扇三角洲高频层序界面的形成机理与地层对比模式

扇三角洲平原上沉积作用的类型丰富，在顺物源方向上由槽流、片流演化为辫状河道沉积，六级层序界面的表现形式也随之发生转换，槽流底部冲刷面或片流底部岩性界面逐渐转变为河道底部的冲刷面，其自旋回控制因素主要是流体性质的转变。这一演变过程是流体密度、流量、流速等水动力条件的变化所引起的，而并不直接受控于异旋回因素，不管是在基准面的上升期、下降期还是稳定期，这一演化过程都会发生。

如图4.17所示，当物源区周期性的抬升或盆地沉降所带来的可容空间增量大于沉积物供应的增量，引起沉积物向物源区退积，槽流、片流沉积物便覆盖在辫状河道之上，从形成向上变细的五级层序。如果物源抬升或盆地沉降的速度减缓，新增可容空间小于沉积物供应的增量，就会引起沉积物的进积，形成向上变粗的五级层序。但是在五级层序格架内，六级层序始终保持其固有的正韵律（或不明显正韵律）的特征，六级层序界面的表现形式也始终为槽流底部冲刷面、片流底部岩性界面和河道底部的冲刷面。

图4.17　扇三角洲平原高频层序界面特征的变化规律（据文献[80]，修改）

因此，六级层序界面的特征与基准面变化没有直接的关系，而与沉积流体的自身属性有关。槽流在流动过程中，呈流向不定的紊流运动，而且流速快，密度大，因此对下伏地层侵蚀作用极强。片流是多期洪水作用形成的片状加积的重力流，在流动过程中整体呈层流状态。同时，片流也属于黏结流[81]，片流中的黏结性的细粒基质具有凝聚力，可以将沉积物颗粒聚集在一起，防止了外部水体的进入，从而维持了流体的整体性，并且在片流底部形成一层水膜。这层水膜在片流流动的过程中可以起到润滑的作用，将黏结性的片流流体与下伏地层隔开，这也就是所谓的滑水机制[82]，凭借这一机制片流在流动过程中对下伏层基本没有侵蚀性（图4.18）。因此片流底部多发育岩性界面。辫状河道是牵引流沉积的产物，会形成典型的河道底部冲刷面。无论基准面上升或下降，槽流或片流在自身演化过程中，都会由于沉积物大量卸载或者外部水分的进入，自身密度不断降低而转化为低密度的牵引流，六级层序界面也随之由槽流底部冲刷面或片流底部岩性界面转变为河道底部冲刷面。(www.xing528.com)

图4.18　片流底部岩性界面（滦平盆地）（据文献[81]）

这一演变过程并不直接受控于异旋回因素，但是异旋回因素能够为这一自旋回过程的形成提供前提条件，并且加速、延缓或者强化这一自旋回作用的进程，例如，盆地大幅度的构造沉降为片流的发育提供有利的可容空间条件，而暴雨气候能够增强水流的搬运能力，使片流底部岩性界面的展布范围更加广泛。