准噶尔盆地滴西地区火山岩爆发相特征及储集性能影响因素

爆发相火山岩是火山碎屑不同形式的组合体,根据火山碎屑的类型和组合方式可以划分为空落亚相、热基浪亚相、热碎屑流亚相和溅落亚相共4个亚相,每个亚相都有其独特的判别标志。克拉美丽滴西地区爆发相火山岩的岩心、普通薄片、铸体薄片以及测井资料研究发现,该区域岩性复杂,爆发相火山岩主要赋存在滴西10井区和滴西14井区范围内,岩性以火山凝灰岩、火山角砾岩、熔结凝灰岩和熔结火山角砾岩为主。爆发相的储集空间以基质溶孔、粒内溶孔、构造裂缝和溶蚀缝为特征。爆发相各亚相中,以熔结凝灰岩为主的热碎屑流亚相和以火山凝灰岩为主的空落亚相为优质储集体发育部位,主要影响因素为构造作用和流体的溶蚀作用。这项研究为判别其他相似地区爆发相火山岩能否成为有效储层提供参考意义。

盆地火山岩相研究进展——基性火山熔岩及水下喷发火山岩相新成果

火山岩相是火山物质喷发类型、搬运方式和就位环境与状态的总和,划分火山岩相是刻画盆地火山岩分布,寻找火山岩有利储层的基础,对盆地火山岩油气勘探具有重要作用。前人以火山岩的“岩性-组构-成因”为分类依据,建立了盆地火山岩“5相15亚相”分类方案,极大推动了我国盆地深层火山岩勘探进程。目前,我国大规模的盆地火山岩油气勘探已经走过了20余年的历程,随着勘探的深入对该岩相分类方案进行了不断地完善和丰富:针对基性火山熔岩,建立了基性溢流相,以及板状熔岩流、辫状熔岩流和玻质碎屑岩3种亚相及相模式;针对湖盆水下喷发,建立了水下爆发相,以及气携水下热碎屑流、水携火山高密度流和水下降落3种亚相及相模式,形成了“7相21亚相”的新的分类方案。基性溢流相中,辫状熔岩流亚相储层发育条件最好,玻质碎屑岩亚相次之,板状熔岩流亚相稍差;水下爆发相中,气携水下热碎屑流亚相控制有效储层的空间分布。基性溢流相的建立,克服了基性熔岩因单层厚度薄,钻井和地震亚相刻画困难等问题;水下爆发相的建立,实现了沉积盆地从陆上到水下不同喷发环境火山岩相的准确刻画。两种岩相的建立为进一步探索基性火山熔岩发育区和水下喷发火山碎屑岩发育区储层发育规律,寻找有利储层提供了基础。

准噶尔盆地阜东斜坡石炭系有利岩相预测及勘探方向

通过岩心、测井和地震相分析,对准噶尔盆地阜东斜坡石炭系进行了岩相划分和火山岩分布预测,并指出有利勘探方向。研究结果表明:(1)准噶尔盆地阜东斜坡石炭系发育5种岩相:火山通道相、爆发相、溢流相、泥质沉凝灰岩相、沉火山碎屑岩相,其中爆发相和溢流相为有利储集相。(2)研究区火山通道相在地震上表现为中低频、中强振幅、杂乱漏斗状或柱状反射,爆发相为中低频、中弱振幅、杂乱丘状反射,溢流相为低频、强振幅、连续反射,泥质沉凝灰岩相为低频、中强振幅、连续反射,沉火山碎屑岩相为中频、中强振幅、连续反射。(3)研究区松喀尔苏组b段溢流相主要分布在东南部、XQ11井北部及XQ17—XQ11井一线西侧,松喀尔苏组a段爆发相主要分布在西泉鼻隆主体部位。(4)研究区西泉鼻隆部位发育大规模的爆发相和溢流相,且紧邻石炭系生烃中心,裂缝发育,成藏条件优越,是天然气勘探的有利区。

准噶尔盆地红车断裂带石炭系重新认识及油气成藏特征

准噶尔盆地红车断裂带石炭系岩性、内幕结构及接触关系复杂,为建立其地层层序,以野外露头建立的石炭系地层系统为基础,通过岩性、电性和地震属性精细地层标定,依据岩性组合特征、地震波组特征和地层接触关系进行综合分析,将西北缘后山石炭系地层系统引入盆内进行井下地层对比,建立石炭系层序剖面并开展精细地层划分与对比,在石炭系地层格架基础上开展优势岩相分析。结果表明:(1)准噶尔盆地盆内井下钻揭地层为上石炭统,由新到老依次为阿腊德依克赛组、哈拉阿拉特组和成吉思汗山组,整体向西超覆抬升,呈现“东西分带、南北分块”构造格局。(2)成吉思汗山组主要发育爆发相火山角砾岩,受推覆作用影响,阿腊德依克赛组和哈拉阿拉特组超覆尖灭,南部爆发相剥蚀减少,主体发育火山沉积相和碎屑岩沉积相。(3)主要含油层为成吉思汗山组和哈拉阿拉特组,南部火山角砾岩及局部安山玄武岩为油气有利指向区。

