四川盆地二叠系火山岩岩相与储层特征

为了给四川盆地火山岩气藏下一步的勘探部署提供依据,综合利用钻井录井、分析化验、测井及地震等资料,在对该盆地二叠系火山岩分类的基础上,研究了不同类型火山岩的岩性特征、岩相特征与岩相分布、储层特征,并确定了控制火山岩储层发育的主要因素。研究结果表明:①该盆地火山岩可综合划分为火山熔岩、火山碎屑熔岩、火山碎屑岩及沉火山碎屑岩4大类,主要发育玄武岩、角砾熔岩、含凝灰角砾熔岩、凝灰岩和沉凝灰岩等岩石类型;②该盆地内大面积分布溢流相、喷溢相和火山沉积相等3种火山岩相类型,其中溢流相主要发育玄武岩,喷溢相主要发育火山碎屑熔岩,火山沉积相主要发育凝灰岩及沉凝灰岩等;③火山岩储层岩性主要为火山碎屑熔岩和玄武岩,其中火山碎屑熔岩主要发育脱玻化微孔、溶蚀孔,为中孔、低渗的孔隙型储层,玄武岩主要发育裂缝及溶孔,为基质孔隙度较低的孔隙—裂缝型储层;④火山岩储层控制因素主要为岩性、岩相、后期流体改造作用和构造作用,其中火山碎屑熔岩在快速冷凝的过程中脱玻化形成大量弥散状微孔,为后期进一步溶蚀增孔提供了有利条件,溶蚀等成岩作用及裂缝发育使储层物性变好。结论认为,四川盆地二叠系火山岩储层的平面展布主要受岩相控制,川西南部雅安—乐山—屏山地区主要发育孔隙—裂缝型玄武岩储层,成都—简阳—三台地区主要发育孔隙型火山碎屑熔岩储层。     

准噶尔盆地陆西地区石炭系火山岩储层发育主控因素分析

通过对岩心和普通薄片的观察、荧光薄片及扫描电镜的分析,从火山岩岩性、孔隙类型、含油气性及成岩作用等方面研究,发现准噶尔盆地陆西地区石炭系火山岩岩性主要以火山熔岩及火山碎屑岩为主。火山熔岩主要包括玄武岩和安山岩,含油气性相对较好。火山碎屑岩主要为凝灰岩和火山角砾岩。孔隙类型主要以溶蚀孔隙和次生裂缝为主。因火山岩只有经过后期风化淋滤作用、断裂改造作用及溶蚀作用改造后才能成为有效储层,浊沸石充填对研究区优质储层的形成可能具有极好的控制作用。在研究的基础上建立了研究区不同类型火山岩储层的孔隙演化模式。     

查干改造型凹陷下白垩统储层及油气分布特征

查干凹陷下白垩统主要发育碎屑岩和火山岩两种储层,以碎屑岩储层为主。碎屑岩储层具有成分与结构成熟度均低、高岩屑与高填隙物含量、多填隙物组分与多胶结类型的总体地质特征。碳酸盐胶结物的“选择性”溶蚀与火山岩层对其下砂岩压实作用的抑制共同作用使部分砂岩段在总体为低孔低渗碎屑岩储层中形成较发育的次生溶蚀孔隙并成为有效储层;火山岩储层主要为溢流相的玄武岩,未被完全充填的气孔、岩石次生蚀变及构造动力产生的裂缝,形成缝洞型火山岩储层。已发现的构造岩性复合低产油气藏的油层分布受有利相带砂体展布及碳酸盐胶结物晚成岩作用次生孔隙发育段的控制,同时良好的油质是物性较差储层能够储集油气的重要原因。     

低渗透储层类型划分及储层敏感性主控因素——以渤海海域古近系为例

利用岩石薄片鉴定、扫描电镜分析、储层敏感性实验等多种分析手段,对渤海海域低孔低渗储层的类型进行了详细划分,并对各类储层发育段的储层敏感性特征及其对应的黏土矿物特征、含量和分布规律进行了详细研究,分析了不同沉积条件对储层敏感性的影响。研究结果表明,渤海海域低渗透储层可划分为富高岭石型、富伊利石型、富绿泥石型、碳酸盐致密胶结型。通过将低渗透储层成因与储层敏感性建立关联,提出了储层敏感性主要受控于母岩类型、古气候条件、沉积微相3个因素：①母岩类型对研究区古近系碎屑岩储层演化起决定性影响。研究区主要具有3种类型的母岩：以中基性火山岩为母岩的碎屑岩储层、以中酸性火山岩为母岩的碎屑岩储层为火山碎屑—高岭石型、以变质岩为母岩的碎屑岩储层为伊利石型。②古气候条件对储层敏感性起到了重要影响。③沉积微相直接影响黏土矿物分异,沉积微相还间接影响后期成岩作用。     

