陸相斷陷盆地源—匯系統(tǒng)要素表征及研究展望

聶銀蘭，朱筱敏，董艷蕾，楊棵，秦祎，葉蕾

中國石油大學(xué)(北京)地球科學(xué)學(xué)院，北京，102249

內(nèi)容提要：源—匯系統(tǒng)是指剝蝕地貌形成的物源通過搬運(yùn)路徑到匯水盆地分散沉積下來的動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)，在地球科學(xué)領(lǐng)域具重要研究意義。源—匯系統(tǒng)包含物源、搬運(yùn)路徑和沉積體系3個(gè)重要組成要素，必須把3個(gè)要素作為一個(gè)系統(tǒng)過程來研究，才能完整地認(rèn)識(shí)地球表層的動(dòng)力學(xué)過程及其演化。陸相斷陷盆地是我國重要的含油氣沉積盆地類型，筆者等系統(tǒng)分析了陸相斷陷盆地結(jié)構(gòu)特征，其內(nèi)部陡坡帶與緩坡帶作為斷陷盆地獨(dú)立的次級(jí)構(gòu)造單元，形成過程和地貌結(jié)構(gòu)存在差異，進(jìn)而導(dǎo)致相應(yīng)源—匯系統(tǒng)要素也存在差異性。根據(jù)源匯系統(tǒng)耦合要素可將斷陷盆地不同構(gòu)造帶源—匯系統(tǒng)類型劃分為3種類型: ① 近源—短軸—濁積扇型、② 近源—短軸—沖積扇/扇三角洲型和 ③ 遠(yuǎn)源—長(zhǎng)軸—湖泊三角洲型，其中陡坡帶主要發(fā)育近源—短軸—濁積扇型、近源—短軸—沖積扇/扇三角洲型兩種源—匯系統(tǒng)耦合類型；緩坡帶和盆地長(zhǎng)軸方向主要發(fā)育遠(yuǎn)源—長(zhǎng)軸—湖泊三角洲型源匯系統(tǒng)耦合類型。未來源—匯系統(tǒng)研究將通過多學(xué)科、多方法開展綜合研究，聚焦深時(shí)物源體系、搬運(yùn)通道和分散體系研究，強(qiáng)調(diào)源—匯系統(tǒng)要素定量表征及其耦合響應(yīng)關(guān)系，預(yù)測(cè)規(guī)模性有利沉積砂體，為沉積礦產(chǎn)勘探開發(fā)提供預(yù)測(cè)性模型和地質(zhì)基礎(chǔ)。

源—匯系統(tǒng)是指剝蝕地貌形成的風(fēng)化產(chǎn)物通過搬運(yùn)路徑到匯水盆地沉積下來的地表動(dòng)力學(xué)過程(Allen, 2008；S?mme et al., 2010)，其研究歷史可以追溯到1998年，美國國家科學(xué)基金會(huì)和聯(lián)合海洋學(xué)協(xié)會(huì)正式啟動(dòng)了“洋陸邊緣計(jì)劃”，拉開了沉積學(xué)領(lǐng)域源—匯系統(tǒng)研究的序幕；1999年歐洲大陸邊緣地層計(jì)劃啟動(dòng)，開展大陸邊緣海相沉積物源—匯沉積系統(tǒng)的研究；2003年，日本提出了“亞洲三角洲演化與近代變化”的研究計(jì)劃；2011年，美國地球物理聯(lián)合會(huì)查普曼專題會(huì)議探究了時(shí)空演變下的源—匯系統(tǒng)(Kuehl et al., 2011；Walsh et al., 2016)；2017年國際沉積地質(zhì)學(xué)會(huì)在西班牙舉辦主題為“源—匯地層學(xué)中的環(huán)境信號(hào)傳輸”研究會(huì)議，致力于建立完整的沉積動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)。經(jīng)過近20年的發(fā)展，源—匯系統(tǒng)研究已經(jīng)逐步從大陸邊緣盆地走向陸相盆地，2017年，朱紅濤、朱筱敏、曾洪流等教授在國內(nèi)外刊物分別組織了源—匯系統(tǒng)專輯，詳細(xì)介紹了中國含油氣盆地源—匯系統(tǒng)研究成果，推動(dòng)了國內(nèi)源—匯系統(tǒng)的發(fā)展(朱紅濤等，2017)。目前，源—匯系統(tǒng)的研究已經(jīng)從定性的要素分析轉(zhuǎn)向定量的要素耦合，從源—匯現(xiàn)象的分析逐步深入主控因素的研究，從傳統(tǒng)的沉積學(xué)研究方法到先進(jìn)的系統(tǒng)分析技術(shù)，研究范圍涵蓋整個(gè)地球表層動(dòng)力學(xué)過程，形成了由層序地層、物源和匯聚構(gòu)成的完整研究體系，通過半定量—定量分析，建立物源—搬運(yùn)—沉積過程的響應(yīng)關(guān)系，提高了沉積體類型和規(guī)模砂體預(yù)測(cè)的精準(zhǔn)度，有效指導(dǎo)了油氣勘探開發(fā)。

陸相斷陷盆地是我國重要的、賦存著大量礦產(chǎn)資源的盆地類型，它是大洋板塊碰撞俯沖引起弧后拉張，濱洋大陸區(qū)張裂、沉陷而形成的拉張盆地(李丕龍，2003)，由斷裂分割的斷塊相對(duì)運(yùn)動(dòng)形成隆坳、凸凹相間的構(gòu)造格局(潘元林和李思田，2004)。斷裂拉張階段，斷層在原有基礎(chǔ)之上進(jìn)一步發(fā)育，形成大量新斷層，縱橫交錯(cuò)相互連通；進(jìn)入坳陷下沉階段，大規(guī)模的構(gòu)造活動(dòng)基本結(jié)束，坳陷作用形成具有雙層結(jié)構(gòu)的斷陷盆地(栗寶鵑，2016)。斷陷湖盆沉積體展布不僅決定了烴源巖的位置還控制著有利儲(chǔ)集層的分布，然而陸相斷陷盆地具有盆地邊界條件復(fù)雜、物源供給多樣、搬運(yùn)通道多變、沉積體系復(fù)雜等特點(diǎn)，砂體分布范圍廣且類型繁多，既有牽引流成因又有重力流成因，從而導(dǎo)致陸相斷陷盆地砂體展布規(guī)律復(fù)雜，預(yù)測(cè)難度大(徐長(zhǎng)貴等，2004)。目前陸相斷陷盆地的控砂機(jī)理主要體現(xiàn)在古地貌控砂(包括溝谷控砂、坡折帶控砂、層序控砂、源坡控砂等)，但在油氣勘探開發(fā)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，僅僅研究古地貌而不研究物源及其搬運(yùn)通道，難以準(zhǔn)確預(yù)測(cè)沉積砂體形態(tài)和分布。陸相斷陷盆地源—匯時(shí)空耦合控砂機(jī)理的提出，極大地提高了儲(chǔ)層預(yù)測(cè)成功率和油氣勘探效率。進(jìn)一步研究表明，陸相斷陷盆地內(nèi)部不同構(gòu)造帶控砂機(jī)制及其影響因素差異很大，從而導(dǎo)致砂體類型、存在狀態(tài)及砂體富集帶存在明顯差異(趙偉等，2011；楊勇強(qiáng)等，2011；張祥國，2014；葉茂松等，2014；趙春晨等，2017；周學(xué)文等，2018；蔡全升等，2018；葉蕾等，2018；陳柄屹等，2019)，因此在進(jìn)行實(shí)際分析時(shí)就需要考慮不同構(gòu)造帶的耦合控砂機(jī)制及區(qū)別。本文基于陸相斷陷盆地源—匯系統(tǒng)研究成果，探討了斷陷盆地內(nèi)部不同構(gòu)造帶源—匯系統(tǒng)的主要研究?jī)?nèi)容、要素表征、控制因素及耦合模式，對(duì)比不同構(gòu)造帶源匯系統(tǒng)耦合樣式和控砂機(jī)制差異，為高效油氣勘探開發(fā)提供地質(zhì)基礎(chǔ)。

