本期导读

<正>2018年12月16日,中国石油西南油气田公司在四川盆地二叠系火山岩风险勘探中取得重大新发现——位于四川省简阳市周家乡的风险探井永探1井在二叠系测试获天然气自然产量22.5×104 m~3/d,展现出该盆地火山岩领域良好的天然气勘探前景。永探1井火山岩气藏勘探取得重大新发现,证实四川盆地二叠系火山岩具备良好的天然气成藏条件。成都一简阳地区位于加里东古隆起核部,     

四川盆地永探1井二叠系火山碎屑熔岩储层特征

四川盆地大面积分布二叠系火山岩,但是针对该领域开展的研究工作比较局限。近期永探1井钻遇厚层火山岩孔隙型储层,并获得高产工业气流,表明四川盆地火山岩具备形成大中型气田的可能性。为深化该领域地质认识,给下步勘探部署提供依据,结合永探1井岩心、岩屑、测井和地震资料,研究了该区火山岩储层发育特征。研究结果表明:①成都—简阳地区二叠系火山岩以喷溢相火山碎屑熔岩和溢流相玄武岩为主,纵向发育3个喷发旋回;②永探1井储集岩包括火山碎屑熔岩和玄武岩2大类,其中火山碎屑熔岩发育厚层孔隙型储层,平均孔隙度超过10%,厚度超100 m,是储层主要贡献者;③火山碎屑熔岩储集空间以脱玻化溶蚀微孔、残余气孔为主,裂缝发育程度较低,而玄武岩岩性致密,孔隙不发育,储集空间以裂缝为主;④喷溢相火山碎屑熔岩地震反射总体表现为丘状、杂乱反射,在简阳—三台地区分布面积达6 000 km~2,勘探潜力巨大。结论认为,简阳—三台地区二叠系火山岩储层物性条件总体较好,厚度较大,以孔隙型和裂缝—孔隙型为主,是有利勘探区带。     

四川盆地西部二叠系火山岩气藏成藏条件分析

为了明确四川盆地川西地区二叠系火山碎屑岩气藏的天然气成藏条件,对该区火山碎屑岩气藏储层、气源、成藏组合及圈闭等成藏特征进行了分析。研究结果表明,川西简阳地区火山碎屑岩气藏的成藏有利条件包括:①永探1井以喷溢相火山碎屑熔岩为主,叠合后期蚀变和溶蚀作用,发育以脱玻化溶蚀微孔为主要储集空间的孔隙型储层;②天然气地球化学指标分析对比结果表明,永探1井火山岩气藏天然气来源以下寒武统筇竹寺组为主,简阳地区德阳—安岳裂陷内发育巨厚的寒武系优质烃源岩,为气藏形成提供了充足的气源;③火山碎屑岩储层与寒武系烃源岩组成"下生上储"的近源高效源储组合,烃源断层有效沟通源岩和储层,上覆发育有上二叠统龙潭组泥岩直接盖层和三叠系膏岩区域盖层,生、储、盖组合良好;④成都—简阳地区发育构造—岩性(地层)复合圈闭,初步证实有利含气区面积达1 300 km2,展现出极大的天然气勘探潜力。结论认为,川西地区火山碎屑岩气藏与川西南地区周公山玄武岩气藏在成藏条件方面存在着较大的差异,预测中江—三台地区火山碎屑岩分布面积超过4 000 km~2,其与简阳地区具有相似的火山岩气藏形成条件,是下一步集中突破的有利勘探区带。     

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。     

四川盆地西部二叠系火山作用特征与天然气勘探潜力

过去一直都认为四川盆地西部(以下简称川西地区)火山岩不发育,因而制约了对该类型气藏的勘探。最近,中石化风险探井——YS1井在川西地区二叠系钻遇厚约300 m的火山岩,储层物性好、气显示强烈。为了评价该区火山岩气藏的勘探前景,基于对已钻探井的新认识,结合构造演化及其对火山活动控制作用的分析成果,对该区二叠系火山岩的形成发育特征、储层特征、天然气成因及成藏组合等开展了研究,确定了火山喷发机制、火山机构分布模式及火山岩气藏成藏模式,并评价了天然气勘探潜力。研究结果表明:①该区二叠系火山岩发育,具有与峨眉山玄武岩一致的构造环境,是峨眉山地幔热柱的产物;②火山岩受垂向断裂的控制,发育多个火山机构,存在着多个喷发旋回,火山岩纵向叠置、横向连片分布;③该区的火山岩岩性、岩相及储层特征与川西南地区存在着一定的差异,前者以爆发相凝灰岩为主,存在着部分溢流相玄武岩,火山岩储集空间类型以角砾之间的骨架孔隙、溶蚀孔隙及基质微孔隙为主。结论认为,围绕该区火山岩储层段发育有多套有效烃源岩,并且与前者构成了有效的天然气成藏组合,具有较好的天然气勘探前景,是一个值得重视的新领域。     

