第四节 河 流 相

一、 概述

河流 (stream, river)是陆地表面上经常或间歇有水流动的线形天然水道 (channel),是陆地上最活跃、最有生气的侵蚀、搬运和沉积地质营力。河流的侵蚀作用使河谷不断地加深和拓宽，导致河床的左右迁移。河流源源不断地把沉积物由陆地搬运到湖泊和海洋中去，同时在搬运过程中形成了广泛的河流沉积。在适宜的构造条件下，有时可发育上千米厚的河流沉积。

河流沉积广泛发育于现代和古代地层中。现今中国境内广泛发育了类型各异的河流，仅流域面积在1000平方千米以上的就有1500多条，主要河流多发源于青藏高原。中国河流分为外流河和内流河。注入海洋的外流河流域面积约占全国陆地总面积的64%；流入内陆湖泊或消失于沙漠、盐滩之中的内流河流域面积约占全国陆地总面积的36%。在古代地层中，河流沉积物占有极大的比例，是陆相地层的主要组成部分，也是重要的含油气相带。

二、河流的分类及特征

(一) 河流的类型

不同类型的河流，在河道的几何形态、横截面特征、坡度大小、流量、沉积负载、地理位置、发育阶段等方面都存在着差别。这些因素通常作为河流类型划分的依据。

按照地形及坡降，可将河流分为山区河流和平原河流。前者地形高差和坡降大，向源侵蚀作用强烈，河岸陡而河谷深，河道直而支流少，水流急而沉积物粗；后者地形高差及坡降小，向源侵蚀停止，侧向侵蚀强烈，河道弯曲而支流多，故平原河流多为弯曲河流。

按照河流的发育阶段，可将河流分为幼年期、壮年期和老年期。同一河系，上游河流属幼年期，多为山区河流，以侵蚀作用为主，许多支流汇成主流；中游河流为壮年期，形成泛滥平原；下游的海、湖岸边的河流属老年期，与幼年期支流汇集河网的情况相反，产生很多的分流，呈网状分叉，最后流入湖泊或海洋。大量的沉积作用发育在壮年期和老年期的平原河流。

拉斯特 (Rust，1978)根据河道分叉参数和弯曲度将河流分为顺直(straight)河、曲流或蛇曲(meandering) 河、辫状 (braided) 河、网状 (anastomosing) 河四种类型。河道分叉参数是指在每个平均蛇曲波长中河道沙坝的数目。这些河道沙坝是被河流中线所围绕和限制的河道砂体。河道分叉参数的临界值为1，小于1者为单河道，大于1者为多河道 (图5--15)。河道弯曲度是指河道长度与河谷长度之比，通常称为弯度指数，其临界值为1.5(也有人定为1.3)，小于1.5者为低弯度河，大于1.5者称高弯度河。

王随继和任明达 (1999) 通过解析拉斯特 (Rust, 1978) 和钱宁 (1985, 1987) 以河道平面形态为标准的河流分类方案之后，把冲积河流分为辫状河、曲流河、分叉河、网状河和直流河五类 (图5-16)。他们认为，钱宁所称的一部分分叉河 (一个河曲波长范围内含有一个以上沙洲的河段)被包含在网状河之中，其余的分叉河未被包括。明确了分叉河在内涵和外延上是不同于网状河的，网状河以多河道为特征，分叉河以单河道和叉河道交替为特征。

除了上述分类外，还有人根据河流负载类型及搬运方式将河流分为底负载型河 (bed-load fluvial)、混合负载型河 (mixed-load fluvial)、悬浮负载型河 (suspended-load fluvial)(Schumm, 1963, 1977; Galloway, 1977) (图5-17)。辫状河主要为底负载型河流, 曲流河和分叉河主要为混合负载型和悬移负载型河流，网状河主要为悬浮负载型河流。在研究地质时期古河流沉积时，由于古河道的弯曲度难以直接判别，而河流的负载类型与河流沉积的层序结构关系密切，因此这种分类有助于恢复古代河流沉积环境。

(二)不同类型河流的主要特征

1. 辫状河 (braided river)

