袁靜，吳兵，王永詩(shī)，馬立馳，楊貴麗

1.中國(guó)石油大學(xué)（華東）地球科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，山東青島 266580

2.中國(guó)石油化工有限公司勝利油田分公司，山東東營(yíng) 257000

0 引言

作為勝利油田最早發(fā)現(xiàn)的重要含油氣層系之一，灘海地區(qū)新近系館陶組發(fā)育河流相沉積[1-2]。其中館下段主體為辮狀河沉積[3]，館上段經(jīng)前人研究認(rèn)為其下部系辮狀河沉積，上部則以曲流河沉積為主[4]。筆者在對(duì)勝利灘海地區(qū)館上段河流相砂體沉積特征進(jìn)行研究過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)該地區(qū)館上段自南向北不同沉積時(shí)期發(fā)育不同的河流類型，除辮狀河和曲流河之外，還常發(fā)育一種介于辮狀河和曲流河之間的過(guò)渡河型。此前筆者已將館上段這類過(guò)渡河型定義為分汊河[5]。分汊河在長(zhǎng)江中下游有典型分布區(qū)域，在水利學(xué)界和地貌學(xué)界被普遍接受[6-7]。王隨繼等[8]將分汊河加入河流分類系統(tǒng)，將河流分為辮狀河、分汊河、曲流河、網(wǎng)狀河、直流河五種類型。在河道形態(tài)上王隨繼等[9]認(rèn)為單河道和分汊河道是Brice[10]所稱的分汊河中不可缺少的兩種地貌單元，前人對(duì)分汊河沉積特征和形成機(jī)制也進(jìn)行過(guò)較多研究[11-13]。河型的演變也是河流研究的熱點(diǎn)之一，河流類型從辮狀河演變?yōu)榍骱拥那闆r比較常見[14-18]，由穩(wěn)定河型轉(zhuǎn)化為不穩(wěn)定河型的現(xiàn)象在現(xiàn)代沉積中也有發(fā)現(xiàn)[19]。河型的演變是漸變的過(guò)程，多河道低彎度的辮狀河如何演變?yōu)閱魏拥栏邚澏鹊那骱?？古代河流是否存在反向轉(zhuǎn)化，其機(jī)制如何？對(duì)這些問(wèn)題的探尋，不僅對(duì)河流沉積學(xué)研究具有理論意義，對(duì)油氣勘探開發(fā)方案的制定也具有重要的實(shí)踐意義。

本文以勝利油田灘海地區(qū)新近系館陶組館上段及明化鎮(zhèn)組底部沉積為研究對(duì)象，通過(guò)精細(xì)觀察描述（密閉）巖心、綜合分析粒度資料和密井網(wǎng)測(cè)井資料，結(jié)合區(qū)域地質(zhì)研究成果，確定河流類型，研究河流演化規(guī)律及主控因素。

1 區(qū)域地質(zhì)概況

勝利灘海地區(qū)位于濟(jì)陽(yáng)坳陷東北部的埕島—樁西—長(zhǎng)堤—孤東—墾東潛山披覆構(gòu)造帶（圖1）[20-21]，是濟(jì)陽(yáng)坳陷與渤中坳陷及郯廬斷裂帶之間的分界體系，其構(gòu)造格局受東南方向郯廬斷裂帶影響較大。新生代以來(lái)，該構(gòu)造帶先后經(jīng)歷了斷陷—拗陷的演化過(guò)程[22]。在東營(yíng)組末期地殼抬升運(yùn)動(dòng)以及斷裂活動(dòng)的背景下，館陶組早期濟(jì)陽(yáng)坳陷內(nèi)地勢(shì)起伏不平[1]，各次級(jí)凹陷分隔性較強(qiáng)；由于填平補(bǔ)齊作用，至館陶組上段濟(jì)陽(yáng)坳陷內(nèi)四個(gè)凹陷連為一體；至館陶組末期全區(qū)河流泛濫平原廣布[23]，形成了統(tǒng)一的沉積盆地。館上段早中期，濟(jì)陽(yáng)坳陷北部以埕寧隆起為主要物源區(qū)，南部物源來(lái)自魯西隆起[24]。館陶組晚期，魯西隆起為全區(qū)主要物源區(qū)[25]。灘海地區(qū)油源充足，成藏條件十分有利，主要有前古近系、古近系和新近系3 套含油層系。新近系自下而上發(fā)育館陶組和明化鎮(zhèn)組。本研究主要針對(duì)館陶組上段（下文簡(jiǎn)稱為館上段，自上而下劃分為Ngs(1+2)、Ngs3、Ngs4、Ngs5、Ngs6和Ngs7砂組），兼顧明化鎮(zhèn)組（Nm）底部。

