重力流沉积

二连盆地洼槽区—湖底扇岩性油藏成藏模式
赛汉塔拉凹陷中南部腾二段下部沉积相图
赛44 赛49
赛45
赛66 赛80
赛79
在横向上呈 丘状外形
赛1－赛79井油藏剖面图
S1 S44
S66 S80 S79
在生油洼槽内，湖底扇砂砾岩体夹于有利烃源岩内，形 成自生自储型砂岩上倾尖灭和透镜状岩性油藏。
浊积岩的结构构造
经典浊积岩，即低密度浊流沉积，其粒 度较细，限于砂级；沉积构造规模较小，限 于交错纹理。而高密度浊流沉积的粒度可达 中砾级，沉积构造的规模也可以很大。
浊积岩的沉积构造主要有：
（1）底痕：冲蚀痕与工具痕 槽模 沟模 锥模
（2）底痕：准同生载荷构造 重荷模 火焰构造
（3）粒度递变层理 分布递变 粗尾递变
阶地 Bouma
东濮凹陷重力流水道沉积模式
东濮凹陷重力流水道沉积相层序
漫溢 Bouma 沟道 Walker
六、重力流沉积的鉴别标志
1、浅水陆源碎屑沉积与深水页岩（或泥灰 岩）共生或组成韵律层。碎屑成分是陆源的、浅 水的，可含浅水化石、植物屑和鲕粒等，但无浅 水沉积构造（如大型交错层理、浪或波痕、泥裂 等）。
A段－底部递变层理段
砂岩、含砾砂岩； 正递变层理； 厚度较大； 多冲刷构造； 多底模构造；
典型浊积岩－鲍玛层序及其解释
B段－下部平行层理段
砂岩、含泥砂岩； 平行层理（粒度 和颜色变化）； 或渐变接触A； 或多冲刷构造； 多底模构造；
典型浊积岩－鲍玛层序及其解释
C段－流水波纹层段
粉砂岩、泥质砂岩； 流水波纹层理、包卷 层理和变形层理； 或渐变接触B； 或冲刷下覆泥岩；
“流体”的构成：
大多数情况下是液体，即水； 少数情况下是气体，例如：
火山灰流 风成砂丘上的崩落颗粒流
沉积物重力流理论的兴起，是沉积学的 一次大革命。在沉积物重力流中，以浊流及 其沉积物研究的最早。这一理论的产生，经 历了很长的酝酿过程，是与传统观点进行长 期斗争才建立的。
1950年Ph.H.Kuenen 等发表具划时代意义 的《浊流为形成递变 层理的成因》文章， 掀开了浊流研究新篇 章。
4. 浊流(turbidity current)沉积
浊流是沉积物重力流中研究历史最早的一种 类型，是指主要由涡流（即紊流、湍流）的向 上分力支撑的一种沉积物重力流。
浊流的沉积作用:
（1）自悬浮作用与沉积作用
悬浮作用
运动
湍流
（2）沉积速度与牵引作用 （3）沉积特点决定了浊流沉积的基本特 征——正粒序。
典型浊积岩－鲍玛层序及其解释
D段－上部水平纹层段
泥质粉砂岩、 粉砂质泥岩； 水平层理； 多渐变接触下覆地层； 沉积厚度薄
典型浊积岩－鲍玛层序及其解释
E段－深水泥岩段
富深水化石的泥岩； 水平层理； 渐变接触下覆地层； 沉积厚度变化大
浊流沉积的扇形分布示意图
叠覆冲刷 粒度减小
序列不完整 1－10％
A-E
C-E
D-E
E
B-E
高密度浊流沉积的层序模式
3米 Te Td Tt
2米
悬浮 低
混合 密
牵引
度
高
S3
悬浮
密
S2 S1 0米
度 牵引毡 牵引
砂质高密度浊流的理想沉积
高密度(S1~3)段和晚期低密度(Tt,Td~e)
高密度浊流沉积的层序模式
ห้องสมุดไป่ตู้
E A E
五、重力流沉积的综合相模式
前面已将各类重力流沉积的层序模式分别 作了介绍，这里则讨论在一个区域重力流沉积 分布规律——综合相模式。