低渗透储层类型划分及储层敏感性主控因素——以渤海海域古近系为例

利用岩石薄片鉴定、扫描电镜分析、储层敏感性实验等多种分析手段，对渤海海域低孔低渗储层的类型进行了详细划分，并对各类储层发育段的储层敏感性特征及其对应的黏土矿物特征、含量和分布规律进行了详细研究，分析了不同沉积条件对储层敏感性的影响。研究结果表明，渤海海域低渗透储层可划分为富高岭石型、富伊利石型、富绿泥石型、碳酸盐致密胶结型。通过将低渗透储层成因与储层敏感性建立关联，提出了储层敏感性主要受控于母岩类型、古气候条件、沉积微相3个因素：①母岩类型对研究区古近系碎屑岩储层演化起决定性影响。研究区主要具有3种类型的母岩：以中基性火山岩为母岩的碎屑岩储层、以中酸性火山岩为母岩的碎屑岩储层为火山碎屑-高岭石型、以变质岩为母岩的碎屑岩储层为伊利石型。②古气候条件对储层敏感性起到了重要影响。③沉积微相直接影响黏土矿物分异，沉积微相还间接影响后期成岩作用。     

准噶尔盆地西北缘火山岩溶蚀孔隙特征及成因机制

通过大量的岩心观察,结合薄片鉴定、扫描电镜等资料,开展了准噶尔盆地西北缘火山岩溶蚀孔隙特征及成因机制研究,认为该区火山岩溶蚀孔隙发育,具杏仁状充填气孔中溶孔、基质中溶孔、斑晶及角砾中溶孔、充填状裂缝中溶孔以及粒间溶孔等5种类型。熔岩中的长石斑晶、火山碎屑岩中的斜长石岩屑和由基质、火山灰水化形成的沸石类矿物在酸性介质条件下发生部分或全部溶蚀是溶蚀孔隙形成的内因,而酸性溶解液和流体介质通道的存在是溶蚀孔隙形成的外因。内因和外因共同作用导致溢流相溶解作用弱,形成的溶蚀孔隙数量少;爆发相溶解作用强。形成的溶蚀孔隙数量多。     

松辽盆地南部英台断陷营城组火山岩晶间微孔特征及储层效应

松辽盆地南部英台断陷营城组火山岩中普遍发育晶间微孔隙,主要由重结晶作用和溶蚀作用形成。按成因和骨架颗粒的种类可将晶间微孔分为放射状碱性长石晶间微孔、黏土矿物晶间微孔和混合矿物晶间微孔3种类型。基质发生脱玻化重结晶作用,形成球粒状钾长石的区域晶间微孔面孔率为5.2%,形成黏土矿物和石英长石雏晶的区域面孔率增加9.5% ~13.6%;长石发生局部溶蚀形成伊利石的区域,面孔率可增加6.5% ~10.1%;而伊利石充填火山碎屑岩的粒间孔隙,仍可保留22.3% 的晶间微孔型储集空间。结合英台断陷勘探实例,认为晶间微孔发育的火山岩可作为天然气的有利储层。     

苏里格气田召51井—统41井区储层成岩作用及致密性成因分析

苏里格气田召51井—统41井区储层属于典型的致密储层.因此,搞清楚致密储层的成因、寻找有利储层是该区施行天然气有效勘探与开发亟待解决的主要问题之一.通过物源分析与岩心观察,并结合岩石薄片、阴极发光及扫描电镜等实验分析,认为研究区砂岩以低成熟度的岩屑砂岩和岩屑质石英砂岩为主.对储层孔隙结构进行分析,结果显示储层孔隙类型主要以晶间孔和粒内溶孔为主.研究区砂岩成岩作用主要有压实作用、胶结作用、溶蚀作用和交代作用,其中压实作用和胶结作用是形成致密性储层的主控因素.通过对研究区砂岩成岩相的分析,认为中等压实、高岭石充填、溶蚀相与中等压实、高岭石充填、方解石充填、溶蚀相是储层的主要成岩相.研究认为研究区储层致密的根本原因是其孔隙空间细小、连通性较差所致.     

