上新世奥里诺科三角洲快速沉降背景下复合前积体的保存机制：基于河流、潮汐与风暴浪信号的定量解析

本研究针对古代地层中复合前积体(compound clinoform)识别不足的问题，通过解析上新世奥里诺科Moruga三角洲露头，首次报道了河流-风暴浪主导型复合前积体。研究采用定量相分析方法，揭示近端(SSW)发育混合动力(河流-潮汐-波浪)三角洲前积体，远端(NNE)为纯风暴浪主导型，提出30-50米厚水下前积体由风暴引发的波增强沉积重力流(WESGF)形成，为古三角洲重建提供了新的沉积动力学模型。

　　

在地球科学领域，三角洲沉积体系一直是解码古环境变迁的重要载体。过去二十年，现代三角洲中复合前积体(compound clinoform)的形态特征已被充分记录，这种由岸线前积体、水下平台和水下前积体组成的"三重结构"广泛见于恒河-布拉马普特拉、长江等大河三角洲。然而令人困惑的是，地质记录中这类结构的识别却异常稀少，导致对古代三角洲形成机制的理解存在显著偏差。更棘手的是，传统解释常将这种垂向叠置的相变归因于海平面变化，却忽视了单一海退周期内动力耦合可能产生的复杂沉积响应。

中国石油大学（北京）的Yang Peng团队联合德克萨斯大学奥斯汀分校的Ronald J. Steel等学者，选择特立尼达岛上新统Moruga组露头作为突破口。该地层代表快速沉降背景下奥里诺科古三角洲的沉积产物，研究团队通过精细的沉积学分析，首次揭示了河流-风暴浪共同塑造的复合前积体系统。论文发表于《Marine and Petroleum Geology》，为古代三角洲重建提供了新的范式。

研究采用多尺度技术方法：对特立尼达南部Guayaguayare Bay和Radix Point两处露头进行高分辨率实测剖面（累计270米），建立沉积相数据库；运用三维照片镶嵌技术捕捉侧向相变特征；通过粒度趋势分析和沉积构造定量统计，区分河流、潮汐与风暴浪的相对贡献。特别关注了丘状/洼状交错层理(HCS/SCS)的空间分布规律，以及波增强沉积重力流(WESGF)的识别标志。

地质背景
特立尼达位于委内瑞拉-哥伦布前陆盆地南缘，上新世时作为奥里诺科三角洲的前缘沉积中心，同时受到加勒比板块与南美板块碰撞的构造影响。这种特殊背景造就了研究区快速沉降（约1.5 mm/yr）与高沉积速率（约1.1 m/kyr）并存的沉积环境，为完整保存复合前积体提供了理想条件。

沉积相特征
研究识别出6类相组合(FA)，其中最具特色的是：

1. 岸线前积体：5-15米厚的向上变粗序列，近端(SSW)发育河流主导的分流河口坝与河道沉积，覆盖在受潮汐改造的混合动力坝体之上；远端(NNE)则全为风暴浪成因的HCS/SCS砂岩。
2. 水下前积体：30-50米厚的泥质单元，近端含生物扰动粉砂岩与薄层HCS/SCS互层；远端则以毫米级波痕砂岩与WESGF沉积的频繁互层为特征，反映风暴事件对细粒沉积的周期性改造。

通道化流体的驱动机制
研究突破性地发现：在传统认为以波浪主导的三角洲中，存在多种通道类型共同驱动沉积。近端发育高弯度河流通道，形成厚层侧向加积体；向海方向渐变为受潮汐调制的低弯度通道，最终过渡为波浪改造的顺直通道。这种空间变异揭示出：即使在风暴浪优势环境下，河流卸载的原始沉积仍能通过通道网络持续影响前三角洲区。

结论与意义
该研究首次证实：1) 快速沉降背景下，复合前积体可通过沉积动力"分区保存"机制完整记录；2) 水下前积体的"泥包砂"结构实为风暴浪与河流洪水相互作用(WESGF)的直接产物；3) 传统解释中视为海平面变化标志的向上变粗序列，可能仅是复合前积体系统的自然组分。这些认识不仅修正了对奥里诺科古三角洲的原有解释，更重要的是建立了一套适用于古代地层中复合前积体识别的新标准——通过分析HCS/SCS的垂向演变规律、统计事件沉积层的间隔频率，并结合通道形态的空间变异特征，可有效区分岸线与水下前积体的沉积记录。

研究还提出创新性理论：在河流-波浪耦合系统中，沉积物分配呈现"双极分化"模式——粗粒部分在岸线区形成常规前积，而细粒组分则通过风暴驱动的WESGF向前三角洲"跃迁"。这种机制解释了为何在缺乏明显海平面变化的背景下，古代三角洲仍能形成厚度惊人的泥质楔状体。对油气勘探的启示在于：传统忽略的"泥质前三角洲"实际上可能是优质储层的潜在发育区，因其内部蕴含着大量风暴驱动的薄砂体输运网络。