火山岩岩相-地震相响应关系及其应用——以三塘湖盆地马朗凹陷哈尔加乌组为例

研究三塘湖盆地马朗凹陷哈尔加乌组火山岩地层油气藏的分布特征,明确勘探方向,有必要建立火山岩岩相与地震相响应关系并进行火山岩识别和预测。从钻井岩心和铸体薄片研究入手,在明确研究区火山岩岩性和岩相特征基础上,通过详细的井震标定,结合目的层的地震反射特征,归纳出岩相与地震相的响应关系,进而开展了火山岩储层预测。研究表明:哈尔加乌组火山岩岩相以溢流相、火山岩沉积相为主;地震反射主要表现为弱振幅空白透镜状反射相、中—弱振幅弱连续丘状反射相、中—强振幅中连续层状反射相;岩相识别和预测认为哈尔加乌组火山岩具中心式喷发特征,火山体呈层状或锥状,且具陆上和水下喷发并存的特征。结合成藏条件,认为中距火山口的杏仁状熔岩分布区是有利勘探区带。     

四川盆地成都——简阳地区二叠系火山岩地震反射特征与岩相分布

近期成都—简阳地区永探1井在二叠系钻遇厚层火山碎屑熔岩,优质储层发育,表明成都—简阳地区二叠系火山岩具有巨大的勘探潜力。研究区火山岩岩性、岩相变化快,结构复杂,横向非均质性强,地震反射特征复杂,在剖面上难以直接识别火山岩和火山机构。根据火山岩相的地质特征,结合已有钻井资料、测井响应,开展火山岩地震反射特征研究,建立火山岩不同岩相的地震反射模式。利用对岩性、岩相变化敏感的均方根振幅属性、地震道相似性属性等多种属性的联合识别技术,实现火山岩岩相平面分布预测和火山机构的有效识别和刻画。研究结果表明,成都—简阳地区大面积发育喷溢相和溢流相火山岩,其中最有利火山岩储层发育的近火山口喷溢相呈点状分布,累积面积达到600 km~2,是下一步火山岩油气勘探主要目标区域。     

徐深气田汪深1-达深3区块火山岩储层岩性岩相特征

松辽盆地徐深气田汪深1-达深3区块深层火山岩酸性、中基性都比较发育,岩性难于识别,岩相不易划分。在岩心观察、镜下鉴定和全岩分析进行火山岩岩性判别基础上,利用常规测井、电成像测井资料结合录井地震资料进行了全井段岩性识别。研究结果：识别出爆发相、溢流相、火山通道相和火山沉积相等4种火山岩岩相和11种亚相,亚相包括爆发相中的空落亚相、热碎屑流亚相、热基浪亚相,溢流相中的下部亚相、中部亚相、上部亚相,火山通道相中的火山颈亚相、次火山亚相、隐爆角砾亚相,火山沉积相中的再搬运亚相、含外碎屑亚相。     

中基性火山岩井约束地震岩相刻画方法

基于渤海湾盆地辽河坳陷东部凹陷红星地区112.5 km2三维地震和8口钻遇古近系沙三段火山岩探井资料,应用火山地层学原理,通过单井和连井的地质、测井、地震综合研究,识别中基性火山岩三级火山地层界面(期次→机构→岩相),揭示有利勘探相带。沙三段火山岩序列依据期次界面可分为3期,期次内可分为1个或多个火山机构-地震相单元,火山机构内可进一步划分火山岩相-地震相单元。以单井点为基础,通过连井地震剖面刻画火山机构-岩相分布模式,以期次为单元提取相干属性识别火山岩体(叠置火山机构),提取波形分类属性识别火山机构及火山岩相,建立点-线-面火山岩相-地震相单元关系,实现火山岩相平面识别与刻画。结果显示本区中基性火山岩相主要发育2种平面相序:火山通道相→侵出相(→爆发相)→溢流相→火山沉积相;火山通道相(→爆发相)→溢流相→火山沉积相,其中近火山口相组合(火山通道、侵出和爆发相)油气显示较好,可作为后续勘探靶区。     

