细粒沉积物理模拟研究进展与展望

摘要

沉积物理模拟是指在限定条件下对不同沉积环境中的沉积过程进行模拟的实验,其对研究水利工程、环境科学、环境工程、海洋学、沉积学及油气勘探等具有重要意义,但其发展远不能满足生产需求,特别是近年来快速崛起的非常规油气勘探的需求。前人基于无黏性均匀沙的研究,已经建立一系列的泥沙运动理论及方程,在泥沙特性、沉积底形、地貌景观、重力流研究等方面取得了丰硕的成果,但在黏性泥沙(细粒沉积物)方面的研究进展有限。从颗粒特性、侵蚀和沉积作用机制及底形特征、输运机制与沉积模式,以及有机质富集和保存机制等四个方面对细粒沉积物理模拟进行综述,在此基础上结合现代青海湖研究提出一种新的富有机质细粒沉积富集假说,进一步丰富了非常规油气沉积学的含义。细粒沉积物理模拟是泥页岩沉积古环境恢复和岩相分布预测的有效手段,对于非常规油气“甜点”的成因分析和优选有重要意义,多学科交叉和定量化分析是其发展趋势,多类型与多尺度实验是传统模拟实验的必要补充。