松辽盆地徐家围子断陷营城组一、三段火山喷发期次划分及意义

松辽盆地徐家围子断陷深层早白垩世发育两个大的火山喷发-沉积旋回,分别是营城组一段与营城组三段。每一喷发旋回都具有多期活动、间歇性喷发的特点,且各期次火山岩在空间上存在复杂的叠置关系。根据区内火山活动特点、火山岩相序及岩石韵律组合特征,结合喷发间歇期沉积地层与火山岩接触关系,将营城组一段和三段分别划分为3个喷发期次,自下而上依次为Yc1^1、Yc1^2、Yc1^3、Yc3^1、Yc3^2、Yc3^3。不同喷发期次的火山岩在很多方面都有所不同,表现在构造特征、岩相特征、岩性组成、储层类型、油气藏类型和富集程度的差异。营城组火山岩喷发期次的划分,对于查明区域火山岩活动规律、研究火山岩相带展布特征、油气分布及富集规律都具有重要意义。     

莺山凹陷营城组火山岩储层特征及成因

莺山凹陷火山岩资源潜力大,是松辽盆地深层天然气勘探重要接替领域。但由于莺山凹陷营城组火山岩储层致密,储层分布规律不清楚,制约了勘探部署工作。针对勘探难点,对比分析了徐家围子断陷、莺山凹陷的火山岩储层特征,并着重探讨了莺山凹陷火山岩储集空间演化规律和主控因素。研究认为:莺山凹陷火山岩储集空间类型以溶蚀孔隙、裂缝为主,为溶孔(缝)—构造缝—冷凝收缩缝组合类型,水下喷发造成了火山岩原生孔隙不发育,营城组沉积后形成的2期构造裂缝为储层的溶蚀改造提供了通道,登娄库组沉积后期的酸性流体的注入对储层进行了溶蚀改造。     

火山岩体对火山岩气藏的控制作用——以松辽盆地深层徐家围子断陷兴城和升平火山岩气藏为例

以松辽盆地深层徐家围子断陷兴城和升平火山岩气藏为解剖对象,研究了火山岩体对火山岩气藏的各种控制作用,包括对火山岩气藏的纵-横向分布、气-水关系、盖层、气藏类型等多个方面的控制。正是由于其控制作用,火山岩气藏分布纵向延伸空间大,在4000～5000m深度仍能发现气藏,并具有多套气藏叠置的特征;横向上呈串珠状分布的特点。火山岩气藏气-水关系十分复杂,主要受火山岩体及火山喷发期次的控制。每个火山岩体具有独立的气-水系统,而同一火山岩体及同口井中则存在多套气-水系统。火山岩气藏具有自储、自盖的特征,从而使气藏对区域盖层要求弱化。火山岩气藏的类型总体有4大类,以构造-岩性复合气藏为主,主要受岩性控制,在构造高部位聚集;而低幅背斜-岩性复合气藏则是火山岩气藏特有的一种气藏类型,它是火山喷发过程中形成的一种特殊的背斜构造。     

天然气藏在破坏机理与保存条件评价—以莺山断陷为例

构造变动，水动力冲刷和微渗漏是天然气藏破坏的三大机理类型，而构造变动中的盖层剥蚀和盖层破裂破坏最烈，莺山断陷深层天然气藏破坏严重，主要原因是断裂的活动，气藏坡坏的实质是气藏中天然气的散失速度大于气源向气藏供气的速度，最后，给出了破坏单元，破坏强度和气藏保存条件评价模型，并应用该模型对这莺山断陷深层气藏主要目的层的破坏单元进行了评价。     

天然气藏的破坏机理与保存条件评价——以莺山断陷为例

构造变动、水动力冲刷和微渗漏是天然气藏破坏的三大机理类型。而构造变动中的盖层剥蚀和盖层破裂破坏最烈。莺山断陷深层天然气藏破坏严重,主要原因是断裂的活动。气藏破坏的实质是气藏中天然气的散失速度大于气源向气藏供气的速度。最后,给出了破坏单元、破坏强度和气藏保存条件评价模型,并应用该模型对莺山断陷深层气藏主要目的层的破坏单元进行了评价。     

溶蚀作用对火山岩有效储层形成的控制作用——以松辽盆地徐家围子断陷营城组为例

针对火山岩储层岩石类型复杂、储层非均质性较强的特点,通过大量岩心观察和铸体薄片鉴定,对松辽盆地徐家围子断陷营城组火山岩储层进行系统的成岩作用和孔隙演化研究。结果表明,研究区火山岩有效储层主要为流纹岩和晶屑凝灰岩,先后经历了6个成岩作用阶段,但是不同岩性的储层经历的成岩作用类型、阶段和演化规律有差异,从而导致孔隙演化和储层物性的差异。本区对有效储层发育贡献最大的是溶蚀作用,包括有机酸溶蚀和含CO₂酸性水溶蚀两种类型,有机酸溶蚀酸性火山岩形成的次生孔隙是对形成有效储层贡献最大。控制溶蚀作用的因素包括原生孔隙体系的发育程度、后期断裂活动强度与构造裂缝的分布、火山岩顶底的不整合面等。     

