩屑含量24%~30%。

⼤⼩颗粒混杂、粒度细、成岩作⽤强，储层物性差。

3）孔隙发育特征以中~⾼渗透的储层孔隙连通关系简单，以粒间孔为主；在扶杨低孔低渗的储层中各类孔隙均占有⼀定的⽐例、构成复杂状态的空间⽹络。

以次⽣孔为主，有粒间溶孔、粒内溶孔、以残余粒间孔为主的空间⽹络，间杂有粒间溶孔和粒内孔，⼤⼩孔隙都有出现，由于⼤孔隙的存在、储层物性较好，孔隙度15~22%，渗透率达5~20X10-3um2.另⼀种以粒间溶孔为主、尚有残余粒间孔和粒内孔，还见晶间孔，孔隙度⼀般⼩于9%、渗透率0.1~5X10-3um2。

（⼆）辫状河沉积和储层特征
辫状河沉积的研究在世界范围内也⼗分⼴泛，然⽽由于辫状河流的沉积主要分布于河流的中上游，沉积作⽤严格地受洪⽔流量、挟砂量、洪峰延续或跌落时间等因素的控制，不同河流或不同河段在垂向上的沉积层序不象曲流河那样具有规律性。

辫状河流沉积可分为河道亚相和河道坝（⼜称⼼滩）亚相等（（图1-2-8,）。

图1-2-8 辫状河沉积环境⽴体模型
河道亚相
辫状河河道沉积和曲流河河道沉积不同，它位于河流的上游，⽽且有⼼滩的分割⽽成为多叉道的河道，河道不断地分叉合并，因此，河道沉积平⾯上呈辫状交叉，剖⾯上则呈微不对称形，近⼼滩侧河底平缓、近河岸侧相对较陡。

河道沉积以粗砂和砾⽯为主，砾⽯直径可达数厘⽶⾄数⼗厘⽶，砾⽯成分复杂、磨园差-中等，砾⽯呈叠⽡状排列、向上游⽅向倾斜，但倾⾓⽐曲流河砾⽯⼤。

塌岸沉积的⽐例较少，平⽔期携带的细砾和砂⼦充填于砾⽯之中。

河道中沉积构造相对简单，以槽状交错层理为主，在⼀些剖⾯上也可见少量平⾏层理、波状层理、冲刷充填构造等。

1、⼼滩（河道坝）亚相
⼼滩和河道沉积组成了辫状河道沉积的主体，⼼滩是油⽓储集的重要场所，因⽽对它的研究引起⽯油地质界的⼴泛注意。

1）⼼滩的发育
⼼滩的发育与点坝的发育具有⼀定的相似性，但不完全相同。

⼼滩的发育⾸先有⼀个河床底形的差异、中间有⼀个原始相对⾼的地形，主流线分叉，在洪⽔期两侧主河道中⽔体向河岸涌⽔形成底流由河岸向中⼼的环流作⽤、结果使⼤量的粗粒物质在中⼼沉降堆积，形成⼼滩雏形，久⽽久之⼼滩不断扩⼤。

同时在洪⽔期河流的流量⼤增，⼼滩全部淹没于洪⽔之
中，但⼼滩顶⾯的流速⼩于主流线处的流速、携带沉积物的能⼒相对较弱，因此⼤量沉积物会卸载于⼼滩之上使⼼滩快速⽣长加⾼增⼤。

由于⼼滩的上游受到上游来⽔的冲刷，⽽下游来断⽣长，随时间的推移⼼滩不断向下游迁移并形成⼼形的沉积体。

2)⼼滩的沉积特征
(！）⼼滩沉积时具较强的⽔动⼒能量，只有在洪⽔末期有少量的泥质的落淤沉积，⽽整体上是有粗碎屑组成，剖⾯上表现为多个下凹顶平的砂砾岩体的不规则叠置，中间夹细条带状的泥质落淤沉积层（图1-2-19）。

图1-2-9 辫状河储集层模式（据葛云龙 1998）
(2）⼼滩沉积对具体的某⼀条河都建⽴了相应的沉积层序模式，但⾄今还没有建⽴适⽤于⼀切辫状河⼼滩理想的沉积层序模式，充分说明⼼滩沉积的复杂性和多变性。

⼼滩沉积层序和粒级的变化很⼤程度上取决于⼼滩形成时洪峰的跌落速度和后期的沉积。

⼀般情况下⼼滩沉积物较粗，以砂砾岩为主，含少量的细砂或泥质，细粒层⽐例较⼩，具备由下⾄上粒级变细的正韵律变化（图1-2-10）。

图1-2-10辫状河⼼滩涂垂向沉积模式左：加拿⼤巴特⾥⾓砂岩辫状河垂向层序；右：布拉
马普特拉河⼼滩垂向序列
(3）⼼滩的沉积构造有槽状交错层理、板状交错层理、平⾏层理、波状层理、爬升层理及冲刷充填构造等，但⼤部分剖⾯中构造却⼗分简单，以槽状交错层理为主，因⽽沉积学家习惯把⼀些以槽状为主的⼼滩剖⾯上的构造称为“⼀槽到顶”，滦河的许多⼼滩剖⾯就是最典型的例⼦。

（4）⼼滩沉积与辫状河道沉积⼀起构成了⼗分重要的河道储集体，特别是⼤型辫状河的砂体分布范围⼴、砂体连续、物性。