垂向加积（Vertical accretion），简称垂积 。广义的垂向加积是指在整个沉积过程中，沉积表面的地形特征只是直接向上延展而不发生任何侧向移动如图1所示，因而它包括机械搬运过程中的底负载和悬浮负载搬运沉积。就砂质沉积而言，主要是指沉积物以底负载方式搬运，当沉积物的重量超过流水所能携带的能力时，开始发生沉积并形成沉积物的垂向增长。这种作用的主要结果是形成辫状河砂体——心滩沉积，沉积物的垂向堆积称之为垂向加积。而就泥质沉积而言，是指以悬浮负载搬运的沉积物，当水体相对静止时，发生的沉积；浅湖或浅海相泥岩沉积则是其形成的典型产物，其特点是沉积速率相对较慢。

在垂向加积的过程中，由于不同期次洪泛能量的不同，因而其所携带的沉积物粒度也大小各异，这就表现出垂向上的粒度粗细差异，而且无一定的规律可循。故其沉积特点是以粗粒沉积为主；垂向上多为不明显正韵律或突变正韵律结构，沉积构造以槽状和高角度下截型板状交错层理为主。内部不易沉积和保存泥质夹层，但当河道废弃时或贫水期，也可充填悬移质沉积的泥质夹层，即落淤泥，其侧向分布一般不超过一个河谷的宽度，连续性很差。其砂体在空间上的叠置形式为典型的透镜状或宽带状多层式，即反映出河道的迁移与分叉不易发生，但摆动相对频繁，具有沉积速率快而变化大的特点。

在油气勘探难度日益加大与对老油区挖潜及提高油气采收率任务加重的今天，油气储层的研究就显得犹为重要。随着注水开发技术的提高和各种三次采油提高采收率技术的实践，构成储层层内非均质性的内容——影响剩余油分布及注入剂厚度波及系数的储层地质因素，愈来愈被石油地质学家所关注和认识。砂体的沉积作用或方式与其储层非均质性有着较好的响应关系（Katz、裘怿楠、于兴河、Mail）。

正是在前人的基础上，结合多年对碎屑岩储层的研究，总结出碎屑岩系的八大沉积作用与沉积特征、非均质性、储层特征、构形及地球物理响应等的对应关系，力图从不同碎屑岩储层可能出现的沉积作用入手，认识碎屑岩储层的非均质性、构形特征及影响剩余油分布的因素。

沉积作用是形成各种沉积环境的主要成因机理，这里所指的沉积作用是单个成因单元（砂体）形成时的沉积方式，它是研究储层非均质性的重要基础和内容，这是由于不同的沉积作用具有不同的非均质性响应关系。为此，在前人的基础上，在此将碎屑岩的沉积作用归纳为八个字，即：垂、前、侧、漫；筛、选、填、浊。

前积或进积作用（Progradation） ，广义的前积作用，是指碎屑物于一定环境下，不断地向前沉积，故也称顺流加积（Downstream accretion）。通常文献和教科书中的前积，主要是指河流所携带的沉积物在遇到地形突然开阔、坡度变陡时，所形成的顺流向沉积作用，即沉积物在地形开阔和坡度增加的部位，开始卸载并逐渐向前推进或堆积的过程。它多见于三角洲环境，是形成各种三角洲沉积体系砂体的主要沉积作用。其它环境也可发育，如：当河流从山间进入开阔平原时，辫状河心滩的前端部位可出现前积或顺流加积作用。A．D．Miall1985年在研究河流砂体的空间特征时，首次提出了构形（Architecture）的概念，并划分出河流的八种构形要素，其中之一是前积大型底形（FM—Foreset macroforms），然而，到1988年他在AAPG上发表河流砂岩储层非均质性一文中，则将FM改成了DA（Downstream accreting macroforms），即顺流加积大型底形，而在图上并没有改动。这足以说明前积与顺流加积的内涵有所判别，前者多指三角洲形成的沉积作用，但后者的外延则更广。

这种作用的沉积特点是，常常形成具向上变粗的反韵律结构特征的前积层（Foreset）；沉积构造以下切型板状交错层理为主，可见流水或浪成小型沙纹交错层理及槽状交错层理。其代表层序为三角洲前缘的河口坝层序。粒度下细上粗，渗透率下小上大，多呈现出有规律的向上变化，其孔、渗的相应关系也为反韵律，是油气田注水开发的良好储集砂层。夹层一般出现于砂体的中下部，其侧向连续性较好，往上出现的频率急剧减少；无底积层伴生时，一般泥质夹层不发育。该沉积作用形成的砂体在测井曲线上表现为倒钟形或漏斗形。其砂体在空间上的叠置形式表现出，受基准面规模大小变化的制约，横向上多为多边合并—多边分叉式，而纵向上常呈梯状延展式。