圖1 研究區(qū)構(gòu)造位置圖和剖面圖（據(jù)文獻(xiàn)[20￣21]修改）Fig.1 Structural location map and profile of study area (modified from references [20￣21])

2 沉積特征

選取墾東、孤東、埕北地區(qū)作為研究區(qū)南部、中部、北部地區(qū)的典型區(qū)塊進(jìn)行精細(xì)解剖，以點(diǎn)帶面研究灘海地區(qū)河型及其時(shí)空演化。在精細(xì)觀察描述

KD12-53、KD123、KD124、KDG2、KD261、KD34、KD342、KD48、GD6-25-J474、GD7-29-J246、GD7-29-J254、CB22共12口井館上段各砂組和明化鎮(zhèn)組底部共計(jì)342 m（密閉）巖心基礎(chǔ)上，結(jié)合粒度分析和測(cè)井資料分析，對(duì)館上段及明化鎮(zhèn)組底部巖心進(jìn)行沉積學(xué)精細(xì)研究，認(rèn)為研究區(qū)新近系發(fā)育辮狀河、分汊河和曲流河三種河流沉積。

研究區(qū)館上段及明化鎮(zhèn)組泥巖顏色以反映陸上暴露和淺水成因的紫紅色、灰綠色為主，巖心觀察以及粒度統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，工區(qū)內(nèi)巖石類型主要有砂礫巖、砂巖、粉砂巖及泥巖，中細(xì)砂巖為主要儲(chǔ)集砂體。與顏色和成分相比，結(jié)構(gòu)、構(gòu)造和垂向沉積序列更能反映研究區(qū)河流類型和演化規(guī)律。

2.1 結(jié)構(gòu)特征

作為碎屑巖重要的結(jié)構(gòu)特征，顆粒的粒度其及分布特征是判別沉積環(huán)境和水動(dòng)力條件的良好標(biāo)志，是分析碎屑巖沉積過(guò)程的重要手段[26]。本文在巖心精細(xì)觀察和巖石薄片鏡下鑒定的基礎(chǔ)上，對(duì)各典型區(qū)塊樣品粒度分析數(shù)據(jù)進(jìn)行了細(xì)致統(tǒng)計(jì)和圖解。

2.1.1 C值與M值

C 值是粒度累積曲線上1%處對(duì)應(yīng)的粒徑，代表最粗的粒徑，M值是50%處對(duì)應(yīng)的粒徑，代表粒度中值[27]。粒度分析數(shù)據(jù)表明，館上段沉積時(shí)期，從墾東12 塊經(jīng)孤東七區(qū)西到埕北22 塊，C 值平均值從0.50 mm 減小到0.25 mm 以下，M 值平均值從大于0.18 mm 減小到0.15 mm 以下，反映研究區(qū)從南向北具有水體能量減弱的趨勢(shì)，可能發(fā)生河型的演變。各區(qū)塊垂向上也存在C 值和M 值的變化，意味著從館上段早期到明化鎮(zhèn)組早期，河流能量也存在演變的過(guò)程。

