火山岩油气藏勘探研究

1998年特　种　油　气　藏第5卷第2期国外火山岩油气藏特征及其勘探方法伊培荣Ξ　彭　峰　韩　芸　编译前 言随着能源需求的日益增长,石油与天然气的勘探、开发领域也在不断地扩展。

以往认为没有油气聚集价值的火山岩,如今也成为寻找油气不可忽视的领域之一。

特别是夹于生油岩系中的火山岩,与沉积岩一样,同样有利于油气聚集和保存。

早在19世纪末20世纪初,古巴、日本、阿根廷、美国等国家均先后发现火山岩油气藏。

日本对火山岩油气竭尽全力进行勘探开发,从50年代中期到80年代已陆续发现了几十个中、小型火山岩油气藏。

火山岩储集层特征11　岩石类型前苏联C1B1克卢博夫综合分析世界各国含油气盆地的火山岩储集层,将其岩石类型归纳为三大类。

(1)　熔岩和熔岩角砾岩　熔岩按其化学成分可划分为玄武岩(SiO2<52%),安山岩(SiO2为57%～62%),英安岩(SiO2为6510%～68.5%),流纹岩(SiO2>78%);熔岩角砾岩指熔岩角砾被相同成分的熔岩所胶结的岩石。

在阿塞拜疆、格鲁吉亚陆续发现基性和中性火山熔岩中的油气藏较多。

例如,阿塞拜疆穆腊德汉雷油气田产于白垩系的蚀变基性(玄武岩和玄武玢岩)和中性(安山岩和安山玢岩)火山岩及其风化壳中。

古巴的克里斯塔列斯油气藏也产于破碎的基性和中性火山岩及其风化壳中。

在日本,酸性火山岩中的油气藏较多。

例如,日本新泻县吉井—东柏椅气田、南长岗—片贝气田和见附油田产层位于上第三系的“绿色凝灰岩”的流纹岩中。

(2)　火山碎屑岩　按其碎屑大小可划分为凝灰集块岩、火山角砾岩、凝灰砾岩、砂屑凝灰岩和粉砂屑凝灰岩。

格鲁吉亚第比利斯萨姆戈里油田产于上—中始新统厚达100～150m的凝灰质砂岩和凝灰岩中。

阿塞拜疆穆腊德汉雷油田除了在基性—中性火山熔岩中含油之外,在裂缝性安山凝灰岩中也具有工业性原油。

美国内华达州伊格尔泉和特腊普泉油田则产于第三系流纹凝灰岩中。

阿根廷门多萨盆地西部图平加托油田也是火山凝灰岩产层。

新生火山岩分布及油气藏特性分析新生代岩浆活动可以分为4期，即孔店—沙四期、沙三期、沙二—东营期和馆陶期。

渤海湾盆地火山岩油气藏主要有3种类型：潜山型火山岩油气藏、断块型火山岩油气藏、地层-岩性油气藏。

标签：新生代；火山岩；油气藏火山岩又称喷出岩（Effusive rock），属于岩浆岩（火成岩）的一类，是火山作用时喷出的岩浆冷凝、成岩、压实等作用形成的岩石，与沉积岩在行程条件、发育环境、分布规律等方面有很大差异。

1 新生火山岩分布1.1 孔店—沙四期火山岩孔店—沙四期（辽河坳陷称为房身泡—沙四期）火山岩主要分布在盆地边缘，多呈NNE向展布，主要分布在辽河坳陷、冀中坳陷、昌潍坳陷、济阳坳陷东南部、东濮凹陷东南部，此外在黄骅坳陷孔店构造带也有分布。

在辽河坳陷，房身泡组时期是火山活动最强烈的时期，火山岩在全区广泛分布，呈NNE向展布，以玄武岩系列为主、含部分凝灰岩，西部凹陷主喷发中心位于高升地区，钻井揭示最大厚度为1204m未穿（高参1井），从中心向四周减薄并分为3支向南北延伸。

西支位于西部斜坡带，火山岩厚100～200m；北支向北延伸不远，厚度较薄；东支位于台安大洼断裂带上，呈带状断续分布，延至大洼地区，洼7井揭示房身泡组火山岩厚度169.55m。

东部凹陷以小龙湾地区为主喷发中心，小3井揭示火山岩厚度为1123.39m（未穿），向北延展至四方台附近，向南延展至荣兴屯附近。

1.2 沙三期火山岩沙三段沉积时期渤海湾盆地进入强烈断陷期，火山活动相对孔店—沙四期明显减弱，分布范围减小，但发现的火山岩油气藏很多。

火山岩主要分布在辽河坳陷、冀中坳陷和济阳坳陷，岩性以玄武岩和次火山岩为主，在辽河坳陷东部凹陷中部地区发育粗面岩类。

在辽河坳陷，沙三期火山岩主要分布在东部凹陷黄沙坨、欧利坨子、热河台地区和牛居-青龙台地区，南部喷发中心位于热河台地区，火山岩厚度在600m以上，北部喷发中心位于青龙台至茨53井区，西部凹陷的陈家地区和大民屯北部地区也有分布。