辫状河多发育在山区或河流上游河段以及冲积扇上，多河道、多次分叉和汇聚构成辫状(图5-16(a))。河道宽而浅，弯曲度小，其宽/深比值超过40，弯度指数小于1.5，河道沙坝(心滩)发育。河流坡降大，河道不固定，迁移迅速，故又称“游荡性河”。由于河流经常改道，河道沙坝位置不固定，故天然堤和河漫滩不发育。由于坡降大，沉积物搬运量大，并以底负载搬运为主。

2. 曲流河 (meandering river)

曲流河又称蛇曲河，单河道，其弯度指数大于1.5，河道较稳定，宽深比低，一般小于40。侧向侵蚀和加积作用使河床向凹岸迁移，凸岸形成点沙坝或边滩 (图5-16(b))。由于河道极度弯曲，常发生河道截弯取直作用。曲流河河道坡度较缓，流量稳定，搬运形式以悬浮负载和混合负载为主，故沉积物较细，一般为泥、砂沉积。因河道较为固定，其侧向迁移速度较慢，故泛滥平原和点沙坝较为发育。曲流河主要分布于河流的中下游地区。现代世界上一些著名大河的中下游，如密西西比河和长江，都具有曲流河的特征。

3. 分叉河 (anabranched river)

分叉河一般河道弯曲，且以单河道和叉河道交替为特征 (图5-16(c))。Brice(1982)给这一类型下了明确的定义：分叉河流与网状河流的差别在于，前者是由江心洲分割开的，后者是由很多坝 (心滩)分割开的。江心洲相对于河宽来说，尺寸比较大。分叉河各叉道之间明显分开，相距较远，位置更为固定。在正常水位下某一段叉道不一定过水，但它们仍是一条活跃的、明显可辨的河槽，并未被植被堵塞。同时，分叉河流比较稳定，有别于摆动频繁的游荡型辫状河流。分叉河多发育在河流的中、下游地区。

4. 网状河 (anastomosing river)

网状河具弯曲的多河道特征，河道窄而深，顺流向下呈网结状 (图5-16(d))。河道沉积物搬运方式以悬浮负载为主，沉积厚度与河道宽度成比例变化。河道间被半永久性的冲积岛和泛滥平原或湿地所分开，故有人称之为限制型河道。冲积岛和泛滥平原或湿地主要由细粒物质和泥炭组成，其位置和大小较稳定，与狭窄的河道相比，占据了约60%~90%的地区。网状河多发育在河流的下游地区。

5. 顺直河 (straight river)

顺直河弯度小，弯度指数小于1.5，通常仅出现于大型河流某一河段的较短距离内，或属于小型河流。河道内凹岸为冲坑 (深槽)，沿此发生侵蚀作用，凸岸因加积作用形成浅滩(图5-12 (e))，可产生侧向迁移而逐渐向曲流河发展。

由于受地形坡度、流域岩性、气候条件、构造运动以及河水流量、负载方式等因素的影响，在同一河流的不同河段或同一河流发育过程的早期和晚期，其河道形式可有不同变化。甚至在同一时期的同一河段，因水位不同，河型亦有变化。如高水位时为曲流河，低水位时表现为辫状河。

三、河流的沉积过程

沉积物在河流中的搬运和沉积主要受河道流、越岸流及河道废弃的作用。

(一) 河道流 (channel flow)

河道内流水的侵蚀、搬运和沉积作用是同时发生的，河流的水流结构是决定这些作用的直接因素。正是曲流河道和直流河道中河流的水流结构差异，决定了曲流河道和直流河道中沉积物发生侵蚀、搬运和沉积作用的差异。

