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。     

四川盆地永探1井二叠系火山岩测井岩性识别

2018年底,中国石油西南油气田分公司部署的第1口以火山岩储层为目的层的永探1井在二叠系火山岩测试获气22.5×10~4 m~3/d,展示出四川盆地火山岩气藏良好的勘探潜力。为快速建立火山岩测井岩性识别方法,综合运用岩心、薄片、常规测井、元素扫描测井和成像测井技术对永探1井火山岩岩性进行识别。结果表明:①按岩石结构特征,永探1井火山岩岩性可分为火山熔岩和火山碎屑熔岩,火山岩碎屑熔岩根据角砾含量的多少可细分为含角砾凝灰熔岩和角砾熔岩;②岩性扫描测井可以定量提供地层主要造岩矿物元素的含量,结合TAS图版有效判断火山岩化学成分,经过剔除异源的角砾矿物成分后的岩性扫描测井结果分析,永探1井火山岩地层按化学成分主要为基性的碱玄武岩和玄武岩;③永探1井整体以基性火山岩为主,放射性低,自然伽马无法区分岩性,但密度、补偿声波和电阻率曲线对岩性敏感,利用密度与声波时差和密度与深电阻率交会法可有效区分火山岩岩性;④通过常规测井识别岩性成分和成像测井识别结构及构造特征,可以有效评价火山岩岩性。     

四川盆地二叠系永探1井火山岩气井完井测试井壁稳定性实验

四川盆地二叠系永探 1 井火山岩气井,在完井试油过程中地层垮塌,返出大量火山岩碎屑,堵塞井筒及地面流程,严重影响了完井测试。为进一步优选后续完井方式,高效开发此类气藏,在分析储层岩石矿物组分、微观孔隙结构、岩石力学参数的基础上,基于 Von-Mises 剪切破坏理论,进行了完井试油及生产过程中井壁稳定性的研究。研究结果表明 ：(1)工区火山岩下部储层黏土矿物含量高,裂缝、微裂缝发育,经工作液作用后,易发生黏土矿物膨胀、颗粒分散、运移,引起井壁失稳 ;(2)不同工作液影响了岩石力学参数,进而影响到井壁稳定性,经改性聚磺试油工作液作用后的储层,直井井壁上岩石最大剪切应力均方根存在大于井壁岩石剪切强度均方根的井壁不稳定点 ;(3)火山岩下部储层火山岩碎屑产出的临界日产量为 1.13×10~4 m~3;(4)模拟气井日产量介于1.42× 10~4～ 28.35×10~4 m~3时,折算年碎屑产出量介于 270.3 ～ 2 183.2 kg,折算井筒沉砂高度介于 12.7 ～ 102.5 m,易对生产造成影响。结论认为,实验室结果为此类火山岩气藏的高效开发奠定了基础,火山岩气井完井试油及生产过...     

四川盆地简阳地区二叠系火山碎屑岩储层特征与成岩演化

火山碎屑岩油气藏作为重要的非常规油气藏,对油气增储上产具有重要的意义。通过岩心观察,综合薄片鉴定、QEMSCAN扫描、X射线衍射、物性分析、包裹体测温及碳氧同位素分析等资料,系统分析了四川盆地简阳地区二叠系火山碎屑岩储层特征及其成岩演化过程。研究结果表明：(1)简阳地区二叠系火山碎屑岩储层岩石类型主要包括火山角砾熔岩、凝灰熔岩和熔结火山角砾岩,整体物性都较好,孔隙度为0.78%～32.00%,平均为16.67%,渗透率为0.001～2.680 mD,平均为0.125 mD,属于高孔低渗储层,储集空间以次生孔隙和裂缝为主,包括脱玻化孔、基质溶蚀孔及溶蚀缝等类型。(2)研究区发育多种成岩作用,主要有熔结、压实、脱玻化、胶结及溶蚀作用等。(3)研究区经历了同生成岩、表生成岩与埋藏成岩3个阶段,成岩演化受深部热液、大气淡水及有机酸流体的共同影响,一方面流体活动造成热液矿物或碳酸盐胶结物的沉淀对储层物性起破坏性作用;另一方面热液流体促进油气运移,酸性流体的溶蚀改造作用对储层孔隙发育起建设性作用。     

