薄片粒度分析對水動力的指示意義

易晨

摘?要：為了說明沉積物粒度分析對于水動力具有指示意義，通過對彬縣地區(qū)延長組長8?1?層的20塊樣品進行粒度分析，發(fā)現(xiàn)平均粒徑、分選系數(shù)等粒度參數(shù)在一定區(qū)域內(nèi)變化，概率累計曲線呈一跳一懸式和一跳一懸夾過度式，粒度C-M圖顯示發(fā)育有QR段和RS段。綜合對粒度分布圖和粒度C-M圖的分析，得出該地區(qū)長8?1?為三角洲前緣環(huán)境，水體能量較弱，局部受湖浪作用，符合前人認識。

關(guān)鍵詞：粒度分布;水動力;三角洲前緣;長8?1

粒度分析是指對沉積組分的顆粒大小和各粒級分布狀況進行定量表述，碎屑巖的粒度分布和分選性是在不同沉積環(huán)境中，地形不同、搬運介質(zhì)等不同自然地理條件下，碎屑巖沉積后所產(chǎn)生的具有一定地質(zhì)規(guī)律的現(xiàn)象。沉積物的粒度特征直接反映了自然地理環(huán)境和水動力的好壞，經(jīng)常作為衡量沉積環(huán)境中水體能量的標志。碎屑巖的粒度及其空間展布也影響了儲層的物性。所以粒度分析不僅有利于分析沉積水動力條件，而且對于沉積儲層評價也有重要意義。

1 區(qū)域地質(zhì)概況

鄂爾多斯盆地是一個穩(wěn)定的克拉通沉積盆地，長8段之后呈現(xiàn)南陡北緩的沉積格局。受印支運動的影響，晚三疊世以來發(fā)育完整和典型的陸相碎屑巖沉積體系，進入大型內(nèi)陸差異沉積盆地的形成和發(fā)展時期。延長組共分10段，在三疊系時期發(fā)育一套完整的湖侵到湖盆消失的沉積旋回。長8處于湖進時期，又分為長8?1?和長8?2?兩個小層，本文以為長8?1?例，分析該小層的沉積環(huán)境。

2 樣品特征和粒度特征

2.1 樣品特征

樣品采自鄂爾多斯盆地彬縣延長組長8?1?層位，共20塊樣品，該層以細砂巖、粉砂巖和不等粒砂巖為主，部分可見泥巖，顆粒成分以石英為主，長石次之，并含有較高量的巖屑，表現(xiàn)出較低的結(jié)構(gòu)成熟度。孔隙度、滲透率較低，以孔隙式膠結(jié)為主，面孔率較低，后期受壓實作用、溶蝕作用，發(fā)育有粒間溶孔、粒內(nèi)溶孔，顆粒支撐為主，接觸方式多為點接觸（圖1）。碎屑巖沉積時所形成的粒間孔隙的大小、形態(tài)和發(fā)育程度主要受碎屑巖的結(jié)構(gòu)（粒徑、分選、磨圓等）的影響。據(jù)前人研究，通過對某一儲層粒度中值與儲層物性關(guān)系的研究，表明顆粒的粒度與儲層物性之間存在一定的相關(guān)系數(shù)。本批樣品孔隙度與滲透率整體不高也反映了粒徑不大這一特點。

2.2 粒度特征

（1）粒度參數(shù)與樣本分布特征。本批樣品平均粒徑Φ值為2.97～5.02，平均為4.06，為細砂～細粉砂。標準偏差和分選系數(shù)是表示沉積物顆粒大小的均勻程度，本批樣品的標準偏差為1.3～2，平均為1.76，分選系數(shù)為1.69～2.89，平均為2.18，屬于分選中等～較差的范圍。偏度可判別不對稱程度，其頻率曲線符合正態(tài)分布，但曲峰通常偏斜，本批樣品偏度為0.59～1.46，平均為1.08，為正偏態(tài)，表示后期沉積有相對粗的顆粒，分選變差。峰度是用來衡量粒度頻率曲線尖銳程度的，本批樣品峰度為2.61～5.43，平均為4.02，屬于非常尖銳的程度，表現(xiàn)為粒徑較為集中。本批樣品所呈現(xiàn)的頻率分布有較多的雙峰態(tài)，且粒度較細，也說明了受到兩種水動力的影響，為河口沙壩微相特征，亦有單峰態(tài)，Φ值較大，顯示粒度成分單一，水體穩(wěn)定，但粒徑較小?？傮w而言，Φ值偏大，粒度偏小，所以指示水動力較弱。本批樣品主要顯示有兩種組合方式（圖1），圖1（a）是由跳躍段和懸浮段組成，圖1（b）是由跳躍段、懸浮段和過渡段組成。

第一，由跳躍段和懸浮段組成，跳躍段含量約占50%，Φ值為0.75～3.25，斜率較高，顯示分選較好。懸浮段含量約占50%，Φ值為3.25～10，斜率低，分選差，反映水動力較弱的牽引流沉積。第二，由跳躍段、懸浮段和過渡段組成，跳躍段含量約占25%，Φ值為0.25～1.25，懸浮段含量約占45%，Φ值為4～10，過度段含量約占30%，Φ值為1.25～4，分選相對變好，這是由于湖浪作用增強的結(jié)果，為河口沙壩的沉積特征。

（2）粒度C-M圖特征。以本批樣品20塊為例，可以得知數(shù)據(jù)點在圖1（c）中的QR段和RS段分布，為三角洲前緣沉積物的特征。QR段屬于牽引力沉積，代表遞變懸浮沉積。另有部分樣品處于RS段，為均勻懸浮沉積，它通常是遞變懸浮沉積之上的上層水流搬運方式，粒徑相對較小。

3 結(jié)論

（1）通過對薄片觀察及粒度分析，表明該地區(qū)以極細砂、粉砂和不等粒砂巖為主，分選中等至較差，磨圓度中等，搬運水體能量較弱。（2）通過對粒度分布圖和粒度C-M圖分析，表明該小層的沉積環(huán)境應為三角洲前緣環(huán)境。（3）儲層物性與粒度具有一定關(guān)系，粒度較小，儲集物性變差。

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