1 源—匯系統(tǒng)要素及表征方法

源—匯系統(tǒng)是通過沉積物搬運(yùn)系統(tǒng)來建立剝蝕地貌與沉積地貌之間的物質(zhì)變遷和交換關(guān)系(朱紅濤等，2017)，不同時(shí)間尺度上侵蝕產(chǎn)物的量化研究對(duì)于氣候分析、構(gòu)造和人類活動(dòng)如何影響古地貌至關(guān)重要。源—匯系統(tǒng)不同要素的表征有利于建立剝蝕—搬運(yùn)—沉積整個(gè)過程的定量響應(yīng)關(guān)系(表1)，使源—匯系統(tǒng)研究具有更高的準(zhǔn)確性和預(yù)測(cè)性。

表1 陸相盆地源—匯系統(tǒng)要素表征內(nèi)容及方法

1.1 物源體系

物源供給是源—匯系統(tǒng)發(fā)育的根本要素，也是沉積砂體存在的物質(zhì)基礎(chǔ)。物源分析是盆地和造山帶研究的一項(xiàng)重要內(nèi)容，對(duì)分析沉積盆地與造山帶的相對(duì)位置、演化過程及相互作用等方面意義重大(陳柄屹等，2019)。物源體系研究?jī)?nèi)容主要包括母巖的類型和分布、古物源構(gòu)造背景恢復(fù)、匯水單元特征刻畫等。

1.1.1母巖類型及風(fēng)化能力

常見的母巖類型包括沉積巖、巖漿巖、變質(zhì)巖以及多種巖性組成的混合母巖。母巖類型和分布對(duì)不同區(qū)帶風(fēng)化剝蝕差異、沉積區(qū)沉積組分特征有重要影響，可造成不同源—匯系統(tǒng)的流域面積、地形高差、沉積區(qū)面積及沉積響應(yīng)存在差異。

通常，根據(jù)鉆遇母巖的巖芯或井壁取心資料，結(jié)合地震反射特征，便可確定母巖的類型和分布特征。Allen等根據(jù)相對(duì)于花崗巖的溶質(zhì)產(chǎn)量，編制了巖石類型的化學(xué)風(fēng)化速率序次，以此來衡量復(fù)合物源區(qū)中一種基巖類型相對(duì)于另一種基巖類型的抗風(fēng)化能力(Allen et al., 2013)(圖1)，通過對(duì)巖石類型進(jìn)行分析就能定性的評(píng)價(jià)沉積體的規(guī)模。母巖抗風(fēng)化能力越強(qiáng)，沉積物的供給量就越少，反之則越多。以云南洱海現(xiàn)代湖盆為例，云南洱海現(xiàn)代湖盆源—匯系統(tǒng)劃分為西(S2S-W)、東(S2S-E)、北(S2S-N)3個(gè)獨(dú)立的源—匯系統(tǒng)，S2S-E物源區(qū)母巖主要為碳酸鹽巖，碎屑供給少，沉積體數(shù)量少、規(guī)模??；S2S-W物源區(qū)母巖主要為變質(zhì)巖及花崗巖、碳酸鹽巖，碎屑供給多，沉積體數(shù)量多、規(guī)模大，相互疊置、連片分布；S2S-N為軸向物源型源—匯系統(tǒng)，母巖主要為碎屑巖，沉積物供應(yīng)充足，形成大型沉積體(朱秀等，2017)。

圖1 以溶質(zhì)生成表示不同巖性的化學(xué)風(fēng)化速率(據(jù)Allen et al., 2013)

1.1.2古物源系統(tǒng)及構(gòu)造屬性

古物源的恢復(fù)是源—匯系統(tǒng)研究的切入點(diǎn)和難點(diǎn)，在確定源區(qū)構(gòu)造演化背景、明確沉積砂體展布、恢復(fù)盆地演化史方面起著重要的作用。

傳統(tǒng)的物源分析方法包括碎屑成分分析法、重礦物單顆粒分析和組合分析、元素地球化學(xué)分析等(趙紅格等，2003)。碎屑成分分析法對(duì)判定物源區(qū)有很好的作用，通過對(duì)選定層位砂巖樣品中的石英、長(zhǎng)石、巖屑含量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，用Dickinson碎屑骨架三角圖(Dickinson，1985)進(jìn)行投值(圖2)，根據(jù)樣品點(diǎn)的分布，確定物源類型及其構(gòu)造屬性。

穩(wěn)定性強(qiáng)的重礦物能夠較多的保留在沉積物中，可以通過單礦物顆?；蛑氐V物組合來指示物源；元素地球化學(xué)分析也經(jīng)常被用來研究物源，通過研究元素的組成、組合、相對(duì)含量、分布規(guī)律、比值關(guān)系、多元圖解、配分模式，以及元素與同位素的關(guān)系等，進(jìn)行物源示蹤(楊仁超等，2013)。