准噶尔盆地陆西地区上石炭统上层序火山岩岩相研究

采用地质、地震资料,对准噶尔盆地陆西地区上石炭统进行了层序划分与对比,并对上石炭统上层序火山岩岩性、岩相进行了分析。研究认为,陆西地区上石炭统可分为上、下2个层序,上层序的顶、底界均为区域性不整合面,在地震剖面上具有上超/削蚀的反射终端类型。上层序的岩石类型主要有玄武岩、安山岩、沉凝灰岩、凝灰岩、火山角砾岩、英安岩等。火山岩岩相有火山通道相、爆发相、溢流相和火山沉积相。火山通道相主要根据地震剖面上的锥状体来识别;爆发相岩性主要为火山角砾岩与凝灰岩,电性特征为高电阻率、高速度,伽玛值变化大,但以低伽玛为主,具有变振幅、断续或杂乱反射特征;溢流相岩性主要为玄武岩、安山岩、英安岩等,电性特征为高电阻率、高速度,伽玛值变化大,具有中-强振幅、较连续反射特征;火山沉积相主要由正常火山碎屑岩、正常沉积岩、火山碎屑沉积岩等组成,电性特征表现为高伽玛、低电阻率、低速度,具有强振幅、高连续反射特征。爆发相主要分布于达巴松凸起-夏盐凸起西部和东部;火山沉积相主要分布于夏盐凸起中部、玛湖凹陷南部;其他地区则为溢流相分布区。     

大丰兴化地区火山岩地震识别方法研究

火山岩具有形态不规则、横向结构变化快的特点,这给火山岩识别带来了较大困难。为了更准确、快速地识别火山岩,以大丰兴化地区为例,进行了火山岩地震识别方法研究。大丰兴化地区主要发育3类火山岩岩相——火山口、火山通道和火山侵入岩,不同岩相的火山岩具有不同的地震反射特征和属性特征。运用地震剖面识别法、振幅和相干时间切片、地震属性分析和波阻抗反演等方法对该区3类火山岩岩相进行了识别,识别结果与钻井资料吻合较好,说明了识别方法的有效性。     

四川盆地井研地区火山岩岩相类型及储层分布

四川盆地西南部井研地区二叠系火山岩勘探领域取得油气突破,但火山岩岩相类型多样、地震反射特征差异明显、取心资料少、储层薄且分布规律不清,因此,进一步落实井研地区火山岩岩相及优质储层分布对该区火山岩油气勘探具有重要意义。根据实钻井数据建立火山岩储层正演模型,模拟影响火山岩地震反射特征变化的因素,建立火山岩岩相和储层识别模式;在单井旋回期次、岩性、岩相和地震波形分析基础上,利用地震相、地层厚度、相干体、三维可视化等多种手段确定火山岩岩相类型及分布;在火山岩储层精细标定基础上,利用波阻抗和神经网络反演多种方法确定火山岩上、下储层分布;最终结合火山岩有利岩相、储层厚度、断裂、裂缝分布,圈定优质储层发育区。研究结果表明:井研地区发育爆发相、火山通道相和溢流相3种岩相类型,火山岩分布相对稳定,内部发育2套储层,爆发相下储层发育时明显影响火山岩底部地震反射;多种方法综合预测火山岩优质储层主要分布在工区西部和西南部,基底断裂、裂缝发育叠合区是下一步有利勘探目标区。研究结果对井研地区火山岩油气勘探具有一定指导意义。     

富林洼陷中生界火山岩岩性岩相及不整合特征

为了研究渤海湾盆地沾化凹陷富林洼陷中生界火山岩,利用岩心观察、薄片鉴定、测井曲线分析等方法,对研究区的火山岩岩性岩相、中生界顶面不整合结构及其测井响应进行了研究。研究结果表明:富林洼陷下白垩统蒙阴组—西洼组主要发育安山岩、安山质火山碎屑岩以及少量安山玢岩;火山岩相可分为溢流相、爆发相、火山—沉积相、火山通道相和次火山岩相,可识别出溢流相、爆发相和火山—沉积相;火山岩岩相组合可分为溢流相→爆发相、溢流相→火山—沉积相、爆发相→火山—沉积相、溢流相→爆发相→火山—沉积相4种类型;中生界不整合由下至上表现为规律的岩性变化,对应的测井响应特征明显。基于测井响应,研究区及邻区未取心井可利用测井曲线识别火山岩岩性岩相并确定中生界不整合的深度。     