1. 曲流河道的水流结构与点坝 (边滩，point bar) 的形成

曲流河道中的水流结构是一种螺旋形前进的不对称横向单环流体系(图5-18)。横向环流是由表流和底流构成的连续的、螺旋形向前移动的水流。在曲流河道中，表流的主流线靠近河流的凹岸 (图5-18)，受惯性作用，在凹岸产生壅水现象。由于水流受阻以及在重力作用下被迫向下流动，形成下切的底流，并侵蚀河底；同时，水流又沿河底由凹岸流向凸岸，形成向前向上的底流。当到达表层时，又转变为由凸岸流向凹岸的表流，从而构成了一个向前的横向环流，且环流的主线偏向河道的凹岸一侧。在偏斜的表流和下切底流构成的不对称横向环流作用下，造成曲流河道的凹岸不断坍塌后退和坡度变陡，另一岸即凸岸在流速逐渐减缓的上升流影响下，底负载迅速沉积形成凸向河道的点坝。在横向环流的水动力作用下，沉积点坝的凸岸与具有深潭的凹岸沿河交替出现在两岸。这种水流结构控制了曲流河道的沉积作用。

2. 直流河道的水流结构与辫状坝 (心滩，braided bar)的形成

直流河道中的水流结构是一种螺旋形前进的对称横向双环流体系(图5-19)。横向环形水流也是由表流和底流构成的。但在直流河道中，表流为发散水流，表流的主流线位于靠近河道中心上部，由中部向两岸流动，并冲刷侵蚀两岸；底流由两岸向河流中心辐聚，并携带沉积物在河床中部堆积下来，从而形成辫状坝或心滩。因此，在直流河道中形成了分布于主流线两侧的、螺旋形前进的对称环流体系。这种环流体系控制了直流河道中沉积物的沉积作用，遇河流的洪水季节，这种堆积作用尤为显著。

(二) 溢岸流 (overbank flow)

当满载沉积物的洪水溢出河岸时，就在泛滥盆地中发生加积作用。河流水体的上部携带大量的悬浮物质，当河水溢岸的时候，水流速度会突然降低，这时携带的物质会迅速沉积下来，砂质的碎屑物质沉积在河道边缘，粉砂和粘土物质沉积在离河道较远处。最终沉积物沿着河道边缘渐渐堆积，进而形成了稳定的天然堤，同时河道间的泛滥盆地沉积也逐渐向上加积。

当洪水通过局部的缺口流出主河道时，河流就会决口。流过堤岸的水流会侵蚀并加深泄水水道，结果主河道里的水流到泛滥平原上，这时水流携带的碎屑物质也沉积在泛滥平原上(图5-20)。

决口水道里的沉积物主要是悬浮物质和细粒的河道底部物质。当河流决口时，水流会迅速分成多个支流并漫溢到决口扇的表面上，这时沉积物会迅速沉积下来 (图5-20)。在小规模的河流中，由于河流的突然决口、河道及溢岸流的不同，产生的沉积物也多种多样。半干旱地区的水流通常是间歇性的，在泛滥平原上沉积席状砂和点坝。

天然堤和决口扇发育在活动性的河道边缘部位，而泛滥平原沉积在河道外并向外延伸数千米。泛滥平原加积的速度通常是非常慢的，即使在沉积比较活跃的地区，每年也只能沉积数厘米。因此在地质历史时期，泛滥平原的冲积表面都是比较稳定的。

(三) 河道废弃 (channel abandonment)

河道的往复摆动是冲积平原的重要特点。在局部地区，由于水流的冲蚀和下切作用，环状的河道通常被切断。在较大的范围内，河流的决口或者河流的改道常常引起河道逐渐或者突然的废弃。伴随着幕式的水流，天然堤及泛滥平原逐渐在河道周边形成。这时，河道就在周围的冲积平原上摆动，最终导致天然堤破坏，新的河道在相对低的泛滥盆地中再次形成。同河道逐渐的侧向迁移不同，河流的决口是一个瞬间的过程，它打断了河流逐渐往上加积的过程。

新形成的河道通常与原来河道的轴向平行，也可能占据原来的河道，这时河道中的沉积物就会慢慢堆积。在这期间，由于小幅度的构造沉降以及前期沉积的砂泥质物质比较容易侵蚀，分支的河道就容易相互汇合。

在河道决口地区，废弃的河道在低能的泛滥平原上慢慢形成了小的河流，或者是形成一些孤立的河漫湖泊。除了靠近河流决口的上游地区外，其余大部分废弃河道是在物源区比较活跃的地方形成，而不是在河流主干或者支流所形成的泥质泛滥盆地中形成。

