松辽盆地英台断陷沉火山碎屑岩储层特征及控制因素

英台断陷营城组二段沉火山碎屑岩储层埋深超过3 000 m后仍发育高孔隙度带,为明确储层特征及控制因素,从储集空间分布特征入手,分析储集空间组合与岩性、埋深和构造位置的关系以及物性分布规律,并针对成岩作用和高孔隙度带的成因研究储层的控制因素。结果表明,英台断陷营城组二段沉火山碎屑岩储层储集空间包括粒(砾)间孔和粒(砾)内气孔等原生孔隙、溶蚀孔和晶间微孔等次生孔隙以及裂缝;存在2 000~2 100,2 500~2 550和3 300~3 700 m等3个高孔隙度带。储层受埋深压实、充填、交代、溶蚀—溶解和重结晶等成岩作用控制。对于深埋藏沉火山碎屑岩储层改善的主要因素是溶蚀—溶解作用和基质重结晶作用,不稳定矿物斜长石溶蚀—溶解作用最大可增加面孔率0.6%~5.3%,不稳定基质重结晶作用可增加面孔率0.9%~8.3%;沉火山碎屑岩的不稳定成分含量高,为成岩作用的发生提供了物质基础。凸起区中埋深小于3 700 m、溶蚀作用和重结晶作用发育的沉火山碎屑岩均应受到勘探的重视。     

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。     

松辽盆地下白垩统沉火山碎屑岩优质储层特征和形成机理

松辽盆地王府断陷沉火山碎屑岩中发现了高丰度气藏,但对该类优质储层分布规律和形成机制的认识还不清楚。以王府断陷CS6井区沙河子组为例,利用铸体薄片、压氦法、压汞法和核磁共振方法研究了储集空间类型、储层物性、孔喉和孔隙直径,探讨了优质储层的形成机理和主控因素。研究结果表明优质储层岩性为沉集块岩和沉角砾岩,为向上变粗的序列。进一步识别出3类7种储集空间类型,其中具有丰富原生孔隙的岩屑内气孔是沉火山碎屑岩优质储层独有特征,为大孔隙-小喉道型储层;沉集块岩孔渗稍高于沉角砾岩、二者均明显高于沙河子组沉积岩,其孔隙度与埋深关系密切。沉火山碎屑岩储层形成机理为母岩挥发分逸出、颗粒支撑、溶蚀和构造改造作用,其中前两者为主控因素。研究区优质储层主要分布在沉火山碎屑岩扇体平面位置的中部,其中颗粒支撑、颗粒粗、岩屑内气孔碎屑含量高和埋深小于3000 m的沉火山碎屑岩最为有利。     

松辽盆地徐家围子断陷营四段沉积相研究

徐家围子断陷是一个构造格局呈西断东超、地层厚度西厚东薄的箕状断陷盆地,在沉积上具有多沉积中心、多物源和近物源的特征,北部安达地区火山是主要物源区。通过对研究区20多口井的岩心观察、以及测井、录井、地震和分析化验资料等的综合研究认为,徐家围子断陷营四段主要发育一套以粗砂岩—粗砾岩为主的河湖相粗碎屑沉积,主要发育7大岩相类型和5大沉积体系;其中,营四段下亚段在研究区北部主要发育扇三角洲沉积体系,南部则主要发育冲积扇和泛滥盆地;营四段上亚段,在宋西断层以东主要发育辫状三角洲体系,而以西主要发育扇三角洲沉积体系,南部则主要发育河流三角洲体系;在各沉积体系前缘则发育滨浅湖沉积。     