近年來地質(zhì)年代測(cè)年技術(shù)不斷發(fā)展完善，沉積巖碎屑鋯石U-Pb年齡譜已經(jīng)成為確定物源區(qū)組成和母巖地質(zhì)年代的有效途徑。通過碎屑鋯石年齡組成與潛在源區(qū)結(jié)晶巖體年齡組成對(duì)比，可區(qū)分出源區(qū)母巖地質(zhì)年代、母巖物質(zhì)組成及優(yōu)勢(shì)路徑系統(tǒng)(談明軒等，2020)。借助于陰極發(fā)光、透射光下的鋯石等碎屑礦物形態(tài)學(xué)特征，還能很好的判別物源體系類型和搬運(yùn)距離(圖3)。目前碎屑鋯石U-Pb定年分析技術(shù)已廣泛應(yīng)用到大型沉積盆地源—匯系統(tǒng)研究當(dāng)中(李忠等，2016；蔣一鳴，2019；Zhao Rui et al., 2020)。

圖 2 砂巖φ(Q)—φ(F)—φ(L)圖解(據(jù)Dickinson，1985)

圖3 碎屑鋯石U-Pb定年分析沉積物路徑系統(tǒng)示意圖(據(jù)談明軒，2020)

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和測(cè)試技術(shù)的不斷發(fā)展，定量物源分析(QPA)成為物源研究的主要內(nèi)容，主要是定量地評(píng)價(jià)從可識(shí)別的物源區(qū)到盆地充填過程中的碎屑物質(zhì)類型、數(shù)量及供給速率(Weltje，2012)。范德江等依據(jù)“質(zhì)量守衡”原理提出的沉積物物源定量識(shí)別非線性規(guī)劃數(shù)學(xué)模型可定量計(jì)算沉積物物源，闡明入海物質(zhì)的大致分布特征(范德江等，2002)。

1.1.3匯水單元刻畫

匯水區(qū)又稱作集水區(qū)、集水盆地、流域盆地，是指水流所攜帶的物質(zhì)匯聚到一共同的出水口的過程中所流經(jīng)的地表區(qū)域。出水口是指物源離開匯水區(qū)的點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)是匯水區(qū)邊界上的最低點(diǎn)。通常物源區(qū)包含不同規(guī)模的匯水區(qū)，確定受斷層控制的分水嶺、不同匯水區(qū)的面積、垂向高差和水系延伸長(zhǎng)度等參數(shù)對(duì)研究搬運(yùn)通道和沉積區(qū)十分關(guān)鍵。

古地貌能直觀地反映母巖區(qū)的地貌特點(diǎn)，有利于匯水單元的刻畫。目前恢復(fù)古地貌的方法主要包括：地質(zhì)年代學(xué)法、將近論古法、物源分析法、印模法、水文學(xué)法和沉積學(xué)法等(操應(yīng)長(zhǎng)等，2018)。由于不同的源—匯系統(tǒng)保存的地質(zhì)信息不同，不同源—匯系統(tǒng)研究方法所需的資料也不同，在進(jìn)行源區(qū)重構(gòu)時(shí)就要綜合考慮源區(qū)特點(diǎn)采用不同分析方法。基于剝蝕量恢復(fù)的古地貌圖是進(jìn)行匯水單元?jiǎng)澐值年P(guān)鍵圖件，利用該圖件可確定母巖區(qū)凸起軸向展布與兩側(cè)坡向變化，在長(zhǎng)軸方向拾取與之平行的分水嶺，建立一級(jí)匯水單元；在一級(jí)匯水單元內(nèi)綜合考慮凸起邊緣構(gòu)造沉降量及構(gòu)造樣式差異，在短軸方向拾取對(duì)應(yīng)的分水線，建立二級(jí)匯水單元；在二級(jí)匯水單元內(nèi)綜合考慮地形坡度、水系發(fā)育系數(shù)、主水系及分支水系組合等參數(shù)差異，拾取次一級(jí)分水邊界，劃分三級(jí)匯水單元，定量確定匯水面積、垂向高差和水系延伸長(zhǎng)度等參數(shù)，結(jié)合母巖巖性評(píng)價(jià)不同物源系統(tǒng)的供源能力以及受構(gòu)造、氣候等地質(zhì)因素的控制演化特征(劉強(qiáng)虎等，2017)。

1.2 搬運(yùn)體系

搬運(yùn)通道是連接物源區(qū)和沉積區(qū)的運(yùn)輸紐帶，物源區(qū)被風(fēng)化剝蝕后所產(chǎn)生的碎屑物質(zhì)，經(jīng)過搬運(yùn)通道的運(yùn)輸輸導(dǎo)，在與搬運(yùn)通道對(duì)應(yīng)的坡折下傾地區(qū)堆積下來(徐長(zhǎng)貴，2013)。搬運(yùn)通道的類型、規(guī)模大小和產(chǎn)狀控制了物源輸入方向，繼而影響整個(gè)源—匯系統(tǒng)的特征。

1.2.1搬運(yùn)通道類型

碎屑沉積物通過搬運(yùn)通道進(jìn)入沉積區(qū)，一部分在輸砂通道終端沉積，一部分在搬運(yùn)通道中滯留，另一部分在海(湖)作用下搬運(yùn)至深水區(qū)沉積。搬運(yùn)通道對(duì)沉積物在搬運(yùn)過程中的形成和分布有重要的控制作用。陸相斷陷湖盆搬運(yùn)通道主要包括三種：古溝谷、斷槽和構(gòu)造轉(zhuǎn)換帶。這幾種搬運(yùn)通道類別和空間發(fā)育位置都具特有的發(fā)育分布特征，為連接源—匯系統(tǒng)組成單元起到橋梁作用。地震資料能夠很好地識(shí)別不同類型的搬運(yùn)通道。

古溝谷是在基準(zhǔn)面下降到坡折點(diǎn)之下，地表遭受剝蝕形成的，一般沿層序界面發(fā)育，多出現(xiàn)在盆地邊緣或古隆起上。根據(jù)溝谷的剖面幾何形態(tài)，可將其劃分為V型、U型和W型。V型古溝谷主要發(fā)育在物源區(qū)附近，水動(dòng)力強(qiáng)，垂向下切作用明顯，輸砂能力強(qiáng)，為河流初期的河道沉積；U型古溝谷主要發(fā)育在距離物源區(qū)相對(duì)較遠(yuǎn)的位置，水動(dòng)力較強(qiáng)，輸砂能力強(qiáng)，為河流壯年期的形態(tài)；W型古溝谷主要發(fā)育在距離物源區(qū)最遠(yuǎn)的位置，水動(dòng)力相對(duì)弱，河流分叉，輸砂能力減弱，為河流晚期的河道剖面形態(tài)。在平面上，辮狀河供源常常對(duì)應(yīng)發(fā)育V型和U型溝谷；曲流河和網(wǎng)狀河供源常常對(duì)應(yīng)發(fā)育U型或W型溝谷。古溝谷在地震剖面上有多個(gè)不同的識(shí)別標(biāo)志：外部形態(tài)表現(xiàn)為明顯的下切，同相軸不連續(xù)，內(nèi)部表現(xiàn)為上超特征等(圖4)(肖凡，2017)。

