英臺(tái)斷陷火山熔巖氣藏特征分析

吳國(guó)慶(吉林油田勘探開發(fā)研究院，吉林 松原 138000)

英臺(tái)斷陷目前鉆探發(fā)現(xiàn)共有3套目的層（泉頭組-登婁庫組碎屑巖、營(yíng)二段火山碎屑巖和營(yíng)一段火山熔巖）、2套烴源巖（沙河組、營(yíng)城組）。截至2011年底英臺(tái)斷陷已完鉆28口井，獲工業(yè)氣流井22口，同年在營(yíng)一段和登婁庫—泉頭組共提交探明儲(chǔ)量318億方，其中營(yíng)一段245億方，是本次研究的主體，火山熔巖氣藏分布范圍廣，氣藏類型及分布特征比較復(fù)雜。主要表現(xiàn)為構(gòu)造高部位含水（英176），低部位含氣（龍深101），氣藏整體受火山單體控制，單體內(nèi)受構(gòu)造控制，因此如何有效識(shí)別火山巖體是認(rèn)識(shí)英臺(tái)斷陷火山巖氣藏的關(guān)鍵因素。

1 英臺(tái)斷陷火山巖氣藏分布特征

首先以龍深1區(qū)塊為例具體分析氣藏分布特征，根據(jù)目前研究成果表明：平面上天然氣分布與近源火山巖體分布一致，尤其是分布形態(tài)和分布規(guī)模。縱向上含氣井段比較長(zhǎng)，2284—3700m左右，且氣水界面不統(tǒng)一。通過系統(tǒng)總結(jié)，得出天然氣分布主要受火山機(jī)構(gòu)單體控制，也就是說一個(gè)火山巖機(jī)構(gòu)形成一個(gè)氣藏，而單體氣藏又符合構(gòu)造氣藏特征，存在明顯的氣水界面。

1.1 火山巖儲(chǔ)層識(shí)別與劃分標(biāo)準(zhǔn)

通過巖心、井壁取芯分析化驗(yàn)資料證實(shí)，火山巖儲(chǔ)層巖性主要為流紋巖、流紋質(zhì)晶屑凝灰?guī)r、流紋質(zhì)角礫凝灰?guī)r，火山巖儲(chǔ)層巖相主要為噴溢相的上、中、下部亞相和爆發(fā)相的熱碎屑流亞相[1]。用巖心分析資料刻度測(cè)井資料，火山巖儲(chǔ)層在測(cè)井的響應(yīng)特征表現(xiàn)為中低電阻、低密度特征，中子和密度組合曲線、密度與縱橫波速比形成明顯的交匯幅度。同時(shí)結(jié)合火山巖試氣資料，龍深6井于井段3979.5m-3995m試氣獲日產(chǎn)3800m3氣流，本層孔隙度為5%，密度2.54g/cm3，因此，確定營(yíng)一段火山巖儲(chǔ)層劃分標(biāo)準(zhǔn)為：電阻率大于10Ω.m，密度小于2.54g/cm3，縱橫波速比小于1.8，孔隙度大于5%。利用此標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合中子、密度、縱橫波速比、電阻率、核磁等測(cè)井資料綜合劃分營(yíng)一段儲(chǔ)集層。

1.2 體控反演與火山巖儲(chǔ)層預(yù)測(cè)技術(shù)

依靠體控反演技術(shù)確定火山巖氣藏的分布面積和氣藏厚度，體控反演的基本原理，就是分火山巖體進(jìn)行儲(chǔ)層預(yù)測(cè)，關(guān)鍵點(diǎn)就是火山機(jī)構(gòu)的準(zhǔn)確劃分，反演參數(shù)優(yōu)選及下限值選取。通過目前火山機(jī)構(gòu)劃分我們總結(jié)3種，第一根據(jù)地震反射幾何外形，第二地震反射的產(chǎn)狀變化，第三通過鉆井揭示的巖性界面突變，例如龍深105井上下兩個(gè)火山巖體之間存在一期輝綠巖侵入體。由于營(yíng)一段火山巖是由多個(gè)火山巖機(jī)構(gòu)疊置而成的火山巖體，各火山機(jī)構(gòu)間巖性、巖相組合、物性差異較大，統(tǒng)一用一種參數(shù)很難把所有儲(chǔ)層預(yù)測(cè)出來，因此采取分火山機(jī)構(gòu)進(jìn)行反演。