2.1.2 粒度概率累積曲線

對(duì)研究區(qū)48 口井1 938 個(gè)粒度樣品分別繪制了粒度概率累積曲線，按形態(tài)將其分為具有重力流成因特征的寬緩上拱弧形和低斜率一段式（重力流型）、牽引流成因的兩段式和三段式（牽引流型），以及反映重力流向牽引流轉(zhuǎn)化的具過(guò)渡段兩段式和低斜率兩段式（混合型）[28]三大類（圖2）。其中“重力流型”曲線（圖2a，b）反映沉積物主要由懸浮總體組成，流體類型一般為泥石流（碎屑流）和顆粒流，在研究區(qū)主要見于辮狀河心灘、分汊河的河道砂壩底部和決口扇、曲流河決口扇等微相。“混合型（過(guò)渡型）”曲線（圖2c，d）對(duì)應(yīng)于洪水型重力流向牽引流轉(zhuǎn)化的早期，流體能量有所降低[28]，常見于見于辮狀河心灘中上部、分汊河河道砂壩及決口扇、曲流河決口扇沉積中?！盃恳餍汀鼻€（圖2e，f）反映較典型的牽引流沉積特點(diǎn)，是曲流河邊灘（點(diǎn)砂壩）的典型粒度分布特征。

從勝利灘海地區(qū)館上段至明化鎮(zhèn)組底部粒度累積概率曲線類型直方圖（圖3）中可以看出，從Ngs7到Ngs3 具有Ngs7~Ngs5 和Ngs4~Ngs3 兩個(gè)“重力流型”和“混合型（過(guò)渡型）”曲線占比減少而“牽引流型”曲線占比增多的旋回，反映垂向上研究區(qū)河流能量具有上述2 個(gè)旋回性演變過(guò)程。同時(shí)可以看到，Ngs(1+2)~Nm 沉積時(shí)期“重力流型”曲線占比相較于Ngs3 顯著增加，反映在此階段河流能量明顯增強(qiáng)。粒度概率累積曲線類型在垂向上的上述變化暗示著研究區(qū)館上段至明化鎮(zhèn)組底部沉積時(shí)期河流類型的演變具有旋回性變化，而非從高能量河流向低能量河流的單一演變過(guò)程。

圖3 勝利灘海地區(qū)館上段至明化鎮(zhèn)組底部粒度累積概率曲線類型直方圖Fig.3 Granularity probability histograms for the upper member of the Guantao Formation and the bottom of the Minghuazhen Formation in Shengli offshore area

2.2 沉積構(gòu)造特征

沉積構(gòu)造可以反映沉積介質(zhì)的性質(zhì)、強(qiáng)度及沉積物的搬運(yùn)和沉積方式等情況，具有重要的指相意義。巖心觀察表明研究區(qū)反映單向水流成因的各種規(guī)模的板狀交錯(cuò)層理（圖4a）和槽狀交錯(cuò)層理（圖4b）構(gòu)造極為發(fā)育，其次是平行層理（圖4c）、上攀砂紋層理（圖4d），也可見波狀層理（圖4e）和水平層理（圖4f）。此外還常見沖刷面構(gòu)造（圖4g），以及洪水期間快速沉積作用形成的塊狀層理和由此引起的同生變形構(gòu)造（圖4h）。其中，板狀交錯(cuò)層理、槽狀交錯(cuò)層理和沖刷面是河道砂體的典型沉積構(gòu)造，上攀砂紋層理、波狀層理等常出現(xiàn)在河道砂體頂部和天然堤沉積中，塊狀層理和同生變形構(gòu)造則與決口扇沉積密切相關(guān)。

