辽河断陷盆地坨32井区中生代火山岩储层特征及成因

坨32井区原生储集空间不发育,主要是次生储集空间,为构造裂缝和溶蚀孔隙。流纹岩是本区的主要储层,其储集空间主要为构造裂缝和长石微晶溶蚀形成的微晶溶孔、长石斑晶粒内溶孔、晶间扩大孔及微晶间溶孔。构造裂缝是火山岩形成储层的先决条件,火山岩中长石微晶和斑晶以及酸性流体进入火山岩是储层形成的必要条件。热力学计算和相图表明,温度的降低和压力的升高有利于长石的溶解。有机酸和无机酸都可以使长石溶蚀,但其溶蚀的机制不同。根据火山地质与岩石学证据,提出了本区储层的形成与演化模式,并对中生界火山岩储层进行了评价。     

辽河断陷盆地坨32#区中生代火山岩储层特征及成因

坨32井区原生储集空间不发育，主要是次生储集空间，为构造裂缝和溶蚀孔隙。流纹岩是本区的主要储层，其储集空间主要为构造裂缝和长石微晶溶蚀形成的微晶溶孔、长石斑晶粒内溶孔、晶间扩大孔及微晶间溶孔。构造裂缝是火山岩形成储层的先决条件，火山岩中长石微晶和斑晶以及酸性流体进入火山岩是储层形成的必要条件。热力学计算和相图表明，温度的降低和压力的升高有利于长石的溶解。有机酸和无机酸都可以使长石溶蚀，但其溶蚀的机制不同。根据火山地质与岩石学证据，提出了本区储层的形成与演化模式，并对中生界火山岩储层进行了评价。     

徐家围子断陷气源断裂输导天然气能力评价

为了研究气源断裂在松辽盆地徐家围子断陷火山岩天然气成藏中的作用,以气源断裂输导天然气机理及影响因素研究为基础,通过考虑断裂输导天然气能力和源岩供气条件,建立了一套气源断裂输导天然气能力综合定量评价方法,对徐家围子断陷火山岩储层中气源断裂输导天然气能力进行了综合定量评价。结果表明:徐家围子断陷火山岩储层中气源断裂在徐深301井附近输导天然气能力最强;达深1井以北、肇深5井东南、朝深2井北部和汪深101井—芳深9井以东地区,气源断裂输导天然气能力相对较强,应是天然气成藏的有利地区,目前这些地区已发现了大量营城组火山岩气藏;朝深2井东北和达深1井西北地区气源断裂输导天然气能力强,应是徐家围子断陷火山岩天然气下步勘探的有利地区。     

准噶尔盆地滴南凸起石炭系火山岩气藏岩相结构

准噶尔盆地滴南凸起石炭系是该区油气勘探的重点层系,目前已发现滴西10、滴西14、滴西17及滴西18井区等4个较大规模的气藏,据最新钻探资料分析,该区还可能有较大规模气藏。通过对目前石炭系主要钻探成功及失利井单井垂向上岩相组合分析,以及主要井区气藏连井剖面岩相结构特征的井震剖析,认为控制该区油气成藏的因素很多,但主要还是以岩相为主,提出一定要以“岩相体”的概念分析识别有利岩相。预测上序列火山岩有利目标主要集中在滴西17气藏外围及斜坡带零散分布的安山岩、玄武岩中;下序列火山岩有利目标主要分布在3处：靠近滴水泉西断裂的斜坡带上零散分布的火山岩;滴西21井以西的安山岩、玄武岩及角砾状凝灰岩为主;滴西33井以东沿滴水泉西断裂附近零散分布的火山岩。这些有利相带的共同特征是火山岩体被风化淋滤时间长,靠近断裂分布。     