风化火山期次界面识别及控藏作用——以西准噶尔地区为例

西准噶尔地区风化火山期次界面分为两类,Ⅰ类界面自然伽马值高、电阻率值低、密度值低;Ⅱ类界面自然伽马值高、电阻率值高、密度值低。界面发育在火山机构的分界线上,地震剖面上具有超覆、强反射的特征。风化火山期次界面为流体的运移通道,流体对界面两侧的岩石产生强烈的风化作用,使界面附近岩石内部产生微裂缝、溶蚀孔洞,最终使风化火山期次界面区域成为油气成藏的优势区域。     

火山岩岩性宏观预测方法——以松辽盆地北部徐家围子断陷为例

断裂、构造及岩性共同控制了油气的富集和高产,根据酸性岩到中性岩再到基性岩密度逐渐增大的特点,提出了利用重力地震剥层增强处理方法进行火山岩岩性宏观预测的新方法。首先,根据三维地震资料建立地球物理模型,通过重力地震剥层准确进行重力异常的分离,即去除与火山岩无关的由于地层之间的密度界面所产生的重力异常;在此基础上,对剩余重力异常进行弱信号增强,去除大区域场的影响并对埋藏较深的火山岩岩性所产生的微弱的重力异常进行增强。将反映火山岩宏观分布的航磁二次导数异常图与重力地震增强处理后的图件叠合,即可对火山岩的岩性进行预测。该方法在松辽盆地北部徐家围子断陷深层火山岩油气藏的应用取得了较好的效果。图12表1参26     

火山地层就位环境对储集层分布的约束——以松辽盆地王府断陷侏罗系火石岭组二段流纹质火山地层为例

以松辽盆地王府断陷侏罗系火石岭组二段流纹质火山地层为例,探讨火山地层就位环境类型及储集层发育模式,总结火山地层就位环境对储集层形成的控制作用。利用下伏岩层岩相分析法和上覆岩层印模法对就位前和就位后的古地貌进行恢复,进而将就位环境划分为4类:就位前洼陷-就位后洼陷(Ⅰ类)、就位前洼陷-就位后低凸起(Ⅱ类)、就位前低凸起-就位后低凸起(Ⅲ类)、就位前低凸起-就位后洼陷(Ⅳ类)。钻井揭示处于Ⅰ类就位环境的火山地层具有"下好上差"的储集层分布模式,主要受挥发分捕获、熔浆淬火和深埋藏溶蚀作用的控制;处于Ⅲ类就位环境的火山地层具有"上好下差"的储集层分布模式,主要受风化淋滤、挥发分捕获和构造作用的控制。Ⅰ类就位环境的火山地层下部和Ⅲ类就位环境的火山地层上部为有利的勘探目标。     

利用分频重构技术预测古火山——以准噶尔盆地木垒凹陷为例

火山岩储层预测难度较大,尤其在低勘探程度地区,在缺乏岩心资料的情况下,通常利用地震相识别及划分、地震常规属性提取、相干分析等方法识别火山岩,但受制于地震资料品质,往往需要大量的井资料进行约束。为此,使用改进的小波变换方法分频重构处理地震信号以提高地震资料品质,通过地震相、模型正演、地震属性分析、地震层切片综合研究准噶尔盆地东部木垒凹陷上石炭统巴三段古火山发育特征,获得以下认识：①当分频重构频率低于优势频段的频率时,能量降低,分辨率较低;当分频重构频率高于优势频段的频率时,子波能量也会逐渐降低,并且过高的重构频率也会降低信噪比。②理想火山模型正演分析发现：地震反射特征表现为火山顶部强反射、火山锥内部弱反射,由于岩性变化,向两侧同相轴振幅逐渐增强;火山锥两侧地层向中心存在超覆现象,且远离火山锥地层逐渐稳定;火山通道具有内部短轴假象。③均方根振幅属性对近火山口的火山碎屑岩敏感,分频重构后表现为低均方根振幅值,杂乱丘状相主要代表的近火山口的火山碎屑岩是有利储层之一。④火山岩沿北东向两个条带呈串珠状发育,具有“北密南疏”的特点,并预测了3个火山岩储层有利发育区。     

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。     

松辽盆地北部徐深气田营城组火山岩储层特征

通过火山岩岩心观察和镜下鉴定及全岩化学分析，结合测井资料对徐深气田营城组火山岩储层的岩性、岩相、岩石物性特征进行了研究。该区发育的火山岩类型有13种，测井资料可识别7种，储集空间类型主要划分为11种。火山岩的岩石类型、岩相以及火山岩的次生改造是影响营城组火山岩储集性能的重要因素，好储层岩性为流纹岩、球粒流纹岩、流纹质熔结凝灰岩和流纹质凝灰岩，升平和兴城南部以喷溢相的(球粒)流纹岩为主，兴城北部以爆发相的(熔结)凝灰岩为主。     