四、河流的沉积模式

河流相由四个亚相组成(表5-3)，包括河道充填、废弃河道、河道边缘和泛滥盆地。

表5-3 河流体积沉积相组成 (据 Galloway等, 1996)

(一) 河道充填 (channel-fill) 亚相

河道沉积由河流携带的大部分底负载沉积物组成，形成了河流体系的骨架沉积，它包括垂向加积和侧向加积的沉积单元。河道充填沉积的内部结构主要取决于河道的几何形态。

1. 低弯度河道

低弯度河道 (low-sinuosity channel) 在富砂和富泥的河流体系中都以可出现 (图5-15)，每一种都具有特有的河道充填相类型。

1)富砂的低弯度河道

底负载或者富砂的低弯度河道一般是辫状河的特征 (图5-21)，微相类型有辫状河道(braided channel)、横向坝 (transverse bar)、纵向坝 (longitudinal bar)、侧向 (lateral bar)或交错坝(alternating bar)。纵向坝的轴向通常和水流平行，这是砾质辫状河的典型特征(图5-21)。在洪水泛滥期间，较浅的水流从坝上流过，进而产生平行层理，坝下游边缘的沉积产生低一中等角度的交错层理 (图5-21中的A)。辫状坝可以被洪水期间的流槽水道或低水期的辫状水道切割。侧向或交错坝沿低弯度河道的边缘分布。它们在河流干涸期间暴露出水面，在洪水期间又被淹没，这时粗粒的物质就会从坝的顶部冲走，并在下游河道的边缘部位沉积下来。其中，主要的构造类型有板状和低角度的交错层理 (图5-21中的A)。横向坝在砂质辫状河道中很典型，往下游迁移、排列方向与水流向垂直。在洪峰期，坝上游的沉积物往下游倾泻，在坝内形成崩落的前积层和交错层 (图5-21中的B)。

辫状河道充填透镜体相互贯穿并且切割坝砂体。砂质、砾质河道沉积体中构造现象较少，在合适的水动力条件下形成的向下游迁移的水下沙丘里，有时可以见到槽状层理 (图5-21中的B)。河道阻塞沉积物在大多数粗粒的低弯度河道中较少见，但它们确实形成了局部薄层的粉砂质泥沉积，并充填在废弃的辫状水道中。

富砂的低弯度河道充填沉积的垂向层序较乱，略显向上变细，但粗粒沉积自下而上都有。其内部构造主要有冲刷面、水平层理、平行层理、交错层理和再作用面构造，少见波状层理。

2)富泥的低弯度河道

富泥的低弯度河道一般是网状河的特征，与相应的粗粒低弯度河道沉积大不相同。河道横切面通常是凸的并且对称。交错坝可能在富泥的低弯度河道中形成，但是当河流水动力条件减弱或者废弃河道的堤岸形成时，就产生了对称的河道沉积单元。图5-22是一个富泥的低弯度河流沉积模式。河道充填呈长而窄的透镜状体，底部冲刷面起伏很大。宽厚比低(通常小于25：1)、河道充填的垂向叠置是其典型特征。砂体走向通常平行于沉积斜坡，但常见分叉或者网状河道样式、流向多变。河道充填由富粉砂和粘土的砂质沉积物组成。粗粒物质 (砾石、内碎屑以及植物碎屑)通常很少，分布在滞留沉积中。河道充填序列通常具有向上变细的特征 (图5-22序列A和B)。大至小型槽状交错层理为内部主要的沉积构造；软质沉积物变形通常很普遍。泥质沉积物中发育波状层理、波纹层理和平行层理；原地的生物扰动明显。主要沉积构造是植物根迹。