四川盆地蓬探1井区震旦系灯影组二段储层特征及主控因素

四川盆地蓬探1井区灯影组气藏是继安岳气田发现后的又一勘探成果,在灯二段中发现了储量可观的工业气藏。明确该气藏的储层特征及成因机制对优质储层的分布预测、开发方案的制定及下步勘探部署具有重要意义。利用岩心、物性分析、测井解释、成像测井及地震资料对蓬探1井区灯二段储层特征进行了刻画,剖析了其成因主控因素,研究结果表明：灯二段优质储层主要发育于与生物建造相关的藻白云岩和与颗粒滩建造相关的颗粒白云岩中,储集空间有孔隙、溶洞和裂缝等类型。按储集空间的组合特征可将储层分为孔隙型、溶洞型及缝洞型3类,缝洞储层最发育,其次为溶洞型。优质储层主要分布在灯二段的中上部,总体表现为低孔低渗,部分井段表现为中孔中渗的特点。优质储层的发育程度及空间展布主要受沉积微相、早成岩期岩溶作用及桐湾运动的影响。处于台缘亚相带的丘滩体微相是优质储层的发育相带,早成岩期岩溶作用促进了储集空间进一步发育,桐湾运动促进了裂缝的发育和大气淡水淋滤作用的进一步发生。     

川西地区火山碎屑熔岩气层低阻成因浅析

为明确四川盆地西部二叠系峨眉山组基性火山碎屑熔岩气层低阻成因,综合利用岩心孔渗、XRD衍射、CT扫描、恒速压汞、扫描电镜和相渗等岩石物理实验,结合地质与测井资料,对川西火山岩气层低阻成因进行研究.结果表明:①火山岩相控制着火山岩岩性,喷溢相火山碎屑熔岩成岩时与围岩温差大,冷凝速度快,矿物结晶程度低,玻璃质含量高,为后期...     

火山熔岩特征及岩性识别方法

随着世界对油气资源的需求不断增加,火山岩(一般指火山熔岩)油气藏的勘探和开发逐步成为油气储量、产量增长的新亮点。岩性识别既是测井储层评价的基础,也是火山岩储层研究中的一个重要环节。本文概括了火山熔岩的岩石特征及测井响应特征,并对目前火山岩岩性识别方法进行总结分析,得出利用常规测井资料交会图法识别岩性的可行性。识别结果与实际情况基本吻合。     

火山碎屑沉积物是油气的重要储层

火山碎屑沉积物是重要的油气储层。火山碎屑沉积按成因划分为火山喷发空中降落堆积物、火山碎屑流状堆积物、火山泥流堆积物和火山基浪堆积物等。它们的特征和储层潜能是不同的。火山碎屑沉积物的识别和解释能够极大的影响火山碎屑层序的勘探方法、储油层几何形态和性能的预测。美国亚利桑那洲早侏罗世怀特申组是一个多喷发火山口复合体,把不同成因类型的火山碎屑堆积物和熔岩分为4个相:火口相、近火口相、中间相和远端相。讨论了这些相对储层性能的影响。火山碎屑大部分由化学性活泼的和不稳定矿物组成,在埋藏成岩期间具有迅速和广泛的变化。火山碎屑的赋存,有助于溶解孔隙的发育,能够增强储油层性能。     

四川盆地火山碎屑岩储层的形成机理及沉积特征研究

近年来我国的能源需求逐年增加,相应的油气勘探技术也在不断进步,我国已经将火山岩油气藏作为下一步油气勘探开发的热点之一,本文以四川盆地火山碎屑岩储层为研究背景,详细的对它的形成机理及沉积特征进行了阐述,并对其勘探前景、开采意义进行了描述,总结出的规律对该地区的火山碎屑岩储层的勘探具有一定的科学指导意义。     

四川盆地二叠系火山碎屑岩气藏勘探重大发现及其启示

近期,中国石油天然气股份有限公司风险探井——永探1井测试获得22.5×10~4 m~3/d的高产气流,首次在四川盆地发现了喷溢相火山碎屑岩气藏,实现了火山岩气藏勘探的重大突破。为了评价该盆地二叠系火山岩气藏的勘探前景,系统总结了该区火山岩气藏的勘探历程、永探1井区气藏的特征、天然气成藏的控制因素与模式。研究结果表明:①在经历了长达50余年的火山岩持续探索后,得益于勘探思路的转变和地震预测技术的进步,得出了简阳地区二叠系发育爆发相火山岩异常体、天然气成藏条件好,是该盆地又一个重要的天然气勘探新领域和新对象的认识,指导了风险探井——永探1井的部署及重大勘探发现;②永探1井二叠系发育厚逾100 m的优质火山岩孔隙性储层,其储集岩石类型以喷溢相角砾熔岩、含凝灰角砾熔岩为主,储集空间主要为溶蚀微孔、角砾间溶孔及气孔,孔隙度介于6.68%～13.22%、平均为10.26%,渗透率介于0.01～4.43 mD、平均为2.35 mD;③该气藏埋深介于4 500～6 000 m,产层中部地层压力为125.625 MPa,压力系数达2.22,为异常高压气藏,天然气组成中甲烷含量为99.03%,微含硫化氢;④简阳—三台地区发育爆发相火山岩且紧邻德阳—安岳裂陷寒武系优质烃源岩,早期张性深断裂沟通源储,上部发育上二叠统龙潭组泥岩、下三叠统厚层膏岩等多套盖层,具备形成大型构造—岩性复合圈闭气藏的有利条件,有利勘探面积达6 000 km~2。结论认为,永探1井火山岩气藏的发现,证明了该盆地二叠系火山岩具有较大的油气勘探潜力,坚定了转变勘探思路、加快进军新区新领域、寻找更多更大勘探发现的信心。     