地震多属性体融合识别混合岩相火山机构

不同火山岩相在地震上表现为不同的地震反射特征,而火山多期喷发及后期构造改造使其地震反射特征更为复杂化,运用单一地震属性同时刻画两种或多种混合岩相火山岩较为困难,因此,在无井区准确部署火山岩探井难度很大。针对松辽盆地松南断陷火山岩储层,结合火山机构的不同特点,优选出瞬时振幅一阶导与低频振幅两种分别针对爆发相和溢流相较为敏感的地震单属性,与反映机构内部裂缝发育的蚂蚁体进行数据体融合,较好地解决了火山岩相快速清晰识别和火山机构边界及内幕裂缝发育情况准确刻画的问题。经松南断陷S地区多口井实钻验证,储层预测结果与实钻情况相符。因此,该方法可以为类似无井区火山岩勘探部署提供可靠依据。     

英台气田营城组火山岩岩相分析

松辽盆地南部英台气田是吉林省继长岭气田后的又一大型火山岩气田，其储集空间类型受岩性、岩相控制，不同岩性、岩相带发育的火山岩储层的孔—缝及其组合关系的差异很大。针对困扰气田开发的岩性、岩相认识不清的问题，在充分利用岩心、测井及地震等资料的基础上，应用地震属性分析、波形分类等方法建立了火山岩岩相模式并进行了测井相与地震相分析，确定英台气田有北部强连续反射火山质沉积岩发育区、东部强杂乱火山岩发育区、西南部弱杂乱反射火山岩发育区3个属性区域，整体认识了该气田火山岩岩相在纵向上及平面的展布特征，通过分析不同岩相所对应的储层物性特点，指出了该气田储层发育的有利相带及部位。     

四川盆地二叠系火山岩地震相特征及识别

四川盆地火山岩气藏勘探存在着钻井少、岩性岩相识别困难、储层分布不清、储层地震预测技术尚不配套等问题。为了实现对该盆地火山岩有利岩相的刻画及储层的定性定量预测,基于低频保护开展火山岩目的层地震成像处理,通过建立火山岩顶、底界地震反射模式解释刻画火山岩分布范围,在此基础上结合火山岩地震响应特征,建立火山岩地震相模式,进行火山机构识别与有利火山岩相刻画,进而基于相控开展永探1井区火山岩储层波阻抗反演和储层定性定量预测。研究结果表明:①低频保护的地震数据处理方法能够有效改善火山岩内幕与下伏地层成像质量;②二叠系火山岩识别模式为连续强波峰反射或断续中强波峰反射顶界、弱反射底界,可识别出5类地震反射特征和3类地震相模式(喷溢相、溢流相、火山沉积相);③简阳—三台地区大面积分布喷溢相,其中最有利储层发育的近火山口喷溢相沿北东方向呈点状分布,面积为1 500 km~2,次有利储层发育的远火山口喷溢相勘探面积为6 000 km~2;④永探1井区有利储层面积为600 km~2,储层厚度介于10～200 m,主要分布于成都—简阳地区,天然气勘探潜力大。结论认为,所形成的低频保护地震资料处理、火山岩岩性岩相识别与解释、相控波阻抗反演等一系列配套技术适用于该盆地二叠系火山岩储层预测,为该领域的油气勘探提供了技术支撑。     

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。     

松辽北部汪深1 区块火山岩相和储层特征研究

以松辽盆地北部汪深1 区块为例,对火山岩岩性、岩相特征进行了深入分析,探讨了火山岩相类型与储层发育特征的关系,进而对火山岩储层发育特征进行了分析和预测。研究表明,汪深1 区块营城组火山岩分为火山通道相、爆发相、溢流相、火山沉积相等4 种岩相类型,其中以爆发相和溢流相为主,并据此建立了火山岩喷发模式。该区火山岩发育6 种储集空间类型,火山岩储层主要受控于岩性、岩相和成岩后作用的影响,其中有利的储层主要分布在溢流相上部亚相自碎角砾状熔岩以及爆发相空落亚相的普通火山角砾岩带中。对孔、缝的形成及保存有利的成岩作用主要有冷凝收缩作用、挥发份逸散作用、溶解作用和构造作用。最后对该区火山岩储层进行了评价,该区主要分布Ⅱ,Ⅲ类储层。     