2. 高弯度河道

高弯度河道 (high-sinuosity channel) 是曲流河的特征, 微相单元有河床 (channelfloor)、点坝 (图5-23)、流槽及流槽坝 (chute bar) (图5-24) 和废弃河道。河床或谷道(thalweg)是河道的最深部位，是河流搬运的最粗物质的沉积部位。河床滞留沉积位于或在底部侵蚀面之上，由泥砾和源自堤岸和底部侵蚀的块体、水淹的植物碎屑、河床负载的粗砾石和砂等原地搬运物质组成(图5-23、图5-24整个层序)。最厚的和最粗的滞留沉积物聚集在冲刷槽中。迁移的水下沙丘覆盖了活动的河床，因此大到中型槽状交错层理是其主要的内部沉积构造 (图5-23层序A和B)。当沉积物向上搬运到平缓斜坡内部河岸的相对低速流和低紊流区域时，就形成了侧向加积的点坝 (图5-23)。

曲流带的曲率趋向于逐渐增大。因为沉积物会由河道向上和向外移向点坝，因此垂向上粒度的减小是点坝的垂向序列的典型特征。点坝表面的脊—洼地形 (即曲流内侧坝)(图5-23)和S形侧向加积层理 (ε形交错层理)反映了点坝的增生结构。洪水期越过点坝表面的细粒沉积物可能沉积于洼地中形成泥质透镜体和泥塞。点坝早期沉积部分通常被植被覆盖和被细粒的天然堤和泛滥平原沉积覆盖 (图5-23)，形成从粗粒的河床滞留沉积向上变细的旋回。

砂质通过沙丘的迁移越过坝的中下部而发生搬运，因此中到大型槽状交错层理是这部分砂体的特征(图5-23层序A)，层理规模向上减小。板状交错层理在点坝中上部较少出现。点坝上部粒度更细，水深浅，流速低，以发育波纹层理、爬升——波纹层理、板状交错层理为特征。坝体表面可能被片流、沟蚀以及暴露地表期的植被和潜穴所改造。在点坝上游末端形成的斜坡上洪峰期的河道高速水流将在其上流散。在这里，点坝底部到上部粒度的连续变化受到抑制，细粒的堤岸沉积可能突然覆盖于粗粒的点坝沉积之上(图5-23层序B)。

洪水期形成的流槽和流槽坝是河流直接切割点坝表面的一部分。此时，主要的粗粒底负载沉积物流出主河道进入一个或多个流槽和水道，并冲刷点坝的上游末端 (图5-24)。当水流越过点坝表面时，底负载颗粒发生沉积，在点坝顶部形成流槽坝。流槽中发育在主河道中可见的粗粒滞留沉积物。流槽坝由坝脊背流面的水流分散作用而成的相对粗粒沉积物组成。流槽坝在水流重返主河道和坝进积到河道或早期流槽相对深水的地方沉积厚度大。流槽复合体的主要沉积构造包括叠瓦状砾石层理、平行层理、流槽河道上游部位的泥质透镜体(图5-24层序A)、流槽远端和边缘部位的槽状交错层理、流槽坝内的大型板状交错层理或斜层理 (图5-24层序B)。侵蚀和充填伴随冲蚀植被或其他障碍而流动，也是流槽改造的点坝的主要特征。粗粒底负载沉积物的透镜状单元沉积和点坝序列顶部发育的超大型沉积构造是流槽发育的本质结果。

河道充填沉积由河床滞留沉积、点坝砂和粉砂、河岸顶层沉积组成 (图5-23)。侧向加积层是河流点坝序列的典型特征(图5-25)。

(二) 河道边缘 (channel margin) 亚相

在洪水期，当河水漫过堤岸或者沿决口倾泻时，一些底负载和相当多的悬浮质沉积物沿着河道边缘沉积。这些额外的水流通常是不受约束的，远离河道时流速迅速降低，夹带的砂快速沉积。只有最细粒的悬浮沉积物被搬运到河道间的泛滥盆地。存在两种不同的河道边缘环境：(1)天然堤，它约束河道；(2)决口扇，它从决口处或天然堤的低部位延伸到泛滥盆地 (图5-26)。

1. 天然堤 (natural levee)

当水流减速时，富含悬浮物质的河水溢出堤岸，细砂、粉砂和粘土沿着河道边缘沉积。

随着一次次的泛滥，沉积物在逐渐增加，形成天然堤。较长时期无沉积作用、暴露地表、快速沉积是其特征。沉积构造主要包括波纹层理、爬升—波纹层理、波状层理、平行层理、纹层状泥层和植物根扰动带 (图5-24序列A、B的上部)，也会出现局部软的沉积物变形和冲刷一充填构造。天然堤遭受反复的浸湿和烘干，因此，沉积物受压实、氧化以及淋滤等作用。土壤中碳酸盐和氧化铁结核常见。