塔中和巴楚地区深部流体活动控制因素及有利区预测

塔里木盆地深部流体活动的2个必要因素是火山岩浆作用和深大断裂发育。前者是深部流体形成的基础,后者为深部流体从深部向浅部运移提供通道。塔里木盆地塔中和巴楚地区二叠系火山岩广泛发育,在塔中的中1井附近区域和巴楚的吐木休克断裂、色力布亚断裂、康塔库木断裂以及玛扎塔格断裂区域是火山岩浆活动的中心区域。塔中的塔中Ⅰ号、塔中10井、塔中Ⅱ号等断裂和巴楚地区的吐木休克断裂、色力布亚断裂、康塔库木断裂、玛扎塔格断裂等在海西晚期是活动的,可作为深部流体活动的有效断裂。塔中和巴楚地区具有二叠纪火山岩浆活跃区域并且存在有效断裂发育区域,因此,既是深部流体活跃的区域,也是深部流体对下古生界碳酸盐岩储层溶蚀改造的有利区域。     

白云岩储集层埋藏溶蚀作用特征及意义——以塔里木盆地东部下古生界为例

根据岩心、薄片、物性特征及碳、氧、锶同位素组成特征,研究塔里木盆地东部下古生界白云岩储集层特征、溶蚀作用特征及机理。块状溶蚀孔洞型白云岩为塔东地区最主要的储集岩类型,溶蚀孔洞以中小孔为主,分布较密集。溶蚀孔洞及裂缝充填物δ18O值偏负,一般远低于围岩;δ13C值略偏负,部分正值;87Sr/86Sr值略偏高。包裹体成分中CH4、CO2含量较高,部分包裹体H2S含量也较高,包裹体形成时有机质已经进入高演化阶段,反映深埋藏环境。大量硅化作用以及较高的均一温度均反映热液活动。溶蚀作用主要包括有机酸溶蚀、热水溶蚀;酸性流体主要有有机质演化过程中产生的有机酸、CO2、H2S,以及硫酸盐还原产生的H2S和深部火山活动带来的CO2;热流体作为酸性流体的载体,克服溶蚀作用动力学障碍,完成了对深层白云岩的溶蚀。深大断裂及其伴生断裂为热流体运移提供通道,白云石化作用形成的晶间孔以及压实作用下形成的微裂缝使得酸性流体呈弥散状扩散并对白云岩储集层进行整体溶蚀。图7表2参25     

渤中凹陷奥陶系深埋环境下碳酸盐岩溶蚀成因分析

渤中凹陷奥陶系碳酸盐岩具有明显深埋环境下溶蚀特征,溶蚀形成的次生孔隙有效改善了储层物性。通过岩石薄片鉴定、扫描电镜观察、阴极发光观察、流体包裹体分析及天然气碳同位素分析等手段对研究区溶蚀成因进行了系统分析。结果显示:研究区奥陶系储层以灰岩、白云岩及灰质白云岩为主,储集空间以多期溶蚀形成的次生孔隙及裂缝为主。该储层经历了正常海水、大气淡水及深埋藏3个成岩环境,其成岩作用则以胶结及溶蚀作用交互为特征。深埋藏环境下碳酸盐矿物溶蚀主要受控于沿深大断裂注入的幔源CO_2、H_2S及硫酸盐热化学反应形成的酸性流体和晚期成藏过程中有机质成熟产生的有机酸和酸性气体。综合分析认为由于更易受到深大断裂及表生溶蚀作用影响,研究区东南侧高部位是奥陶系碳酸盐岩优质储层有利发育区。     

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。     

中国陆上东、西部地区火山岩成藏比较研究与意义

中国东、西部地区火山岩油气成藏既有共性也有差异.其共性特征是:生储盖组合类型均以近源组合为主;物性受埋深影响小,非均质性普遍较强;主力烃源岩以煤系泥岩为主,演化程度普遍较高.差异表现为:东部火山岩多形成于中、新生代陆内裂谷,以中酸性为主,以受深大断裂控制的中心式喷发为主,西部火山岩多形成于古生代陆内裂谷和岛弧,以中基性为主,喷发期次和类型多;东部火山岩储集空间以原生气孔和裂缝为主,西部主要以次生溶孔和裂缝为主;东部以岩性、构造一岩性气藏为主,成藏受生烃中心、深大断裂和火山岩喷发结构控制,原位性明显,西部多为地层不整合油气藏,不整合面、烃源岩和大型断裂是主要控制因素,原位性和异位性兼有.     