圖4 勝利灘海地區(qū)區(qū)館上段至明化鎮(zhèn)組底部典型沉積構(gòu)造（a）細(xì)砂巖，板狀交錯(cuò)層理，KD12￣53，Nm84，890.7 m；（b）細(xì)砂巖，槽狀交錯(cuò)層理，GD7￣29￣J246，Ngs5，1 287.8 m；（c）粉細(xì)砂巖，平行層理，GD7￣29￣J246，Ngs6，1 328.9 m；（d）粉砂巖，上攀砂紋層理，GD7￣29￣J246，Ngs5，1 264.25 m；（e）細(xì)砂巖，波狀層理，GD7￣29￣J246，Ngs62，1 315.8 m；（f）粉砂巖，水平層理，CB22，Ngs6，1 473.7 m；（g）下部泥巖，上部中粗砂巖，沖刷面，GD7￣29￣J246，Ngs6，1 320.3 m；（h）粉砂質(zhì)泥巖，變形構(gòu)造，GD7￣29￣J254，Ngs45，1 241.9 mFig.4 Typical sedimentary structures of the upper member of the Guantao Formation and the bottom of the Minghuazhen Formation in the Neogene Shengli offshore area

2.3 垂向沉積序列及測(cè)井響應(yīng)特征

2.3.1 垂向沉積序列

不同河流由于沉積發(fā)育過(guò)程存在差異，在垂向沉積序列上具有明顯區(qū)別。通過(guò)對(duì)研究區(qū)巖心沉積序列的精細(xì)觀察（圖5），總結(jié)出三種河流垂向沉積層序（圖6），結(jié)合筆者前期及前人研究成果[5,14,29]，認(rèn)為其分別為辮狀河、分汊河和曲流河的垂向沉積序列。分汊河沉積學(xué)特征總體上介于辮狀河和曲流河之間，是兩者的過(guò)渡河型，兼具辮狀河與曲流河的某些特征，但又有獨(dú)特之處。其突出特點(diǎn)是決口扇比較發(fā)育，在垂向巖性組合上常見河道砂壩與決口扇頻繁互層現(xiàn)象（圖5b），河道內(nèi)發(fā)育類似心灘的河道砂壩；在平面形態(tài)上，常表現(xiàn)為單雙河道交替出現(xiàn)，連通砂體規(guī)模與曲流河接近，但長(zhǎng)度大于曲流河。

圖5 勝利灘海地區(qū)新近系辮狀河、分汊河和曲流河典型垂向序列特征（a）CB22井，曲流河“二元結(jié)構(gòu)”；（b）GD7￣29￣J246，分汊河決口扇與河道砂壩互層；（c）GD7￣29￣J246，辮狀河“二元結(jié)構(gòu)”的底層單元Fig.5 Characteristic vertical sedimentary sequences of Neogene rivers in Shengli offshore area(a)braided river;(b)meandering river;and(c)anabranching river

從圖6可以看出，研究區(qū)辮狀河與曲流河垂向序列與其相應(yīng)河型的經(jīng)典垂向?qū)有蛳嘟蛞恢?。分汊河與辮狀河相比，沉積物粒度較細(xì)，二元結(jié)構(gòu)較為發(fā)育，有時(shí)表現(xiàn)為“泥包砂”；與曲流河相比，天然堤發(fā)育稍差，決口扇較為發(fā)育，河道砂壩頂部經(jīng)常突變?yōu)楹榉撼练e物，植物碎屑豐富，可形成炭質(zhì)膜/薄層。統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，曲流河連通砂體厚度最厚，平均在6~7 m之間，分汊河相對(duì)最薄，平均約4~5 m。

圖6 勝利灘海地區(qū)新近系辮狀河、分汊河和曲流河垂向沉積序列Fig.6 Vertical sedimentary sequences of (l to r) braided river,meandering river and anabranching river in Neogene Shengli offshore area

2.3.2 測(cè)井響應(yīng)特征

不同河型主要砂體測(cè)井響應(yīng)特征也有差異（圖7）。辮狀河心灘砂體SP 曲線常為齒化箱形，反映多期河道的沖刷疊置。分汊河河道砂壩與曲流河邊灘砂測(cè)井曲線一般為鐘形，其中，分汊河河道砂壩垂向上常與決口扇共生，構(gòu)成下扇上砂組合或下砂上扇組合，SP曲線表現(xiàn)為復(fù)合韻律。