点坝上游部分被流槽河道沉积覆盖 (剖面A)，下游部分河道和点坝低部位沉积被流槽坝沉积覆盖(剖面B)

2. 决口扇

天然堤的局部决口使得水流从河道向外倾泻，悬浮质和底负载沉积物向泛滥盆地邻近河道部分扩散形成决口扇 (图5-26)。小规模的网状、分叉或者辫状河道体系在决口扇体表面延伸，在洪水期，水流既可沿河道流动，也可以是不受河道限制的流动；决口扇的建造可以是底负载和悬浮质沉积物沿扇体表面延伸的逐级加积，也可以向漫滩沼泽和河道间湖泊进积 (图5-26)。在易发洪水的河流相中，决口扇的规模可能变得相当大，可以覆盖几平方千米，并且与主河道侧翼宽阔的冲积平原接合 (图5-27)。

决口扇的内部沉积构造是复杂的，表明它们形成于多次的洪水事件、浅的急流状态以及快速沉积。在由永久的河道间湖泊组成的泛滥盆地中，决口扇的进积形成一个类似于小型湖泊型或吉尔伯特型三角洲的垂向序列 (图5-26)。多重复合沉积单元包括小到大型冲积河道和冲刷面、河道间漫流残余、泥质披盖和古土壤。

(三) 河道间泛滥盆地 (interchannel flood basin) 亚相

细粒的底负载和悬浮质沉积物在洪水期向河道间地区冲积形成泛滥盆地或泛滥平原。泛滥平原沉积物的量、纹理结构以及随后的沉积演化主要受控于水流能量和沉积物特征。因此，泛滥平原相特征在某种程度上是不同类型河道的特征。

泛滥平原相的基本沉积单元是具有明显的底部向上变细的薄层，厚度在几个到几十个厘米。总体上沉积速率是低的，被生物钻孔、植物生长改造，并且成壤过程通常破坏主要的沉积构造。在干旱气候条件下，潜水面较低，泛滥盆地是一个干旱的泛滥平原，它可能被树或草等植被覆盖或局部被迁移的风成沙丘覆盖。湿润气候下，在高潜水面的情况下，在泛滥盆地中形成河漫沼泽(岸后沼泽，backswamp)和河漫湖泊的沉积环境。高的生物生产率、低的陆源沉积物供给速率以及高的潜水面使得一定的漫滩沼泽成为植物碎屑沉积和保存的理想环境。主要的泥炭沉积可能因此聚集在漫滩沼泽和湖泊环境中。

(四)废弃河道充填亚相

废弃河道或牛轭湖形成了一个体积有限但是重要而特别的亚相，即废弃河道充填(图5-28)。

此种河道充填由泥质砂至较纯粘土组成，通常比主河道充填沉积物细。废弃河道充填相与周围活动河道相可以是渐变也可以是突变接触，取决于河道废弃是突然的还是逐渐的。泥质河道充填是废弃河道的一个缩影，因此，充填河道是窄而长 (几十到几百米)的。在复杂的曲流带沉积序列中，河道充填复杂地分割了其他横向延伸的曲流带砂体的上部 (图5-28)。它们的几何形态、河道充填砂体单元内或顶部的位置以及相对粒度这些鉴别标志，在测井曲线中可以很容易识别出。但是，单个废弃河道充填砂体的精细刻画要求密集井距的数据。

取决于气候和潜水面深度，废弃河道部分可能形成永久的或季节性的河道间湖泊。这些湖泊充填的是局部次生的泛滥平原沉积物、洪水期冲积的悬浮质河流沉积物、盆地内沉积物、通常泥质的不相称水流，或者异常独特的成分，比如气降火山灰或泥炭。沉积构造是典型的淡水湖泊的沉积构造，包括陡倾三角洲前积、负载和流体逸出构造 (泄水构造)、细的纹层、生物钻孔和根迹。

