松遼盆地長(zhǎng)嶺斷陷火山巖儲(chǔ)層特征及油氣特征研究

郭鵬（中石化華北石油有限公司錄井分公司，河南 鄭州 450006）

早在一百多年前，研究人員就發(fā)現(xiàn)在火山巖中存在油氣藏，但是由于對(duì)火山巖儲(chǔ)層進(jìn)行識(shí)別和特征研究的難度相對(duì)較大，因此，研究人員對(duì)于火山巖儲(chǔ)層勘探的重視程度嚴(yán)重不足，但是隨著油氣勘探技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，特別是地震勘探技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，這使得火山巖儲(chǔ)層的勘探以及特征分析成為了研究的重點(diǎn)，同時(shí)，火山巖儲(chǔ)層勘探也是促進(jìn)我國(guó)油氣資源產(chǎn)量不斷提高重要研究領(lǐng)域[1]。對(duì)于松遼盆地長(zhǎng)嶺斷陷而言，其具有明顯的火山巖儲(chǔ)層特征，為了了解該區(qū)域內(nèi)的油氣分布特點(diǎn)，十分有必要對(duì)儲(chǔ)層特征及油氣特征進(jìn)行深入分析，為下一步的油氣開(kāi)采作業(yè)奠定基礎(chǔ)。

1 松遼盆地長(zhǎng)嶺斷陷火山巖儲(chǔ)層特征分析

松遼盆地的長(zhǎng)嶺斷陷位于松遼盆地的南部區(qū)域，屬于深層的中部斷陷帶，該斷陷帶的總面積達(dá)到了1.3×104km2，是整個(gè)松遼盆地中面積最大的斷陷帶。長(zhǎng)嶺斷陷在東部位置處于華字井?dāng)嗤瓜噙B接，在南部位置處與隆起區(qū)相連接，在西部位置處與斜坡區(qū)相連接。長(zhǎng)嶺斷陷主要由四部分構(gòu)成，分別是營(yíng)城組、沙河子組、火石嶺組以及登婁庫(kù)組，其中，營(yíng)城組為油氣資源的主要儲(chǔ)層。2005 年，我國(guó)首次對(duì)該區(qū)域進(jìn)行油氣資源開(kāi)采，在隨后一段時(shí)間內(nèi)，多口油氣井獲得氣流，這說(shuō)明該區(qū)域內(nèi)儲(chǔ)存有大量的油氣資源。通過(guò)對(duì)長(zhǎng)嶺斷陷進(jìn)行勘探后發(fā)現(xiàn)，在長(zhǎng)嶺斷陷的營(yíng)城組、火石嶺組以及沙河子組內(nèi)含有大量的天然氣資源，儲(chǔ)存有天然氣資源的儲(chǔ)層都輸于火山巖儲(chǔ)層，對(duì)于營(yíng)城組而言，火山巖主要呈現(xiàn)酸性和中酸性，裂縫的發(fā)育相對(duì)較為成熟；對(duì)于火石嶺組而言，火山巖主要呈現(xiàn)中基性，儲(chǔ)層內(nèi)的性能相對(duì)較差。在另一方面，對(duì)長(zhǎng)嶺斷陷接近火山口位置處的火山巖進(jìn)行深入研究后發(fā)現(xiàn)，該區(qū)域位置處的火山巖物性相對(duì)較好，天然氣含量較為飽和，對(duì)于遠(yuǎn)離長(zhǎng)嶺斷陷火山口的火山巖而言，其物性相對(duì)較差，天然氣的含量相對(duì)較低，例如長(zhǎng)深1井與長(zhǎng)深3井相比，長(zhǎng)深1井與火山口之間的距離相對(duì)較短，含氣量相對(duì)較高。這主要是因?yàn)榭拷鹕娇谖恢锰幍膬?chǔ)層呈現(xiàn)出斷裂發(fā)育的特征，同時(shí)，該位置處還含有大量的裂縫和孔洞，進(jìn)而為天然氣的儲(chǔ)層創(chuàng)造了良好的條件[2]。