圖4 濟(jì)陽坳陷埕島東坡漸新統(tǒng)東營組東二段物源通道類型及充填樣式

斷槽是陸相湖盆中由兩條相鄰的主干正斷層所夾持的槽道或洼溝，可以分為單斷槽和雙斷槽兩種類型。單斷槽具有一側(cè)陡、一側(cè)緩的不對(duì)稱箕狀結(jié)構(gòu)和楔形充填地震相特征；雙斷槽具有等厚的對(duì)稱結(jié)構(gòu)和平行—亞平行的上超地震相特征。當(dāng)物源注入方向與斷裂帶走向方向一致時(shí)，斷槽為沉積物的搬運(yùn)和沉積提供了通道與場(chǎng)所，可以形成一系列平行盆地長(zhǎng)軸方向的、順斷層走向分布的條帶狀扇三角洲、三角洲或軸向重力流水道沉積。

構(gòu)造轉(zhuǎn)換帶是一類在構(gòu)造變形中為維持區(qū)域變形量守恒而產(chǎn)生的調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，多發(fā)育于拉張和走滑地質(zhì)背景中。構(gòu)造轉(zhuǎn)換帶類型多樣，是碎屑物源注入裂陷盆地的主要通道，不僅對(duì)沉積物的搬運(yùn)方向和沉積儲(chǔ)集層的發(fā)育具有重要的控制作用(Wu Dong et al., 2015)，而且對(duì)構(gòu)造圈閉的形成有很大影響。

源區(qū)地表動(dòng)力學(xué)背景的差異塑造了不同級(jí)別、不同類型的搬運(yùn)通道。洋陸邊緣盆地源—匯系統(tǒng)的水系主要以穩(wěn)定型曲流河為主，延伸距離較遠(yuǎn)、規(guī)模較大，構(gòu)造活動(dòng)穩(wěn)定，主要發(fā)育古溝谷物源通道；斷陷盆地源—匯系統(tǒng)的水系則以延伸距離較短、規(guī)模較小的辮狀河為主，構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)烈，可發(fā)育上述古溝谷等三種搬運(yùn)通道；坳陷盆地源—匯系統(tǒng)的水系則往往以穩(wěn)定性曲流型、游蕩性網(wǎng)狀型、漸弱性改造型河流為主，構(gòu)造穩(wěn)定性介于洋陸邊緣盆地和斷陷盆地二者之間，主要發(fā)育古溝谷物源通道。不同類型的輸砂體系可以相互轉(zhuǎn)化，如斷面隨著侵蝕作用的增強(qiáng)，斷面上也會(huì)形成溝谷，隨著相對(duì)海/湖平面上升河道作用由侵蝕作用轉(zhuǎn)為充填作用，搬運(yùn)通道剖面形態(tài)從上游到下游則經(jīng)歷V—U—W形演化，甚至?xí)M(jìn)一步演變成山間洼地；斷槽型輸砂體系在晚期也可以演變成U型谷和山間洼地。這3種類型輸砂體系可以是單一存在，也可以組成復(fù)合的輸砂體系類型(徐長(zhǎng)貴，2013)。

1.2.2搬運(yùn)通道定量表征

在明確搬運(yùn)通道時(shí)空展布特征和類型后，可以對(duì)搬運(yùn)通道進(jìn)行定量表征，定量統(tǒng)計(jì)搬運(yùn)通道的參數(shù)主要包括寬度、深度、寬深比及截面積。溝谷的寬度、深度及寬深比影響沉積物進(jìn)入盆地之前的搬運(yùn)方式，截面積控制了沉積物輸送能力和速率，統(tǒng)計(jì)搬運(yùn)通道的參數(shù)對(duì)研究沉積物搬運(yùn)路徑以及沉積物搬運(yùn)通量的計(jì)算有很重要的作用(Liu Qianghu et al., 2019)。通過垂直于溝谷延伸方向地震剖面分析，可明確溝谷的延伸距離、坡度、深度、寬度、下切形態(tài)、充填樣式等，從而恢復(fù)溝谷的輸砂能力。

1.3 沉積體系

沉積體系是源區(qū)演化控制下物源供給、物質(zhì)搬運(yùn)及分配的綜合響應(yīng)，沉積響應(yīng)繼承了物源供給和搬運(yùn)過程兩者復(fù)雜性，更疊加了沉積區(qū)物質(zhì)分配的復(fù)雜性(操應(yīng)長(zhǎng)等，2018)。分析沉積盆地沉積相類型對(duì)確定砂體展布有重要作用。在陸相斷陷盆地沉積充填過程中，由于構(gòu)造沉降的幕式性、湖平面變化的旋回性與氣候改變的周期性導(dǎo)致盆地沉積地層的旋回性以及旋回的多級(jí)次性，不同級(jí)次的沉積旋回具有自相似性特征，層序地層控砂是在高分辨率層序劃分與對(duì)比的基礎(chǔ)上，對(duì)砂體成因類型與時(shí)空展布進(jìn)行精細(xì)預(yù)測(cè)。

在古源匯系統(tǒng)的研究中，三維地震資料發(fā)揮了關(guān)鍵性作用。常規(guī)地震資料解釋可用于劃分基本構(gòu)造單元(凹陷、凸起、過渡帶及相互關(guān)系)、判別源—匯系統(tǒng)基本單位、劃分古流域和古水系并計(jì)算物源區(qū)各項(xiàng)參數(shù)。在沉積體系研究方面，不僅使用現(xiàn)代沉積學(xué)和地震地層學(xué)開展沉積體系類型和分布研究，地震沉積學(xué)也得到了廣泛應(yīng)用。通過在巖性地震體內(nèi)劃分沉積層序、制作地層切片、解釋巖性地貌體系，可恢復(fù)確定沉積區(qū)多個(gè)沉積層序的沉積體系類型、分布特征和縱向演化規(guī)律。

對(duì)于現(xiàn)代源匯系統(tǒng)的沉積體系研究，目前常用到的方法有遙感技術(shù)或無人機(jī)掃描技術(shù)，先進(jìn)的遙感技術(shù)能夠清晰展示源區(qū)、搬運(yùn)通道、河道規(guī)模及遷移過程、湖泊及三角洲演化等，對(duì)于定量表征源匯系統(tǒng)要素有重要的指導(dǎo)意義。

