浅谈基于Google Earth的现代冲积扇辫状水道分布和构型

杜威

摘 要：冲积扇储层构型主要对微相类型、分布规律和砂体形态进行了系统研究，而辫状水道在扇体上的分流样式是有利储层预测的重要依据。以现代冲积扇为例，利用Google Earth软件能够直观反映水道的分叉、交插和汇聚，归纳样式类型，总结水道分布样式展布规律。研究表明，河流扇和泥石流扇扇体上发育的辫状水道样式和规模具有明显差异；辫状水道定量参数具有的良好相关关系，利用辫状水道宽度预测其他冲积扇构型参数，指导勘探开发井位部署和对有利相带预测冲积扇储层构型的研究，是储层表征与建模研究的热点。而辫状水道作为冲积扇中良好的优势储集相带，前人很少按照冲积扇成因类型讨论辫状水道的分布样式和展布规模。近年来，Google Earth等地球卫星影像软件提供的影像解析度高、图片完整、更新快、使用方便、简单免费，推出后很快受到地质学家的青睐。以现代冲积扇为例，通过卫星图像观察不同类型冲积扇辫状水道样式和规模，讨论辫状水道定量参数之间的相关关系，建立冲积扇辫状水道的模式认知。

关键词：冲积扇；Google Earth；辫状水道；储层预测

中图分类号：P618 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2017.11.001

1 冲积扇成因分类

冲积扇上可能出现的搬运和沉积作用有2种基本类型，包括：①起因于暂时性或间歇性水流形成的牵引流搬运沉积作用，形成河流扇；②起因于重力与洪水作用，形成泥流、泥石流（碎屑流）沉积。河流扇一般规模比较小，相邻山口常由于同一期水流作用导致扇体连片发育，而泥石流扇由于水动力强度极强，常孤立或连片发育，形成的单一扇体规模比较大。

2 现代不同成因类型冲积扇实例

2.1 河流扇

河套盆地西北缘（41°14′39.87″N，107°21′40.30″E）发育2个冲积扇体，两者重叠连片发育，属于牵引流成因，如图1（a）所示。扇体主要发育主河道辫流带、单一漫流水道和水道间微相，其中，辫流带连接着主河道与扇体，带内发育大量辫状水道，其分布样式类似于辫状河河道与心滩，主要受主河道控制。扇体面积为13.97 km2，水道平均宽度为111.91 m，水道平均间距为230.32 m。

2.2 泥石流扇

柴达木盆地北缘（41°58′29.41″N，84°16′34.40″E）发育大量的现代泥石流扇，且每一个扇体规模巨大，其上发育大量辫状水道和片流水道，如图1（b）所示，每条水道的延伸范围较广。水道分布错综复杂，很难区分主次。扇体面积为191.18 km2，水道平均宽度为15.29 m，水道平均间距为53.06 m。

3 辫状水道定量表征与分析

通过对河套盆地和柴达木盆地现代冲积扇进行卫星图像测量，结果如表1所示，河套盆地普遍发育河流扇，平均扇体面积为11.41 km2，平均水道宽度为89.17 m，平均水道间距为231.06 m，平均节点数量为3个；相反，柴达木盆地普遍发育泥石流扇，平均扇体面积为209.59 km2，水道平均宽12.22 m，平均水道间距为58.67 m，平均节点数量为132个。这一结果表明，冲积扇类型主要取决于盆地的物源和水动力，而冲积扇类型间接控制辫状水道的规模和分布。

如图2所示，通过对辫状水道定量参数的回归分析发现，辫状水道宽度与辫状水道间距呈正相关，相关系数为0.83；同时，辫状水道宽度与冲积扇扇体面积呈幂负相关，相关系数为0.86.出现这个结果的原因可能是主河道或泥石流的碎屑物质总量和水动力总能量是每一条辫状水道之和。对于泥石流扇，其扇体分布面积比较广，辫狀水道数量比较多，且由于泥质含量高，使辫状水道相碎屑物质少且能量分散，单一水道规模比较小且分散分布。河流扇恰好相反。

4 结论

按照成因分类，冲积扇主要包括河流扇和泥石流扇，它控制着辫状水道样式和规模。河流扇具有明显的辫流带，受主河道控制，其辫状水道主要集中于辫流带内，外辫状水道很少发育。泥石流扇与河流扇相比较为复杂，辫状水道大量展布于扇体之上。根据卫星图像和样式分类，总结出冲积扇辫状水道分

布规律和模式。但是，所统计的现代冲积扇只是众多冲积扇中的一部分，虽然具有代表性，但该模式是否具有普遍性仍需要进一步研究。另外，模拟实验对辫状水道的模拟也是研究其在特定情况下分布样式的有效方法。

辫状水道定量参数之间具有较好的相关关系，通过确定冲积扇的类型和单一辫状水道的宽度，可以利用回归关系预测扇体面积、水道间距和主河道（泥石流）能量，从而指导勘探、开发井位部署和有利相带预测。

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〔编辑：白洁〕