四川盆地二叠系基性火山岩测井评价技术——以永探1井区火山岩为例

为了快速、准确、高效的评价四川盆地川西地区二叠系火山岩的岩性,综合运用岩心、薄片、常规测井、元素扫描测井和成像测井等资料,开展了火山岩岩性识别、储层参数建模和流体性质判别等方面的研究。研究结果表明:①永探1井整体以基性火山岩为主,放射性低,结合岩心和测井分析结果,将岩性主要划分为玄武岩、含角砾凝灰熔岩和角砾熔岩;②永探1井自下而上可划分出3个次级喷发旋回,测试获气井段岩性主要为含角砾凝灰熔岩,寻找规模优质喷溢相含角砾凝灰熔岩储层是四川盆地火山岩气藏下一步勘探的重点;③永探1井整体表现出高孔隙度低渗透率特征,采用变密度骨架和变声波时差交会法计算的孔隙度与岩心孔隙度吻合度最好;④受多种因素的影响,电阻率法对火山岩流体识别难度大,利用非电法的热中子宏观俘获截面和泊松比法在该井流体判别中应用效果良好;⑤推广测井新技术应用,取全取准测井资料是该盆地下一步火山岩勘探取得进展的重要保障。     

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。     

克拉美丽气田石炭系火山机构与大型天然气藏

分析了准噶尔盆地克拉美丽大气田石炭系古火山机构与天然气藏之间的关系.结果发现,研究区发育3个中心式地下古火山机构,其喷发中心分别位于滴西8井区、滴西27井区和滴西10井区.地下古火山机构中,近火山口次火山岩和近源相熔岩的储集性能较好、断裂较发育,其构造部位相对较高,是油气运聚的有利区带;凝灰岩与沉积岩、火山熔岩与次火山岩间互发育为气藏提供了良好的侧向遮挡条件,利于天然气成藏.     

川西地区二叠系火山碎屑岩规模储层发育主控因素与天然气勘探潜力

自2018年YT1井首次在四川盆地西部发现孔隙型火山碎屑岩储层以来,2019年TF2井又在川西地区钻揭79 m厚的孔隙型火山碎屑岩储层,取得了该盆地火山岩碎屑岩气藏勘探的重大突破和勘探新进展。为了进一步明确川西地区二叠系火山岩气藏的勘探前景,综合运用地质、地球物理和地球化学等技术方法,基于二叠系火山碎屑岩岩石学和岩相学分析成果,根据最新的物性等资料,对该区火山碎屑岩储层特征及其主控因素等进行了系统研究;进而结合油气成藏要素的匹配关系,探讨了该区天然气勘探的潜力。研究结果表明:(1)四川盆地二叠系火山岩形成于板块内部地幔柱活动,川西地区主要发育爆发相火山碎屑岩储层,储集空间以弥散状脱玻化溶蚀微孔为主,孔喉分选较好;(2)火山机构和喷发旋回是控制规模储层发育的主要因素——火山活动早期能量强,形成厚层爆发相储层,是最有利于储层发育的相带,距离火山作用中心越近,爆发相厚度越大、旋回越完整;(3)二叠系火山碎屑岩气藏下伏发育裂陷槽控下寒武统筇竹寺组优质烃源岩,油气沿高角度断裂运移至优质爆发相储层中,上覆上二叠统龙潭组提供了优质盖层,为天然气大规模运聚提供了有利的成藏组合。结论认为,川西地区二叠系火山碎屑岩具备发育大规模优质储层的地质条件,并且该区油气成藏组合条件良好,天然气资源丰度大,展现出巨大的天然气勘探开发潜力,是四川盆地天然气增储上产的重要领域之一。     