2 斷陷盆地源—匯系統(tǒng)要素差異性

2.1 斷陷湖盆結(jié)構(gòu)特征

斷陷盆地受控于斷裂構(gòu)造活動(dòng)，其中箕狀斷陷盆地是目前最常見、具有成因意義的一種盆地結(jié)構(gòu)形態(tài)或單元，在不同期次裂陷演化作用影響下，盆地中不同的沉積單元基于其時(shí)空展布特征可分為并排式、串聯(lián)式、雁列式和交織式等，在不同裂陷演化期次多次疊加下形成斷陷盆地復(fù)合沉積單元。根據(jù)盆地的構(gòu)造地形特征及相應(yīng)的沉積空間組合樣式，斷陷湖盆通?？杉?xì)分為3個(gè)不同構(gòu)造區(qū)帶或地貌單元：陡坡帶、中央洼陷帶和緩坡帶(圖5)。

圖5 斷陷湖盆構(gòu)造單元及沉積充填樣式(改自林暢松，2019)

由于陸相斷陷盆地特殊的成因機(jī)制，一般正斷層作為斷陷盆地或凹陷的主要邊界斷層，盆地另一側(cè)的邊界斷層活動(dòng)強(qiáng)度較弱，進(jìn)而形成不對(duì)稱的箕狀結(jié)構(gòu)(慕德梁等，2009)。盆地控盆斷層及其控制的上盤斷超帶稱為陡坡帶，這些控盆斷層一般為分割凸起與凹陷的、傾角陡、落差大的基底斷層，上升盤凸起長(zhǎng)期暴露地表、較長(zhǎng)時(shí)間為物源提供區(qū)，形成超覆、披覆、斷塊等現(xiàn)象；下降盤可容空間大，容易沉積厚層砂礫巖體(李丕龍，2003)。陡坡帶坡度陡、近物源、古地形起伏較大和構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)烈的特點(diǎn)(石影，2015)使其具有臨近深陷帶、緊鄰生排烴中心、就近獲得油氣充注的優(yōu)勢(shì)，是油氣勘探的重要構(gòu)造區(qū)帶(黃彤飛等，2020)。

緩坡帶是斷陷湖盆內(nèi)以斜坡形式與周圍凸起相連的二級(jí)構(gòu)造帶，橫向上為控制洼陷的盆傾斷層至凸起分水嶺之間的構(gòu)造單元。緩坡帶具有坡度平緩、距物源較遠(yuǎn)、古地形起伏較小、構(gòu)造活動(dòng)持續(xù)緩慢和地層不整合發(fā)育等特點(diǎn)，發(fā)育多種成因的細(xì)粒儲(chǔ)集體。不同類型的河流攜帶碎屑物質(zhì)入湖，可形成扇三角洲或河流三角洲(Li Yuan et al., 2017)。緩坡帶鄰近生油洼陷，而且在盆地演化過程中長(zhǎng)期處于相對(duì)有利的構(gòu)造位置，是油氣運(yùn)移的重要指向區(qū)。

中央洼陷帶位于湖盆中部，但一般偏向陡坡區(qū)一側(cè)，是湖盆內(nèi)部地勢(shì)相對(duì)最低的部分，遠(yuǎn)離物源區(qū)(張萬選等，1989)。依據(jù)沉積時(shí)的水深，它可以是深湖、半深湖、淺湖，甚至于鹽湖環(huán)境。洼陷帶往往是盆地的油源中心，除此之外，緩坡帶、中央隆起帶的三角洲和扇三角洲前緣砂體等儲(chǔ)集體垮塌沉積可發(fā)育大量濁積砂體，并形成眾多的巖性相對(duì)較細(xì)的原生砂巖圈閉(圖5)。

2.2 斷陷盆地陡坡帶與緩坡帶源匯要素差異

陡坡帶與緩坡帶作為斷陷盆地獨(dú)立的次級(jí)構(gòu)造單元，其形成過程和地貌結(jié)構(gòu)存在差異，進(jìn)而導(dǎo)致其源—匯系統(tǒng)要素具有一定的差異性，主要差異表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面(表2)：

表2 斷陷盆地陡坡帶與緩坡帶源—匯系統(tǒng)要素及耦合關(guān)系差異對(duì)比

(1)物源區(qū)(物源體系)差異。陡坡帶物源體系十分復(fù)雜，包括長(zhǎng)期遭受風(fēng)化剝蝕的、穩(wěn)定的、容易識(shí)別的盆外物源(徐長(zhǎng)貴等，2017)，以及在特定的地質(zhì)條件和特殊的地史時(shí)期遭受剝蝕而不容易識(shí)別的盆內(nèi)物源(杜曉峰等，2017)。由于距離物源區(qū)較近，坡陡水急，山洪爆發(fā)時(shí)泥石流(碎屑流)沉積廣布，母巖區(qū)風(fēng)化產(chǎn)物顆粒粗、大小混雜、分選極差。陡坡帶坡度較陡，一般在15°～35°以上，由于長(zhǎng)期繼承性的斷陷活動(dòng)，地形高差均在2000 m以上，最大可達(dá)6000多米，造成坡腳很深，但平面寬度較窄，一般僅幾公里，最大也只十幾公里。受邊界斷層控制，匯水區(qū)古地貌形態(tài)曲折多變，地形起伏變化明顯。

與陡坡帶相比，緩坡帶距離物源區(qū)較遠(yuǎn)，物源體系主要包括兩種：物源長(zhǎng)時(shí)間供給的大型內(nèi)陸泄水盆地通過主河道搬運(yùn)沉積物，形成三角洲等大型的沉積體(Bhattacharya et al., 2016)；由古溝谷提供少量沉積物并搬運(yùn)至沉積區(qū)，形成小規(guī)模沉積體(邵龍義等，2019)。由于距離物源區(qū)較遠(yuǎn)，坡度緩，構(gòu)造作用緩慢，其母巖區(qū)風(fēng)化產(chǎn)物粒度相對(duì)較細(xì)。緩坡帶坡度較緩，一般小于15°，斷層延伸距離較短、落差較小，受構(gòu)造活動(dòng)影響相對(duì)較小，古地形起伏變化較小，在陸相斷陷盆地中分布面積最廣。

(2)搬運(yùn)區(qū)(搬運(yùn)體系)差異。陡坡帶搬運(yùn)通道類型主要為古溝谷、斷槽和構(gòu)造轉(zhuǎn)換帶。陡坡帶距離物源近，水動(dòng)力條件強(qiáng)，古溝谷主要為V型和U型溝谷，河道下切作用明顯，溝谷深度較深，寬深比較大，延伸距離較近；斷槽和構(gòu)造轉(zhuǎn)換帶相對(duì)比較發(fā)育。