侧向加积（Lateral accretion），简称侧积 ，广义的侧向加积是指沉积物堆积于一个斜坡地貌上，而整个加积过程中并不发生改变这一斜坡的地形特征，只引起沉积物沿坡向下进行侧向移动或堆积。这里主要是指发生在河道内部，由于河道的弯曲使水流形成侧向运动并造成沉积物重新分布的过程，它是形成曲流点沙坝（也称边滩）的主要成因机理。沉积物的搬运方式以混合负载为主，沉积物粒度可粗可细，其关键是在河道的弯曲部位，表现出凹岸侵蚀，凸岸加积。沉积物的特点是形成典型的、向上变细的渐变正韵律结构特征，在整个层序中粗粒部分所占的比率在50～70%之间，沉积构造以低角度下切型板状交错层理为主。测井曲线上表现为钟型或锯齿状钟型，代表层序为砂质曲流河的点砂坝沉积，其孔、渗的对应关系一般很好，而其层内非均质特点属强烈的正韵律非均质，这种储层在进行油气田开发时，是最容易造成水窜的流动单元。其砂体在空间上的叠置形式为典型的单向或双向阶梯式，即可出现单边或多边式，反映出河道的侧向迁移、分叉与合并较为频繁。

以上三种沉积作用也是盆地充填的三种最基本形式，并已被大多数地质学家和石油工作者采纳和使用，可以说它们是碎屑岩形成过程中最基本的三种沉积物堆积方式。

漫积（Overbank or Sheet Flow Accretion） ，漫积通常是指冲积扇环境的漫流沉积作用，即形成冲积扇端的片汜沉积。本文把它拓展为由于河水或洪水漫过堤岸，远离河道，流速减慢，大量悬浮物质卸载形成的冲积泛滥平原沉积。这种定义与国外文献中的Sheetflow Deposition 相当，主要是由于漫岸流将悬浮物携带到泛滥平原堆积而成，沉积物在垂向上可以逐渐增厚，其搬运方式为悬浮负载。因而，此作用既可形成各类扇端的片汜沉积，也可形成河道两侧的（天然）堤岸和决口扇沉积体。

此类沉积的间歇性强，多形成薄层细粒的沉积物，以粉细砂为主。垂向上沉积物可以逐渐增厚，无明显的韵律特点。沉积构造以流水小型沙纹（Current ripple）交错层理为主。当与其它砂体叠合连通时，通常以细粒的较低渗透薄层（细砂和粉细砂）面貌出现；当以独立砂体作为储层时，由于层薄，孔、渗变化不大，非均质程度很弱，可视为层内均质体来对待。由于这种作用多为基准面缓慢下降条件下所发生的沉积，故砂体在空间的叠置形式多以透镜－席状交叉式，即剖面上常表现为条带状，平面上为席状。

筛积（Sieve accretion） ，主要是指发生在冲积扇的扇中平原，大量砾石已堆积的前提下，细粒物质沉积在搬运卸载的过程中，因前期堆积的砾石形似筛子一样具高渗透性，使细粒物向下渗透并产生选择性沉积的过程。

从其定义来看，筛积也称筛状沉积（Sieve deposition），是从洪水开始形成的早期就开始发育了，它在交汇点处形成河道或河谷中的障碍物，后来的片流经过这些障碍物时，由于水流能量的变化而发生分叉或选择性沉积。

因而，筛积物主要是由次棱角状的粗—巨砾所组成，砾石本身的分选较好，砾石很少呈叠瓦状排列。砾间充填的主要是砂粒级沉积，使最后的沉积物呈明显的双众数或多众数分布，属多级颗粒支撑。 它们在冲积扇砂砾岩体中以特高渗透率的簿层（“贼层”）形式出现，尽管厚度不大，展布不广，但使得冲积扇砂砾岩的层内非均质性严重地复杂化。

选积（Winnowing or swashing accretion） ，是由于汇水盆地的波浪作用使浪基面以上的沙质颗粒产生来回的淘洗而形成滩坝的沉积作用，通常可发育较好的冲洗层理，这是由于沿岸流、回流及波浪共同的作用结果。

这一沉积方式形成的产物有滨岸环境的滩砂、堡坝及沿岸坝等。由于其特殊的沉积作用，造成沉积物的韵律特征一般并不十分明显，尤其是滩砂沉积，它取决于水位的进退或基准面的变化。但是滨

岸砂坝则多为反韵律结构特征，这是由于此作用将坝顶的细粒物簸选到边缘，使得顶部颗粒较粗所致。岩性特点是粒度可粗可细，粗者可达砾岩（砾石滩），但以中细砂岩为多、分选磨圆很好。在粉砂岩和泥岩中可见大量的生物扰动构造。其孔、渗对应关系良好，渗透率的级差和变异系数并不大，层内非均质性较弱，即比较均匀；当滩砂中由于回流的作用而发育滩砂水道时，其储层的非均质也表现出较强的特点。储层的物性特点多为高孔高渗型，通常这类储层有利高产注水开采。测井曲线上通常表现为高幅齿锯状箱形或似漏斗形，其规模的大小取决于汇水盆地。由于基准面的变化不大，砂体的空间叠置形式通常为层状延展式或多边式。