重力流的来源、搬运和沉积示意图
河流
波痕 滨外洋流
滨线 砂
浊流层
盆地
海底峡谷 陆棚边缘
三角洲－滑塌浊积扇沉积
纽芬兰
大西洋
1929年 格兰德 滩浊流
1929年格兰德滩浊流流速100km/h
二、重力流形成的基本条件
沉积物重力流属于再搬远沉积体系，它主要 发生在海底或湖底的斜坡和盆地平原地带。
重力流的形成条件一般是：
2、按照形成场所可分为：海洋重力流、湖泊重 力流、陆地重力流等。
3、按照沉积物支撑机理可分为：碎屑流、颗粒 流、液化沉积物流、浊流等。
四、重力流沉积的类型和特征
1. 碎屑流（debris flow）沉积
粒径范围大，可含很粗砾石 支撑机制：基质浮力和强度 浮力 基质强度（屈服强度） 非牛顿流体
顶面因大砾屑突出 而呈波状起伏
以上三类沉积构造在高、低密度浊流沉积中均可见到。
（4）包卷层理 （5）交错纹理 以上两种沉积构造主要见于低密度浊流沉积中。 （6）中~大型交错层 （7）逆行沙波交错层理 以上两种沉积构造主要见于高密度浊流沉积中。
浊流沉积的基本特征
典
型
E
D
浊
C
积
B
岩
A
低密度浊流沉积的层序模式
典型浊积岩－鲍玛层序及其解释
由于斜坡坡度不同，其分布特征也不同。 可分为：①沟槽型；②陡坡型；③缓坡型。
沟槽型（中等坡度型） 陡坡型 缓坡型
东营凹陷 纯梁地区 沙三中 湖底扇 相模式
辽河西部浊流沉积
内扇
中扇
外扇
辽河西部浊流沉积
东濮浊流沉积序列（非经典）
东濮浊流沉积序列（经典）
加拿大沟道重力流沉积序列
Walker 沟道
颗粒流沉积 的层序模式
3. 液化流（liquefied flow）沉积
支撑机制：向上的粒间流 或叫“超孔隙压力”支撑
液化流是超孔隙压力部分支撑。
液化流沉积的结构构造：
组构：颗粒支撑 构造：①碟状构造（中~粗砂中）
②泄水管（中~粗砂中） ③包卷层理（细砂以下） ④砂岩岩脉：砂床、砂墙、注入构造 ⑤无递变、部分递变或正递变
•1、足够的水深:海洋大于80m，低于风暴浪基面； •2、足够的坡度:大于2度； •3、充沛的物源 :是形成浊流的必要条件；
4、一定的触发机制:如洪水、地震和风暴等。
重力块体的搬运类型
（据Kruit et al，1975）
三、重力流的分类
1、 按照物质成分可分为：硅质碎屑重力流、碳 酸盐重力流、火山碎屑重力流等。
第二十三章 重力流沉积
一、概述 二、重力流形成的基本条件 三、重力流的分类 四、重力流沉积的类型和特征 五、重力流沉积的综合相模式 六、重力流沉积的鉴别标志 七、重力流沉积与油气勘探
一、概 述
沉积物重力流是指沉积物与流体的混合物 在重力作用下形成的流动。它常被简称为沉积 物流或重力流，也有称其为块体流的。
富砾浊积扇模式
点
物
点物源
源
砂
泥
浊
积
扇
沉
积
多朵叶
富泥的浊积扇沉积模式，Reading,1994
海相
Walker 浊积扇模式 1978
亚相划分
内扇 中扇 外扇
内扇包括
斜坡根部 补给水道 溢岸沉积
内扇 斜坡根部 滑塌层 泥石流 碎屑流
内扇 补给水道 发育冲刷 构造的 碎屑流 砂砾岩 深100－150m 宽2-3Km
KUENEN, Ph.H (1902-1976)
深海峡谷中的浊流（William Dillon）
对浊流和重力流理论建立作出贡献的人：
