火山岩气藏开发难点与对策

松辽盆地发现的火山岩气藏已逐渐成为近年来勘探开发的一个热点。该区火山岩气藏地质条件十分复杂，岩性、岩相变化快，储层微裂缝较发育，物性差，非均质性强，存在启动压力。为此，针对火山岩气藏储层的复杂性进行了分析，认为气藏开发难点有以下方面：岩性、岩相变化大，造成储层非均质性强；渗流规律不遵循达西定律,具有启动压力梯度；储层物性差，需压裂才能投产；存在边底水，易发生水侵。最后阐述了在开发过程中宜采取优选富集区块、合理部署井网、进行非达西渗流规律研究、复杂岩性压裂解释技术研究、确定合理的产量以控制水侵的发生等合理措施。     

火山岩气藏储层综合评价与气藏工程优化

火山岩气藏地质结构极其复杂,具有多火山体多期次喷发交互叠置、岩性岩相变化快、厚度变化大、非均质性极强、连续性及可对比性差等特点。针对松南火山岩气藏地质特征复杂和开发难度大的特点,通过开展岩性岩相、储层物性、裂缝发育程度、储层压敏性以及井型等因素对气藏产能的影响研究,认为采用不均匀井网形式,“水平井与直井（初期评价井）组合、稀井高产、高密低稀、高渗开采低渗”的滚动部署方式开发火山岩气藏是可行的。     

长岭1号气田火山岩气藏产能控制因素研究

近年来,在我国松辽盆地深层火山岩储层中发现了大规模的天然气藏。火山岩气藏地质结构极其复杂,具有多火山体多期次喷发交互叠置、岩性岩相变化快、厚度变化大、非均质性极强、连续性及可对比性差等特点。目前,火山岩气藏的开发在国内外还无成功的经验可借鉴,属世界级难题,而气藏产能控制因素不清是制约火山岩气藏开发的瓶颈。针对火山岩气藏特征,通过开展岩性岩相、储层物性、裂缝发育程度、储层压敏性、井型以及储层污染等因素对气藏产能的影响研究,搞清了火山岩气藏产能的主控因素,为评价火山岩气藏产能、明确开发思路提供了一定的指导。     

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。     

CS气田火山岩气藏开发初步认识

CS气田是吉林油区发现并开发的第一个大规模火山岩气藏,储层为火山岩,具有岩性、岩相复杂,储层非均质性强,裂缝发育等特点。同时,空间上发育多个火山岩体,存在多个流动单元,且底水体积大、能量强。针对CS气田地质特征,先后完成了CS气田概念设计及开发方案的编制工作,通过开展火山岩气藏水平井先导试验,确定以水平井为主的开发方式,已建成产能10×108m3/a。通过对CS气田火山岩气藏分析解剖,总结了4年来CS气田火山岩气藏开发实践效果。提出气藏开发存在的问题及合理开发建议。     

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。     

松辽盆地中生代火山岩优质储层控制因素及分布预测

中生代火山岩是松辽盆地深层天然气藏的主要储层。综合研究认为松辽盆地中生代火山岩优质储层的形成受控于岩性、岩相、裂缝及成岩作用,裂缝发育的酸性爆发相或溢流相顶部是火山岩优质储层主要发育区带。火山岩岩性控制孔隙的发育程度,是优质储层形成的基础,通过不同岩性的物性特征对比研究,提出酸性火山岩为深层优势岩性。一个完整的火山机构从中心向边部依次发育火山通道相、溢流相、侵出相、爆发相、火山沉积相,通过已钻井资料对比分析发现,岩相控制火山机构内优质储层的分布,近火山口的爆发相、溢流相上部亚相为有利的相带。裂缝是深部流体运移的重要通道,可以改善渗透条件,促使次生孔隙发育,是高产气藏形成的关键,高角度裂缝和溶蚀孔隙组合带是火山岩储层发育的有利区带。总之,根据以上认识,应用地震等资料综合识别预测火山岩总个数为272个,并评价出一类火山岩127个、二类火山岩96个和三类火山岩49个,为下一步勘探部署提供了依据。     

低渗透火山岩气藏提高单井产能技术研究——以克拉美丽气田滴西18井区为例

针对复杂气藏开发中出现的岩性岩相复杂、有效储层成因机制和分布规律不清楚、高效开发难度大等困难,如何提高单井产能及凝析油采收率已成为火山岩气田开发的难题。通过对克拉美丽气田滴西18井区不同气藏开发方式、井网井距、单井产能影响因素分析,认为低渗透火山岩气藏储层岩性岩相、孔缝发育程度、应力敏感性及井型对产能的影响较大。必须制定合理的压差、产量及井网密度,应用水平井压裂技术,提高单井产能,为该类气藏开发提供了理论依据,实现了气藏的高效开发。     

石炭系火山岩岩性测井识别——准噶尔盆地西北缘红车断裂带

在石油天然气勘探开发过程中,勘探开发的目标一直是沉积岩储层。近年来,国内外相继发现火山岩油气藏,火山岩油气藏成为勘探目标之一。但火山岩具有岩石类型多、岩性较为复杂的特点。火山岩岩性识别是岩相划分、储层综合评价、井网部署、开发方案编制的基础。本文介绍了火山岩储层及岩相特征、火山岩的测井响应特征,简单阐述了火山岩岩性识别的方法。随着测井技术的发展,新的火山岩岩性识别方法将不断提出。     

松辽盆地北部庆深气田火山岩储层岩性岩相研究

松辽盆地北部庆深气田徐家围子地区深层火山岩储层的发现为区块增添了新的储集空间类型.为进一步勘探和开发火山岩气藏,对火山岩储层地质特征的研究必不可少.因此,通过多种手段对该区火山岩的岩性、岩相特征进行精细的研究,对火山岩气藏的勘探和开发具有重要的实际意义.     