车排子地区火山岩储集空间发育特征及有利区带预测

为研究车排子地区火山岩储层发育特征,利用显微镜及CT扫描方法观测不同岩性火山岩的储集空间发育特征,结合地质条件探讨次生作用对火山岩孔隙演化的影响,以岩心、测井及荧光薄片等资料分析储层含油性与储层类型的关系。研究结果表明,研究区火山岩原生孔隙及裂缝的发育受岩相—岩性控制,并影响其次生作用程度。对于安山质角砾岩和安山岩,普遍发育的气孔、收缩缝和火山玻璃为后期应力作用下的裂缝扩张及地表和地下水的渗入、溶蚀、沉淀提供了有利条件;对于凝灰岩,由于较强的水解溶蚀作用,颗粒严重蚀变,机械压实作用较强,原生储集空间多被充填,储集性能较差。研究区火山岩储层的含油性主要与裂缝的发育程度有关,只有位于有效裂缝附近的基质孔隙才可能含油。根据测井资料计算车排子地区火山岩的基质孔隙度、裂缝孔隙度及裂缝孔隙度分布指数,并据此预测有利区带主要分布于研究区南部排674井附近、东部排66井附近以及西北部排682井附近。     

滴南凸起区石炭系火山岩岩性特征及其意义

通过岩心观察、薄片鉴定、岩石化学及物性资料分析等,对滴南凸起区石炭系火山岩岩性特征及 其意义进行了研究。结果表明：滴南凸起区石炭系火山岩具有基性、中性、酸性火山岩共存,亚碱性及碱性 系列并生的特点;基性火山岩以碱性系列为主,主要分布在滴西17 井区;中酸性火山岩可分为碱性和亚 碱性系列2 部分,前者主要分布在滴西14 井区和滴西18 井区,后者主要分布在滴西17 井区、滴西14 井区和滴西10 井区;平面上,岩性分布具有明显分带性,整体呈现自西北向东南方向由基性向酸性依次 过渡的特征。岩浆作用方式控制了火山岩结构、构造及基质属性,进而导致了角砾熔岩物性最优,火山凝 灰岩的储集物性最差。     

辽河坳陷洼609井区火山岩储集层的储集空间特征

辽河坳陷洼６０９ 井区火山岩位于中生界和下第三系两套地层中, 中生界以中酸性熔岩为主,新生界以基性熔岩为主。主要岩类有玄武岩、安山岩、流纹岩、辉绿岩、自碎火山角砾岩、火山碎屑岩等。储集空间包括原生的孔隙和裂缝以及次生的溶孔和裂缝。储集空间的形成和演化可以分为六个阶段：火山岩形成时原生孔隙形成阶段;火山岩体遭受风化剥蚀形成次生溶蚀孔、洞、缝阶段;火山岩体遭受埋藏和构造断裂形成构造缝阶段;大气淡水以及地下水对火山岩体的溶蚀和充填作用;生油岩有机质成熟形成的有机酸对火山岩体的溶蚀作用;油气对孔隙的充填阶段;热液作用始终对储集空间起破坏作用。     

中国典型火山岩油气藏地球物理特征及有利区带预测

对松辽盆地、渤海湾盆地和准噶尔盆地中不同构造背景和岩性类型的火山岩油气藏地球物理特征的综合分析表明,松辽盆地的酸性火山岩气藏具有重力负异常、弱磁异常、次高电阻异常和地震杂乱低频强反射的特征;渤海湾盆地的基性火山岩油藏具有重力正异常、强磁异常和地震杂乱低频不连续反射的特征;准噶尔盆地的中酸性火山岩油藏具有过渡型重磁异常、高电阻异常和地震杂乱低频弱反射的特征。根据近烃源岩或沟通烃源岩的航磁异常梯度带是火山岩油气富集区带的地质认识,综合预测了长深1井区、枣北地区和石西陆东地区火山岩储层发育的有利区带。总结了火山岩油气综合勘探的基本思路和对策。     