福里尔(Forel,1890)：比重流 戴利(Daly,1936)：侵蚀作用强的水下流 奎恩(Kuenen,1937)：水槽实验 贝利(Bailey)：砂岩构造与沉积环境 奎恩和米格利奥里尼(Migliorini,1950)：“浊流是 形成递变层理的原因。” 鲍玛(Bouma,1964)：《浊积岩》 沃克(Walker)与马蒂(Mutti)：海底扇 米 德 尔 顿 (Middleton) 与 汉 普 顿 (Hampton) ： 重 力 流类型 劳尔(Lowe)：高密度浊流
据已有研究，主要有三种：①扇模式；② 槽模式；③坡角楔状体模式。
1、海底扇模式
海底扇模式是在对 现代海洋浊积扇形态进 行调查的基础上，结合 古代地层中的岩相特征 和层序研究逐步完善的。
海底扇模式基本上 也适用于湖底扇。
Bouma 沉积层序 1962；
Walker 浊积扇模式 1978
内扇 中扇
外扇
粗砾屑灰岩。块状、无任何 层理、分选差，粗大的砾屑 “漂浮于较细的砾屑之中
底面较平整
顶面较平整
粗砾屑灰岩 具粗尾粒序
底具截切面
A1 碎屑流
A2 碎屑流
碎屑流沉积的层序模式
板深35井，第3筒（13/17）， 4125.38m，沙三1。
碎屑流沉积的砾岩
塘38井，第5筒（15/52）， 2719.54m，沙三2。
2、浊积岩常具完整及不完整的鲍玛层序。
3、有滑动及沉积物液化的证据（包卷层理、 滑塌构造和重荷模等）。
4、有高密度流动的侵蚀痕—底面印模构造。
5、岩石颜色深，反映深水缺氧沉积环境。 6、无浅水沉积构造。
七、重力流沉积与油气勘探
近油源，位于深水沉积区； 储层物性好； 具有良好的封堵性； 常具有较大的异常压力； 早期高产，递减快。
内扇 溢岸沉积 典型浊流 沉积，可用 鲍马序列 描述，如：
ACE,CDE
中扇包括 辫状水道； 辫状水道间； 中扇前缘
中扇 辫状水道 主体沉积； 卵石质砂岩； 叠覆块状砂岩； 深小于10 m 宽300－400m
中扇 辫状水道间 和中扇前缘 可用鲍马 序列描述
BCE,DCE
外扇包括 低密度浊流； 深海平原
第二十三章 重力流沉积
深水异地沉积是指海洋（或湖泊） 深水区经横向搬运而形成的沉积，它 通常比原地垂直降落沉积的粒度粗。
深水异地沉积主要包括重力流沉 积和深水牵引流沉积两大类，后者主 要包括等深流沉积和内波、内潮汐沉 积。
深水沉积
深水原地沉积 深水异地沉积 （垂直降落沉积）
深水重力流沉积 深水牵引流沉积 等深流沉积 内波、内潮汐沉积
塘38井，第5筒（7/52）， 2717.84m，沙三2。
海南福山 凹陷下第 三系流沙 港组碎屑 流沉积
2. 颗粒流（grain flow）沉积
支撑机制：颗粒相互碰撞产生的分散压力。 因而颗粒流要求坡度陡。 颗粒流在自然界中不太常见。
颗粒流的结构构造： 块状无层理 反递变 常见撕裂砾石 贫基质，常见亮晶胶结
外扇 低密度浊流 厚度薄， 分布广， 粒度细， CDE序列
外扇 深海平原 厚度稳定， 深水泥岩
海 内扇 底 扇 进 中扇 积 模 式
外扇
2、海槽轴向搬运沉积模式
在长形海槽盆地中，重力流进入盆地后 沿轴向搬运和沉积。
3、坡脚楔状体模式
该模式主要适用于碳酸盐沉积区。由于碳 酸岩台地前缘普遍发育向深水盆地过渡的斜坡 带，而重力流的物源区又是沿碳酸盐台地边缘 分布的线状物源，而非点状物源，故不形成海 底扇而形成坡脚楔状体。