汶川大地震震中喷发气、石的“爆烈式泥火山”场景——兼讨论地震的超临界水流体退相爆发成因

经多次现场核实,5.12汶川地震震中实为:有巨量喷发气、石的"爆烈式泥火山"伴大地震—巨量黑烟喷发和成千万m3灰砂夹巨石千米抛射,同时引发烈度Ⅺ级的Ms8.0大地震。震中的此场景显然不能用传统构造运动成因自圆其说。汶川大地震只能是地内超临界水流体(简称SCW)退相爆发成因:地震带地下(10—20)km深处,汇聚了巨量SCW(H20-CO2—空气—CH4体系)流体,当其首先上窜到震中莲花心沟下方,减压至临界点(Pc=22.1Mpa)时,瞬间爆发退相,放出能量巨大和体积膨胀千倍的气体,爆发炸碎孕震库上方围岩,造成龙门山断裂带瞬间释放能量,形成大地震。

地震的超临界水流体退相爆发成因——以汶川大地震震中“爆裂式泥火山”场景为例

汶川地震震中"爆烈式泥火山"引发Ms8.0大地震,造成巨大破坏和惨重损失,但此多点的泥火山群场景,较2009年提名为"世界最有价值自然遗产——爱沙尼亚泥火山",更具人类解密地内超临界水流(熔)体奥秘的典型意义。5.12地震中泥火山(群)的地下深处,临震前聚集能量的超临界流体(SCW),与常态水比较,它在壳幔地体中,表明张力和粘度极低,扩散迁移能力极强;密度、热导率、电性能、比热容及对地内物质的溶解力均有成百至数千倍的差异;巨大的内能;在临瞬间爆发退相,造成体积流率达N×109m3的气流动能等,SCW的这一切自燃特征决定了他是地震的成因,也是地内壳幔中一切内生地质作用的原动力。SCW引发的地震分为三类:主震有喷发活动的汶川型泥火山-地震(包括:2009—3—18汤加浅海边气火山伴Ms7.9地震)、主震无喷发活动的唐山型(包括中源深源地震)及主要在深海喷发海啸-地震(印尼2004-12-26海啸伴8.7级地震)。SCW为高温高压热流体,它的大量运移,集聚地及临震减压排气进而退相爆发等特点,采用当代地球物理探测技术,至少对浅源的SCW"看得见、摸得着",成功短临预报现实用地-空红外探测技术即可实现。

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。

欧利坨子中北段火山岩与浊积岩岩相研究

运用测井方法对欧利坨子地区火山岩岩性进行了识别,同时利用粒度分析关系图对砂岩特征进行了研究,提出了浊积岩与火山岩二者之间互补沉积的接触关系,研究还认为该区浊积岩与火山岩属于断陷湖盆扩张期的产物,建立了陡坡浊积扇沉积与火山岩喷发模式,该模式在实践应用中得到了验证,对于指导东部凹陷岩性勘探具有重要的意义。

基于岩相的酸性火山岩储层流体识别方法

松辽盆地徐深气田火山岩岩相不仅类型多样,而且还控制着岩性的成因和孔隙结构类型,使得应用中子—密度测井曲线交会和电阻率的高低来识别储层流体性质的效果变差。为此,探讨了该区火山岩流体识别的问题:对不同岩相储层的岩性和孔隙结构特征进行分析后,将成因和测井响应特征相近的岩相归类为爆发相和溢流相;然后根据储层含天然气时在测井响应上的特征,在四性关系研究和岩相识别的前提下,先用三孔隙度、核磁共振及横纵波时差等曲线特征识别储层的含气性,把水层(包括高阻水层)和含气储层分开;进而分岩相建立了火山岩储层流体识别标准,据此识别出气水同层(包括高阻同层)和气层。运用该识别方法对徐深气田的21口新井39个层位进行流体识别和试气验证,结果表明:识别准确率达89.1%,提高了近12%。结论认为,分岩相建立流体识别标准的方法不仅适用于徐深气田酸性火山岩储层的流体性质识别,而且对于其他岩相复杂火山岩或沉积岩储层流体识别也具有借鉴意义。

