99.99999.9999.999.5989099.99599.9599.899958070503010604020520.50.10481210.204812HX17井 2845.52m H17-27井 2808.78m
2808.78 图5 三角洲远砂坝微相概率曲线图
2.3.1.4构造特征
沉积构造(这里主要指流动成因的沉积构造)记录了地层在初始沉积时的环境、气候等多方面的因素,因此,对其进行研究对于确定沉积环境,划分沉积微相具有十分重要的作用。
对研究区取心井进行岩心观察,可见到多种沉积构造。在岩心中可见平行层理、水平层理、大型交错层理、砂纹交错层理、板状交错层理、槽状交错层理、羽状交错层理、变形层理、包卷层理、扰动构造、槽模、砂球、砂枕构造、冲刷面等,以下分别作以介绍。层理的多样性说明水流动荡多变,是河湖交汇区的沉积特征。层理规模自下而上,反映了水动力由弱到强的三角洲进积过程。
沉积物在搬运和沉积时,由于介质(如水、空气)的流动,在沉积物的内部以及表面形成的构造,属于流动成因的构造,主要有各种层理构造、上层面及底层面构造。流动成因的沉积构造主要分为两大类:①层理构造;②层面构造。 (1)层理构造
层理构造是沉积岩中最重要的一种构造,它是沉积物沉积时在地层内形成的成层构造。层理由沉积物的成分、结构、颜色及层的厚度、形状等沿垂向的变化而显示出来。 ⅰ水平层理
水平层理的特征是薄的纹层呈直线状平行排列并平行总的层面。一般认为这种层理是在比较弱的水动力条件下,由悬浮物质或溶解物质沉淀而成。
图6水平层理粉砂岩 图7平行层理细砂岩
ⅱ平行层理
平行层理主要产于砂岩中,在外貌上与水平层理相似,其特征是:纹层较厚,可达几厘米,纹层之间没有清晰的界面,只能通过细微的粒度可以看出,但层理易剥开,在剥开面上有剥离线理构造。平行层理是在较强的水动力条件下,高流态中由由平坦的床沙迁移,床面上连续滚动的砂粒产生粗细分离而显出的水平细层。平行层理一般出现在急流及能量高的环境中,如河道湖岸等,常与大型交错层理共生。 ⅲ波状层理
其层内的细层呈连续的波状,或薄的泥纹层和砂纹层呈波状互层。如果细层不连续,称为断续的波状层理。一般形成波状层理要有大量的悬浮物质沉积,当沉积速率大于流水的侵蚀速率时,可保持连续的波状细层。
图8波状层理 图9板状交错层理
ⅶ交错层理
交错层理是最常见的一种层理,它也是最有价值的指向构造,可以确定古水流系统。
同时它还可以提供水流因素的重要证据。交错层理在层的内部由一组倾斜的细层(前积纹层)与层面或层系界面相交,所以又称斜层理。交错层理是由沉积介质的流动造成的。
按层系和上下界面的形状和性质将交错层理分为三种基本类型:
板状交错层理:层系之间的界面为平面,而且彼此平行。每一层中的前积细层(或纹层)较直,而且是同向倾斜。有时层系底界面有冲刷面,纹层内常上粗下细,有的纹层向下收敛。大致反映了单向水流的运动方向,而且在垂直于水流方向的剖面上出现平行纹层。
槽状交错层理:层系底界为槽形冲刷面,纹层在顶部被切割。在横切面上,层系界面为槽状,纹层大致为一系列平行底面的对称或不对称槽状曲面,纵剖面上(即在平行水流方向上)纹层呈较缓的弧形,倾向一致。大型槽状交错层理层系底界冲刷面明显,底部常有泥砾。多见于河流环境中。
图10槽状交错层理
羽状交错层理:其特点是纹层平直或微向上弯曲,相邻斜层系的纹层倾斜方向相反,延伸至层系界面时彼此成锐角相交,呈羽毛状。这种层理是在有反向水流存在的情况下形成的。常见于河流入湖,海的三角洲地带。 ⅷ压扁层理和透镜状层理
