火山熔岩储层次生孔隙类型的岩相学研究——以克拉美丽气田石炭系滴西17井区为例

依据岩心资料,通过岩石薄片和铸体薄片观察发现,该区火山熔岩发育不同类型的次生孔隙,主要包括斑晶溶孔、基质溶孔、杏仁体溶孔、交代蚀变假杏仁体溶孔、构造缝和溶蚀缝等类型。研究发现,各种次生孔、缝在演化上存在内在的联系,其形成机理是1个复杂多变的地质过程,主要受火山岩矿物成分、溶蚀作用类型和构造作用的制约。火山熔岩铁镁质矿物含量越高,溶蚀作用和构造作用越强烈,储层储集物性越好,产能越高。因此,对火山熔岩储层进行详细的岩相学研究,有助于进行火山岩储层的评价和预测。     

徐深气田兴城开发区火山岩储层发育控制因素分析

利用岩心、薄片、分析化验、测井等资料,对徐深气田兴城开发区营城组一段火山岩储层进行了研究,结果表明:天然气主要产自溢流相的气孔流纹岩和爆发相的流纹质火山碎屑岩中,储集空间以气孔、粒间孔、斑晶溶孔、基质溶孔和构造裂缝为主.综合分析认为,储层的发育状况与构造活动、岩性岩相变化及成岩作用等因素密切相关.构造作用产生构造裂缝,形成有效的疏导体系;岩性岩相决定了原生孔隙的发育;成岩作用对原生孔缝进行了改造,其中压实、压溶、熔浆胶结和热液充填作用降低了储层的储渗能力,而溶解作用形成了大量次生溶蚀孔隙,使储层物性得到改善.不同岩性,其储层发育的主要控制因素不同.认识清楚储层发育的控制因素,对储层预测及今后气田的有效开发具有重要意义.     

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。     

辽河断陷盆地火山岩储层岩石学及地球化学特征

辽河断陷盆地火山岩类型有熔岩：粗面岩、粗安岩、安山玄武岩、安山岩、粗玄岩、玄武岩；火山碎屑岩：火山角砾岩、凝灰岩；次火山岩；粗面斑岩、辉绿岩。火山岩储层的储集空间类型有原生的气孔、杏仁体内孔、砾间孔、晶间孔、晶内缝、收缩缝等；次生的各种构造裂缝、砾间溶孔、砾间溶孔、晶间溶孔、晶内溶孔、杏仁体内溶孔和溶性缝。岩石类型、火山岩岩相是决定储层性质的内在因素，溶蚀作用、构造破裂作用和充填作用是影响储层发育的主要外部条件。火山岩为碱性－钙碱性中－基性岩，形成于大陆环境，属于板块内稳定构造区和岛弧及活动大陆边缘二者的派生产物。原始岩浆来源于上地幔，但在上侵过程中不同程度地深入地壳物质。     

CHARACTERISTICS OF THE ACCUMULATION SPACE (AS) IN NO.1 MEMBER VOLCANIC RESERVOIR OF YINGCHENG FORMATION IN XUDONG AREA OF SONGLIAO BASIN

为了搞清火山岩储层储集空间发育特征,利用13口井的岩心观察资料和镜下薄片资料以及19口井200块分析测试资料统计结果,对松辽盆地徐深气田徐东地区营城组一段火山岩储层储集空间特征进行了详细研究.结果表明,研究区目的层储集空间可以划分为原生和次生2大类8小类,原生储集空间中主要包括气孔、粒间孔、粒内孔、炸裂缝等4种类型;次生储集空间主要包括粒内溶孔、粒间溶孔、构造缝、溶蚀缝等4种类型.研究区目的层主要发育孔隙型、裂缝—孔隙型、孔隙—裂缝型和裂缝型4种储集空间类型,其中以裂缝—孔隙型(44.38％)和孔隙型(42.45％)为主,各类孔隙是储集空间,而各类裂缝主要起渗流通道的作用,不同岩性之间储集空间差异明显.     