通過(guò)對(duì)松遼盆地長(zhǎng)嶺斷陷進(jìn)行平面分析后發(fā)現(xiàn)，對(duì)于營(yíng)城組而言，在其沉積時(shí)期，火山巖得到了良好的發(fā)育，進(jìn)而形成了59 個(gè)火山巖體，這些火山巖體的面積各不相同，總面積達(dá)到了4400km2。在長(zhǎng)嶺斷陷內(nèi)，火山巖主要是沿著地層內(nèi)的裂縫分布，在東部區(qū)域和南都區(qū)域，火山巖都呈現(xiàn)出了酸性特征，其它區(qū)域的火山巖主要呈現(xiàn)出中基性的特征。從總體上分析，長(zhǎng)嶺斷陷內(nèi)的火山巖主要可以分為四種類(lèi)型，其中對(duì)于油氣資源儲(chǔ)存十分有利的酸性?xún)?chǔ)層位于東南部區(qū)域和中部區(qū)域，其它區(qū)域受到火山巖酸堿性的影響，物性相對(duì)較差。

由于火山巖儲(chǔ)層與其它類(lèi)型儲(chǔ)層存在很大的區(qū)別，因此在研究的過(guò)程中可以使用多種疊后處理軟件對(duì)地震勘探結(jié)果進(jìn)行處理，在對(duì)地震勘探結(jié)果進(jìn)行處理以后，再利用脈沖反演技術(shù)對(duì)火山巖的基本形態(tài)進(jìn)行有效的刻畫(huà)，并使用三維軟件，就可以對(duì)該區(qū)域的火山巖儲(chǔ)層進(jìn)行立體化的顯示，最后，通過(guò)使用多種類(lèi)型的火山體雕刻軟件，就可以對(duì)儲(chǔ)層分布情況進(jìn)行解釋。通過(guò)使用這一系列的步驟對(duì)松遼盆地長(zhǎng)嶺斷陷火山巖儲(chǔ)層進(jìn)行深入研究后發(fā)現(xiàn)，長(zhǎng)嶺斷陷內(nèi)的長(zhǎng)深7 井、長(zhǎng)深22 井以及長(zhǎng)深23井處于同一條南北走向的相帶中，該相帶的火山口發(fā)育相對(duì)較好，同時(shí)，該相帶屬于火山口與火山沉積帶的轉(zhuǎn)換帶，長(zhǎng)嶺斷陷內(nèi)的長(zhǎng)深15井與火山口之間的距離相對(duì)較遠(yuǎn)，屬于火山沉積帶與火山溢流帶的轉(zhuǎn)化帶，該分析結(jié)果與反演后的結(jié)果一致，證明了長(zhǎng)深15井所處位置處的火山巖發(fā)育相對(duì)較差，儲(chǔ)層物性也相對(duì)較差。通過(guò)對(duì)長(zhǎng)嶺斷陷的反演結(jié)果進(jìn)行深入分析后發(fā)現(xiàn)，長(zhǎng)嶺斷陷內(nèi)的腰深3井內(nèi)砂礫巖的波阻抗相對(duì)較高，其數(shù)值遠(yuǎn)高于火山巖的波阻抗，同時(shí)，與長(zhǎng)深14井相比，腰深3井在西部位置處的300m 左右出現(xiàn)了砂礫巖尖滅的狀況，長(zhǎng)深14 井內(nèi)的波阻抗數(shù)值相對(duì)低，遠(yuǎn)低于砂礫巖波阻抗的數(shù)值，這說(shuō)明長(zhǎng)深14井和腰深3井相比，長(zhǎng)深14井所處位置處的物性相對(duì)較好[3]。