緩坡帶搬運(yùn)通道類型主要為古溝谷，溝谷深度相對(duì)較淺，寬深比較小，隨搬運(yùn)距離的增加，搬運(yùn)通道的剖面形態(tài)經(jīng)歷V—U—W形演化，可進(jìn)一步演變成山間洼地。斷裂坡折帶、撓曲坡折帶和古地貌坡折帶是緩坡帶的重要構(gòu)造樣式，控制了沉積物搬運(yùn)通道和沉積相類型的分布(趙賢正等，2017)。

(3)沉積區(qū)(沉積體系)差異。斷陷湖盆陡坡帶沉積地層中多種成因的砂礫巖扇體極為發(fā)育，垂向上沉積厚度大，橫向上各沉積相帶變化快。陡坡帶主要發(fā)育辮狀河三角洲、扇三角洲、近岸水下扇、陡坡深水濁積扇、近岸砂體前緣滑塌濁積扇等砂礫巖扇體，其中以近岸水下扇和扇三角洲最為發(fā)育(圖6)。

圖6 斷陷湖盆陡坡帶(a)與緩坡帶(b)源匯系統(tǒng)地貌帶分布

緩坡帶發(fā)育了濱淺湖背景下的多種成因的儲(chǔ)集體，垂向上沉積厚度較小，呈互層狀，橫向上各沉積相帶較穩(wěn)定：河流、辮狀河三角洲、曲流河三角洲、濱淺湖灘壩砂體等儲(chǔ)集體在不同部位廣泛發(fā)育，其中尤以濱淺湖、灘壩及河流三角洲相砂體發(fā)育為特征(李丕龍，2002)(圖6)。

(4)源—匯系統(tǒng)耦合差異。綜上源—匯系統(tǒng)要素分析，可將斷陷盆地源—匯耦合系統(tǒng)劃分為近源—短軸—濁積扇型、近源—短軸—沖積扇/扇三角洲型和遠(yuǎn)源—長(zhǎng)軸—湖泊三角洲型等類型。

斷陷盆地陡坡帶主要發(fā)育近源—短軸—濁積扇型、近源—短軸—沖積扇/扇三角洲型兩種源—匯系統(tǒng)耦合類型。受構(gòu)造沉降的影響，斷陷盆地一般都經(jīng)歷了從早期的裂陷到晚期的裂后坳陷階段的演化(李歡等，2015)。初始裂陷期，構(gòu)造活動(dòng)較為強(qiáng)烈，物源供給量較少，主要發(fā)育近源—短軸—沖積扇/扇三角洲型源匯系統(tǒng)。在暴雨期，物源區(qū)單個(gè)匯水系統(tǒng)形成的泥石流最終都匯集在主溝道內(nèi)，形成大規(guī)模泥石流，順主溝道入湖沉積，形成平面上小而多、垂向上厚度較大的近岸水下扇或湖相三角洲沉積，當(dāng)坡度增加并形成斷階時(shí)，在洼陷區(qū)可形成濁積扇、近岸水下扇沉積。在間洪期，若主溝道內(nèi)有長(zhǎng)期存在的山間水道發(fā)育，則會(huì)有順這些水道搬運(yùn)的沉積物進(jìn)入湖盆形成牽引流沉積(圖6)(Gawthorpe et al., 2000)；深陷擴(kuò)張期，控盆深大斷裂的持續(xù)活動(dòng)使湖盆發(fā)生深陷，構(gòu)造活動(dòng)極其強(qiáng)烈，物源供給充足，穩(wěn)定性極差，極易發(fā)生滑塌形成平面上小而多且垂向上厚度較大的近岸水下扇沉積，構(gòu)成近源—短軸—濁積扇型源—匯系統(tǒng)耦合機(jī)制；當(dāng)后期斷裂活動(dòng)與前期發(fā)生分叉或出現(xiàn)斷階時(shí)，水下扇或三角洲的前端則多可形成濁積扇。抬升收縮期凹陷整體發(fā)生了抬升，湖盆明顯由斷陷向坳陷轉(zhuǎn)化，陡坡帶沉積類型由水下扇向扇三角洲過渡(賴生華等，2007)。

斷陷盆地緩坡帶或盆地長(zhǎng)軸方向主要發(fā)育遠(yuǎn)源—長(zhǎng)軸—湖泊三角洲型源匯系統(tǒng)耦合類型。緩坡帶構(gòu)造作用影響相對(duì)較弱，主要受湖平面變化和沉積物供給影響。湖盆裂陷初期，湖平面較低，沉積物供給充足，由河道搬運(yùn)至沉積區(qū)，在多種坡折處卸載，形成垂向上厚度相對(duì)較薄的小型粗粒三角洲；深陷擴(kuò)張期，湖平面增高，沉積物供給量增加，由古溝谷輸送，受波浪作用影響，形成平面上大而少且厚度相對(duì)較薄的三角洲；湖泊萎縮期，水體變淺，物源供給大幅減少，緩坡帶發(fā)育以進(jìn)積型正常三角洲—灘壩為組合的沉積體系。

3 斷陷盆地源—匯系統(tǒng)研究實(shí)例

3.1 車鎮(zhèn)凹陷陡坡帶古近系沙河街組沙三下亞段源—匯系統(tǒng)

車鎮(zhèn)凹陷位于渤海灣盆地濟(jì)陽坳陷北部，其北部和西部與埕寧隆起以斷層相接觸、南面向義和莊凸起超覆，東端與沾化凹陷相鄰，整體具有北斷南超的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，是典型的張扭型斷陷盆地(于興河等，2007；朱筱敏等，2014)。本次研究區(qū)位于車鎮(zhèn)凹陷的西北部陡坡帶。車鎮(zhèn)凹陷陡坡帶在沙三下亞段沉積時(shí)期湖盆強(qiáng)烈斷陷，氣候濕潤，降水量很大，導(dǎo)致相對(duì)湖平面持續(xù)上升，湖盆可容空間變大，形成深湖區(qū)。

車鎮(zhèn)凹陷的西北部陡坡帶形成發(fā)育受北部埕南斷裂帶的控制，北西方向所接的埕子口凸起是研究區(qū)主要的物源區(qū)，物源區(qū)出露遭受剝蝕的母巖主要為寒武—奧陶系的碳酸鹽巖和石炭—二疊系以及中生界的碎屑巖、巖漿巖，且以前者為主(鮮本忠等，2007)。

