辫状河是自然界中一种常见且十分重要的沉积类型,前人针对辫状河沉积做了很多研究,但大都以定性研究为主,存在侧重于局部和微观研究、相互关联性差、对整体及宏观认识不足等现象,缺乏相关定量分析。本文通过基于数值模拟的辫状河沉积过程研究,建立辫状河完整的动态演化过程,以及分析不同控制因素对其沉积的影响,可为更精确地表征辫状河储层或预测未知类型储层提供一种新的思路和研究手段,为油气的勘探与开发提供指导。不同于传统的沉积物理模拟方法,本文所采用的沉积数值模拟方法借用了最前沿的计算流体力学成果,数值模拟不仅对认识辫状河沉积有着重要作用,还可为地质工作者提供一种新的研究方法和手段。本文在前期相关文献调研的基础上,依据现代辫状河的水动力特征,设计了水动力及泥沙模拟条件,采用Delft3D沉积数值模拟软件建立了辫状河模型。基于模拟结果分析了辫状河的沉积演化过程,模拟结果表明:模型初期辫状河沉积演化过程与三角洲的形成机制类似;到了模型稳定期,坝体发育变缓,此时类似于网状河的沉积特征。通过单个模型分析,明确了心滩坝头部受上游水流的冲刷作用,坝头部位逐渐被侵蚀,尾部则接受沉积,宏观上表现为坝体向下游方向迁移;心滩坝在向下游方向迁移的同时,由于坝体两侧辫状水道的不对称性,主水道一侧侵蚀、次水道一侧沉积,整体上表现为坝体侧向迁移;此外,当坝体达到一定规模和高度后,坝顶相对低洼处受水流冲刷作用,坝顶次级小水道逐渐形成,这也是分流作用的一种,对于后来辫状水道流速降低,坝体逐渐趋于稳定有一定的作用。通过多个模型对比分析了不同控制因素下的辫状河沉积特征,包括河流流量、沉积物浓度、沉积物配比以及水位。采用计算流体力学的沉积数值模拟技术可以较好地再现辫状河的沉积过程,不仅能直观地反映沉积体的发育及演化特征,还可为地质研究提供相关定量数据,可见其作为一项新技术对以后的沉积学研究具有重要意义,是沉积学理论研究由定性走向定量的一个重要工具。