淺談基于Google Earth的現(xiàn)代沖積扇辮狀水道分布和構(gòu)型

杜威

摘 要：沖積扇儲層構(gòu)型主要對微相類型、分布規(guī)律和砂體形態(tài)進(jìn)行了系統(tǒng)研究，而辮狀水道在扇體上的分流樣式是有利儲層預(yù)測的重要依據(jù)。以現(xiàn)代沖積扇為例，利用Google Earth軟件能夠直觀反映水道的分叉、交插和匯聚，歸納樣式類型，總結(jié)水道分布樣式展布規(guī)律。研究表明，河流扇和泥石流扇扇體上發(fā)育的辮狀水道樣式和規(guī)模具有明顯差異；辮狀水道定量參數(shù)具有的良好相關(guān)關(guān)系，利用辮狀水道寬度預(yù)測其他沖積扇構(gòu)型參數(shù)，指導(dǎo)勘探開發(fā)井位部署和對有利相帶預(yù)測沖積扇儲層構(gòu)型的研究，是儲層表征與建模研究的熱點。而辮狀水道作為沖積扇中良好的優(yōu)勢儲集相帶，前人很少按照沖積扇成因類型討論辮狀水道的分布樣式和展布規(guī)模。近年來，Google Earth等地球衛(wèi)星影像軟件提供的影像解析度高、圖片完整、更新快、使用方便、簡單免費，推出后很快受到地質(zhì)學(xué)家的青睞。以現(xiàn)代沖積扇為例，通過衛(wèi)星圖像觀察不同類型沖積扇辮狀水道樣式和規(guī)模，討論辮狀水道定量參數(shù)之間的相關(guān)關(guān)系，建立沖積扇辮狀水道的模式認(rèn)知。

關(guān)鍵詞：沖積扇；Google Earth；辮狀水道；儲層預(yù)測

中圖分類號：P618 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2017.11.001

1 沖積扇成因分類

沖積扇上可能出現(xiàn)的搬運和沉積作用有2種基本類型，包括：①起因于暫時性或間歇性水流形成的牽引流搬運沉積作用，形成河流扇；②起因于重力與洪水作用，形成泥流、泥石流（碎屑流）沉積。河流扇一般規(guī)模比較小，相鄰山口常由于同一期水流作用導(dǎo)致扇體連片發(fā)育，而泥石流扇由于水動力強度極強，常孤立或連片發(fā)育，形成的單一扇體規(guī)模比較大。

2 現(xiàn)代不同成因類型沖積扇實例

2.1 河流扇

河套盆地西北緣（41°14′39.87″N，107°21′40.30″E）發(fā)育2個沖積扇體，兩者重疊連片發(fā)育，屬于牽引流成因，如圖1（a）所示。扇體主要發(fā)育主河道辮流帶、單一漫流水道和水道間微相，其中，辮流帶連接著主河道與扇體，帶內(nèi)發(fā)育大量辮狀水道，其分布樣式類似于辮狀河河道與心灘，主要受主河道控制。扇體面積為13.97 km2，水道平均寬度為111.91 m，水道平均間距為230.32 m。

2.2 泥石流扇

柴達(dá)木盆地北緣（41°58′29.41″N，84°16′34.40″E）發(fā)育大量的現(xiàn)代泥石流扇，且每一個扇體規(guī)模巨大，其上發(fā)育大量辮狀水道和片流水道，如圖1（b）所示，每條水道的延伸范圍較廣。水道分布錯綜復(fù)雜，很難區(qū)分主次。扇體面積為191.18 km2，水道平均寬度為15.29 m，水道平均間距為53.06 m。

3 辮狀水道定量表征與分析

通過對河套盆地和柴達(dá)木盆地現(xiàn)代沖積扇進(jìn)行衛(wèi)星圖像測量，結(jié)果如表1所示，河套盆地普遍發(fā)育河流扇，平均扇體面積為11.41 km2，平均水道寬度為89.17 m，平均水道間距為231.06 m，平均節(jié)點數(shù)量為3個；相反，柴達(dá)木盆地普遍發(fā)育泥石流扇，平均扇體面積為209.59 km2，水道平均寬12.22 m，平均水道間距為58.67 m，平均節(jié)點數(shù)量為132個。這一結(jié)果表明，沖積扇類型主要取決于盆地的物源和水動力，而沖積扇類型間接控制辮狀水道的規(guī)模和分布。

如圖2所示，通過對辮狀水道定量參數(shù)的回歸分析發(fā)現(xiàn)，辮狀水道寬度與辮狀水道間距呈正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.83；同時，辮狀水道寬度與沖積扇扇體面積呈冪負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.86.出現(xiàn)這個結(jié)果的原因可能是主河道或泥石流的碎屑物質(zhì)總量和水動力總能量是每一條辮狀水道之和。對于泥石流扇，其扇體分布面積比較廣，辮狀水道數(shù)量比較多，且由于泥質(zhì)含量高，使辮狀水道相碎屑物質(zhì)少且能量分散，單一水道規(guī)模比較小且分散分布。河流扇恰好相反。

4 結(jié)論

按照成因分類，沖積扇主要包括河流扇和泥石流扇，它控制著辮狀水道樣式和規(guī)模。河流扇具有明顯的辮流帶，受主河道控制，其辮狀水道主要集中于辮流帶內(nèi)，外辮狀水道很少發(fā)育。泥石流扇與河流扇相比較為復(fù)雜，辮狀水道大量展布于扇體之上。根據(jù)衛(wèi)星圖像和樣式分類，總結(jié)出沖積扇辮狀水道分

布規(guī)律和模式。但是，所統(tǒng)計的現(xiàn)代沖積扇只是眾多沖積扇中的一部分，雖然具有代表性，但該模式是否具有普遍性仍需要進(jìn)一步研究。另外，模擬實驗對辮狀水道的模擬也是研究其在特定情況下分布樣式的有效方法。

辮狀水道定量參數(shù)之間具有較好的相關(guān)關(guān)系，通過確定沖積扇的類型和單一辮狀水道的寬度，可以利用回歸關(guān)系預(yù)測扇體面積、水道間距和主河道（泥石流）能量，從而指導(dǎo)勘探、開發(fā)井位部署和有利相帶預(yù)測。

參考文獻(xiàn)

[1]帥菲，肖根如，揭志強.Google Earth在地學(xué)研究中的應(yīng)用[J].東華理工大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2011（1）：89-93.

[2]董宇，路秀琴.分流水道類型特征及意義[J].沉積學(xué)報，1996（3）：164-170.

[3]王勇，鐘建華，王志坤，等.柴達(dá)木盆地西北緣現(xiàn)代沖積扇沉積特征及石油地質(zhì)意義[J].地質(zhì)論評，2007（06）： 791-796，872-874.

[4]王楊君，尹太舉，鄧智浩，等.水動力數(shù)值模擬的河控三角洲分支河道演化研究[J].地質(zhì)科技情報，2016（01）：44-52.

[5]石書緣，胡素云，馮文杰，等.基于Google Earth軟件建立曲流河地質(zhì)知識庫[J].沉積學(xué)報，2012（5）：869-878.

〔編輯：白潔〕