松南營城組火山巖儲層天然裂縫特征及形成機理*

趙向原 王 丹 游瑜春 郭艷東任憲軍 韓嬌艷 尚墨翰

（1.中國石化石油勘探開發(fā)研究院 北京 100083；2.中國石化東北油氣分公司 長春 130062）

火山巖氣藏作為一種特殊的氣藏類型，廣泛分布于我國多個含油氣盆地中，其中在松遼盆地、準(zhǔn)噶爾盆地、塔里木盆地、四川盆地等均發(fā)現(xiàn)了儲量規(guī)模較為可觀的火山巖天然氣資源（鄧玉勝等，2003；朱毅秀等，2005；吳群等，2009；何登發(fā)等，2010；鞏磊等，2017；馬新華等，2019）?；鹕綆r氣藏與常規(guī)沉積巖氣藏相比在儲層特征方面存在較大差異，火山巖儲層成因機制特殊，其形成主要受火山噴發(fā)作用控制，具有非層狀疊置、多期多級次的儲層建筑結(jié)構(gòu)特征，儲層儲集空間類型多樣，同時發(fā)育多種類型孔、縫、洞及喉道，儲層空間變化快、連續(xù)性差、非均質(zhì)性強（操應(yīng)長等，1999；曹寶軍等，2007；鄒才能等，2008；邵紅梅等，2013；周翔等，2018；畢曉明，2019；高帥等，2020）。此外，火山巖儲層中普遍發(fā)育多類多尺度天然裂縫，是進一步加劇儲層非均質(zhì)性的主要地質(zhì)因素之一，裂縫對火山巖儲層性質(zhì)、儲滲流機理、氣藏生產(chǎn)動態(tài)、氣藏水侵等均具有重要影響（汪洋等，2003；楊雙玲，2006；袁士義等，2007；張量等，2012；宋文禮等，2018）。因此，研究火山巖儲層天然裂縫發(fā)育特征及主控因素，對進一步開展裂縫空間分布預(yù)測、認(rèn)識氣藏儲量動用狀況、制定氣藏開發(fā)及調(diào)整政策等方面均具有重要意義。本文以松遼盆地南部營城組火山巖儲層為例，綜合利用地質(zhì)及地球物理等資料，對儲層天然裂縫的發(fā)育特征、主控因素及形成機理進行研究。

1 地質(zhì)概況

松遼盆地橫跨我國黑、吉、遼三?。▓D1），是典型的陸相沉積盆地（胡望水等，2005；賈承造等，2007）。盆地可劃分為7 個一級構(gòu)造單元，分別為西部斜坡區(qū)、北部傾沒區(qū)、東北隆起區(qū)、東南隆起區(qū)、中央坳陷區(qū)、西南隆起區(qū)和開魯坳陷區(qū)（圖1）（胡望水等，2005）。中生代以來，松遼盆地發(fā)育了多套地層，其中晚侏羅世—早白堊世盆地張裂—斷陷期存在較強的巖漿活動，盆地中相繼發(fā)育了火成巖相、火山碎屑巖相以及以河流相、沼澤相為主的地層，自下而上包括火石嶺組、沙河子組、營城組和登樓庫組（胡望水等，2005；焦桂浩等，2009）。營城組火山巖地層從下至上分為營一段、營二段、營三段（俞凱等，2015），發(fā)育多期次噴發(fā)的多個火山機構(gòu)，該套地層下部主要為灰白色、淺灰色、灰色、紫灰色、深灰色凝灰?guī)r、流紋巖互層，上部以紫灰色、淺灰色、灰色熔結(jié)凝灰?guī)r、熔結(jié)角礫凝灰?guī)r為主夾薄層紫灰色流紋巖，局部可見砂礫巖、細(xì)砂巖夾薄層泥巖等碎屑巖沉積。通過巖心描述及薄片分析并標(biāo)定測井地震響應(yīng)特征，識別出營城組發(fā)育爆發(fā)相、噴溢相、火山通道相以及火山沉積相等巖相類型。營城組儲層不同巖性的物性特征差異性較大，其中火山碎屑巖類孔隙度主要分布在3.1%～8.2%之間，滲透率一般小于0.16 mD，火山熔巖類孔滲分布不均勻，孔隙度在1.2%～29.3%之間，滲透率分布在0.01～81.92 mD 之間。儲集空間類型主要為原生氣孔及溶孔，包括自生石英、長石邊緣溶蝕孔、基質(zhì)選擇性溶蝕孔及各類天然裂縫等。

圖1 松遼盆地構(gòu)造單元分布及研究區(qū)位置圖Fig.1 Distribution graph of tectonic unit of Songliao Basin and the location of study area

2 天然裂縫發(fā)育特征

2.1 裂縫成因類型及識別特征

根據(jù)12 口井巖心及薄片描述、3 口成像測井裂縫解釋結(jié)果可知，按照裂縫的成因分類，松南地區(qū)營城組儲層發(fā)育原生裂縫和次生裂縫兩大類型，其中原生裂縫為火山噴發(fā)巖漿冷凝成巖過程中所形成各類裂縫，主要包括冷凝收縮縫（如基質(zhì)收縮縫、珍珠狀節(jié)理、柱狀節(jié)理）和炸裂縫（如層間炸裂縫、基質(zhì)炸裂縫、礦物炸裂縫）；次生裂縫為火山巖及其原生裂縫系統(tǒng)受后期改造而形成的裂縫，主要包括構(gòu)造裂縫、溶蝕裂縫和風(fēng)化裂縫等。