圖7 勝利灘海地區(qū)新近系辮狀河、分汊河和曲流河主要砂體測(cè)井響應(yīng)特征對(duì)比Fig.7 Comparison of logging response characteristics of the main sandbodies from (l to r) braided river,meandering river and anabranching river in Neogene Shengli offshore area

3 河型時(shí)空發(fā)育特征

在巖心沉積相標(biāo)志研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合流體類型、單井沉積學(xué)特征、測(cè)井響應(yīng)特征，在資料稀缺的部分層段結(jié)合筆者前期和前人在區(qū)域上的總體認(rèn)識(shí)以及河型的空間演化規(guī)律[2,5,14-19]，確定了灘海地區(qū)各典型區(qū)塊館上段和明化鎮(zhèn)組底部河流類型及演化特征。

墾東地區(qū)Ngs7~Ngs6 下發(fā)育辮狀河，Ngs6 中上~Ngs3以分汊河為主，Ngs（1+2）為辮狀河，Nm底為分汊河。孤東地區(qū)Ngs4 砂組以下與墾東地區(qū)相近，但Ngs3發(fā)育曲流河，Ngs（1+2）和Nm底發(fā)育分汊河。埕北區(qū)塊Ngs7 為辮狀河，Ngs6~Ngs56、Ngs（1+2）及Nm底部為分汊河，其余層段為曲流河（表1）。

表1 勝利灘海地區(qū)館上段—明化鎮(zhèn)組底部典型地區(qū)河流類型Table 1 Fluvial types in typical blocks of Neogene in Shengli offshore area (including the upper member of the Guantao Formation and the bottom of the Minghuazhen Formation)

從平面上看，灘海地區(qū)南部館上段—明化鎮(zhèn)組底部除了Ngs7和Ngs（1+2）砂組發(fā)育辮狀河以外，其他層段均為分汊河沉積，具有辮狀河—分汊河—辮狀河—分汊河的演變特征，整體為中高能河流沉積。灘海地區(qū)中部河流類型在垂向上表現(xiàn)為辮狀河—分汊河—曲流河—分汊河的演變過(guò)程，高、中、低能河流類型均有發(fā)育；而研究區(qū)北部河流類型垂向上的演變特征盡管與中部類似，但曲流河發(fā)育層位從Ngs55-1~Ngs3，明顯比中部增多，反映其河流能量為灘海地區(qū)中最低的，是研究區(qū)總體上由魯西隆起供源的沉積響應(yīng)。

4 河型演變控制因素及演變規(guī)律

綜上所述，灘海地區(qū)館上段至明化鎮(zhèn)組底部發(fā)育三種的河流類型，既有高能不穩(wěn)定辮狀河和低能相對(duì)穩(wěn)定的曲流河，亦有二者之間的過(guò)渡河型分汊河，即存在辮狀河到分汊河再到曲流河的正向演變關(guān)系，也有分汊河到辮狀河、曲流河到分汊河的反向演變過(guò)程。

河流體系對(duì)外部異旋回和內(nèi)部自旋回均可產(chǎn)生沉積響應(yīng)。其中，異旋回作用可以河道發(fā)育類型的旋回性變化呈現(xiàn)[30]。影響河流發(fā)育的異旋回控制因素主要有三種：構(gòu)造、氣候和海（湖）平面升降，這三種控制因素可以在沉積盆地中的任何時(shí)間起作用[31]。當(dāng)構(gòu)造作用、氣候、沉積基準(zhǔn)面變化等因素發(fā)生變化時(shí)，河型即可能發(fā)生演變[16,32-34]；因此本文從構(gòu)造運(yùn)動(dòng)（古地形）、古氣候變化和基準(zhǔn)面變化三個(gè)方面探討其對(duì)灘海地區(qū)新近系上部河型演變的控制和影響作用。

4.1 河型演變的控制因素

4.1.1 構(gòu)造運(yùn)動(dòng)