車鎮(zhèn)凹陷的西北部陡坡帶構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)烈，控盆邊界斷裂呈幕式活動(dòng)，斷陷湖盆中的主控?cái)嗔鸭捌浒樯纬傻拇渭?jí)斷裂組合構(gòu)成的構(gòu)造轉(zhuǎn)換帶控制了沉積物的搬運(yùn)路徑。研究區(qū)搬運(yùn)通道類型主要有古溝谷和構(gòu)造轉(zhuǎn)換帶兩種。在構(gòu)造活動(dòng)相對(duì)穩(wěn)定時(shí)期，物源區(qū)風(fēng)化產(chǎn)物以山間泥石流形式沿陡坡帶入湖，搬運(yùn)通道主要為V型溝谷和U型溝谷的轉(zhuǎn)換。

在構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)烈時(shí)期，發(fā)育近源—短軸—濁積扇型源—匯系統(tǒng)，沉積物在陡坡部位易失穩(wěn)發(fā)生滑塌，沿構(gòu)造轉(zhuǎn)換帶發(fā)育舌型近岸水下扇。以車22井區(qū)為例，該區(qū)無溝道發(fā)育，斷面較陡，易發(fā)生滑塌作用，形成以滑塌巖為主的近岸水下扇，扇體規(guī)模相對(duì)較小，延伸距離短(圖7)。隨著滑塌沉積物不斷堆積，坡度不斷增大，當(dāng)達(dá)到平衡位置時(shí)，這些早期滑塌沉積物再次發(fā)生滑塌，向湖盆中心進(jìn)一步搬運(yùn)(曹剛等，2016)，形成物源供給充足，緊鄰邊界斷層發(fā)育連片的滑塌濁積扇沉積(王星星等，2016)。

圖7 渤海灣盆地濟(jì)陽坳陷車鎮(zhèn)凹陷車22井區(qū)滑塌成因的近岸水下扇

在構(gòu)造活動(dòng)相對(duì)穩(wěn)定時(shí)期，發(fā)育近源—短軸—沖積扇/扇三角洲型源—匯系統(tǒng)。物源區(qū)單個(gè)匯水系統(tǒng)形成的泥石流最終都匯集在主溝道內(nèi)，形成大規(guī)模泥石流，順主溝道入湖沉積，形成近岸水下扇沉積，若主溝道內(nèi)有長(zhǎng)期存在的山間水道發(fā)育，則會(huì)有順這些水道搬運(yùn)的沉積物進(jìn)入湖盆形成牽引流沉積。以車57井—車71井—車571井區(qū)為例，隨搬運(yùn)距離的增加，水動(dòng)力條件減弱，溝道深度逐漸減小、規(guī)模減小、逐漸散開(圖8)。

圖8 渤海灣盆地濟(jì)陽坳陷車鎮(zhèn)凹陷車571井—車71井—車57井區(qū)古溝谷演化(剖面位置見圖7a)

綜上，車西洼陷陡坡帶沙三下亞段沉積時(shí)期，構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)烈，地形高差大，母巖類型主要為碳酸鹽巖、碎屑巖和火山巖，導(dǎo)致了物源區(qū)的差異化侵蝕，形成了陡坡帶古溝谷和滑塌兩種搬運(yùn)方式。兩種搬運(yùn)方式形成的近岸水下扇類型也不同，由滑塌作用形成的沉積體普遍發(fā)育滑塌變形構(gòu)造，平面展布較小，厚度較大；由溝道搬運(yùn)形成的沉積體具有明顯的牽引流特征，平面展布較大，厚度相對(duì)較小。

3.2 東營凹陷南緩坡沙河街組二段源—匯系統(tǒng)耦合

東營凹陷位于渤海灣盆地濟(jì)陽坳陷東南部，是一個(gè)具典型北斷南超、北陡南緩不對(duì)稱結(jié)構(gòu)的新生代箕狀斷陷湖盆，凹陷自北向南劃分為北部陡坡帶、中央斷裂帶、中央洼陷帶和南部緩坡帶(操應(yīng)長(zhǎng)等，2009)。本次研究區(qū)為東營凹陷南部緩坡帶，沙二段沉積時(shí)期南部緩坡帶為構(gòu)造穩(wěn)定的斜坡帶，與其物源區(qū)廣饒凸起構(gòu)成完整的遠(yuǎn)源—長(zhǎng)軸—湖泊三角洲型源—匯系統(tǒng)。

通過沉降回剝分析技術(shù)，恢復(fù)了東營凹陷南緩坡沙二段沉積前古地貌，根據(jù)古地貌展布，對(duì)沙二段沉積邊界精確刻畫，確定了沉積邊界以南的廣饒凸起為本次研究的物源區(qū)。物源區(qū)母巖成分以花崗巖和變質(zhì)巖為主，含有部分碳酸鹽巖。結(jié)合物源區(qū)地震資料，將物源區(qū)自西向東劃分為i—iii 3個(gè)二級(jí)匯水單元和Ⅰ—Ⅲ 3個(gè)沉積區(qū)。其中i區(qū)地勢(shì)相對(duì)比較平坦，垂向高差和匯水面積較??；ii區(qū)和iii區(qū)為局部隆起與侵蝕溝谷構(gòu)成的山谷地貌，ii區(qū)垂向高差和匯水面積相對(duì)較大；iii區(qū)垂向高差和匯水面積最大(圖9)。

圖9 濟(jì)陽拗陷東營凹陷南緩坡始新統(tǒng)沙二段沉積古地貌(據(jù)秦祎等，2017)

研究區(qū)搬運(yùn)通道類型主要為古溝谷，包括V型、U型和W型3種。通過地震剖面可從匯水單元i—iii劃分出W型古溝谷V1、W型古溝谷V2、U型古溝谷V3和W型古溝谷V4。其中匯水單元i區(qū)通過古溝谷V1向沉積Ⅰ區(qū)供源，匯水單元ii通過古溝谷V2和V3聯(lián)合向沉積Ⅱ區(qū)供源，匯水單元iii通過古溝谷V4向沉積Ⅲ區(qū)供源(圖10)。