塔北地区二叠系火山岩储层特征研究

火山岩优质储层包括火山机构等控制的原生孔隙和裂缝,以及风化作用和断裂控制的次生孔隙和裂缝,查清塔北地区二叠系火山岩优质储层的类型及物性的变化规律对指导该区勘探具有重要意义。在对野外露头及井下岩心进行观察和采样的基础上,通过薄片及铸体薄片观察、扫描电镜观察、常规物性测试、压汞法毛细管压力曲线分析等方法研究塔北地区二叠系火山岩的储层特征。研究发现塔北地区二叠系火山岩储层的储集空间可分为原生和次生2种:原生孔隙包括气孔、气孔杏仁构造等,原生的裂缝包括柱状节理、冷凝收缩缝和隐爆裂缝等;次生孔隙包括斑晶内溶孔、铸模孔、基质内溶孔和溶蚀缝。优质储层主要由次生孔隙和裂缝构成,孔隙度可高达15.05%,渗透率最高可达22×10-3μm2,剖面上火山岩储层物性由下到上逐渐变好,上部次生改造作用强烈,次生孔隙及裂缝更加发育,具有很好的勘探前景。     

松辽盆地中生界火山岩储层特征及对气藏的控制作用

火山岩储层是松辽盆地深层天然气勘探的主要目的层,分布上主要受深大断裂控制,沿断裂成带分布,不仅分布在山岭地区也广泛分布在断陷盆地的沉积地层中;储集空间为原生气孔、杏仁体内孔、次生的斑晶溶蚀孔、基质内溶孔和构造溶蚀裂缝;孔隙结构组合为单一裂缝及斑晶溶蚀孔与裂缝组合而成的孔隙结构;在成因上分为喷发溢流时形成原生气孔,喷发间歇期受风化淋滤形成次生孔隙及在埋藏过程中成岩、构造作用的影响 3个阶段;裂缝是改善火山岩储层性能的关键因素,成岩作用既加剧了次生孔隙的充填也加剧了溶蚀孔隙的形成,压实作用对储层物性没有影响。火山岩在烃源岩中相对独立的分布使其具有得天独厚的成藏条件,构造运动和后期风化剥蚀是控制储层物性的主要因素,断裂的发育程度控制了气藏的分布。     

夏口断裂带储集空间类型及次生孔隙成因分析

惠民凹陷夏口断裂带沙三、沙四段砂岩储层发育多种孔隙,包括原生粒间孔隙、混合孔隙和次生孔隙。通过染色薄片镜下鉴定,并借助于扫描电镜、物性、碳酸盐含量等多方面资料综合分析认为,其孔隙类型以次生孔隙为主,次生孔隙类型有扩大溶孔、粒间溶孔、收缩缝、收缩溶蚀缝、贴粒缝等,这些溶蚀孔隙形成主要与长石溶蚀有关,碳酸盐胶结物溶蚀产生的次生孔隙则是次要的。     

红山嘴油田石炭系火山岩储层裂缝发育特征及主控因素

红山嘴油田石炭系火山岩是典型的孔隙-裂缝性双重介质储层,裂缝是影响油气运聚成藏和富集高产的重要因素,也是制约研究区火山岩油气勘探的关键。为了实现石炭系火山岩油藏的高效开发,综合岩心、薄片、成像测井资料,在火山岩储层裂缝特征分析的基础上,分析影响裂缝发育的主控因素。结果表明:石炭系火山岩裂缝以构造缝为主,其次为成岩缝和风化缝;构造缝以高角度缝和低角度斜交缝最发育;存在近东西、北西和北北东向3组裂缝,以小尺度缝和微缝为主,是不同期次构造运动的产物。裂缝的形成和分布受岩性、风化壳、断层和成岩作用控制,不同岩性火山岩矿物组成差异导致其裂缝类型及孔缝组合迥然不同,风化强度差异控制了风化壳内风化缝的形成及溶蚀缝的发育;断层活动影响了伴生裂缝走向和分布,距断层越近裂缝线密度越高;成岩作用充填、改造早期原生裂缝的同时形成一定的次生溶蚀缝,加剧了火山岩储层裂缝的非均质性。研究结果对准噶尔盆地西北缘石炭系火山岩油藏的有效开发具有指导意义。     