構(gòu)造運(yùn)動(dòng)是影響河型轉(zhuǎn)化最重要的因素，控制了河流類型及其演變特征的大趨勢(shì)。構(gòu)造隆升及沉降導(dǎo)致地形坡度變化時(shí)，河流沉積樣式會(huì)做出相應(yīng)調(diào)整[35-37]。坡度變大有利于高能量寬淺型河流的發(fā)育，坡度減緩則有利于低能量窄深型河流的形成。同時(shí)，構(gòu)造隆升及沉降也會(huì)影響剝蝕區(qū)和沉積區(qū)的分布，從而影響沉積物供給；而沉積相的結(jié)構(gòu)特征也會(huì)響應(yīng)于沉積物供應(yīng)的周期性變化[38]，最終導(dǎo)致河型發(fā)生轉(zhuǎn)化。

在斷—拗轉(zhuǎn)換期的區(qū)域性構(gòu)造運(yùn)動(dòng)以及斷層活動(dòng)的背景下，館陶組沉積早期濟(jì)陽(yáng)坳陷內(nèi)隆凹相間的地貌格局比較明顯，在南部諸如墾東—青坨子凸起前麓等物源供應(yīng)充足的墾東地區(qū)，坡降大、水流急的辮狀河沉積廣泛發(fā)育。經(jīng)過(guò)館下段的填平補(bǔ)齊作用，至館陶組沉積晚期，北北東走向斷層及及北東走向斷層停止活動(dòng)[39]，盆地凹凸相間的格局消亡，地形變緩，有利于發(fā)育較低能量的河流類型如分汊河和曲流河。區(qū)域上沉降沉積中心向北移至渤中坳陷[40]，形成統(tǒng)一的、緩慢沉降的沉積盆地，館陶組上部至第四系沉積時(shí)期，斷層的活動(dòng)性進(jìn)一步減弱，南部一般至館上段上部消失，北部至明化鎮(zhèn)組上部消失[41-42]，因此河流類型主要為分汊河與曲流河。

4.1.2 氣候變化

氣候通過(guò)引起溫度、濕度、降雨、風(fēng)和日照等變化，影響植被覆蓋、風(fēng)化和侵蝕模式以及沉積物供給[31]，Ikeda et al.[43]通過(guò)定量化的數(shù)學(xué)模型研究表明，河岸有植被覆蓋時(shí)，會(huì)引起河道深度增加但寬度減?。煌瑫r(shí)植被可以提高河岸穩(wěn)定性[44-46]，從而影響河道的類型。Leigh[47]認(rèn)為全球氣候變暖以及潮濕的氣候條件，會(huì)使植被覆蓋密集，進(jìn)而導(dǎo)致沉積物量減少，影響河流演化的進(jìn)程。

濟(jì)陽(yáng)坳陷東營(yíng)組沉積時(shí)期位于北亞熱帶，溫涼濕潤(rùn)[48]，館陶組早中期仍以北亞熱帶為主，但溫度增高，濕度變大，館陶組沉積中晚期以中亞熱帶溫濕氣候?yàn)橹?，末期向干熱氣候轉(zhuǎn)變[30]。館陶組早中期溫度增高和濕度變大的氣候條件，有利于源區(qū)風(fēng)化剝蝕作用，提供大量的沉積物，而突然增多的降雨使地表徑流快速增大，物源區(qū)剝蝕的產(chǎn)物被急劇增大的水流攜帶，此時(shí)植被不甚發(fā)育，河岸的抗沖性差，河道不穩(wěn)定，有利于形成辮狀河。在館陶組沉積中后期，隨著植被的發(fā)育，河岸的抗沖性增強(qiáng)，辮狀河逐漸向分汊河、曲流河轉(zhuǎn)變。而館陶組末期干熱氣候一方面易于發(fā)生季節(jié)性洪水，形成高能急流，同時(shí)植被覆蓋變差，導(dǎo)致抗沖性變差，因此在灘海地區(qū)形成南部從分汊河向辮狀河轉(zhuǎn)化，中北部從曲流河向分汊河轉(zhuǎn)變的反向演變過(guò)程。