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。     

准噶尔盆地陆东地区火山岩风化体储层特征及控制因素

石炭系火山岩是我国西部深部油气勘探新领域,在准噶尔盆地显示出广阔油气远景。针对盆地陆东地区火山岩储层岩心及露头样品地球化学分析、显微观察、扫描电镜和包裹体等综合研究,阐述了研究区火山岩储层特征及主控因素。陆东地区石炭系发育一套低钾富钠碱性—亚碱性系火山岩,主要为爆发相火山角砾岩和凝灰岩、溢流相玄武岩和安山岩。火山岩储集空间主要为次生溶蚀孔缝型、孔隙—裂缝复合型,爆发相火山角砾岩、溢流相玄武岩和安山岩物性最好。有利储层区带主要为风化体淋滤带,其次为崩解带。淋滤带以风化淋滤作用、构造破裂作用和热液蚀变作用为主,特别是热液蚀变形成沸石或方解石充填对储层演化具有重要意     

辽河坳陷大洼地区火山岩特征及储层识别

辽河坳陷大洼地区中生界发育玄武岩、安山岩等8类火山岩,其中玄武质火山角砾岩、安山岩为该区的优质储层;玄武质火山角砾岩储集空间主要为残余粒间孔、溶孔、气孔和裂缝,安山岩储集空间主要为溶孔,二者均为中高孔、低渗储层。应用测井曲线GR与DEN交会、CNL与RT交会能够对火山岩及优质储层进行有效划分。应用波阻抗反演、属性分析等方法对火山岩优质储层的分布进行识别,为该地区的火山岩勘探提供了依据。     

碳酸盐岩烃源岩气藏的发现及其油气地质意义——以四川盆地涪陵地区中二叠统茅口组一段气藏为例

四川盆地中二叠统茅口组一段(以下简称茅一段)以往一直都被视为一套碳酸盐岩烃源岩,未有针对性地对其开展储层评价与测试工作。近年来,借鉴非常规天然气的勘探思路,借助于兼探井对川东南涪陵地区茅一段进行测试并获得了工业气流。为了进一步弄清该区茅一段的天然气勘探潜力,基于野外剖面实测、钻井系统取心以及实验室分析化验等资料,对其沉积特征、天然气成藏条件及主控因素等进行了研究。研究结果表明:①涪陵地区茅一段气藏源储一体,天然气主要富集在黑灰色灰泥灰岩和瘤状灰泥灰岩中;②储集空间主要为粒缘孔(缝)、成岩收缩孔(缝)、有机质孔和裂缝;③孔隙以纳米级孔为主,主体孔径为5～50 nm,介于页岩储层与常规储层之间,并且非均质性强;④气藏具有源储共生、岩性控藏、大面积层状分布的特点,表现为两段式油气差异富集——"早期层内近源富集"与"晚期层间泄压调整";⑤外缓坡相带中伴随阵发性上升流沉积的黑灰色富有机质细粒灰泥灰岩的发育是天然气成藏的基础,黏土矿物转化控制了相对优质储层的发育,良好的保存条件是天然气成藏的关键,裂缝发育有利于天然气的富集高产。结论认为,该区茅一段是一种特殊类型的气藏——碳酸盐岩烃源岩气藏,并且具有较大的天然气勘探潜力,已有多口井获气;该类气藏的发现,不仅拓展了四川盆地天然气勘探的领域,而且还可以为中国南方其他地区的天然气勘探提供借鉴。     

四川盆地简阳地区二叠系火山喷发旋回、环境与模式

四川盆地简阳地区二叠系峨眉山玄武岩发育火山碎屑岩优质储层，永探1井为该区二叠系火山碎屑岩气藏的首口工业气井，但目前对于该区火山喷发旋回、古地理环境及喷发模式的认识还不清楚，制约了对岩相、储层分布的认识和勘探区带评价。为此，从研究该区火山岩岩石组合特征入手，分析火山喷发旋回，结合区域地层、岩相古地理研究成果综合对比确定火山喷发环境，建立火山喷发模式，综合钻井、重磁力、地震等资料预测区域火山机构的分布特征。研究结果表明：①该区二叠系火山岩纵向发育5套岩性、4个喷发旋回（期次），早期两个旋回强烈爆发，以火山碎屑岩为主，晚期两个旋回能量减弱，发育浅成侵入岩；②该区火山岩为东吴运动抬升后陆相环境喷发，主喷发期与峨眉山玄武岩基本一致，为中—晚二叠世之交及其后的100万年（1 Myr）；③简阳—中江地区北东向主断裂和北西向次级断裂的交汇处为深层岩浆上涌通道，控制该区发育中心式多火山口喷发形成的复式火山机构，有利于爆发相火山碎屑岩叠置、连片规模分布。结论认为，简阳地区火山岩与峨眉山玄武岩喷发环境、喷发时代一致，但喷发模式及岩性、岩相却存在着较大的差异，为峨眉山大火成岩省的特殊组成部分。