五、古代河流的识别标志及其与油气关系

(一) 古代河流的识别标志

1. 岩石类型及其组合

河流相发育的岩石类型以碎屑岩为主，其次为粘土岩，碳酸盐岩较少出现。在碎屑岩中，又以砂岩和粉砂岩为主，砾岩多出现在山区河流和平原河流的河床沉积中。

碎屑岩的物质成分复杂，它与源区以及河流流域的基岩成分有关。一般不稳定组分高，成熟度低。砾岩成分复杂，砂岩以长石砂岩、岩屑砂岩为主，个别出现石英砂岩，泥质胶结者居多，间或有钙、铁质胶结者。

大多数河流的水介质是弱氧化的，并几乎都是中性至弱酸性的，故河流相沉积中不出现海绿石，菱铁矿等二价铁矿物也不常见，粘土矿物高岭石较多，伊利石较少。

2.结构

河流相碎屑沉积物以砂、粉砂为主，分选差至中等，分选系数一般大于1.2。粒度频率曲线常为双峰。粒度概率曲线显示明显的两段型，且以跳跃总体为特征，其分布范围为1.75~3.0φ之间，跳跃总体与悬浮总体之间的截点在2.75~3.5φ之间，悬浮总体的含量为2% ~30%。

河流的水流属牵引流，故河流相沉积在牵引流综合C-M图上呈S形，它有较发育的PQ、QR 和RS段。

3.沉积构造

河流相层理发育，类型繁多，但以板状层理和大型槽状交错层理为特征。细层倾斜方向指向砂体延伸方向，倾角15°~30°。在河流沉积的剖面上，大型板状、槽状交错层理发育在下部，小型的发育在上部，波状层理发育在剖面顶部。

河流沉积中常见流水不对称波痕，也可见砾石的叠瓦状排列，扁平面向上游倾斜，倾角约为10°~30°。

河流沉积的最底部常具明显的侵蚀、切割及冲刷构造，并常含泥砾及下伏层的砾石。

4. 生物化石

河流相生物化石一般保存不好，通常较难见到动物化石及较完整的植物化石，所见到的常是破碎的植物枝、干、叶等。河床亚相典型的指相化石为硅化木，它是植物的干或茎在开放系统条件下硅化而成的。河漫沼泽沉积中可见炭化植物屑或完整的植物化石，它们多是在封闭缺氧条件下保存下来的。在时代较新的河流相地层中可见到脊椎动物化石。

5.沉积层序

在沉积剖面上，自下而上表现为下粗上细的间断性正韵律或正旋回，每个旋回底部发育有明显的底冲刷现象。典型的曲流河流沉积剖面应具有完整的河流沉积层序，即具有完整的“二元结构”，从下而上由河床滞留沉积开始，向上依次出现边滩或心滩以及泛滥平原沉积，且底层沉积与顶层沉积厚度近似相等(图5-29)。而辫状河的“二元结构”中底层沉积发育、厚度较大，顶层沉积不发育或厚度较小 (图5-30)。

6.砂体形态

河流砂体在平面上多呈弯曲的长条状、带状、树枝状等。在横切河流的剖面上，呈上平下凸的透镜状或板状嵌于四周河漫泥质沉积之中，如辫状河心滩砂体，总是呈透镜状成群出现，交错叠置，四周为泥质沉积所包围，显示河道的多次往复迁移。

(二)河流相与油气的关系

河流相沉积砂体是油气储集的良好场所。古河流砂体如果接近油源，可成为油气的储集岩。由于河流砂体岩性变化快，其内部储油物性的非均质性较为明显。垂向上以旋回下部河床亚相中的边滩或心滩砂质岩储油物性最好，向上逐渐变差；横向上透镜体中部储油物性较好，向两侧变差。

古河流砂体可形成岩性圈闭油藏、地层一岩性圈闭油藏以及构造一岩性圈闭油藏。如渤海湾盆地新近系自下而上发育典型的辫状河、曲流河和网状河沉积，目前在这三种河流相中均发现了大型油气田。