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。     

川西南地区二叠系火山岩储层特征

利用野外观测、钻录井、薄片、常规测井等资料,综合分析川西南地区二叠系火山岩储层的特征及主控因素。结果表明:区内火山岩储层主要发育在火山熔岩和火山碎屑岩之中。火山熔岩的储集空间以气孔等原生孔和构造缝为主,孔隙度和渗透率较低,孔渗相关性差,为孔隙–裂缝型储层;火山碎屑岩的储集空间以气孔等原生孔和粒间扩大孔、微孔等次生孔隙为主,可见冷凝收缩缝,火山角砾岩和凝灰岩物性均优于火山熔岩,但孔渗相关性一般;熔结凝灰岩有较好的孔隙度和孔渗相关性,为孔隙型储层,储集性能优良。有利的岩性岩相是储层发育的基础,爆发相是储层发育最有利的相带;地表的风化(淋滤、溶蚀)作用对储层进行改造,次生溶蚀孔隙是最主要的储集空间;构造作用是储层形成的重要条件,构造作用形成的裂缝作为储集空间的同时也连通了火山岩中部分原生的孤立孔隙。     

准噶尔盆地西北缘火山岩储层特征及成岩演化特征

通过大量的岩心观察,结合室内岩石薄片、铸体薄片、扫描电镜及X-射线衍射等手段,对准噶尔盆地西北缘火山岩储层的岩石学、孔隙特征、物性特征、成岩作用、成岩阶段划分以及成岩演化历史进行了研究。认为火山岩以基性、中-酸性为主,储集空间多样:6种原生孔、3种原生缝以及7种次生孔和3种次生缝,孔隙结构普遍具有分选较差、孔喉半径较小的特征,物性较差。火山岩储层经历了3个成岩演化阶段:同生成岩阶段、表生成岩阶段和埋藏成岩阶段,且发育早期的熔结作用、冷凝收缩作用和晚期的构造作用、风化淋滤作用、溶蚀作用、沸石化作用以及绿泥石化作用等多种成岩作用。在不同成岩演化阶段,储集空间的形成具有差异性:在同生成岩阶段,形成了原生孔和冷凝收缩缝;在表生成岩阶段,形成了部分次生孔隙和风化缝,次生孔隙被充填;在埋藏成岩阶段,形成了大量的次生孔隙、构造缝和溶蚀缝。     

马朗凹陷哈尔加乌组火山岩储集层特征

利用岩心、薄片、扫描电镜及物性资料,通过对三塘湖盆地马朗凹陷石炭系哈尔加乌组火山岩储集层特征的研究,得到以下认识：以玄武岩、安山岩及其过渡岩性为主;以溢流相为主,爆发相和火山沉积相次之;为中低孔、低渗透-特低渗透火山岩储集层;主要为水下喷发,原生孔隙不发育,通过岩浆期后成岩作用的改造,形成叠加在原生储集空间之上的交织在一起的孔、洞、缝构成本区的有效储集空间;由钠长石化、钠铁闪石化和菱铁矿化等现象证明了火山岩中碱性流体的存在以及碱交代作用的广泛发育;脱玻化作用、风化作用、构造作用、交代作用和溶解作用等对火山岩储集层的改造产生了至关重要的影响,是形成次生孔隙带的主要成岩作用,更是哈尔加乌组形成有效储集层的关键因素。     

徐家围子断陷火山岩储层特征及演化规律

储层物性是影响徐家围子断陷火山岩气田天然气聚集的重要因素,理清火山岩储层物性特征及影响因素将有利于指导该区深层火山岩的勘探部署工作。通过岩心、岩屑以及显微结构观测,深入分析了火山岩储层的岩石学特征和储集空间特征,初步探讨了徐家围子断陷营城组火山岩储层的储集空间类型及其演化规律。研究结果表明,徐家围子断陷营城组火山岩储层的储集空间主要有原生孔隙、次生孔隙及裂隙3类,不同的储集空间类型发育部位不同;储集空间的发育受到岩性与岩相的联合控制,喷溢相上部亚相的气孔流纹岩、爆发相热碎屑流亚相的熔结凝灰岩、火山通道相火山颈亚相的角砾熔岩储层物性最好; 原生孔隙一般连通性较差,而成岩过程中的微裂隙以及后期的构造缝改善了原生孔隙的连通性; 火山岩经历了岩浆冷凝收缩、风化淋滤、有机酸溶蚀以及碳酸溶蚀等作用,形成了原生气孔、冷凝收缩缝、脱玻化孔、长石溶孔、火山灰溶孔等大量的储集空间;构造裂隙与地下流体充注的耦合关系影响着储层的溶蚀作用。     