松辽盆地下白垩统沉火山碎屑岩优质储层特征和形成机理

松辽盆地王府断陷沉火山碎屑岩中发现了高丰度气藏,但对该类优质储层分布规律和形成机制的认识还不清楚。以王府断陷CS6井区沙河子组为例,利用铸体薄片、压氦法、压汞法和核磁共振方法研究了储集空间类型、储层物性、孔喉和孔隙直径,探讨了优质储层的形成机理和主控因素。研究结果表明优质储层岩性为沉集块岩和沉角砾岩,为向上变粗的序列。进一步识别出3类7种储集空间类型,其中具有丰富原生孔隙的岩屑内气孔是沉火山碎屑岩优质储层独有特征,为大孔隙-小喉道型储层;沉集块岩孔渗稍高于沉角砾岩、二者均明显高于沙河子组沉积岩,其孔隙度与埋深关系密切。沉火山碎屑岩储层形成机理为母岩挥发分逸出、颗粒支撑、溶蚀和构造改造作用,其中前两者为主控因素。研究区优质储层主要分布在沉火山碎屑岩扇体平面位置的中部,其中颗粒支撑、颗粒粗、岩屑内气孔碎屑含量高和埋深小于3000 m的沉火山碎屑岩最为有利。     

火山岩储层储集空间的构成——以松辽盆地为例

火山岩气藏勘探的核心问题是储层预测,而储层预测的关键是看储集空间是否发育。为此,采集了松辽盆地下白垩统营城组野外露头区及钻井区167块代表性样品,通过对岩石薄片和铸体薄片的观察,利用面孔率统计方法和物性数据分析,研究了火山岩储集空间的构成问题,对比了不同岩性岩相的原生孔隙、次生孔隙和裂缝发育情况,并探讨了原生孔隙和次生孔隙的成因。结论认为：①气孔火山熔岩原生孔隙最发育;致密火山熔岩和火山碎屑熔岩的原生孔隙、次生孔隙、裂缝发育比例相近,前者裂缝较发育,后者原生孔隙较发育;火山碎屑岩和沉火山碎屑岩次生孔隙和裂缝发育比例较大。②火山通道相以砾间孔和裂缝为主;爆发相和喷溢相从底部→顶部各亚相,原生孔隙发育比例上升,次生孔隙和构造缝发育比例下降;侵出相以原生收缩缝为主,火山沉积相以次生孔缝为主。③发育气孔构造、石泡构造、气孔杏仁构造、流纹构造、珍珠构造、柱状节理、间粒结构和熔蚀结构的火山岩易形成原生孔缝;构造作用、风化淋滤作用、溶蚀作用和脱玻化作用等后期成岩作用促进了次生孔隙和裂缝的形成。以上认识对火山岩储层内部构成的细化及火山岩气藏的开发有借鉴意义。     

松辽盆地北部深层天然气储层特征

松辽盆地北部深层天然气藏的储层主要为火山岩、浊沸石化砂岩和高碱碎屑砾岩等。研究表明，深层砂岩的储集空间主要为经溶解、交代作用所产生的各类次生孔隙，矿物学上以浊沸石化和伊利石绢云母化和钾长石的钠长石化为显著特征，储层受成岩作用和沉积作用共同控制；砾岩有利储层主要集中在营城组4段，主要孔隙类型为压实后砾间砂质部分保留的粒间孔和砾内、砾边裂缝，原始含砂量和砂内填隙物数量是储层物性主控因素；而火山岩的有利储集体主要为酸性熔岩、酸性熔结凝灰岩等，原生气孔和经脱玻化等作用所形成的微孔隙及长石斑晶溶蚀孔具重要储集意义，火山岩相和碱交代及风化淋滤作用是主要控制因素。酸性流体的溶解营力和深层烃碱流体的双重作用是深层次生孔隙形成的主要原因，碱交代作用是主导和控制次生孔隙形成和分布的地球化学因素。     