基于岩相的酸性火山岩储层流体识别方法研究

徐深气田火山岩岩相类型多样,且岩相控制岩性的成因和孔隙结构类型,使得应用中子—密度测井曲线交会和电阻率与孔隙度交会图识别储层流体效果差。针对火山岩流体识别问题,对不同岩相储层的岩性和孔隙结构特征进行分析,将成因和测井响应特征相近的岩相归类为爆发相和溢流相,根据天然气在测井响应上的特征,应用三孔隙度、横纵波时差比值、核磁共振分岩相构建综合参数,并分岩相建立了火山岩储层流体识别标准。应用该标准对徐深气田的新井进行流体识别,经21口井39个层试气验证,识别准确率达89.1%。

欧利坨子油田火山岩相研究

根据大量岩心观察、薄片鉴定和岩石化学分析成果确定欧利坨子火山岩岩性,根据岩性、火山岩形态特征确定火山岩岩相,并将本区火山岩岩相分为爆发相、溢流相、侵出相和火山岩沉积相。火山岩岩相研究是火山岩研究的基础,火山岩岩相与储层有着密切的关系。

欧利坨子火山岩识别与浊积岩相模式研究

目的研究欧利坨子地区沙三段火山岩岩性与岩相,确定砂砾岩的沉积相模式,探讨二者之间的接触关系。方法岩心观察、岩石化学分析、测井识别、粒度分析。结果该地区火山岩岩性复杂,以爆发相的粗面岩类和溢流相的玄武岩类为主,厚层砂砾岩为深水环境下的浊流沉积,浊积岩与火山岩二者之间属于互补沉积的接触关系。结论粗面岩岩性的测井识别与浊积岩的判定指导了油藏评价工作的方向,在实践应用中得到验证且取得显著成果。

一种分岩相的酸性火山岩储层流体识别方法

酸性火山岩中矿物类型多样,孔隙结构复杂,常规的中子-密度测井曲线交会不能反映储层的含气性,电阻率的高低总体反映流体性质的变化,但是气水同层识别精度低。本文在天然气的测井响应特征分析基础上,应用三孔隙度组合、横纵波时差比值、核磁共振及综合参数识别火山岩储层的含气性;通过分析不同岩相储层的电性特征,表明不同岩相的电阻率存在较大差异;在此基础上,采用先分岩相、再识别储层含气性、最后两者结合的方法,建立研究区流体性质识别标准。应用表明,该方法经徐深气田49口开69个层试气验证,识别准确率达89.1%,提高了近12个百分点。

松辽盆地莺山-双城断陷白垩系致密火山岩天然气成藏条件及主控因素

综合地震、包裹体、烃源岩和生产测试等资料,在构造特征、成藏期次和成藏条件分析的基础上,明确了松辽盆地莺山-双城断陷白垩系致密火山岩气藏的分布特征及成藏主控因素。研究结果表明:(1)莺山-双城断陷经历了3期伸展与3期挤压的构造活动,青山口组沉积末期(84~88 Ma)为主成藏期,研究区处于稳定坳陷期,构造活动弱,有利于气藏的形成与保存。(2)研究区火山岩储层以火山碎屑岩、火山熔岩为主,孔隙度和渗透率分别为9.6%和0.93 mD,沙河子组烃源岩的有机质丰度高,TOC(总有机碳含量)和S1+S2(生烃潜量)分别为2.61%和0.62 mg/g,镜质体反射率Ro平均为3.26%,处于过成熟阶段,天然气通过断裂和不整合面向上运移至营一段致密火山岩并富集成藏。(3)莺山-双城断陷天然气成藏受烃源岩、断层、不整合面、火山体等成藏条件及耦合关系控制,断裂差异性活动控制营一段和沙河子组地层发育和叠加,沙河子组烃源岩发育于北部莺山断陷局部,营一段则集中发育于四站—太平庄断裂之间;气藏集中在Ro大于3.0%的高—过成熟烃源岩附近,高产气井围绕生烃中心呈环状分布;靠近通源断裂与不整合面的爆发相、溢流相储层物性好,是区内重要的天然气富集区。(4)研究区内的天然气藏可划分为莺山断陷“下生上储-断体匹配-近源垂向运移”和双城断陷“侧生侧储-断面耦合-远源侧向运聚”2种成藏模式,莺山断陷的构造-岩性气藏是研究区最有利的勘探区。

四川盆地简阳-三台地区二叠系火成岩油气成藏新模式及勘探前景

简阳—三台地区YT1风险探井在二叠系火山岩爆发相测试获得工业气后,已发表文章一致认为,四川火成岩勘探取得了重大发现和突破,存在大型构造-岩性复合圈闭气藏。依据最新三维地震成果及钻测井资料,综合分析认为,该区不存在大型构造-岩性复合圈闭,主要论据有:1)火山岩储层非均质性很强,横向上储层不连通;2)火山岩浆多点喷发,筇竹寺组生烃能力遭到破坏;3)构造形成喜山晚期,晚于侏罗纪—三叠纪排烃高峰期,圈闭充气不足;4)二叠系火成岩区为微型低幅度背斜圈闭,不利于大规模油气聚集。基于上述分析,简阳—三台地区火成岩是独立的、分散的低效油气藏。文章最后指出,一口风险探井获得油气后,若要确定为“重大发现和突破”,需要1~3年后的探井和评价井的检验。

