徐深气田火山岩气藏类型与成藏控制因素

随着松辽盆地徐深气田等火山岩油气藏的发现,火山岩油气藏正逐渐成为中国油气勘探战略的重要接替领域.火山岩储层岩性多样、非均质性强、油气藏类型复杂,因此,成藏控制因素研究成为指导火山岩气藏勘探的关键环节.在通过气藏解剖分析气藏类型的基础上,依据大量资料研究和勘探实践认为有效烃源岩与火山岩匹配关系、构造部位、岩相特征等为主要的成藏控制因素,总结出两种天然气类型的主要成藏模式.     

宋站凸起营城组火山岩分布特征及气藏分布规律

徐家围子断陷宋站凸起深层天然气剩余资源潜力较大,具备良好的天然气成藏条件,是徐家围子断陷深层未来天然气勘探的重点领域,但其火山岩分布及气藏分布规律不明确。文中在大量统计分析和地质研究的基础上,探讨了营城组火山岩的分布特征以及气藏分布特征和气藏类型。系统分析并总结出了气藏形成、控制因素、分布规律:1)优质烃源岩控制气藏规模及气藏分布范围;2)火山喷发期次顶部良好的储集空间控制气藏富集部位;3)火山岩相带控制气藏分布;4)构造高部位有利于火山岩气藏富集。     

松辽盆地深层火山岩气藏地质特征及评价技术

松辽盆地深层火山岩天然气藏勘探获重大突破,表明火山岩作为储集体,在适宜条件下,只要有良好的生、储、盖组合,就可以成藏.松辽盆地深层火山岩气藏具有以下地质特征:①发育烃类和非烃类两大类气藏,前者因密度偏轻,多分布干与次级深断裂伴生且埋藏较浅的火山岩中,后者则分布干与超深断裂伴生且较深的火山岩中;②下白垩统沙河子组煤系气源岩、营城组火山岩和登娄库组泥岩构成良好生储盖组合,控制主要火山岩气藏的分布;③火山口与爆发相火山岩多沿深大断裂分布,故深大断裂控制较大型火山岩气藏分布;④与深大断裂相伴的裂缝带控制火山岩气藏富集高产带分布;⑤深凹陷区溢流相火山岩堆积最厚,且与烃源岩大规模接触,只要具备储集条件,成藏前景更好.火山岩气藏的评价技术可概括为三步法:①重、磁、震联合反演确定火山岩分布;②用地震属性反演等多种方法预测火山岩储集体分布;③用流体预测等综合方法预测含气火山岩分布.对松辽盆地深层火山岩气藏特征与评价技术的总结有益于指导陆上其他盆地火山岩勘探.图11表2参31     

徐家围子断陷CO2气成藏与分布的主控因素及有利区预测

在分析徐家围子断陷CO2气藏形成条件与分布特征的基础上，指出深大断裂、火山岩储集特性、岩浆性质和盖层是该断陷CO2气藏形成与分布的主控因素。深大断裂的活动与分布控制着CO2气藏的形成与分布；火山岩储集物性优劣控制着CO2气藏的形式；岩浆性质决定着CO2气藏的丰富程度；盖层质量好坏控制着CO2气藏的保存程度。CO2气是岩浆冷凝析出，并在由裂缝勾通孔洞的火山岩体中聚集成藏。汪家屯、升平和昌德地区是该断陷CO2气下一步勘探的有利地区。     

天山南亚肯地区天然气成藏条件及成藏模式

亚肯地区是天山南天然气勘探的重点地区。该区气藏气体成分主要为凝析气,气藏分布受与断裂伴生的构造或构造带控制。成藏条件分析表明,该区油源丰富,发育多套储盖组合,多种类型圈闭发育且成排成带分布,成藏地质条件配置较好,具有形成大中型油气田的有利条件。在此基础上,提出了该区天然气成藏的2种模式:即天然气沿不整合面、断层和砂体长距离运移构造圈闭成藏模式,天然气沿砂体侧向运移地层超覆圈闭成藏模式。     

火山岩天然气藏评价技术研究

 火山岩作为非常规储集层，由于受构造、岩相、距烃源岩远近等诸多因素控制，其分布规律与成藏条件复杂，储层类型与成藏类型多种多样。本文结合松辽盆地火山岩勘探实践，将火山岩评价技术概括为四步法：①通过重磁电震进行区域综合研究，优选有利区带；②利用地震资料进行火山岩目标预测；③利用地震属性分析技术及叠前反演技术对火山岩储层发育情况进行预测；④利用叠后和叠前流体检测技术，对火山岩储层含流体情况进行预测，圈定火山岩天然气藏的范围。从宏观到微观、从非地震到地震、从叠后到叠前、从勘探到开发是火山岩气藏评价技术应用的核心。随着勘探程度的提高，叠前火山岩储层预测技术是火山岩气藏评价技术今后的发展趋势。     

