河流沉积体系是远离湖盆或湖盆消亡后形成的最常见的沉积类型。它主要发育在层序Ⅱ3(E2s1)、Ⅱ4(E2s2)中，以及其他层序中的低位体系域中。有关现代河流地貌、沉积与古代河流沉积岩石学、原生沉积构造及其成因解释、垂向序列、沉积体系的几何形态以及原生孔渗物性特征方面，前人已作了卓有成效的研究，并取得比较成熟的认识。盆地内所发育的河流，在构造活动与气候制约下，根据剖面结构可大致分为曲流河、辫状河与间歇河3种类型。前者多发育在断—坳时期(K2t—E1f)，后者辫状河多与断陷期(E2d—E2s)有关，第三种间歇河系为干旱气候条件下由洪水期所携带的碎屑物质充填的产物，主要见于刘20井泰州组剖面内(陈昌明等，1984 )。辫状河一般主要为粗粒屑物质组成，但也不完全如此，有时在河流的中下游如我国黄河下游花园口段和长江下游的八卦洲河段等亦可发育成辫状河性质的河道，它的发育主要受河道坡度、河水流量、河床断面、负载搬运方式等因素的控制，并随着这些因素的变化而不同，如印度的布拉马普特拉河下游，100多年前为曲流河，现已变为辫状河，便是一例证。以下仅就盆地内发育普遍或较多的曲流河与辫状河两种沉积体系分析如下。
4.2.2.1 曲流河
根据仪征小河口泰州组—阜一段的露头剖面、天长—马坝地区阜一段(天浅1 井、苏71井和韩1 井)钻井剖面和马家嘴—真武地区戴二段(马4 井、真42 井)、垛一段(真19井、真41井和曹12井)的钻井剖面等，将曲流河沉积特征归纳如下(图4.2 )：
(1)曲流河微相类型
一个完整的曲流河沉积序列，具有下述5种微相类型组成。
1)河道滞留沉积。底部冲刷面之上的河道滞留沉积，为具有块状层理的砂砾岩，砾石成分复杂，主要为灰绿色、咖啡色泥岩、泥岩砾粒径大者60mm呈漂砾，一般为5～10mm，其次为基岩成分如石灰岩和石英岩小砾(一般几毫米不等)，有时并含粗大的硅体化石。
2)边滩沉积。边滩沉积亦称点坝或曲流坝沉积，具有平行层理、大型的板—槽状交错层理(向上规模逐渐变小)的含砾砂岩和砂岩组成。岩性较复杂，常为低成熟度的长石石英杂砂岩和长石杂砂岩，由于水流作用强，化石难以保存，仅见植物干茎碎屑。粒度分选中等，在概率累积曲线图上主要发育两个次总体，以跳跃次总体为主(占75%～80%)，具中等斜率；悬浮总体(占20%～25%)，具低斜率分选差。
3)天然堤、决口扇沉积。主要由粉砂岩和泥质粉砂岩组成，富含云母片和植物炭屑，发育有小型板状交错层理、爬升波浪层理、包卷层理和沙波纹层理，具垂直与斜交的各种潜穴构造以及生物扰动构造。
4)洪泛平原沉积。主要为棕色、紫红色、棕褐色泥岩、粉砂质泥岩组成，普遍含钙质，甚至具星散状石膏，发育水平层理和块状层理。
5)牛轭湖沉积。牛轭湖或河间洪泛湖沉积，一般在潮湿气候下发育，主要为炭质泥岩和暗色泥岩、粉砂质泥岩组成，在小河口剖面此微相类型并见介形虫和轮藻化石。具水平纹理和块状层理，厚度几十厘米。
图4.2 曲流河沉积垂向序列
(2)曲流河剖面结构
曲流河一个完整的沉积序列，由下向上颗粒逐渐变细，具明显的一个正韵律结构，且中上部细粒或泥质部分占有相当大的比重，代表着一次由强到弱的流水堆积过程。反映在SP测井曲线上，多具典型的雪松形曲线，表现为底部突变，向上幅度变小的情况，至剖面上部的齿形结构主要反映由细粒物质组成，因泥质含量高，孔渗差，呈现偏移值不大的锯齿形，在组合上往往与雪松型过渡。这一特征，往往构成古代曲流河沉积鉴定的重要标志。
图4.3 辫状河沉积序列
4.2.2.2 辫状河
根据仪征小河口泰州组露头区，高邮凹陷垛一段(曹12井、曹17井、真19井、真41井、永16井)、垛二段(陈2井)钻井剖面，以及金湖凹陷戴一段(韩1井)、垛一段(桥7井、闵28井)钻井剖面等，辫状河的沉积特征归纳如下(图4.3 )。
(1)沉积微相组合
一个完整的辫状河流沉积，底部冲刷面之上为砾岩、砂砾岩组成的河道滞留沉积呈块状或不明显平行层理；向上为心滩或辫状河道砂坝沉积，由大型的槽-板状交错层理组成的砂砾岩层，砾石局部具叠瓦状构造，其长轴垂直于水流方向排列；上部为泛滥平原(包括天然堤、决口扇和河间洼地)沉积，主要由小型槽状—板状交错层理及水平波状和沙波纹层理的砂岩、粉砂质泥岩组成(图4.4 )。上述微相组合中，以心滩微相厚度最大，并与河道滞留微相组成辫状河道的主体，上部天然堤与河间洼地微相(即泛滥平原沉积)极薄或不发育所特有的沉积层序，以及粒级粗、底部砂砾岩发育，并常见由河道心滩迁移而成的各种层理，尤其是大型的槽状交错层理发育，组成辫状河与曲流河沉积区分的重要标志，可与现代滦河某段辫状河沉积层序相对比。
图4.4 苏北小河口辫状河沉积构造素描图
(2)剖面结构
在垂向剖面中，底部与中部由较粗的砾岩、砂砾岩和粗砂岩组成，局部夹有粉砂岩和粉砂质泥岩透镜体，构成剖面的主体，而上部细粒部分因河道经常迁移而遭受侵蚀，而厚度极薄。并由下至上形成一完整的正韵律沉积，自然电位曲线呈箱形或正雪松形。但有时也出现正韵律特征被局部反韵律所复杂化，这主要因为河道边缘由洪泛冲开某处天然堤，碎屑物被决口河水携出，形成决口扇或决口河道沉积，决堤的河水突然失去河道限制，一般以一些放射状的分流呈扇形散开，并在河道间细粒物基础上沉积相对较粗的物质，在决口事件发生过程中，往往初始决口较小，冲刷动能较弱；随着决口范围增大，决口愈深，动能随之增大，其沉积物也明显向上堆积变粗，由决口扇演变成决口河道或进一步成为主河道，相对应的剖面亦局部出现反韵律特征，这在辫状河沉积中尤为常见。
(3)岩石成分和粒度结构
岩石成分复杂，一般为长石砂岩和岩屑砂岩，矿物成分成熟度低(表4.3，图4.5 )。粒度变化范围大，分选较差(图4.6 )。这些特征，可与现代滦河、滹沱河辫状河段沉积相比(郑浚茂等，1980；吴邦毓等，1993 )，均说明辫状河是在河床坡度大、流量大、快速堆积下形成的产物。
表4.3 辫状河心滩碎屑成分及成熟度指数