陆相湖盆主要砂岩沉积体地震相特征

陆相湖盆主要砂岩沉积体地震相特征陆相湖盆由于沉积作用和断裂活动的复杂性和多样性，发育形成了多种沉积样式和特殊地质体，它们在地震剖面上具有各自特殊的地震属性，形成了多种多样的地震相类型，可大致划分为以下几种:砂砾岩扇体地震相、三角洲地震相、滩坝砂体地震相、河道砂体地震相、生物礁地震相、火成岩地震相、白云岩地震相、潜山地震相、深湖相泥岩地震相、盐丘地震相等10种类型。这里主要介绍与砂岩沉积体有关的地震相特征。（一）砂砾岩扇体地震相陆相湖盆由于湖岸至深湖中心距离短，物源充足，水系发育，使本区沉积发育了大量的砂砾岩扇体。同时不同时期地质条件不同，即使同一时期由于沉积部位不同沉积的砂砾岩扇体，也会因物源的距离、水体深度、湖底坡度、水动力条件和形成机制等各方面的差异而导致其形态、规模、岩性和物性都有所不同。根据沉积相、测井相、地震相标志特征，将陡坡带划分为6种不同类型的砂砾岩扇体:冲积扇、近岸水下扇、扇三角洲、辫状河三角洲、陡坡深水浊积扇、近岸砂体前缘滑塌浊积扇。各类扇体的一般地震相特征为；（1）一般产于箕状断陷盆地陡坡一侧的断层面附近，或古地貌的山谷出口。（2）平面外形复杂，典型的呈扇形，顺倾向方向呈楔形，横界面为典型的丘状。（3）在顺倾向方向的地震剖面中，发散型的反射结构十分发育，或称帚状结构，收敛点指向扇端。在多期扇体相互叠置的剖面上，由于侧向上的差异压实作用和水流的冲刷剥蚀作用，扇体也可呈丘形反射特点。（4）在倾向地震剖面上，地震反射的连续性是多变的。一般说，在各期扇体的顶面和远端的反射连续性强，在它的内侧靠近断层面附近，反射杂乱或无反射。在它的顶端，特别是靠上的扇体顶面，反射的连续性变差。（5）在走向剖面上，典型扇体的外包络多呈丘状反射，背斜反射幅度最高部位多为扇中，内幕反射向扇端方向连续性变好，向扇根方向连续性变差。典型扇体的地震相特征如下：冲积扇体这类扇体主要发育于陆相湖盆边缘，处于湖盆近物源区的峡谷出口处，由于古地形高差大，古气候干燥炎热，在湖盆边缘由季节性洪水搬运和堆积了一套粗碎屑物质，在平面上可分为扇根、扇中和扇端3个亚相。其最大特征为突发性强，以剥蚀充填为主，沉积厚度和面积相对较大。在顺延物源方向的地震剖面上，其反射外形呈宽缓的丘状反射，内部反射结构在扇体的不同亚相特征又有所不同，其中扇根和扇端亚相为空白和杂乱反射，而扇中亚相为低频的亚平行或发散结构；在垂直物源方向的地震剖面上，其反射外形为倾角较陡的丘状反射，内部为杂乱一短波状反射结构，同相轴连续性差，反射振幅较强。水下扇体近岸水下扇体是在滨浅湖、半深湖区水下形成的扇形砾岩体。它主要形成于陆相断陷湖盆的扩张期，随着湖水范围的扩大，扇体也不断后退，并始终沿湖盆边缘紧邻山麓部位分布，平面上也分为扇根、扇中和扇端3个亚相，自下而上表现为扇根一扇中一扇端一浅湖一深湖沉积，构成向上变细变薄的垂向层序。近岸水下扇由于它整体没于水下，地震反射成层性和连续性好，但在陡坡带的不同部位所发育的扇体其地震相特点有所不同，通常在顺延物源方向的剖面上，由于与上覆地层岩性差异较大，扇体包络面反射振幅较强，其反射外形一般呈逐渐收敛的楔状体，内部反射呈小角度的发散结构；在垂直物源方向的地震剖面上，扇体大都为丘状反射，内部反射为亚平行结构，同相轴为中等连续的中强振幅。扇三角洲扇三角洲是从邻近高地推进到稳定水体（海、湖）中去的冲积扇，其发育的基本条件是源区地势高、坡降陡，具有丰富的物源条件。其形成的动力机制比较复杂，陆上部分也可看作为洪积扇体，而水下部分与三角洲具有很大的相同性，平面上扇三角洲可分为3个亚相，即扇三角洲平原、扇二角洲前缘和前扇三角洲。具有典型的前积特征，一般呈斜交型前积结构，代表着水动力较强、物源供应充足的沉积环境。在垂直物源方向上，一般为宽缓的丘状反射，内部为低频的平行或亚平行结构，同相轴为连续性较好的强振幅反射。辫状河三角洲陆相湖盆演化萎缩期随着构造运动的由强变弱，湖水深度由深变浅，沿陡坡带断阶之上山地河流人口处附近，形成较为独立、规模较小、垂直湖盆长轴方向进积型为主的三角洲复合体。主要特点是短流程辫状河流携带粗碎屑物人湖，河口处坡降较大，碎屑物卸载快，前积作用明显。辫状河三角洲可分为三角洲平原亚相、三角洲前缘亚相、前三角洲亚相3个亚相。尽管辫状河三角洲与曲流河三角洲在发育规模上存在较大差异，但在地震反射特征上却有很大的相似性。在地震剖面上，中间为斜交前积反射，前积反射一般代表辫状河三角洲前缘和前三角洲，顶积层一般代表着辫状河三角洲平原相沉积，地震剖面上多为中弱振幅反射同相轴，其产状为发散或亚平行；在底积层地震剖面上表现为中弱振幅、低到中等连续性，为亚平行或发散结构。