两种类型致密砂岩气藏对比

致密砂岩气是非常规天然气的一种,是常规天然气资源最重要的后备资源之一。在总结前人研究的基础上,结合构造演化历史背景,动态的研究致密砂岩气藏烃源岩生排烃高峰期与储层致密演化史二者之间的关系,将致密砂岩气藏划分为两种类型:储层先期致密深盆气藏型(“先成型”深盆气藏)与储层后期致密气藏型(“后成型”致密气藏)。对2类致密气藏成藏特征、成藏条件及成藏机理进行了详细的对比分析,总结出两种气藏的成藏模式和分布规律。“先成型”深盆气藏的成藏模式主要为凹陷中心对称分布、前陆侧缘斜坡分布及构造斜坡分布3种;“后成型”致密气藏为“早常规聚集-晚期改造”的成藏模式并划分为3个阶段,不同的阶段具有不同的成藏特点和成藏特征。准确判识两种类型致密砂岩气藏对于指导天然气勘探和合理制定开发方案均具有重要意义。      

孤北斜坡带煤成气成藏条件分析

孤北斜坡带石炭-二叠系煤系地层分布广泛，煤质优良，演化程度适中，具有形成煤成气藏的物质基础，已有多口井发现了煤成气藏。早期对研究区煤成气资源评价、勘探目标评价的研究取得一些水平较高的成果，但同时也存在一些问题有待深入研究，如煤成气成藏条件、控制因素、下步勘探方向等。文章在系统分析该地区构造特征、气源、储层、盖层条件及成藏控制因素的基础上，阐述了孤北煤成气的成藏条件，指出研究区煤成气成藏的3个主控因素，①储层沉积微相控制储层物性，是获得高产的重要条件；②中生界底部含煤层系控制石炭-二叠系煤成气藏的分布；③构造控制气藏富集。通过总结研究区煤成气的成藏条件和主控因素，指明孤北斜坡带南部是近期煤成气钻探方向，并结合地震资料评价了有利勘探目标。     

阳信-花沟地区二氧化碳气藏成藏模式

讨论了阳信花沟地区二氧化碳气的成因、运移、聚集及成藏模式.对研究区地球化学、深部地质背景、深断裂发育及火山岩分布等资料分析表明,二氧化碳主要来自无机幔源岩浆成因气体,地壳内低速异常体可能是气体初始积聚区,与之沟通的断裂输导网络是垂向运移的通道;沉积盆地内气体的释放和聚集具有明显的分带性,区内2个剪切构造带以及2个早第三纪裂谷—火山岩构造带是二氧化碳气体释放、聚集及成藏的最有利地带,二氧化碳气藏、新生代火山岩以及源幔氦同位素异常主要沿剪切构造带和裂谷火山构造带的主干断裂呈“串珠状”分布;不同构造带发育不同的二氧化碳气聚集模式和气藏类型,其中剪切构造带主要发育深层古潜山中深层背斜或断块浅层披覆构造型气藏组合;裂谷火山岩构造带主要发育火成岩伴生的二氧化碳气藏.     

松辽盆地深层火山岩气藏富集规律与勘探前景

松辽盆地深层为多个独立断陷组成的断陷群,火山岩为深层天然气藏主要储集层。在对深层火山岩气藏形成条件和成藏富集规律系统分析的基础上,提出深层火山岩气藏具有近距离运移成藏,围绕主断槽、沿断裂分布的特点;烃源岩、储集层和断裂共同控制气藏的分布。烃源岩、火山岩都发育且配置关系良好并具有一定构造背景的区带为有利勘探区带。目前未突破的断陷多,勘探潜力大。营城组火山岩依然是下步勘探的重点,火石岭组是火山岩气藏勘探的新层系;深层碎屑岩分布广,烃源岩与储集层大面积直接接触,是深层勘探重要的接替层系。     

松辽盆地徐家围子断陷主要断裂对气藏的控制作用

解剖松辽盆地徐家围子断陷气藏控藏要素对将来火山岩复杂气藏的勘探具有重要的指导意义。为此,在精细解释徐家围子断陷三维地震资料的基础上,绘制了基底断裂与火山岩、气藏分布叠合图,并精细解剖了该区的火山机构。结果认为,徐家围子断陷火山岩天然气藏主要受控于深层断裂系统,基底断裂在火山岩发育、储层改造、高强度气源充注等成藏关键要素中都发挥了重要作用：平面上,火山沿基岩断裂走向成串珠状排列,断裂分叉或转折点为火山重要通道;纵向上,多期火山结构叠置;火山活动后期,深层酸性流体沿断裂上涌,并顺着不整合面扩展,形成了具有良好次生孔隙的优质储层;在断裂通道附近,按火山岩相发育部位,离断裂近的火山岩侵出相、喷溢相上部亚相和空落亚相是气藏形成最有利的部位。     