准噶尔盆地西北缘中段石炭系火山岩油藏储层特征及其控制因素

准噶尔盆地西北缘中段石炭系火山岩油藏的储层岩性为火山熔岩、火山碎屑岩及火山沉积岩。根据孔隙与裂缝系统的配置关系,可分为孔隙型、孔隙-裂缝型、裂缝-孔隙型及裂缝型4种储层类型。油藏控制因素研究表明,区域构造作用及火山活动奠定了储层形成与分布的基础,岩性、岩相决定了储集空间的发育程度与规模,成岩作用对储层改造作用明显。在爆发相火山角砾岩、凝灰岩及喷溢相块状安山岩、玄武岩和玄武质角砾熔岩中,气孔等原生孔隙发育;火山沉积相沉凝灰岩及砂砾岩以细小原生粒间孔隙为主。区域构造作用使石炭系内部发育4种裂缝类型,其中垂直-高角度裂缝在喷溢相熔岩储层中发育,网状裂缝和层面裂缝系统则多发育于火山角砾岩、凝灰岩及沉凝灰岩互层中,砂砾岩中以发育程度低、有效性差的不规则裂缝为主。熔结、溶蚀等成岩作用对储层改造作用明显,火山碎屑沸石化和沸石溶蚀作用是油藏次生孔隙发育的主要途径,而碳酸盐、二氧化硅胶结作用及粘土矿物水化作用则降低了储层孔隙度和渗透性能。     

致密砂岩有效储层形成的控制因素

在大面积分布的致密砂岩气藏中,通常局部发育相对优质的有效储层。在对比分析四川盆地广安须家河组气藏及鄂尔多斯盆地苏里格石盒子组八段和山西组一段气藏基础上,主要从沉积分异和成岩作用2方面研究了有效储层形成的控制因素,得出以下认识：物源体系和水动力环境差异造成的沉积非均质性强烈影响成岩作用,是有效储层形成的基础,高能复合水道中的“粗岩相”利于有效储层的形成;压实作用和胶结作用是砂岩致密化的主要机制,以粗粒级的石英颗粒为主的砂（砾）岩,利于原生孔隙的保存,并作为后期成岩流体运移的通道,但在煤系地层酸性成岩环境中,较纯的石英砂岩容易发生石英次生加大,从而显著降低了砂（砾）岩的孔隙度;自生黏土矿物可能会降低储层渗透率,但自生黏土矿物环边能阻止石英次生加大而保存原生孔隙;溶蚀作用是改善储层质量的主要机制,受长石等易溶矿物的分布、成岩流体性质和流体通道的共同控制。     

松辽盆地中生代火山岩优质储层控制因素及分布预测

中生代火山岩是松辽盆地深层天然气藏的主要储层。综合研究认为松辽盆地中生代火山岩优质储层的形成受控于岩性、岩相、裂缝及成岩作用,裂缝发育的酸性爆发相或溢流相顶部是火山岩优质储层主要发育区带。火山岩岩性控制孔隙的发育程度,是优质储层形成的基础,通过不同岩性的物性特征对比研究,提出酸性火山岩为深层优势岩性。一个完整的火山机构从中心向边部依次发育火山通道相、溢流相、侵出相、爆发相、火山沉积相,通过已钻井资料对比分析发现,岩相控制火山机构内优质储层的分布,近火山口的爆发相、溢流相上部亚相为有利的相带。裂缝是深部流体运移的重要通道,可以改善渗透条件,促使次生孔隙发育,是高产气藏形成的关键,高角度裂缝和溶蚀孔隙组合带是火山岩储层发育的有利区带。总之,根据以上认识,应用地震等资料综合识别预测火山岩总个数为272个,并评价出一类火山岩127个、二类火山岩96个和三类火山岩49个,为下一步勘探部署提供了依据。     

柴达木盆地乌南油田致密砂岩储层特征

乌南油田N21地层为一套砂泥岩薄互层的沉积组合,形成一些席状砂和透镜砂体,这些砂体是乌南油田的主要目的层段。储层岩石粒度偏细,以细砂、极细砂为主,岩石方解石胶结普遍,且含量好。研究区储层成岩阶段处于早成岩A末期到早成岩B早期,在早成岩A末期烃源岩释放大量有机酸,在砂岩中形成次生孔发育带,储层孔隙以残余粒间孔、粒间溶孔为主。储层物性差,属低孔—特低孔、特低渗—超低渗储层,属致密砂岩范畴。咸化湖盆沉积背景下的泥砂互层组合在压实作用下,泥岩中流体排向砂岩,导致砂岩方解石胶结是研究区岩石致密化的主要因素。     