2 松遼盆地長(zhǎng)嶺斷陷火山巖油氣特征研究

通過(guò)對(duì)松遼盆地長(zhǎng)嶺斷陷火山巖進(jìn)行地震勘探后發(fā)現(xiàn)，該區(qū)域平面較大面積內(nèi)都分布有砂體和火山巖巖體，并呈現(xiàn)出了縱向分布的特征，進(jìn)而在該區(qū)域內(nèi)形成了一種網(wǎng)狀的油氣資源運(yùn)移系統(tǒng)，這為油氣資源的聚集創(chuàng)造了良好的條件，該種類(lèi)型的運(yùn)移系統(tǒng)能有效的提高油氣資源的聚集效率，同時(shí)，在砂體和火山巖之間存在疊合的發(fā)育區(qū)，在疊合的發(fā)育區(qū)內(nèi)存在油氣資源的運(yùn)移通道，大多數(shù)油氣資源都儲(chǔ)存在運(yùn)移通道中。在地層中，烴源巖與儲(chǔ)集層之間呈現(xiàn)出了面接觸的特征，面接觸有利于提高油氣資源的排出效率。在長(zhǎng)嶺斷陷的東部區(qū)域，砂體主要呈現(xiàn)出了向盆地內(nèi)充注的基本特征，在軸向上，砂體與斷裂帶之間相交，這有利于砂體疏導(dǎo)油氣資源，并使得油氣資源向斷裂帶的高點(diǎn)位置處移動(dòng)。在長(zhǎng)嶺斷陷的東部位置處還存在大量的水系，進(jìn)而形成了三角洲與神湖相互交錯(cuò)的狀況，該種狀況有利于烴源巖內(nèi)的油氣資源被充分的排向砂礫巖中，并在砂礫巖中呈現(xiàn)側(cè)向移動(dòng)的特征。由于砂體、火山巖以及構(gòu)造帶之間出現(xiàn)了疊合發(fā)育的狀況，這位油氣資源的移動(dòng)創(chuàng)造了通道，火山巖的有利區(qū)域主要處在構(gòu)造帶的高點(diǎn)位置處，油氣資源也可以沿著構(gòu)造帶的構(gòu)造脊進(jìn)行長(zhǎng)距離的移動(dòng)。綜合而言，對(duì)于長(zhǎng)嶺斷陷而言，其油氣資源的運(yùn)移具有很強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。

在另一方面，長(zhǎng)嶺斷陷內(nèi)也具有很好的油氣資源儲(chǔ)層條件，在長(zhǎng)嶺斷陷內(nèi)主要存在兩個(gè)發(fā)育較好的封蓋層系，其中一個(gè)封蓋層系屬于油氣資源直接封蓋，其中，登婁庫(kù)組的泥巖就屬于該種類(lèi)型的封蓋層系；另一個(gè)封蓋層系屬于間接封蓋，其中，青山口組的泥巖就屬于該種類(lèi)型的封蓋層系，間接封蓋層系與火山巖之間的距離相對(duì)較遠(yuǎn)，正是由于距離較遠(yuǎn)，所以間接封蓋層系都具有很強(qiáng)的異常壓力，能有效的防止天然氣出現(xiàn)擴(kuò)散問(wèn)題。登婁庫(kù)組的厚度達(dá)到了3000-3600m，同時(shí)，該層組內(nèi)曾經(jīng)出現(xiàn)過(guò)很多次的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，這促進(jìn)了天然氣藏的形成。同時(shí)，營(yíng)城組在形成以后，油氣資源的構(gòu)造圈已經(jīng)基本停止了活動(dòng)，這使得早期的地層斷裂運(yùn)動(dòng)也不會(huì)儲(chǔ)存的油氣資源產(chǎn)生破壞作用，通過(guò)對(duì)目前的勘探結(jié)果進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)，長(zhǎng)嶺斷陷內(nèi)次生油氣藏的規(guī)模相對(duì)較小，原生油氣藏的規(guī)模相對(duì)較大，這也證明了以上分析結(jié)果。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)本次研究可以發(fā)現(xiàn)，對(duì)于松遼盆地長(zhǎng)嶺斷陷火山巖儲(chǔ)層而言，營(yíng)城組火山巖主要呈現(xiàn)酸性和中酸性，裂縫的發(fā)育相對(duì)較為成熟，火石嶺組火山巖主要呈現(xiàn)中基性，儲(chǔ)層內(nèi)的性能相對(duì)較差。接近火山口位置處的火山巖物性相對(duì)較好，天然氣含量較為飽和，遠(yuǎn)離火山口的火山巖物性相對(duì)較差，天然氣的含量相對(duì)較低。同時(shí)，長(zhǎng)嶺斷陷存在很好的油氣資源運(yùn)移及儲(chǔ)存條件，這為油氣資源的聚集創(chuàng)造了良好的基礎(chǔ)。