填积（Aggradation and channel filling） ，主要是指河道内的充填沉积，这一过程是河流携带的大量沉积物在流水的能量小于颗粒自身的重量时，沉积物发生卸载并充填于河道内的堆积过程。这种加积常形成于顺直河、网状河与及三角洲分流河道之中，是机械分异作用的结果，形成的沉积构造以槽状交错层理为主，反映了河道的下切与充填。由于机械分异作用，故在垂向上形成正韵律，表现在测井曲线上为幅度中等的锯齿状钟形，粒度范围从粗砂到细砂，其分选中等偏差，其孔、渗在垂向上也为正韵律的特点，而渗透率的级差和变异系数中等偏小，表现为较弱的正韵律非均质性，层内可存在不连续的泥质夹层。沉积物多呈带状或网状出现，砂体的叠置横切剖面上常表现为透镜状孤立式或多边分叉式。

浊积（Turbidity accretion or deposition） ，是指沉积物和水的混合物中由流体紊动向上的分力支撑颗粒，使沉积物呈悬浮状态，并与上覆水体形成明显的密度差，在密度差引起的重力作用下，沉积物沿着（水下）斜坡流动并向前堆积的过程。

其层序特点为典型的鲍马序列，其水动力条件从底到顶代表了高流态到低流态（即福劳德数Fr>1至Fr≤1的逐渐减弱过程。垂向上通常为多个中—小正韵律的叠加，其非均质程度可大、可小，多数情况下为中等偏弱的非均质特征，孔、渗对应关系一般，无明显的最高渗透率段，其代表为偏正的复合韵律非均质性。测井上为多个高幅度的锯齿状钟形或箱形叠加。此类储层的最大特点是多层系与多韵律的叠加，砂体在空间上的叠置形式多以垒状多层式存在，当为多期沉积时，可以形成很厚的储集体。 2100433B

随着能源需求的急剧增加，低孔低渗、致密等非均质碎屑岩储层所占比例越来越多，引起了国内外学者和石油公司的高度重视。非均质碎屑岩储层的孔隙结构与物性、渗流、电性等特征密切相关，是影响储层品质及流体性质的重要因素。国内外缺乏系统的非均质碎屑岩储层孔隙结构定量评价技术，饱和度计算、流体性质及油水界面识别和产能评价也缺乏有效的处理方法，给非均质碎屑岩储层测井精细评价带来极大的困难，制约着该类油气藏的勘探开发成功率。

岩石物理数值模拟、实验测试和测井技术的发展丰富了人们对储层性质的认识。通过多学科、多信息分析可得不同尺度的响应特征。针对非均质碎屑岩，通过多信息融合技术进行孔隙结构分析并建立饱和度模型及流体识别标准，实现定性-定量相结合的储层综合评价，进而提高解释符合率是测井解释家所关注的重点。

对碎屑岩成岩作用研究的意义在于，为深部油气勘探提供理论基础和科学依据。成岩作用对储层的影响表现在二个方面：

1. 对形成、保存储层有利的建设性成岩作用；

2. 对缩小孔隙、减少孔隙，致使储层致密化的破坏性成岩作用成岩作用是对储层物性的影响是伴随埋藏深度的增加以及对成岩过程的进行而实现的。

随着埋藏深度的增加，压实作用造成原生孔隙度的减少，一般发生在成岩A亚期；随着埋深的增加，储层逐渐进入早成岩B亚期，地层温度相应增加，地层中的有机质开始进入半成熟阶段，发生压溶作用。到晚成岩A B亚期.埋深和古地温都进一步增加，地层中的有机质开始进入成熟阶段，释放出大量的CO₂和有机酸，使储层孔隙水变为酸性，导致了长石、碳酸盐胶结物等易溶组分的溶解.从而形成大量的次生孔隙，这是次生孔隙的大量发育时期。晚成岩C期，由于受到成岩作用或构造破裂作用的影响，可以形成少量的次生孔隙，但储层已经变得非常致密，因而不会对储层物性造成明显的影响。在成岩作用过程中，多数情况下储层的总孔隙度可以呈现相似的演化规律。当然在不同的沉积盆地，由于储层沉积环境、物质组成、埋藏速度、古地温梯度、原始地层水性质等因素的不同，储层的成岩作用历程、成岩作用等级等也不尽相同，储层物性的发育程度及变化特征也可能出现较大的差异。在对储层物性进行研究时，应当结合上述因素进行综合分析。

按物质来源可分为陆源碎屑岩和火山碎屑岩两类：

火山碎屑岩按碎屑粒径又分为集块岩（>64毫米） 、火山角砾岩（ 64～2毫米）和凝灰岩（<2毫米)、粗砾岩（256～64毫米）、中砾岩（64～4毫米）、细砾岩（4～2毫米 ）。

陆源碎屑岩中，砂岩按砂粒大小可细分为巨粒砂岩（2～1毫米），粗粒砂岩（1～0.5毫米）、中粒砂岩（0.5～0.25毫米 ）、细粒砂岩（0.25～0.1毫米） 、微粒砂岩（ 0.1～0.0625毫米 ）。粉砂岩按粒度可分为粗粉砂岩（ 0.0625 ～0.0312毫米 ），细粉砂岩（ 0.0312～0.0039毫米 ）。