鄂尔多斯盆地镇原地区长8油层组低渗透储层特征

据岩心、铸体薄片、扫描电镜和常规物性等资料,结合测井解释成果,对鄂尔多斯盆地镇原地区长8油层组砂岩储层特征进行了研究。结果表明：长8油层组砂岩储层曾遭受酸性介质的改造,次生孔隙发育：储集空间以剩余原生粒间孔、粒问溶孔和微裂缝为主,黏土矿物晶间微孔对储层物性也有贡献;储层发育受沉积相、碎屑组分、成岩和构造作用共同影响,其中沉积微相影响储层的空间展布;碎屑组分和粒度与储层物性具有直接关系：成岩作用对储层物性的影响有利有弊,压实和胶结作用可使原生孔隙大部分丧失．而溶蚀作用形成的次生孔隙可大幅度提高储层的孔、渗性,为形成优质储层的关键。     

裂缝孔隙型火山岩储层特征及物性主控因素——以准噶尔盆地陆东-五彩湾地区石炭系火山岩为例

火山岩储层具有裂缝-孔隙型双重孔隙结构特征,其岩性识别和物性主控因素分析是研究工作中的难点。为此,以准噶尔盆地陆东-五彩湾地区石炭系火山岩为例,通过岩心、薄片、常规测井和FMI成像观察,对火山岩岩性、物性特征以及成岩作用等进行了分析,结果表明：① 中基性熔岩主要分布在五彩湾凹陷东部,酸性熔岩和火山碎屑岩主要分布在滴南凸起西部和东部,进而总结了不同类型火山岩岩性测井响应的特征;② 该区火山岩储层孔隙类型可分为3大类9小类,孔隙组合有4类,包括原生孔隙型、次生溶孔（洞）型、次生溶孔-裂缝复合型以及裂缝型;③中-基性熔岩以斑晶溶孔为主,酸性熔岩和各种凝灰岩以基质溶孔为主,裂缝以溶缝和风化缝为主,其中酸性熔岩中的基质溶孔与溶缝、风化缝组合物性最好;④该区火山岩物性影响因素包括岩性、构造地形和后生改造作用。结论认为：依据孔隙度、渗透率相对高低可将火山岩储层分为4种类型,靠近火山口的火山岩储层物性较好,构造高地易形成各种裂缝,油气产量大,盆地中心以各种溶孔为主,以产油为主,含气量较少;次生溶蚀和交代充填对该区火山岩储层影响较大,前者对火山岩储层物性起到了主要的贡献作用。     

准噶尔盆地金龙油田佳木河组火山岩储层孔隙类型及特征

准噶尔盆地金龙油田佳木河组发育良好的火山岩储层,明确火山岩储层特征及有利储集相带分布是进行火山岩储层勘探和开发的关键。本文通过岩心、薄片观察和高压压汞分析,结合物性资料,分析火山岩储层岩石学及物性特征,并预测了有利储层的分布。结果表明,佳木河组火山岩类储层包括火山熔岩类、火山碎屑熔岩类、火山碎屑岩类和沉火山碎屑岩类4种。火山岩储层物性总体上具有中-低孔和低-特低渗的特征。储集空间类型根据形态分为孔隙和裂缝两大类,根据成因都包括原生和次生两类,其中收缩孔、缝为主要的储集空间类型。不同的火山岩性和岩相表现出不同的压汞曲线类型,包括双峰正偏态细孔喉型、单峰正偏态细-微孔喉型和单峰负偏态微孔-极细微孔喉型3类,总体以微细-细孔喉为主,分选差-中等。岩性上火山角砾岩、玄武岩和安山岩是工区内最好的储层,岩相上火山爆发相和喷溢相上部储层物性最好,平面上最好储集相带位于研究区中部呈北西-南东的条带状分布。     

南堡凹陷东营组低阻油层控制因素

受沉积、成岩和构造等作用的综合影响,南堡凹陷东营组地层中发育了常规测井识别难度较大的低阻油层。文中利用岩心分析化验资料进行岩石物理分析,明确了南堡凹陷东营组低阻油层成因。结果表明:微观上受蒙皂石、伊/蒙混层等阳离子交换能力强的黏土矿物体积分数增加的影响;宏观上受辫状河三角洲沉积背景控制,在粒度细、分选差、泥质体积分数高的水下分流河道分叉处、末端、侧翼或河道叠置处及河口坝微相砂体中易发育低阻油层。地层现今处于中成岩演化期,黏土矿物类型以伊/蒙混层、高岭石、绿泥石和伊利石为主,压实作用中等—强,储层孔隙结构复杂。东营组和明化镇组沉积时期的火山运动导致圈闭中油气发生再次运移,含油饱和度降低,也易形成低阻油层。