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。     

车排子油田A井区火山岩油藏产能控制因素

车排子油田A井区石炭系火山岩储集层属于孔隙-裂缝型双重介质,其油气成藏和产能受断裂、岩性、岩相、孔隙和裂缝等多重因素的影响,成藏规律复杂,产量差异大。以开发产能为主导,综合利用地质、测井、分析化验、地震等资料,分析了岩性、岩相、基质物性和裂缝等储集层因素和产能的配置关系,明确了石炭系火山岩油藏的油气生产特征,结果认为在靠近火山口爆发通道的爆发相和溢流相等优势岩相内,发育火山角砾岩和气孔状玄武岩等有利岩性,对应的基质物性好、裂缝发育,高产井分布多、产量高,同时在测井曲线上表现为自然电位测井曲线负异常和电阻率—密度测井曲线具一定叠合面积的电性特征。结合产能主控因素和开发动态产量,在平面上划分出3类储集层有利区,Ⅰ类储集层性能最优。由此,结合测井曲线特征,提出对9口老井进行恢复试油建议,并建议针对C3和C4岩体新部署11口开发评价井。     

库车坳陷大北1气藏白垩系储层裂缝发育规律

为了搞清塔里木盆地库车坳陷大北1气藏白垩系储层裂缝发育规律,以便为该气藏后续井位部署、完井酸化压裂以及建立裂缝和基质统一的三维非均质地质模型提供依据和参数,通过对该气藏单井岩心裂缝的观察描述、镜下薄片和成像测井资料的分析统计,运用系列经验公式计算求取了单井裂缝密度、开度、裂缝孔隙度、裂缝渗透率等表征大北1气藏白垩系储层裂缝发育情况的参数;并在此基础上,从气藏地层厚度与裂缝发育程度的关系,岩相、沉积微相与裂缝发育程度关系,以及构造角度与裂缝发育程度的关系等方面分析了影响裂缝发育的控制因素。最后得出结论：大北1气藏白垩系储层裂缝在粒度较细的薄砂层、构造角度大的部位中比较发育。     

长岭气田火山岩岩性和岩相特征及其对储集层的控制

通过岩心观察、岩屑薄片分析、ECS成分识别以及FMI岩石结构及构造解释,共识别出2大类(火山熔岩和火山碎屑岩)8种(少孔和致密流纹岩、气孔流纹岩、原地自碎角砾化熔岩、晶屑熔结凝灰岩、含角砾晶屑熔结凝灰岩、火山角砾岩、火山集块岩和沉凝灰岩)火山岩岩性.以单井岩性识别及岩相划分为基础,应用地震属性分析、波形分类等方法,建立了3大类8种亚相的岩相模式.通过对火山岩储集层的储集空间类型、孔隙结构及孔缝组合进行分析,研究了原地自碎角砾化熔岩(溢流相顶部亚相)等岩性、岩相对火山岩储集层发育的控制作用,总结了长岭气田有利储集层分布规律及对应岩性、岩相特征,为油田开发方案优化及开发层位优选提供了依据.图5表3参10     

中国东、西部火山岩油气藏运聚成藏机理

目前对火山岩油气藏储层形成的控制因素、油气运聚机理认识不清,现有油气勘探理论不能有效指导火山岩油气藏勘探,导致其勘探潜力被严重低估。为此,通过剖析中国东、西部典型火山岩油气藏的成盆背景、储层形成与分布、油气运聚规律等,明确了中国东、西部火山岩油气藏不同的形成机制,首次提出了"相—面控储、断—壳控运、复式聚集"的火山岩油气藏运聚成藏机理,即岩性岩相界面、不整合面或火山旋回界面、期次界面控制了优质储层的发育;油源断层控制油气垂向运移,风化壳则控制油气侧向运移(火山岩油气运聚成藏过程的数值模拟实验结果表明,断裂与裂缝控制了天然气的输导通道,裂缝改善了低孔隙度、低渗透率火山岩的孔渗特征,提高了油气运移效率);火山多期次喷发,各期喷发界面(喷发间断界面、岩性岩相界面)顶部发育风化淋滤作用形成的有效孑L隙,纵向可形成多层有效储层,从而使得同一成藏背景下发育多层系、多类型火山岩油气藏。该创新性研究成果拓展了火山岩油气勘探层系和领域,丰富和完善了油气藏勘探理论。     

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。