松辽盆地长岭断陷东部营城组火山岩储层特征

近年来,长岭断陷东部进行火山岩领域油气勘探取得了重大成果,多口井钻遇营城组气层,研究发现火山岩有利储层是天然气成藏的主控因素。通过取心、测井、测试等资料对火山岩储层进行成因分析和综合评价,认为火山岩为低孔低渗储层,孔与缝连通性好,具有一定的储集条件。其中,流纹岩和凝灰岩广泛发育多种孔隙和裂缝,既有喷发阶段形成的原生孔隙,也有后期风化改造的次生孔隙;储层物性不随埋藏深度的增加而变小,而与岩石密度密切相关,不同的火山岩相,成分不同,储集空间存在较大差异,溢流相、爆发相火山岩是形成有利储层的重要部位。另外,风化剥蚀对储集条件影响较大,不整合面分布区也是有利储集区。     

松辽盆地营城组三段火山岩储层的岩石物理特性

本文利用松辽盆地SS2-1井区11口井的测井解释成果以及岩心测试和录井资料,对营城组三段火山岩储层的岩石物理特性进行了较为详细的研究。结果表明:利用地震反射特性的差异性可以识别火山岩岩体,但是要区分不同的火山岩岩性具有很大的困难和不确定性;火山岩储层的纵波阻抗和密度与孔隙度具有良好的统计回归关系,利用地震数据预测孔隙度是切实可行的,但是预测渗透率比较困难;气层、水层、干层的弹性特性具有明显差异,合理利用地震资料区分气层、水层与干层是可行的,但是准确估算含气饱和度十分困难。     

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。     

松辽盆地营城组火山机构地层结构定量模型

松辽盆地营城组火山岩地层主要由火山机构侧向迁移和垂向叠置而形成。目前对火山机构的内部结构认识还不清晰,制约了火山岩勘探开发进程。通过对典型酸性熔岩、酸性复合、酸性碎屑岩和中基性熔岩火山机构的综合解剖,建立其地层结构模型。酸性火山机构中多数为似层状结构,中基性火山机构中除发育似层状结构外,还常见层状结构。具有似层状结构的酸性火山机构的岩层倾角要大于具有层状结构的中基性熔岩火山机构;现今岩层倾角可为正态分布,也可呈现出偏正态或双峰态。火山岩地层结构与火山机构类型、喷发古环境（同生断层和古斜坡）密切相关;后期的挤压和掀斜作用对岩层产状变化起到显著的改造作用;后期单期次、断距小的正断层或逆断层的改造,对岩层产状的变化影响较小。此研究为火山岩地层结构内部精细解剖提供了理论依据。     

松辽盆地北部徐家围子断陷营城组火山岩受控机制分析

营城组火山岩是松辽盆地北部徐家围子断陷天然气最有利的储集体,其中营一段火山岩以中酸性为主,分布于断陷的中、南部;营三段火山岩以酸性为主,分布于断陷的中、北部。最新三维地震勘探研究成果表明,两者具有不同的发育特征：营一段火山岩喷发和分布明显受徐中断裂控制,表现为从断陷中部向南端扩展的特征;营三段火山岩喷发和分布则受徐东断裂构造带控制,表现为从断陷中部向北端扩展的特征。对火山岩厚度与断裂的叠合关系及区域构造特征分析表明,营城组火山岩的发育特征与西太平洋板块对东亚陆缘俯冲造成松辽盆地岩石圈拉伸减薄的地质规律相吻合,火山活动从断陷中部往南北两端扩展受构造应力场特征及断陷演化规律控制。     

松辽盆地徐深气田致密火山岩气藏气水分布特征及主控因素

松辽盆地徐深气田是典型的致密火山岩气藏。随着气藏开发不断深入,气井陆续出水,强烈的水侵和水气比不断攀升严重制约了气藏的高效开发,正确认识火山岩气藏内气水关系及其主控因素已成为提高气井产能的重要因素。研究区火山岩气藏气水关系复杂,总体表现为“上气下水”特征,气水分布以火山机构为基本单元,全区无统一气水界面,同一火山机构内可存在多个气水系统,不同的气水系统也可具相同的气水界面。在营城组火山机构刻画的基础上,综合利用生产测试和物性、压汞、薄片等动静态资料,系统分析徐深气田致密火山岩气藏气水分布特征,明确火山岩气藏气水关系主控因素。结果表明：烃源岩展布控制了营城组火山岩气藏气水的宏观分布,火山机构和构造联合作用影响天然气的聚集、调整,火山岩复杂的孔隙微观结构制约着储层内气水分异。     

松辽盆地北部营城组火山岩岩石弹性参数测试及特征分析

火山岩岩性、储层的复杂性,导致火山岩岩石物理基础研究难度较大。为加强火山岩岩石物理基础研究,提高火山岩储层地震预测的精度,本文模拟实际地层温度、压力条件,测量16种岩性、105块岩样在干燥、饱含气和饱含水状态下的纵波速度、横波速度和密度等参数,研究温度、(静岩)压力、孔隙流体压力、不同流体饱和度对波速的影响,并进行不同岩性、含不同流体性质的岩石物理参数特征分析,以期直接进行火山岩岩性、储层的识别。研究结果表明：利用密度和纵波速度交会可以很好地区分基性、中性和酸性火山岩岩性;纵波速度和纵横波速度比交会可以很好地区分火山岩中的水层和气层。