在垂直物源方向剖面上为席状反射，内部为平行结构，反射振幅有变化。陡坡深水浊积扇体这类扇体为陆相断陷湖盆陡坡一侧特有，发育于断陷一深陷期的重力流沉积系列。主要发育于低位体系域和湖侵体系域中。季节性洪水期，在山高湖深、坡陡流急的条件下，沿主水流方向携带大量碎屑，受湖水顶托仍有继续向前搬运和下切的能力，将一些砂砾和泥质物继续向前搬运沉积，形成具有一定规模的扇体。在盆地构造拉伸最强烈的时期，沿陡坡断裂带及其派生的次级小型断层，常发育一些断裂凹槽，在这些凹槽（或浊积水道）的前方，便发育了大量的以陡坡为物源的深水重力流沉积。在平面上，陡坡深水浊积扇体周围均被半深湖、深湖相泥岩、油页岩所包围。在地震剖面上，扇体包络面比较清楚，往往发育在同生断层的下降盘，其反射外形一般呈楔状或丘形，规模不同其反射外形又有差异，内部为小角度发散结构或波状、杂乱反射结构，如图10。据其岩电特征可划分为内扇、中扇、外扇3个亚相。其中内扇亚相为低频的杂乱反射；中扇亚相由于分选较好，所以成层性较好，同相轴较为连续；外扇亚相为同相轴振幅变弱、连续性变差。近岸砂体前缘滑塌浊积扇体在陡坡带斜坡之上，随着三角洲、水下扇等沉积物的不断堆积，厚度逐渐加大，促使前缘坡度不断增大。在重力、地震、断裂、洪水等因素的触发下，上述砂体前缘未固结的沉积物便会形成浊流再次搬运，于其前方沉积下来，形成再次滑塌浊积扇沉积系列。其单体规模一般较小，且与陡坡近岸水下扇、扇三角洲等有较好的伴生关系，平面上可划分为内扇、中扇、外扇3个亚相。由于其沉积厚度不是很大，一般在10）20rtr左右，在地震frlJ面上大都呈两端尖灭的透镜状或扁楔形，反射振幅中等，连续性较好。该类浊积岩横剖面上，由于差异压实作用，同相轴有小幅度弯曲，呈不太明显的丘状反射，如图11）（二）三角洲砂体地震相三角洲砂体在陆相沉积湖盆中，多发育在湖盆的长轴方向，三角洲沉积体通常位于湖、陆之间的过渡地带，其形成的先决条件是湖盆的沉降和携带有大量碎屑沉积物的河流注人。另外，其发育情况还受构造运动、气候、湖平面变化、河口水流性质及湖盆边缘斜坡坡度等多种因素影响。由于湖泊的水动力能量远小于海洋，湖成三角洲一般是以河流作用占优势，形成建设性三角洲，平面上呈鸟足状或锯齿状，如松辽盆地北部古三角洲、东营凹陷古三角洲、鄱阳湖的赣江三角洲等均是如此。三角洲具有典型的三层结构，即顶积层、前积层和底积层。在地震剖面上，三角洲顶底是具有近水平的顶积层和底积层，中间为斜交前积反射，前积反射的最下部由于多发育有浊积砂体，常见局部地层加厚，同相轴增多现象。前积反射一般代表三角洲前缘和前三角洲，三角洲前缘砂体主要位于斜交前积反射的上倾端；顶积层一般代表着三角洲平原相沉积，地震剖面上多为强振幅中等连续反射同相轴，其产状为平行或亚平行；底积层地震剖面上表现为弱振幅、低到中等连续性，为亚平行或发散结构。（三）浊积砂体地震相浊积砂体是在一套重力整体搬运机制下产生的浊积物，或称重力整体搬运沉积，这种沉积是受到自身的重力在超过沉积物内部粒间摩擦和吸附力造成的剪切应力后顺坡而下运动的产物。其规模大小不等。（1）在垂直走向方向的地震剖面上，存在地槽或峡谷。（2）在走向剖面中呈丘形反射，内部反射为丘形或杂乱反射，它被上覆层上超。丘形反射可能是浊流沉积最直接的标图13浊积砂体地震反射特征（倾向）（3）倾向地震剖面上出现斜交（前积）反射的下面和朝盆地的方向，可能有浊流。（四）滩坝砂体地震相滩坝砂体发育于滨岸环境。滩是指低潮线到最大风暴线之间，向湖倾斜的斜坡上的砂砾堆积；坝则离岸有一定的距离，由砂堆成的长条形的水下降起。其成因主要由于在波浪带波浪能量降低，遇到近岸地形隆起或湾口处，速度减缓，释放出砂砾堆积形成。滩坝砂岩储层的分布主要受构造活动、物源供应和湖水动力条件的控制，不同地区和不同的层位，储层发育和分布特点有较大的差别，砂体一般在构造作用形成的正向地带沉积。滩坝砂岩分布广泛，但由于滩坝砂岩单层厚度较薄，一般1一3m，最厚15m左右，在地震上难以识别追踪。坝砂相对厚度大，物性好，分布局限，地震反射同相轴呈中振幅，中连续，短轴状不连续展布，在砂体发育区有同相轴小幅度弯曲或振幅异常现象，如图14。滩砂平面广泛分布，单层厚度薄，横向连续性较差，同相轴一般呈席状强反射。（五）河道砂体地震相河道砂体泛指充填在古河道中的砂体，包括河床充填砂体、点砂坝和心滩砂体。规模较大的河道砂体在地震剖面上