这是在砂、泥沉积中的一种复合层理,它是由压扁层理(又称脉状层理)、波状层理、透镜状层理组合而成,在形态上很像小型波状层理。
当水流或波浪作用较强,而停滞作用相对次要时,砂质的沉积和保存比泥质有利,则形成压扁层理。其特点是砂质交错层系中发育有良好的同向倾斜纹层,层系界面呈波状起伏,泥质保存于波谷中,波峰处泥质缺乏,或厚度较薄,形成砂质包围的泥质压扁体,因而得名。
图11压扁层理(又称脉状层理) 图12 透镜状层理
当水流和波浪作用影响较弱,而停滞水作用的影响占主导地位时,砂质供应不足,泥质的沉积和保存比砂质有利,则形成透镜状层理。其特点以泥质沉积为主,砂质沉积呈透镜状被包围在泥质中,且大部分在横向和纵向上互不连接。砂质透镜体具明显的同向斜纹层理。
在压扁层理和透镜状层理之间的过渡类型为砂、泥交互的波状层理。它是在较强或较弱的水动力条件交替出现时,砂、泥保存都较为有利的条件下形成的。其特点是砂层与泥层交替构成,泥层几乎完全充填波谷,且呈薄层覆盖于波脊上,因此,泥岩表面只略微依循下伏砂质的凹凸起伏。
这种复合层理大部分发育在粉砂岩、泥质粉砂岩与泥岩、粉砂质泥岩互层的地层中。这三种层理经常相互伴生,主要形成于潮下带和潮间带,透镜状层理在湖相三角洲前缘中也有发现。 (2)层面构造
当岩层沿着层面分开时,在层面上可出现各种构造和铸模,有的保存在岩层顶面上,如波痕、剥离线理、干裂和雨痕等;有的在岩层底面上,特别是下伏层为泥岩的砂岩底面上成铸模保存下来,如槽模、沟模和锥模等,总称为层面构造。 ⅰ波痕
波痕是沉积物或沉积岩层面上有规律的波状起伏的痕迹。它是由于流体作用在非粘性沉积物表面形成的一种波状起伏的层面构造,多见于砂岩、粉砂岩表面上。
图13波痕 图14干裂
ⅱ剥离线理构造
指在砂岩层理面上存在的水流线理。因为沿砂岩层理剥开面上线理表现的很清晰,故称剥离线理。在剥离面上表现为彼此大致平行的线状浅沟和低脊。脊的高度仅有几个颗粒直径那样高,彼此相距几毫米到1cm,长20~30cm左右。组成颗粒平均优选方向平行于线理的延伸方向。线理的形成与水流微弱侵蚀作用和颗粒定向排列有关。
剥离线理与平行层理一起出现,即分布在平行层理的层面上,是急流环境的良好标志,主要分布在湖滨和浊流沉积中。 ⅲ侵蚀模-槽模
由于水流的涡流对泥质物的表面侵蚀成许多凹坑,在上覆砂岩的底面上铸成印模,称为侵蚀模,常见的是槽模。
槽模是一些规则而不连续的舌状突起。突起稍高的一端呈浑圆状,向另一端变宽、变平逐渐并入地面中。槽模的大小和形状是变化的,可以成舌状、锥状、三角形等,形态上可对称或不对称;最突出的部分是原侵蚀最深的部分,高几毫米到2~3cm;槽模长数厘米至数十厘米,槽模可以孤立或成群出现,但多数是成群出现的,顺着水流方向排列,而浑圆突起端迎着水流方向。 ⅱ砂球和砂枕构造
砂球和砂枕构造主要出现在砂、泥互层并靠近砂岩底部的泥岩中,是被泥岩包围了的紧密堆积的砂质椭球体或枕状体,大小从十几厘米到几米,孤立或成群作雁行排列。 ⅲ包卷构造
包卷构造或称包卷层理、旋卷层理、扭曲层理,它是在一个层内的层理揉皱现象,表现为连续的开阔“向斜”和紧密“背斜”组成。向岩层顶部或底部渐趋消失。这些褶曲常常是顺水流方向倒转,且褶曲轴大致平行,但从不伴随断裂和角砾化现象。包卷层理在研究区主要见于较薄层(2~25cm)粗粉砂层或细粉砂层中。