准噶尔盆地克—百断裂带石炭系内幕成藏特征

近年来,在准噶尔盆地西北缘克-百断裂带石炭系内幕钻探的探井、评价井试油获高产油流,显示了巨大的勘探潜力。断裂带石炭系逆冲推覆于二叠系、三叠系及侏罗系地层之上,受长期挤、压、扭、转应力作用,石炭系内幕地层沿低密度塑性地层易于应力释放,形成背斜、向斜及断背斜。研究区由南至北由叠瓦构造向反冲构造演变,中部叠瓦构造加反冲构造,北部反冲构造加逆冲岩席;石炭系内幕发育爆发相凝灰岩,其次为溢流相玄武岩、安山岩,试油结果表明,各种岩性均含油,含油性主要取决于岩石物性和裂缝发育程度。断裂发育部位也是各种微裂缝发育的部位,油气沿深大断裂及伴生次级断裂富集,将是该区石炭系内幕下步勘探有利区。

火山岩储层识别描述技术探讨——以松南长岭断陷腰英台地区为例

松南盆地长岭断陷营城组广泛发育火山岩,形成了爆发相和喷溢相叠合的有利相带,发育了空隙和裂缝双重介质的火山岩储集体,是该区的主要储集层。本文针对火山岩这一特殊岩性体埋藏深、岩性复杂、成层性差、平面分布规律复杂等特点,利用地球物理资料,从火山机构物理模型出发,综合应用多学科多技术手段对火山岩储层发育进行预测和描述。并以松南长岭断陷腰英台地区的火山岩为例,主要从火山口、火山岩体识别入手,利用沿层地震属性技术以及波形分类技术,从宏观上定性预测储层的分布,利用多井测井约束反演对储层展布特征进行定量预测,最终达到识别和预测火山岩储层,建立更准确的火山岩储层地质模型,从而达到指导油气勘探部署的目的。

四川盆地永探1井火山岩地质建模及数值模拟

研究四川盆地永探1井区火山岩岩相,为火山岩岩相分析提供参考。永探1井火山岩具有多期次喷发、岩性多样化的特征,且火山岩内幕反射较杂乱。基于永探1井的火山岩喷发模式分析,综合多源信息(喷发模式、岩相地震反演和裂缝预测)的火山岩建模和波动方程数值模拟,总结分析火山岩地震响应特征。基于钻井岩性数据分析,建立了永探1井火山岩4期喷发模式;再采用波形指示反演进行火山岩地层的不同喷发期次的岩性反演,并通过最大似然方法进行火山岩地层的(断层)裂缝预测;然后综合火山岩的喷发模式、岩性反演剖面和裂缝发育特征等多源信息,建立永探1井火山岩的典型地质模型;最后采用波动方程数值模拟方法分析火山岩地层的地震响应特征。数值模拟结果表明永探1井火山岩内幕的杂乱反射主要来源于爆发相的角砾熔岩(具有强非均质性),短段弱连续性反射主要来源于爆发相与侵入相的界面。

川西二叠系火山机构地震特征及机理

近年来钻井揭示川西地区龙潭组之下发育厚层火山岩碎屑岩地层,但火山机构平面特征及成因机理尚不明确。为刻画火山岩岩相分布,预测火山岩储层展布,理清分布规律,通过分析火山岩岩性及岩相,划分火山岩岩相类型,运用波形分类属性、波谷个数属性及古地貌恢复技术,对火山通道相、爆发相、喷溢相、火山–沉积相地震相特征进行识别,将火山机构平面相带划分为火山口、近火山口、近源及远源相带。探讨川西其他地区火山岩发育、地震相特征及发育背景,结果表明川西地区发育大面积火山岩沉积,其中近火山口爆发相内的火山碎屑岩为较好储层,是川西二叠系火山岩勘探的有利目标区。

枣北地区沙三段火成岩特征及储层分布

为进一步拓展枣北地区沙三段火成岩勘探空间,充分利用岩心观察、薄片鉴定、地震及测井等方法,深入开展枣北地区沙三段火成岩成岩及储层特征研究。研究结果表明,枣北地区沙三段火成岩发育,沿断裂多期叠加。钻井揭示主要发育四大类火成岩:玄武岩、火山碎屑岩、沉火山岩及灰绿玢岩。储层主要分为气孔玄武岩、火山角砾岩、凝灰岩三类。为构造背景上的岩性油气藏。枣北地区沙三段火成岩埋藏浅,储层丰富大,产量高,是增储的重要方向。