2 龍深103井區(qū)火山巖氣藏分布特殊性分析

依靠這種高精度的火山巖儲(chǔ)層預(yù)測(cè)技術(shù)，結(jié)合鉆探成果最終確定氣藏剖面的刻畫方法。結(jié)合聯(lián)合反演結(jié)果以及氣藏剖面總結(jié)出儲(chǔ)層分布的一個(gè)基本規(guī)律,普遍性就是火山巖儲(chǔ)層普遍分布在火山機(jī)構(gòu)頂部，天然氣普遍分布于儲(chǔ)層頂部。而特殊性呢，就是龍深103井儲(chǔ)層主要分布于火山機(jī)構(gòu)的中部，天然氣分布于這套儲(chǔ)層的頂部，實(shí)際也是在機(jī)構(gòu)的中部。針對(duì)這一個(gè)特殊問題，通過分析，原因有2點(diǎn)，第一龍深103井實(shí)際鉆遇為兩個(gè)火山巖體，1號(hào)體為下部，2號(hào)體為上部，同時(shí)中間存在一套噴發(fā)間歇期形成的凝灰質(zhì)地層。第二1號(hào)體物性要比2號(hào)體物性好，導(dǎo)致了只有部火山體含氣。

3 地震反射特征表明龍深103井區(qū)存在兩套火山巖體

通過井震結(jié)合表明龍深103井區(qū)實(shí)際鉆遇兩套火山體（上下），且從地震反射特征來看兩套火山巖體界線明顯，中間夾火山噴發(fā)間歇期物質(zhì)。測(cè)井響應(yīng)特征證明龍深103井區(qū)存在兩套火山巖體，上部火山體的成像圖像，特征很明顯，主要反映的是溢流相中部的火山巖，有明顯的流紋構(gòu)造，電阻率較高，巖石多為塊狀致密體，溶蝕和氣孔不發(fā)育，測(cè)井孔隙度只有0—3%。

下部火山巖體的成像測(cè)井主要反映的是溢流相上部的火山巖，裂縫和氣孔都比較發(fā)育，黑色點(diǎn)表示為氣孔和溶蝕孔，測(cè)井孔隙度一般在8—12%之間，從實(shí)物巖心來看裂縫很空洞都比較發(fā)育，實(shí)測(cè)孔隙度9—15%，因此物性較好。

4 結(jié)語

龍深103井揭示的火山機(jī)構(gòu)至少由兩次噴發(fā)形成，且上部火山體由于火山噴發(fā)能量不足，以及后期改造不徹底致使整體儲(chǔ)層物性、含氣性差，下部火山體恰好相反。研究表明，盡管火山巖氣藏復(fù)雜多樣，但內(nèi)幕儲(chǔ)層是否發(fā)育是決定其含氣性好壞的關(guān)鍵因素之一。對(duì)火山巖氣藏認(rèn)識(shí)還需結(jié)合鉆探成果及研究程度繼續(xù)深入，隨著火山巖氣藏的勘探成果不斷擴(kuò)大，其成藏作用、成巖作用、有利儲(chǔ)層分布及主控因素等一系列問題的答案將會(huì)日趨明朗。

[1]王璞君，遲元林，劉萬洙等，2003b，松遼盆地火山巖相：類型、特征和儲(chǔ)層意義，吉林大學(xué)學(xué)報(bào).

[2]陳建文，魏斌，李長(zhǎng)山等，2000b，火山巖巖性的測(cè)井識(shí)別，地學(xué)前緣.

[3]陳建文，王德發(fā)，張曉東，2000a，松遼盆地徐家圍子斷陷營(yíng)城組火山巖相和火山機(jī)構(gòu)分析，地學(xué)前緣.