次火山岩储层储集空间形成及演化——以克拉美丽气田滴西18井区为例

滴西18井区广泛分布的次火山岩是克拉美丽气田石炭系火山岩油气藏重要的储集岩,次生溶蚀孔隙及构造裂隙是其主要的储集空间类型。在岩心观察与描述基础上,通过铸体薄片鉴定、化学元素分析、扫描电镜观察以及阴极发光分析等,探讨次火山岩储层储集空间发育的控制因素及演变规律,为我国类似火山岩储层形成机理研究提供理论依据。结果表明,次火山岩原生储集空间的形成主要受到侵入期岩浆冷凝作用的控制,次生储集空间的形成主要受构造期风化淋滤作用以及埋藏期成岩作用的控制。岩浆侵入围岩时期是原生储集空间形成的主要时期,火山岩岩相分布决定了原生储集空间展布位置,是形成优质储层的基础。构造期是次生储集空间形成的主要时期,构造作用形成的裂缝沟通岩体与大气环境形成开放体系,裂缝发育带是有利储层分布带,火山岩所处的构造位置决定了裂缝的发育程度。埋藏期系统处于封闭体系,是储集空间重新分布的主要时期,成岩作用改变储层三维空间展布位置,酸性流体的溶蚀作用及后期充填作用,导致火山岩体内部储层非均质性明显。     

准噶尔盆地陆西地区石炭系火山岩储层发育主控因素分析

通过对岩心和普通薄片的观察、荧光薄片及扫描电镜的分析,从火山岩岩性、孔隙类型、含油气性及成岩作用等方面研究,发现准噶尔盆地陆西地区石炭系火山岩岩性主要以火山熔岩及火山碎屑岩为主。火山熔岩主要包括玄武岩和安山岩,含油气性相对较好。火山碎屑岩主要为凝灰岩和火山角砾岩。孔隙类型主要以溶蚀孔隙和次生裂缝为主。因火山岩只有经过后期风化淋滤作用、断裂改造作用及溶蚀作用改造后才能成为有效储层,浊沸石充填对研究区优质储层的形成可能具有极好的控制作用。在研究的基础上建立了研究区不同类型火山岩储层的孔隙演化模式。     

准噶尔盆地滴西地区火山岩储层演化过程

通过野外剖面观察、钻井岩心描述、薄片鉴定和扫描电镜分析,确定准噶尔盆地滴西地区石炭系火山岩储层的岩石类型主要以酸性的流纹岩和英安岩、中—基性的玄武岩和安山岩及火山角砾岩为主。1酸性的流纹岩和英安岩储层多发育于构造中低部位,遭受溶蚀作用强烈,在风化淋滤和构造埋藏阶段发育形成次生孔隙,但由于成岩早期原生气孔不发育,平均孔隙度仅有8.0%,最大孔隙度为13.5%,油气聚集性能较差;2中—基性的玄武岩和安山岩储层主要分布于火山口附近,与火山爆发的规模密切相关,原生孔隙形成于成岩阶段早期,次生孔隙发育于风化淋滤和溶蚀改造阶段,次生裂隙发育于构造埋藏阶段,平均孔隙度为9.2%,最大孔隙度为21.9%,是滴西地区较为优质的储层类型;3火山角砾岩储层具有与沉积岩相同的成岩特征,同时又具有火山岩的矿物组成,埋藏过程中刚性组分可以保持原生孔隙不受压实作用影响,同时因为其脆性特征又使其具有受力易断裂特征,内部裂隙发育。火山角砾岩发育于构造高部位,受淋滤作用时间较长,且特有的原始孔—缝组合也更易于受淡水或地下水淋滤,形成次生溶蚀孔隙。因此,风化淋滤阶段对火山角砾岩储层的物性改善明显,是滴西地区最优质的储层类型。     