4.1.3 基準(zhǔn)面變化

在構(gòu)造相對(duì)穩(wěn)定的環(huán)境下，基準(zhǔn)面的變化控制著可容納空間的變化，可容納空間增加速率與沉積物供應(yīng)速率的比值（A/S 值）控制著河道砂體的疊置模式[49]，也即河流的類型。苗小龍等[50]通過(guò)對(duì)Miall總結(jié)的部分典型辮狀河類型進(jìn)行量化以A/S 值來(lái)劃分基準(zhǔn)面旋回，發(fā)現(xiàn)辮狀河基準(zhǔn)面以上升旋回類型為主。研究區(qū)進(jìn)入坳陷階段后，基準(zhǔn)面上升，館陶組早期可容納空間較低，低A/S 值導(dǎo)致辮狀河道發(fā)育，且單層砂體厚度較大。隨著基準(zhǔn)面上升，砂巖單層厚度向上減薄，泥巖增多[51]，河流下蝕和側(cè)蝕作用增強(qiáng)，逐漸向分汊河演變；隨著側(cè)向侵蝕作用進(jìn)一步加強(qiáng)，河流彎度加大，河流向曲流河演變。

研究區(qū)館陶組經(jīng)歷了一個(gè)完整的基準(zhǔn)面旋回變化過(guò)程，其中基準(zhǔn)面上升半旋回與下降半旋回的分界線位于Ngs4 沉積時(shí)期。在研究區(qū)中部，Ngs7~Ngs4 沉積時(shí)期河流類型以辮狀河和分汊河為主，河流寬而淺，側(cè)向遷移迅速，辮狀河垂向上發(fā)育厚層河道砂體；Ngs3~Nm 早期河流類型以曲流河與分汊河為主，洪泛平原分布面積增大，砂體疊置層數(shù)明顯減小，并且層序頂部泥巖增多。灘海北部地區(qū)在基準(zhǔn)面上升時(shí)期由于多方水系均經(jīng)過(guò)該區(qū)域匯入渤中凹陷，河道下蝕作用比較強(qiáng)，該區(qū)域曲流河在Ngs5 中上沉積期便有出現(xiàn)。Ngs(1+2)沉積時(shí)期，基準(zhǔn)面下降到最低位置，可容空間的減小使研究區(qū)南部的分汊河向辮狀河轉(zhuǎn)化，研究區(qū)北部的曲流河向分汊河轉(zhuǎn)化。

由上述論述可知，構(gòu)造、氣候和沉積基準(zhǔn)面變化三種因素共同影響著河流發(fā)育、演變的方向。其中，構(gòu)造作用為河流發(fā)育類型的主要控制因素，它控制著河道的延伸形態(tài)、上下游的高程差和流體侵蝕方式等河流基本發(fā)育要素，影響了河流整體的演變方向。氣候因素主要通過(guò)引起沉積物供應(yīng)、河水能量和河岸植被覆蓋等方面而對(duì)河流類型和演化具有重要控制作用。沉積基準(zhǔn)面的變化是區(qū)域內(nèi)構(gòu)造和氣候兩種因素綜合作用的表現(xiàn)，其相對(duì)于地表位置的可容納空間大小控制了可堆積沉積物的潛力，進(jìn)而控制著河道砂體的疊置模式，即河流的垂向沉積層序。