東營凹陷南部緩坡帶地形坡度相對(duì)平緩，構(gòu)造活動(dòng)穩(wěn)定，物源供給充足，綜合鉆井、巖芯及分析化驗(yàn)資料認(rèn)為該區(qū)沙二段發(fā)育淺水辮狀河三角洲。在不同匯水單元的供源作用下，沉積區(qū)朵葉體的沉積過程和形態(tài)規(guī)模差異顯著。向沉積Ⅰ區(qū)供源的i號(hào)匯水單元面積較小，垂向高差較小，碎屑沉積物經(jīng)古溝谷輸送搬運(yùn)，于地形坡度較大的沉積Ⅰ區(qū)卸載，朵葉體垂向厚度大，平面展布面積??；向沉積Ⅱ區(qū)和沉積Ⅲ區(qū)供源的物源區(qū)匯水面積和垂向高差較大，通過古溝谷進(jìn)行搬運(yùn)。沉積Ⅱ區(qū)古地形坡度小，形成大面積展布的三角洲朵葉，沉積Ⅲ區(qū)發(fā)育的槽道對(duì)沉積物的輸送及匯聚能力強(qiáng)，形成順槽道延伸方向狹長(zhǎng)狀展布的朵葉體，垂向厚度大，平面展布面積較小(秦祎等，2017)。

綜上，東營凹陷南部緩坡帶沙二段沉積時(shí)期，構(gòu)造活動(dòng)穩(wěn)定，氣候干旱炎熱，地形坡度較緩，母巖區(qū)物理風(fēng)化作用較強(qiáng)，提供了豐富的碎屑物質(zhì)及碳酸鹽巖物源，沉積物沿水下分流河道迅速向前推進(jìn)，分流河道長(zhǎng)距離延伸，受匯水單元、湖平面變化及地形坡度控制，在盆地下傾方向形成不同形態(tài)和規(guī)模的淺水辮狀河三角洲。朵葉體的發(fā)育規(guī)模與源區(qū)的匯水單元面積、垂向高差及古溝谷形態(tài)與規(guī)模密切相關(guān)，源區(qū)匯水單元面積大、垂向高差大、古溝谷搬運(yùn)匯聚能力強(qiáng)，形成的沉積體系規(guī)模大，反之則沉積體系規(guī)模小。

4 源—匯系統(tǒng)研究展望

關(guān)于源—匯系統(tǒng)的研究已經(jīng)取得了豐富的成果但還有許多方面需要加強(qiáng)深入研究。今后應(yīng)發(fā)展多學(xué)科、多方法聯(lián)合研究，重視物源體系、從源到匯的定量響應(yīng)關(guān)系研究，明確源—匯系統(tǒng)定量化約束下的沉積過程模擬，在少井條件下為規(guī)模儲(chǔ)層預(yù)測(cè)提供有力支持。

(1)源—匯系統(tǒng)類型和級(jí)次劃分。陸相斷陷盆地地形復(fù)雜，物源供給多樣，源—匯系統(tǒng)的定量化和精細(xì)化是目前主要的研究趨勢(shì)，源—匯系統(tǒng)劃分是源—匯系統(tǒng)定量化研究和精細(xì)解剖的基礎(chǔ)(陸威延等，2020)?，F(xiàn)代湖盆源—匯系統(tǒng)級(jí)次劃分可以直接應(yīng)用Google Earth和數(shù)字高程模型DEM進(jìn)行識(shí)別；古代源—匯系統(tǒng)可以通過地震資料進(jìn)行古地貌及原型盆地恢復(fù)，獲取古地貌特征、格局和時(shí)空演化等信息，開展古代湖盆源—匯系統(tǒng)級(jí)次劃分。

(2)深時(shí)源—匯系統(tǒng)研究。深時(shí)源匯系統(tǒng)的一個(gè)關(guān)鍵方面在于隨著地質(zhì)時(shí)間的推移，物源區(qū)、搬運(yùn)區(qū)以及沉積區(qū)的邊界通常難以界定，物源區(qū)地貌要素往往遭受剝蝕而不復(fù)存在，而沉積區(qū)也可經(jīng)歷構(gòu)造作用成為后期物源區(qū)而遭受剝蝕，各要素的內(nèi)在聯(lián)系難以保存下來；其次深部時(shí)間系統(tǒng)中的另一個(gè)關(guān)鍵問題是地層沉積的測(cè)年分辨率及其隨后的成巖作用改造，現(xiàn)今的測(cè)年技術(shù)仍然代表一個(gè)大的時(shí)間跨度(Brian et al., 2013)。在進(jìn)行深時(shí)源匯系統(tǒng)的研究時(shí)，應(yīng)更加強(qiáng)多種分析方法交叉驗(yàn)證，保證參數(shù)的準(zhǔn)確性與一致性。

(3)源—匯系統(tǒng)參數(shù)定量研究。建立源—匯系統(tǒng)不同要素的定量響應(yīng)關(guān)系，可以進(jìn)行定量化儲(chǔ)層預(yù)測(cè)，使源—匯系統(tǒng)研究具有更高的準(zhǔn)確性及預(yù)測(cè)性。通過地質(zhì)年代法、將今論古法等方法準(zhǔn)確的計(jì)算物源區(qū)剝蝕量，運(yùn)用三維地震資料精確地恢復(fù)地質(zhì)時(shí)期古地貌，測(cè)量古地貌參數(shù)，建立源匯系統(tǒng)各要素的定量耦合模型，并進(jìn)行沉積體規(guī)模的預(yù)測(cè)。

(4)源—匯系統(tǒng)控制下的砂體預(yù)測(cè)。源—匯系統(tǒng)對(duì)定量表征沉積物通量有重要的作用，結(jié)合源—匯系統(tǒng)研究思路可以明確沉積體系演化過程及砂體的空間展布，結(jié)合測(cè)井、地震屬性與反演技術(shù)可以表征砂泥巖在三維空間的分布，從而為為進(jìn)一步優(yōu)質(zhì)砂巖巖相模擬、儲(chǔ)層屬性參數(shù)的定量化表征提供數(shù)據(jù)支持(商曉飛等，2022)。

(5)多學(xué)科與多方法交叉融合確定源匯系統(tǒng)。源—匯系統(tǒng)研究過程是極其復(fù)雜的，涉及的學(xué)科包括：年代地球化學(xué)、地球物理學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、層序地層學(xué)、沉積地質(zhì)學(xué)等。研究方法也逐漸從反演到正演、由靜態(tài)至動(dòng)態(tài)、從定性到定量方向發(fā)展。加強(qiáng)相關(guān)學(xué)科和方法之間的聯(lián)系與驗(yàn)證，提高源—匯系統(tǒng)重塑的準(zhǔn)確性是有效預(yù)測(cè)整個(gè)源—匯系統(tǒng)過程的保證。

致謝：感謝中石化、中海油相關(guān)科研項(xiàng)目的支持以及各位審稿專家和編輯提出的建設(shè)性意見。該文是中國石油大學(xué)(北京)朱筱敏沉積科研團(tuán)隊(duì)近期科研成果的總結(jié)，以此祝賀中國地質(zhì)學(xué)會(huì)百年華誕和《地質(zhì)論評(píng)》主編楊文采院士80壽辰！