火山岩储层勘探与开发技术火山岩储层，作为一种特殊的油气藏类型，具有储量大、分布广等特点，对于油气勘探与开发具有重要意义。

然而，由于火山岩储层的复杂性和多变性，导致其勘探与开发技术面临一系列挑战。

本文将围绕火山岩储层的特点、勘探技术和开发技术展开论述。

一、火山岩储层的特点火山岩储层是指由火山喷发产生的火山碎屑物质堆积形成的油气储集层，主要由火山灰、火山碎屑和火山岩浆组成。

与常规油气储层相比，火山岩储层具有以下几个特点：1. 孔隙度低：火山岩储层孔隙度普遍较低，多数为裂缝孔和微观孔隙，导致渗透性较差，储层有效孔喉连通性差。

2. 孔隙结构复杂：火山岩储层孔隙结构非均质性强，普遍呈现多层多喉状孔隙结构，储集性能不均。

3. 物性差异大：火山岩储层中火山灰、火山碎屑和火山岩浆的组成和物性差异大，导致各种岩石层内孔隙性能、渗透性及含油气性能不同。

4. 储层厚度大：火山岩储层厚度较常规储层大，储量潜力巨大，但油气分布不均，有较强的非均质性。

二、火山岩储层的勘探技术1. 储集层识别：火山岩储层的储集特点独特，识别起来相对困难。

勘探人员可以通过地震、测井、岩心分析等综合手段，结合火山地质特征，精确定位储集层的位置和范围。

2. 相态预测：火山岩储层中含有火山碱金属等有机物质，勘探人员可以通过化学分析、地球化学、色谱等手段预测岩石的相态，并进一步推断岩石的孔隙结构和岩石矿物组成。

3. 储层描述：火山岩储层由于非均质性强，需要精细描述储层的物性参数，如孔隙度、渗透率和饱和度等。

电子扫描显微镜、岩性判识等技术可以辅助勘探人员进行精确的储层描述。

三、火山岩储层的开发技术1. 孔隙改造技术：由于火山岩储层孔隙度低、渗透率差，常规开发方法难以实现高产，因此需要采用孔隙改造技术，如酸化酪蛋白液封堵孔隙，提高火山岩储层的渗透率和油气采收率。

2. 人工裂缝技术：火山岩储层中益处裂缝较多，通过人工裂缝技术可以进一步提高储层的渗透性。

压裂、酸压裂等技术可以有效刺激储层，提高油气产能。

一、火山岩研究进展早在1887年，美国加利福尼亚州的圣华金盆地就发现了世界上第一个火山岩油气藏。

1953年，第一个有目的的勘探并发现油气的油田—拉帕斯油田在委内瑞拉投入生产，这是火山岩油气藏勘探的一个里程碑。

进入20世纪70年代之后，对火山岩储层的研究进入崭新的阶段，火山岩储层在世界各地相继发现，以北美洲南部和欧洲最多，如美国、古巴、阿根廷、日本、印度尼西亚、格鲁吉亚、阿塞拜疆、乌克兰。

自20世纪90年代末到现今，火山岩储层研究达到高潮。

我国的火山岩油气藏的研究起步略晚，但进展迅速。

1957年在准噶尔盆地发现第一个火山岩油气藏，而后在渤海湾、松辽、准噶尔、二连、海拉尔、塔里木、四川等盆地发现了火山岩油气藏。

我国火山岩油气藏勘探大体可分为三个阶段：偶然发现阶段、初步勘探阶段和深入研究阶段。

随着国内火山岩储层不断发现和国外对火山岩储层的了解，我国开始重视火山岩储层的研究。

火山岩油气藏具有分布广但规模小，储层岩相、岩性变化快，储集类型和成藏条件复杂，油气产量高，递减快等特点。

从火山活动同火山岩油气藏的关系看，火山活动并不一定破坏火山岩油气藏，一般认为在油气藏形成之后的火山活动对油藏主要起破坏作用，而当火山活动与沉积同步时，岩浆的高温会形成局部温度异常，促进沉积岩层中的有机质的热解，有利于油气的成熟演化。

火山岩储层的孔隙结构复杂，多为低孔、低渗双重介质储层。

对储集空间的划分可以分为原生孔缝和次生孔缝，存在裂缝及其不同组合的孔隙类型，储渗组合类型多，储渗能力差异大，物性变化大。

岩性岩相、构造作用、风化淋滤及成岩作用在对储集空间的改造中起着关键作用。

储渗组合类型多，储渗能力差异大，开发评价难度大。

目前国内火山岩模型研究基本上都是围绕中心式火山岩相模式进行，而利用于火山岩几何形态、火山岩与围岩接触关系以及火山岩产状等要素进行地质模型研究则较少。

二、火山岩岩性划分火山岩的岩性不仅决定了原生孔隙和裂缝的大小和数量，而且还影响着次生孔隙和裂缝的发育程度。