川东地区二叠系火山岩储层特征

利用钻井、测井等资料,通过对火山岩薄片鉴定,结合野外剖面露头及区域地质研究成果,对川东地区二叠系储层特征进行研究.结果表明,火山岩主要分布在龙潭组中部和底部,岩相主要为火山溢流相和火山沉积相,储集空间类型主要为原生气孔、溶蚀孔及各类裂缝.溶蚀改造是影响储层的关键因素,沉凝灰岩类中形成的溶蚀孔缝和脱玻化孔是主要的储集空间...     

四川盆地荷包场地区二叠系岩溶储层地球物理特征与分布预测

以往对于四川盆地南部中二叠统茅口组岩溶储层的研究多集中于沉积相、储层特征与主控因素、天然气成藏模式及气源对比等方面,井位部署也持续围绕着断裂展开,限于地震资料品质等原因对该套储层的定性分析及定量预测研究程度偏低。为此,基于前人的上述传统研究成果,利用川南荷包场地区的三维地震资料,分析高产气井岩溶储层的地震响应特征,通过模型正演、振幅属性分析及烃类检测等多种方法,开展茅口组岩溶储层的定性分析、定量预测与含烃检测,进而预测岩溶储层的有利发育区。研究结果表明:(1)荷包场地区茅口组岩溶储层纵向上具有分层特征,高产层段主要发育在距离茅口组顶部50 m以内的上部层段;(2)高产层段的茅口组顶部及下部同相轴表现出"弱波峰、弱宽波谷"的地震响应特征;(3)振幅指数属性定量预测和烃类检测结果显示,二者具有较好的一致性,该区存在着3个优质储层发育带,并且与实钻井的吻合度达到了80%。结论认为,荷包场地区除沿着断裂发育储层有利区带外,远离断裂带也发育了3个岩溶储层有利区,3个有利区合计面积为79 km~2;上述认识对于远离断裂在构造斜坡及向斜区进行油气勘探和井位部署具有重要的指导意义。     

大港探区上古生界二叠系致密砂岩储层特征及成因

大港探区上古生界近期取得一系列的勘探突破,但上古生界的勘探还处于探索阶段,本文在岩心、薄片、测井和录井等资料研究的基础上,明确了二叠系致密砂岩储层储集空间以次生溶孔及微裂缝为主,原生孔隙由于压实及胶结作用基本不发育,其中二叠系下石盒子组孔隙度和渗透率均值分别为8%和0.15 m D。分析认为,二叠系砂岩储层致密的主要原因为沉积-构造的双重影响,破坏性成岩作用占据主导,构造演化在一定程度上改善储层储集性能。     

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。     

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。     

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。     

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。     

用陆上九分量二维地震资料预测二叠系碎屑储层岩性

在过去的15年中，人们已多次成功地将多分量地震勘探技术应用于油气勘探中。其中大部分都是在海洋环境下进行的，因为海洋环境下的静校正和面波干扰问题没有陆上那么严重。尽管如此，人们对陆上多分量地震勘探方法的研究仍在进行中，并且已经取得了许多振奋人心的结果。     

准噶尔盆地西北缘二叠系储层特征及分类

准噶尔盆地西北缘二叠系储层包括了砂砾岩、火山碎屑岩和火山岩两大类,总体上属于低-中孔渗储层,但孔隙度、渗透率的分布较为分散,显示了二叠系储层物性的非均质特征.碎屑岩储层中主要的储集空间为剩余粒间孔隙以及在此基础上扩大溶蚀的孔隙;火山岩储层中则以火山岩基质溶蚀孔为主,构造缝、溶蚀缝次之.次生溶蚀孔隙是形成高质量储层的重要组成部分.研究发现,次生孔隙发育带与地层沉积间断密切相关.通过对储层物性和孔隙结构等8个参数变量采用Q型因子分析后,确定了孔隙度下限为9%,碎屑岩储层的渗透率下限为0.2×10^-3μm²,火山岩储层的渗透率下限为0.2×10^-3μm².以此为标准可将二叠系碎屑岩储层和火山岩储层划分为类.