正斷層控制下沖積扇沉積過程與沉積構型模擬實驗

作者：魏思源,劉忠保,吳勝和,王璽童

摘要：正斷層構造廣泛發育于盆地內和造山帶中,其對可容空間分配及沉積物分布具有明顯的控制作用,從而影響了沖積扇形態。為進一步探究正斷層構造對沖積扇沉積過程及其內部構型的控制作用,利用水槽實驗對正斷層構造發育背景下的沖積扇發育過程進行模擬再現。研究表明,攜帶大量沉積物的碎屑流優先在上盤近斷層處泄載,后經牽引流的改造,形成沿斷面垂向生長、尖端指向物源的三角形分水灘。水動力較強時碎屑流越過分水灘并在分水灘尾部發育越灘朵體,水動力較弱時碎屑流遇分水灘尖端分流后沿斷面在分水灘兩側發育斷面朵體。受控于斷面及分水灘的阻擋,沖積扇表面不同位置的沉積物泄載過程差異較大,粒度差異明顯,上盤扇體中分水灘沉積物偏粗,越灘朵體次之,斷面朵體最細。沖積扇的發育過程依據分水灘砂體厚度和斷距大小之間的差異,共分為3個階段。斷距大小還會影響沖積扇沉積構型,斷距越大,上盤可容空間越大,分水灘發育時間越長,扇體內部砂體疊置樣式越復雜。受控于正斷層的沖積扇內部構型在垂直物源剖面上從近端至遠端,分別發育縱向沙壩、分水灘及碎屑流朵體,在平行物源剖面上以復合水道主控、分水灘疊復體主控、多期朵體疊復體主控為主。

發文機構：長江大學地球科學學院 中國石油大學（北京）地球科學學院 中國石油大學（北京）油氣資源與探測國家重點實驗室

關鍵詞：水槽實驗正斷層沖積扇沉積過程沉積構型flume tank experimentnormal faultsalluvial fansedimentary processsedimentary architecture

分類號： P531[天文地球—古生物學與地層學]