松辽盆地长岭断陷层碎屑岩储层微观特征研究

在对长岭断陷层碎屑岩储层宏观沉积特征研究的基础上,通过岩心观察,结合测井资料、岩石薄片、铸体薄片、扫描电镜、物性、孔隙结构等分析化验资料研究表明:断陷层碎屑岩储层的岩石学类型主要为长石岩屑砂岩、长石砂岩、岩屑长石砂岩;储集空间类型主要为裂缝—孔隙型;储层物性差,主要为低孔低渗和特低孔特低渗储层;储层具有排驱压力及饱和度中值压力较高、孔喉半径小、孔隙结构参数总体较差的特征;强烈的压实—压溶作用是形成低孔低渗的主要原因之一;成岩阶段划分认为东岭地区断陷层主要处于晚成岩期的A阶段,腰英台地区断陷层(主要指登娄库组、营城组)主要处于晚成岩期的B、C阶段。通过以上分析并结合碎屑岩储层评价标准认为:长岭断陷层碎屑岩储层主要为Ⅲ类或Ⅲ—Ⅳ类储层;有利区主要发育于东岭和双深1井等地区,其次为腰英台地区。      

徐深气田营城组一段沉火山碎屑岩地层划分及其成因分析

通过对徐深气田E21区块火山岩储层开展的精细描述,进一步深化了对火山岩气藏的内在地质认识,发现在营城组一段火山岩顶部发育一套沉火山碎屑岩地层.这套地层是一套电性上具有中伽马、中低阻,地震上具有平行一亚平行反射特征的致密非储层.它的划分有两点意义:①进一步刻画了营城组一段火山岩储层顶面构造形态,提高了构造解释精度,减少了分层误差;②剥除了本层密度反演产生的储层预测误差,反映出真实的火山岩储层面貌.分析认为:沉火山碎屑岩地层的形成与火山喷发时古地貌密切相关.它的发现为开发方案井位部署,特别是水平井的部署实施提供了坚实的设计依据和成功保障.     

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。     

火山喷发机构、期次及其控藏作用——以松辽盆地北部莺山凹陷营一段为例

火山机构控制着优质储层的分布,是火山岩天然气成藏必不可少的研究内容。针对松辽盆地北部莺山凹陷营城组一段火山岩以酸性岩为主,孔隙度普遍小于5%,后期蚀变作用强烈且探井少的特点,从地震反射同向轴的连续性、振幅强度、成层性以及岩性、测井曲线特征入手,分别建立火山岩喷发旋回和期次的界面标志。采用相干体分析技术、趋势面分析技术和手动识别方法,识别不同喷发期次的火山机构,并通过其与天然气气藏分布之间关系,对其控藏作用进行了研究。结果表明：莺山凹陷营一段火山岩可细分为六个期次,由下至上,火山岩沿断裂由东向西迁移喷发,形成了东、中、西三大火山机构带,火山机构的保存程度和内部火山岩相的分布决定了储层的物性和有效性,其中,中、西部火山机构带的中部保存较为完整、裂缝及溶蚀孔发育,孔渗条件好,是有利的天然气成藏区域;而东部东火山机构带由于后期抬升剥蚀,遭受风化淋滤作用,保存不完整,溶蚀孔隙与裂缝被上覆沉凝灰岩及次生矿物充填,储集性能较差。     

松辽盆地英台断陷天然气资源潜力探讨

英台断陷发育营城组一段火山岩岩性—构造气藏,营城组二段致密沉火山碎屑岩岩性气藏及登娄库组—泉头组砂岩气藏3种类型气藏。在分析气藏特征与成藏主控因素的基础上,指出了每种类型气藏的分布规律,并针对不同类型气藏分别采用特尔非法、容积法及地质分析类比法计算了天然气资源量。评价结果表明,英台断陷天然气总资源量为2 848×10⁸m³,剩余资源量为2 228×10⁸m³,占总资源量的78%,其中营城组二段的致密沉火山碎屑岩气藏资源探明率仅为18%,剩余资源潜力大,为下一步勘探的重要接替领域。     

松辽盆地庆深气田营城组火山地层格架特征及储层地质意义

以庆深气田密井网区营城组火山岩为例,开展火山地层精细地层格架地质-地球物理综合研究,分析火山地层界面和充填单元的特征.XS1-XS6井区火山地层界面系统由3个喷发间断不整合界面、数十个喷发不整合和少量喷发整合界面构成.在XS1-XS6井区识别出5个火山机构和13个冷却单元.总体上该区火山地层具有由南向北、由东向西再向东迁移的特征.早期形成了厚度大、范围小的锥状火山机构1和2,以熔岩型冷却单元充填为主;中后期形成厚度中等、分布面积大的席状-盾状火山、喷发中心不明显的火山机构3、4和5,以碎屑岩型冷却单元为主.界面、流动单元或堆积单元共同控制高孔隙带分布位置,流动单元和堆积单元还控制储层的类型和规模;总体上火山地层界面可为油气勘探提供重要线索.     