安达凹陷深部火山岩气藏控制因素及勘探方法

安达凹陷气源充足,营城组火山岩储层发育,为近期重点勘探区.为高效勘探安达凹陷火山岩气藏,文中从烃源岩、构造、火山喷发间歇期不整合面、储集层性能4方面分析火山岩气藏的形成特点.综合分析认为,在有效烃源岩分布范围内,凹陷西部火山岩不同期次顶面、构造相对高部位、爆发相火山岩发育岩性-构造气藏;凹陷东部远火山口溢流相火山岩不同期次顶面普遍发育岩性气藏.结合凹陷东西两带不同的气藏特征,总结出西部爆发相火山岩岩性-构造气藏以直并钻探,东部溢流相火山岩岩性气藏采用先直井求产,气藏发现后用水平井提高产能的“相定井型,先直后平”的效益勘探方法.     

渤海湾盆地岩浆侵入活动与油气成藏特征

随着火山岩油气藏勘探不断取得重要进展,火山岩发育区已从油气勘探的禁区转变为靶区,但对于岩浆侵入油藏的石油地质研究还相对较少。结合岩浆特点和侵入活动特征,开展渤海湾盆地岩浆侵入活动对烃源岩演化、围岩储集性能、油气运移、油气保存等油气成藏特征分析研究,进一步明确了渤海湾盆地岩浆侵入油气藏重点勘探目标。结果表明,岩浆侵入有利于烃源岩演化、储层发育、圈闭形成等后期油气成藏。该研究对岩浆侵入油气藏勘探开发及综合地质研究具有一定促进作用。     

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。     

升平深层火山岩气藏描述

升平深层火山岩气藏是大庆油田发现最早的火山岩气藏，经过两年多的气藏开发前期评价，对气藏的岩性岩相、储集空间类型、储层分布、流体分布规律和气藏类型等都有了深刻认识，并形成了一套火山岩气藏描述技术，即火山岩岩性岩相描述技术、测井火山岩岩性与流体性质识别技术、地震火山岩体识别技术和火山岩储集空间描述技术。利用这一整套研究技术，对该气藏进行了详细的描述，确定了火山的喷发模式、储层展布、储集空间特征及气藏类型，从而为气田开发方案的编制奠定了基础，同时也为该区的资源前景评价提供了依据。     

松辽盆地长岭断陷火山岩储层特征及有效储层分布规律

火山岩油气藏是松辽盆地重要的勘探对象,为定量分析火山喷发旋回、岩性、岩相与有效储层分布的关系,基于该盆地长岭断陷66口钻井地质与测井资料、1 495 km²三维地震资料、546套实测物性及试气产能等资料,并在19 384 m火山岩井段岩性校正的基础上,划分出火山喷发旋回和火山岩相及亚相,建立起岩性、岩相、旋回与储层物性、含油气情况之间的关系,分析了火山岩储层特征及有效储层的分布规律。结果表明：①该区共发育3段10个火山喷发旋回,有效储层集中发育在火山喷发序列的顶部旋回,其中营城组一段、三段的顶部旋回（旋回三）储集性能最好;②该区主要发育11种火山岩石类型,其中流纹岩、流纹质凝灰岩、流纹质凝灰熔岩和流纹质火山角砾岩为有效储层的优势岩性;③研究区主要发育4种火山岩相11种亚相,其中喷溢相上部亚相和爆发相热碎屑流亚相为有效储层的优势岩相;④火山岩储层物性条件与其有效储层发育程度有着显著的对应关系,储层物性控制了有效储层的分布,并且在物性特征中孔隙度较之于渗透率而言,对有效储层的形成具有更明显的影响。结论认为,该区深层火山岩勘探具有良好的前景。     