三塘湖盆地马朗凹陷牛圈湖—牛东构造带上石炭统火山岩黏土矿物特征及其对储层物性的影响

三塘湖盆地马朗凹陷牛圈湖—牛东构造带上石炭统哈尔加乌组和卡拉岗组发育低孔、特低渗强非均质性火山岩储层。基于黏土矿物类型、含量、赋存状态、分布特征及其成因与转化的系统分析,讨论了黏土矿物对火山岩储层储集物性的影响。上石炭统火山岩储层为低孔、特低渗储层,主要发育气孔、半充填杏仁孔、晶间孔、粒间孔等原生孔隙和微晶溶孔、基质溶蚀孔、沸石溶孔等次生孔隙,原生裂缝以冷凝收缩缝和收缩节理缝为主,次生裂缝以构造缝、层间缝为主。孔喉结构以微细孔喉—小孔喉为主。上石炭统火山岩储层为中—高黏土矿物含量储层,随黏土矿物含量增加,储层孔隙度、渗透率均降低。黏土矿物主要为长石类矿物、晶屑和岩屑溶蚀成因或黏土矿物成岩转化产物。高岭石普遍遭受溶蚀,发育粒间溶孔等次生微孔,绿泥石晶间孔发育,可有效改善玄武岩和凝灰岩储层的储集物性;伊利石多充填粒间孔隙,降低玄武岩和凝灰岩储层的储集物性;绿/蒙混层和伊/蒙混层对玄武岩和凝灰岩储层储集物性具有改善意义,对火山角砾岩储层储集物性具有破坏性。高岭石、绿泥石和绿/蒙混层相对含量较高的玄武岩与凝灰岩沉积区是优质储层发育有利区。     

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。     

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。     

准噶尔盆地玛湖地区深层致密砾岩储层发育特征及成因

为明确准噶尔盆地玛湖地区深层致密砾岩储层发育规律及主要成因,利用已钻深井各项资料和数据对其进行系统研究,确定了储层的基本特征和有效储层成因。结果表明：储层以细砾岩和中细砾岩为主,属扇三角洲分流河道砾岩;储层为典型低—特低孔、渗深层致密砾岩储层;砾石成分主要为凝灰岩和中酸性火山熔岩构成的火山岩,胶结物主要为浊沸石和方解石;经历了压实、胶结和溶蚀3类成岩作用,前两者兼具破坏和建设双重作用,而溶蚀作用的结果是普遍发育由沸石类、碳酸盐类胶结物和泥质杂基溶蚀形成的粒间溶孔及长石和暗色矿物溶蚀形成的粒内溶孔构成的次生孔隙富集带;与中浅层不同,储集空间由次生孔隙和裂缝双重介质构成;有效储层成因主要为岩石成分、溶蚀作用、裂缝系统和异常高压：岩石成分是内因,提供充足物质基础;而溶蚀作用、裂缝系统和异常高压是外因,溶蚀作用形成次生孔隙富集带,裂缝系统提升储层渗流能力,异常高压实现孔隙的有效保持和增加。4个因素共同控制深层致密砾岩相对优质储层的形成与分布。     

松辽盆地长岭断陷长深1号气田火山岩岩性及储渗特征研究

松辽盆地长岭断陷长深1号气田蕴含着丰富的天然气资源，其中有超过70%的储量位于火山岩储层中，具有岩性复杂、孔洞缝特征各异、有利区带预测困难等特点。为此，开展了岩心观察、岩屑和铸体薄片分析、ECS成分识别以及FMI岩石结构和构造解释研究，识别出火山熔岩和火山碎屑岩2大类共8种火山岩岩性和气孔、溶孔、粒间孔、构造缝、溶蚀缝、炸裂缝等13种主要储集空间类型。通过孔洞缝成因机制分析和组合特征研究，基本搞清了自碎角砾化熔岩、气孔流纹岩等主要岩性的孔洞缝发育特点及演化历史，最终建立了火山岩储渗模式，为储层预测和寻找有利勘探区带提供了参考。