梨树断陷苏家屯地区营城组沉积特征

松辽盆地梨树断陷苏家屯地区营城组具有形成油气藏的良好条件,且研究程度低。为了研究其沉积微相与砂体储集条件,以指明有利储集相带,应用沉积学与高分辨率层序地层序理论方法,通过分析岩心、录井、测井、地震资料、古地貌特征,认为研究区主要发育湖泊相和辫状河三角洲相,并进一步识别出了分流河道、水下分流河道、水下分流间湾、河口坝、远砂坝、席状砂、泥坪、滩坝等8种沉积微相,并描述了主要沉积微相砂体特征。同时,将营城组划分为4段、6个四级层序和7个砂组,阐明了各砂组沉积相分布特征和时空演化规律。研究认为,营一段末期(SG2)湖侵至最大湖泛面,沉积于其上的SG3砂组进积体系是最有利的油气储集层。沉积微相平面展布与储层分析表明,该区存在两支主辫状水道,分流河道砂体叠置且储层物性好,其与后期鼻状构造相组合是构造-岩性圈闭与岩性圈闭发育的最有利区。     

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。     

Development features of volcanic rocks of the Yingcheng Formation and their relationship with fault structure in the Xujiaweizi Fault Depression, Songliao Basin, China

The Xujiaweizi Fault Depression is located in the northern Songliao Basin,Northeast China.The exploration results show that the most favorable natural gas reservoirs are in the volcanic rocks of the Yingcheng Formation(K 1 yc).Based on seismic interpretation,drill cores and the results of previous research,we analyzed the distribution of faults and the thickness of volcanic rocks in different periods of K 1 yc,and studied the relationship of volcanic activities and main faults.Volcanic rocks were formed in the Yingcheng period when the magma erupted along pre-existing fault zones.The volcanic activities strongly eroded the faults during the eruption process,which resulted in the structural traces in the seismic section being diffuse and unclear.The tectonic activities weakened in the study area in the depression stage.The analysis of seismic interpretation,thin section microscopy and drill cores revealed that a large number of fractures generated in the volcanic rocks were affected by later continued weak tectonic activities,which greatly improved the physical properties of volcanic reservoirs,and made the volcanic rocks of K 1 yc be favorable natural gas reservoirs.The above conclusions provide the basis to better understand the relationship of the volcanic rock distribution and faults,the mechanism of volcanic eruption and the formation of natural gas reservoirs in volcanic rocks.     

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。     

松辽盆地营城组优质烃源岩地质特征及勘探意义

为充分认识松辽盆地营城组烃源岩的发育特征,对已钻探井岩心进行地球化学热解和分子有机地球化学研究,在松辽盆地营城组发现了高丰度的Ⅱ型优质成熟烃源岩;结合层序地层及地球物理技术手段,明确了优质烃源岩在层序地层格架内和平面的分布规律。研究结果表明：研究区烃源岩TOC值平均达到2.46%,有机质类型以Ⅱ型为主,有机质中含有大量的水生藻类,镜质体反射率R_o为0.8%~1.0%,处于生烃高峰期。断-坳转换末期相对平稳的构造背景是烃源岩发育的有利环境,生物标志化合物中低Pr/Ph（姥鲛烷与植烷比值）证实具备有机质保存的有利环境。优质烃源岩在垂向上主要发育在SQ1层序和SQ2层序的湖侵体系域和高位体系域,SQ1层序优质烃源岩的发育厚度一般为20~80 m,SQ2层序优质烃源岩的发育厚度一般为10~30 m。油源对比证明双城地区优质烃源岩直接为油藏供烃,双城地区优质烃源岩的发现对于松辽盆地其他断陷的石油勘探也具有重大意义。     

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。     

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。