松南长岭断陷查干花地区火山岩储层特征及影响因素

长岭断陷火山岩十分发育,是重要的天然气储集体。长岭断陷查干花地区火山岩主要分布于下白垩统营城组,以中酸性火山喷发岩为主,其主要储气岩为流纹岩和凝灰岩。流纹岩的储集空间以气孔、溶孔和构造裂缝为主;凝灰岩储集空间以溶蚀孔隙和构造裂缝为主。深大断裂控制了火山岩的空间分布,火山机构和相带控制火山岩储层的分布,而构造作用、风化淋滤作用和溶蚀作用控制有效储层的形成。储层的发育程度与火山岩相和火山口(源)的位置密切相关,一般在火山口、近火山口的爆发相热碎屑流亚相和溢流相顶部—上部亚相的火山岩储集性能最好;构造活动及火山喷发可产生大量次生裂缝,提高了火山岩的储集性能;风化淋滤和溶蚀作用产生大量的次生孔隙,使储集性能得到有效改善。     

塔中地区深部流体对碳酸盐岩储层的改造作用

塔中地区岩石及原油的稀土元素分析、二氧化碳碳同位素分析以及储层流体包裹体测温证实了深部流体的存在。盆地基底以下的深部流体通过深大断裂及火山活动进入盆地内,通过物质和能量交换对碳酸盐岩储层进行溶蚀和交代,使碳酸盐岩储集层的孔、渗结构发生改变,从而形成深埋改造型的优质碳酸盐岩储层。塔中西部地区沿大断裂及火山活动区发现的萤石矿带是深部流体作用的产物,是塔中45油田的主要储集层类型。深部流体的来源及活动范围与深大断裂以及火山活动密切相关,深大断裂以及火山岩发育区可以作为寻找深部流体改造型储层的标志。     

火山岩内幕型储层特征与主控因素——以准噶尔盆地滴南凸起滴水泉西断裂下盘为例

随着火山岩油气藏勘探开发的持续推进,已证实在距离火山岩风化壳较深的“内幕”同样具有形成大规模油气藏的潜力,但由于其成储机理与风化壳储层截然不同,目前对火山岩内幕型储层特征、主控因素及分布规律的相关研究仍处于起步阶段。文章以准噶尔盆地滴南凸起滴水泉西断裂下盘为例,基于岩心薄片、物性、测井及地震资料,开展火山岩内幕型储层识别与深度划分、岩性岩相及物性特征分析,明确火山岩内幕型储层发育的主控因素。研究结果表明：（1）内幕型储层主要分布在不整合面以下250～600m的范围内。（2）有利岩相（岩性）主要为爆发相热基浪亚相（含角砾凝灰岩）、爆发相空落相亚相（凝灰岩质角砾岩）。（3）储集空间以溶蚀孔为主,其次为构造缝。（4）有利储层主要控制因素为古地貌、断裂分布、火山口分布、火山喷发期次等,具体表现为：火山口附近相对低洼的凹槽带是内幕型储层发育的有利场所;近火山口处及断裂附近内幕型储层相对发育;内幕型储层纵向分布受火山活动旋回的影响,上覆烃源岩层的火山岩内幕岩体更容易被改造为内幕型储层。     

塔里木盆地奥陶系颗粒石灰岩埋藏溶蚀作用

塔里木盆地奥陶系颗粒石灰岩的岩石学和地球化学综合研究表明,埋藏溶蚀作用可分为内源溶蚀和外源溶蚀两个作用阶段,这两种溶蚀作用的本质区别是酸性流体的来源和流体运移途径不同。埋藏溶蚀作用的流体来源于有机质在成熟作用和烃类热降解作用过程中产生的有机酸、CO₂和H₂S等酸性流体,内源溶蚀作用的流体来源于自身岩石颗粒中的有机质,而外源溶蚀作用流体则来源于颗粒石灰岩岩层之外的泥质烃源岩。埋藏溶蚀储层的形成是内源溶蚀和外源溶蚀共同作用的结果,早期颗粒石灰岩自身酸性流体的溶蚀作用主要形成彼此独立的小孔,后期外来酸性流体沿着不整合、断裂、裂缝和缝合线对围岩进一步溶蚀改造,地层中的矿物成分和流体的热对流是影响溶蚀储层形成的重要因素。