火山岩储层地质研究回顾

火山岩油气藏广泛分布于全球13国家的40余个盆地中，是油气勘探的重要领域之一。经过近20年的积累，火山岩储层研究取得了丰富的成果，已成为研究的热点。研究结果表明，火山岩发育11类28型孔隙，其中原生气孔、炸裂缝和冷凝收缩缝等为特有的类型，原生孔缝与次生孔缝的组合形成优质储层；盆地内火山岩多属于中—低孔、中—低渗储层，局部可发育高孔、中—高渗储层；火山岩的孔隙度和渗透率随埋深的增大而减少，通常在3 km之上（沉）火山碎屑岩的孔隙度和渗透率高于熔岩类，在3 km之下则相反；总体来看各类岩性均可发育有利储层，但在具体的区块中只能有特定的岩性发育有利储层；岩相中有5相7亚相可成为有利相带；储层分布模式受火山地层单元约束，如熔岩流垛叶体和熔岩穹丘形成"上好下差"的模式，熔岩流储层物性高于熔岩穹丘；火山机构的中心相带储层物性好于近源相带、远源相带最差。多数有利储层分布在喷发间断不整合界面或构造不整合界面之下的200 m范围之内。盆地火山岩储层是多种成岩作用的综合叠加结果，具有复杂的形成过程，特别是火山地层经受了多次抬升和埋藏时其储层演化过程更加复杂。其中挥发分逸出、冷凝收缩、埋藏前风化、脱玻化作用等是火山岩储层特有的储层成因类型，高含量的酸性条件下易溶成分为溶蚀/溶解提供了物质基础。火山岩储层特征和分布规律研究基本达到定量阶段、而储层形成机理研究还处于定性阶段，基于火山地层单元的储层建模和孔隙成因量化研究应该是下一步研究的重点内容。     

火山岩储层地质研究回顾

火山岩油气藏广泛分布于全球13国家的40余个盆地中，是油气勘探的重要领域之一。经过近20年的积累，火山岩储层研究取得了丰富的成果，已成为研究的热点。研究结果表明，火山岩发育11类28型孔隙，其中原生气孔、炸裂缝和冷凝收缩缝等为特有的类型，原生孔缝与次生孔缝的组合形成优质储层；盆地内火山岩多属于中—低孔、中—低渗储层，局部可发育高孔、中—高渗储层；火山岩的孔隙度和渗透率随埋深的增大而减少，通常在3 km之上（沉）火山碎屑岩的孔隙度和渗透率高于熔岩类，在3 km之下则相反；总体来看各类岩性均可发育有利储层，但在具体的区块中只能有特定的岩性发育有利储层；岩相中有5相7亚相可成为有利相带；储层分布模式受火山地层单元约束，如熔岩流垛叶体和熔岩穹丘形成"上好下差"的模式，熔岩流储层物性高于熔岩穹丘；火山机构的中心相带储层物性好于近源相带、远源相带最差。多数有利储层分布在喷发间断不整合界面或构造不整合界面之下的200 m范围之内。盆地火山岩储层是多种成岩作用的综合叠加结果，具有复杂的形成过程，特别是火山地层经受了多次抬升和埋藏时其储层演化过程更加复杂。其中挥发分逸出、冷凝收缩、埋藏前风化、脱玻化作用等是火山岩储层特有的储层成因类型，高含量的酸性条件下易溶成分为溶蚀/溶解提供了物质基础。火山岩储层特征和分布规律研究基本达到定量阶段、而储层形成机理研究还处于定性阶段，基于火山地层单元的储层建模和孔隙成因量化研究应该是下一步研究的重点内容。     

三塘湖盆地牛东地区石炭系火山岩相储层特征及其成因机理

根据岩石学特征及层序特征,分析了牛东地区石炭系火山岩相类型及其测井响应特征。牛东地区石炭系火山岩可以分为溢流相、爆发相、空落堆积相、火山沉积相,测井曲线中能较好地区分这4 种岩相的是自然伽马（GR）、密度（DEN）测井曲线,火山沉积相对电阻率测井（Rt）也有较好的反应。火山岩储集空间分为两大类：一类为孔洞类,主要有纳沸石未完全充填的气孔、杏仁体溶蚀孔、粘土矿物及葡萄石杏仁收缩孔、基质溶孔;另一类为裂缝类,主要为未被钠沸石及绿泥石完全充填的火山岩自碎缝、收缩缝、构造缝以及各类缝充填物溶蚀形成溶蚀缝。通过研究,岩浆的物质成分、喷溢相带以及后期改造作用是火山岩优质储层形成的主要控制因素。粘度大、流动性差、气体逸散较慢的中性岩浆形成的安山岩是最佳储层,而喷溢旋回末期是形成杏仁体、气孔及自碎缝的有利时期,喷溢旋回间歇期的风化淋滤为各类溶蚀孔形成提供了条件。火山岩储集空间的成因机理对寻找火山岩储层具有重要意义。     

松辽盆地北部深层气藏类型及形成条件分析

本根据气藏成因及储层岩性，将松辽盆地北部深层划分为层状构造砂岩、古潜册花岗岩风化壳、地层超覆砾岩，火山岩岩性，不整合面下的千枚岩和不整合面上的砾岩６种类型气藏；阐述了深层气藏的形成条件，即具有面积和厚度大的生烃断陷，能够进行天然气运移的侏罗系顶和基岩顶的２个不整合面，存在于株罗系地层周边的地层超覆圈闭，以及致密砂岩，砾岩，山岩和花岗岩储集层；并指出了天然气藏分布规律是以烃源岩区为中心，向外依次为