松辽盆地下白垩统营城组火山岩喷发旋回特征

松辽盆地兴城地区下白垩统营城组一段火山岩可划分为下部、中部和上部3个喷发旋回。营城组一段98%的工业气流都富集在上部旋回,该旋回便成为火山岩勘探开发的重点,而快速准确地确定上部旋回、明确各旋回的井—震标志则成为首要任务。基于关键井钻井资料及其地震反射特征的对比分析,建立了火山岩喷发旋回的井—震标志:①下部旋回的岩性以酸性岩为主,含中基性岩,喷溢相占90%;部分井段伽马值小于90API;地震特征为席状—盾状—锥状、中—强振幅、中高频、连续性好。②中部旋回的岩性以酸性岩为主,发育少量的中性岩,喷溢相占79.5%;伽马值多为90～160API;地震特征为丘状—透镜状—穹隆状—板状、中弱振幅、中低频、连续性中—好。③上部旋回的岩性为酸性岩,喷溢相占47.1%、爆发相比例大幅度提高;伽玛值多为130～260API;地震特征为丘状—楔状—席状、中弱振幅、中低频、连续好—差。上述火山岩喷发旋回的井—震标志也为快速找准邻区火山岩勘探目的层提供了依据。     

松辽盆地南部张强凹陷义县组火山岩储层特征及成藏规律

松辽盆地南部辽河外围探区的义县组广泛发育中-基性火山岩,并在张强凹陷获得了工业油流。依据岩心观察和薄片分析,可将义县组火山岩归纳为14种岩石类型,安山岩类揭示厚度最大、分布范围最广。火山岩主要发育3类岩相7种亚相,喷溢相约占84%。研究区共发育6类主要的原生、次生储集空间类型,4种主要的孔隙组合方式。岩性、岩相和断裂共同控制了储层的平面分带和纵向展布,成岩作用和构造作用决定了储层的储集空间类型、储集性、渗透性和连通性。物性和油藏资料分析表明,火山碎屑熔岩、气孔杏仁状熔岩和火山通道相(火山颈亚相、隐爆角砾岩亚相)、喷溢相上部亚相是最有利的储集岩性、岩相带。在靠近或紧邻生烃洼陷和靠近大断裂的构造高部位,寻找火山口-近火山口相带、以及火山岩喷发旋回的上部和顶部,火山岩油气成藏几率最大。     

用地震方法研究滴西地区石炭系火山岩储集层

通过岩心、薄片、常规测井以及 FMI 成像资料多种手段,从火山岩岩性、电性、岩相特征、孔隙类型、储集层物性等方面开展了准噶尔盆地滴西地区石炭系火山岩储集层研究,并进行了火山岩地震相勘探方法及火山岩相平面分布特征研究。分析了火山岩储集层储集空间类型、物性特征以及其影响因素。区内火山岩储集层主要为酸性岩类及火山碎屑岩,孔隙类型为次生孔缝,储集空间为气孔、微裂缝。储集层物性影响因素主要有火山岩的岩性岩相、喷发环境及后期风化淋滤和断裂改造。     

火山岩岩相多方法逐级识别技术

火山岩岩相复杂且变化快,目前单一的识别技术存在多解性。为此,综合运用地质、地球物理资料,结合不同的研究思路和技术方法,探索了一套火山岩岩相多方法逐级识别技术,该方法以三维地层模型和敏感参数岩性模型作为约束,能很好地区分爆发相火山角砾岩、溢流相安山岩和火山沉积相凝灰岩,有效降低了岩相预测的多解性。准噶尔盆地XQ地区火山岩岩相识别结果表明：GR-RT、AC-DEN交会图板能区分溢流相溶岩、爆发相火山角砾岩、火山沉积相,而爆发相火山角砾岩和火山沉积相在电性上不易区分;分析沿石炭系顶面向下70ms最大波峰振幅属性可知,火山角砾岩以爆发相为主,安山岩、玄武岩、英安岩以溢流相为主,凝灰岩、凝灰质砂砾岩、凝灰质砂岩、凝灰质泥岩以火山沉积相为主。     

渤海海域基底“改造型火山机构”特征及油气成藏意义

定义渤海海域中生代义县组沉积期侵位定型的完整火山机构遭受改造后的残留体为基底"改造型火山机构"。以研究区大量的钻井、地震、测井以及薄片资料为基础,探讨了基底"改造型火山机构"特征及其控油气作用。结果表明,基底"改造型火山机构"主要受岩浆性质、古地貌以及后期改造共同控制,后期断裂切割与差异剥蚀是火山机构改造的主要形式;研究区火山岩发育强与弱两种喷发模式,均属于"反序式"喷发,其中爆发相与中、酸性溢流相为优质储集相带;风化、旋回、期次界面控制优质岩相的垂向展布,各级次界面与残存优质岩相耦合是油气富集的关键。在风化壳或喷发界面150 m以内,同时优质岩相残存的火山机构中寻找期次界面是此类火山岩勘探的重点。