须家河组沉积模拟实验及大面积砂岩成因机理分析

四川前陆盆地上三叠统须家河组砂岩大面积分布,是整个盆地现今天然气勘探的重点层系之一,随着气田的勘探和开发,亟需弄清形成大片砂岩的主控因素来指导勘探和生产。为研究其成因机理,在对须家河组区域构造演化、古地貌、沉积体系等地质条件调查研究的基础上,运用沉积物理模拟的方法,将原型地质条件转化为物理模型,并设计模拟实验参数,通过水槽模拟实验技术进行研究。实验主要设计三个物源,通过控制流量、加沙量、地形坡降、活动底板沉降量及湖水位等参数,在水槽装置再现形成大面积砂岩的演变过程,系统研究大面积砂岩形成的主控因素。模拟结果表明,地形坡降小、不同来水特征组合、湖水频繁进退、各沉积体系间交汇及盆地沉降与沉积速率的匹配等,影响着大面积砂岩的形成。实验发现多期河道不断分汊改道,在侧向上不断迁移,纵向上受湖水位的变化表现为前积和退积,致使砂体在横向和纵向上相互拼接,导致砂岩大面积分布。