4.2 河型的時(shí)空演變模式

在上述研究基礎(chǔ)上，總結(jié)出灘海地區(qū)館上段—明化鎮(zhèn)組底部河流類型演變模式（圖8，9）。

在Ngs7沉積時(shí)期，研究區(qū)地形高差相對(duì)較大，氣候溫濕，處于長(zhǎng)期基準(zhǔn)面上升的中期以及中期旋回基準(zhǔn)面上升的初期，灘海地區(qū)廣泛發(fā)育辮狀河沉積，砂體垂向上相互切疊（圖8）。隨著基準(zhǔn)面上升，在Ngs6 沉積早期，研究區(qū)可容空間增大而沉積物供給減少，且由于沉積物體積分配作用，即離物源由近到遠(yuǎn)沉積物粒度由粗變細(xì)，砂體厚度逐漸減薄，南部仍以辮狀河沉積為主，心灘砂體相互切疊連片，中部和北部主要發(fā)育分汊河沉積，砂體以切疊或孤立為主（圖8，9）。

Ngs5~Ngs3沉積時(shí)期，研究區(qū)氣候繼續(xù)向溫濕轉(zhuǎn)化，源區(qū)持續(xù)夷平，且Ngs4沉積末期處于長(zhǎng)期以及中期基準(zhǔn)面上升和下降的轉(zhuǎn)換時(shí)期，可容空間達(dá)到最大，垂向上砂體主要呈孤立型。南部和中部（Ngs3時(shí)期發(fā)育曲流河）主要發(fā)育分汊河，北部主要發(fā)育曲流河（圖8，9）。

圖8 灘海地區(qū)新近系館上段—明化鎮(zhèn)組底部河流縱向演變模式圖Fig.8 Model of vertical fluvial pattern transformation in the upper member of Neogene Guantao Formation and the bottom of Minghuazhen Formation in Shengli offshore area

圖9 勝利灘海地區(qū)館上段—明化鎮(zhèn)組底部河流平面演變模式圖（a）灘海地區(qū)館上段Ngs6沉積早期河流橫向演化模式圖；（b）灘海地區(qū)館上段Ngs4沉積末期河流橫向演化模式圖；（c）灘海地區(qū)Ngs~Nm轉(zhuǎn)換期河流橫向演化模式圖Fig.9 Model of lateral fluvial pattern transformation of the upper member of Guantao Formation and the bottom of Minghuazhen Formation in Shengli offshore area

Ngs（1+2）~Nm 沉積時(shí)期，灘海地區(qū)處于長(zhǎng)期旋回以及中期旋回基準(zhǔn)面下降到上升的轉(zhuǎn)換時(shí)期，可容空間減小，同時(shí)氣候轉(zhuǎn)為干熱，河道側(cè)蝕能力增強(qiáng)，受距離物源的遠(yuǎn)近控制，南部地區(qū)由分汊河向辮狀河轉(zhuǎn)化，砂體相互切疊；中部和北部地區(qū)由曲流河向分汊河演變，相應(yīng)的孤立型砂體向切疊型砂體轉(zhuǎn)化（圖8，9）。

5 結(jié)論

（1）勝利油區(qū)灘海地區(qū)館上段—明化鎮(zhèn)組底部發(fā)育辮狀河、分汊河、曲流河三種河流類型。其中辮狀河主要發(fā)育在7砂組、南部和中部的6砂組下部和南部的1+2砂組；曲流河主要發(fā)育在研究區(qū)中部3砂組和北部5砂組上部到3砂組；分汊河比較廣泛地發(fā)育于其余砂組。

（2）分汊河盡管是介于辮狀河與曲流河之間的過(guò)渡河流類型，但在沉積特征、垂向?qū)有?、連通砂體規(guī)模和在區(qū)域上的發(fā)育位置等方面均具有獨(dú)特之處，尤其以發(fā)育的決口扇、豐富的植物碎屑等特征區(qū)別于辮狀河與曲流河。

（3）勝利油區(qū)灘海地區(qū)從館上段—明化鎮(zhèn)組底部，既存在辮狀河到分汊河（再到曲流河）的正向演變關(guān)系，也有分汊河到辮狀河、曲流河到分汊河的反向演變關(guān)系，而非持續(xù)地從高能量河流向低能量河流演變的過(guò)程。構(gòu)造運(yùn)動(dòng)為研究區(qū)河流發(fā)育類型的主要控制因素，其控制了河流類型及其演變的大方向。