深水重力流沉積領域是當前全球油氣勘探與研究的熱點,陸相盆地深水重力流沉積研究在我國已有50 年歷程,老一輩沉積學家圍繞湖相重力流理論及油氣勘探實踐方面開展了一系列創新性工作,相繼建立了斷陷型、坳陷型及前陸型湖盆濁流沉積模式,從而使陸相湖盆充填模式與沉積特征研究走在了世界前列。近10 年來,隨著國際深水沉積理論的發展與我國油氣勘探技術的進步,我國湖盆深水沉積研究工作再次呈現出勃勃生機,在湖盆深水搬運—沉積過程、沉積作用、沉積模式、地震響應及技術方法等方面涌現出大量令世人注目的成果,標志著我國陸相湖盆重力流研究進入了一個新的創新發展階段。
“陸相盆地深水沉積體系研究”專欄針對性地組織了一批相關文章,旨在對這些成果進行總結,進一步完善陸相盆地深水沉積理論認識,推動我國湖盆深水沉積油氣勘探事業。專欄共收集論文5 篇,主要內容如下:
國際著名地質學家Henry W. Posamentier 教授等人撰寫的《深水濁流沉積綜述》(An Overview of Deep-water Turbidite Deposition)一文,系統總結了層序地層格架下的海平面變化對深水濁流沉積體系的控制作用,對陸相盆地深水沉積體系研究具有重要啟示作用。作者認為,濁流沉積體系一般可劃分為三個區域:區域1 位于上游近物源一端,包括陸棚邊緣及支流供給峽谷,在這個區域沉積物重力流完全受峽谷壁的限制。區域2 的顯著特點是發育單一的供給水道復合體,其中的重力流不完全受水道壁的限制,常常形成與水道相伴生的天然堤沉積。當供給水道過渡為前緣分散體系或末端扇時就讓位于區域3。區域3 末端扇發育溝道化流體,但天然堤非常有限,因而經常發生決口,形成富砂的溢岸沉積。
李相博等在對我國陸相盆地重力流沉積50 年研究歷程回顧的基礎上,對近10 年來湖盆深水沉積研究中涌現出的新成果、新認識進行了總結歸納,主要包括4 個方面:1)湖盆中央深水區至少存在濁流、異重流、砂質碎屑流及底流4 種類型的重力流與牽引流沉積;2)湖盆中不同類型的流體在搬運與沉積過程中存在互相轉化,形成混合事件層(Hybrid event bed);3)建立了湖相砂質碎屑流搬運—沉積過程的鑒別標志——“泥包礫”結構(Mud-coated intraclasts);4)地震沉積學理論與技術方法在湖相重力流內部沉積單元解剖、湖盆深水沉積模式建立等方面取得巨大成功。論文最后對湖盆深水沉積研究未來發展趨勢進行了分析。
以往關于砂級、泥級陸源碎屑與碳酸鹽組分的混合沉積研究相對較多,而針對扇三角洲內礫級陸源碎屑與碳酸鹽組分的混合沉積特征及模式研究較少,缺少典型實例。王越等以露頭實測資料為基礎,通過對新疆塔爾朗溝剖面中二疊統大河沿組、塔爾朗組扇三角洲的混合沉積特征的分析,結合前人在古氣候方面的認識,建立了扇三角洲混合沉積模式。
張國棟等對鄂爾多斯盆地南部旬邑地區上三疊統延長組露頭剖面的解剖,通過巖石薄片觀察和激光粒度分析,研究了塊狀砂巖的粒度組成、粒度參數及其垂向變化,認為屬于洪水成因的異重流沉積。
操應長等通過對準噶爾盆地瑪湖凹陷夏子街地區百口泉組砂礫巖儲層的研究,認為主要為重力流與牽引流共同控制的扇三角洲體系,并定量劃分了扇三角洲體系的巖相—成巖相類型,分析了砂礫巖儲層物性的控制因素。