構(gòu)造裂縫是營城組儲層發(fā)育的最主要裂縫類型，包括剪切裂縫和張性裂縫，以剪切裂縫為主，縫面平直光滑，產(chǎn)狀分布穩(wěn)定，縫寬均勻，裂縫呈雁列式排列，縫面上發(fā)育擦痕及微小階步；裂縫多呈組出現(xiàn)，不同組裂縫之間存在相互切割及限制關(guān)系，裂縫規(guī)模普遍較大，具有多級次（圖2）。張性裂縫一般延伸范圍相對較小，產(chǎn)狀不穩(wěn)定，縫面粗糙且縫寬不均勻，縫面上無擦痕或陡坎；薄片觀察構(gòu)造裂縫延伸穩(wěn)定，縫寬較為均勻，多呈組發(fā)育，不同期裂縫充填情況具有一定差異性。巖心和薄片上觀察非構(gòu)造裂縫類型多樣，不同類型裂縫分布形式差異性較大，多形成裂縫網(wǎng)絡(luò)，冷凝收縮縫主要為巖漿進入淺層或到達地表后開始降溫，因巖漿成分、溫度及環(huán)境等發(fā)生變化而引起巖漿內(nèi)部溫度分布不均勻，導(dǎo)致巖石體積不規(guī)則收縮，引發(fā)破裂而形成裂縫，多分布在火山熔巖中，表現(xiàn)為放射狀、柱狀、同心圓狀、板狀等不規(guī)則形態(tài)；層間炸裂縫為熔巖流動過程中，上部冷凝或半冷凝巖層受下部未冷凝熔巖流上涌力的作用下發(fā)生炸裂而形成的裂縫，裂縫形態(tài)一般不規(guī)則；基質(zhì)炸裂縫為火山爆發(fā)時強烈的氣液爆破作用將熔漿和早期形成的火山巖炸成碎片，一部分保留在原地形成自碎角礫化熔巖或碎裂次火山巖，另一部分被拋到空中落地時進一步發(fā)生撞擊，兩種情形下使基質(zhì)巖塊發(fā)生破裂而形成的裂縫，形態(tài)不規(guī)則，規(guī)模相對較?。坏V物炸裂縫為石英、長石等斑晶被炸裂沿斑晶內(nèi)部節(jié)理、雙晶縫等形成的裂縫，裂縫形態(tài)一般不規(guī)則，表現(xiàn)為穿晶縫、晶內(nèi)縫、晶間縫及晶緣縫等（圖3）。此外，還可以見到少量的溶蝕裂縫和風(fēng)化裂縫，其中溶蝕裂縫為在表生、深部熱液、有機酸等溶蝕作用下形成，其形態(tài)多樣，邊緣不規(guī)則，縫寬不均勻，延伸范圍有限；風(fēng)化裂縫為火山巖暴露地表經(jīng)受大氣淡水淋濾、陽光暴曬、溫差變化等風(fēng)化作用破裂形成的裂縫。

圖2 巖心觀察松南營城組儲層構(gòu)造裂縫特征a.A1 井，埋深3 651.6 m；b.A1 井，埋深3 870.2 m；c.A1 井，3 704.87 m；d.A12 井，3 800.5 m；e.A6 井，3 722.9 mFig.2 Core observation of structural fracture characteristics of Yingcheng Formation reservoir

圖3 營城組火山巖儲層薄片觀察天然裂縫特征a.A1 井，3 543 m，構(gòu)造裂縫；b.A1 井，3 561.9 m，構(gòu)造裂縫；c.A1 井，3 544.5 m，構(gòu)造裂縫；d.A2 井，4 058.8 m，構(gòu)造裂縫；e.A3 井，3 829 m，收縮裂縫；f.A4 井，4 410 m，珍珠狀裂理；g.A5 井，3 567.6 m，石英淬火裂縫；h.A6 井，3 653.44 m，隱爆裂縫Fig.3 Thin-section observation of natural fracture characteristics of Yingcheng Formation reservoir

松南營城組儲層中天然裂縫類型多樣，不同類型裂縫在裂縫規(guī)模、發(fā)育程度、分布形式方面均具有較大差異，其中構(gòu)造裂縫普遍規(guī)模較大且非常發(fā)育，構(gòu)成了營城組儲層中最主要的滲流通道；非構(gòu)造裂縫雖然多樣且密度較大，但在裂縫規(guī)模及其開度方面均與構(gòu)造裂縫相差1～2 個數(shù)量級以上。因此，對于氣藏水侵影響最大的為規(guī)模較大的多級次構(gòu)造裂縫，本文將重點對構(gòu)造裂縫開展裂縫參數(shù)特征、發(fā)育主控因素及成因機理進行研究。

2.2 構(gòu)造裂縫參數(shù)特征

根據(jù)12 口井巖心裂縫描述和3 口成像測井裂縫解釋結(jié)果可知，總體上該區(qū)構(gòu)造裂縫走向以NW-SE 向為主，少量近E-W 向、NE-SW 向及近S-N 向（圖4）；裂縫傾向以NE傾向、NNW 傾向、SW 傾向為主，少量東傾及其它傾向（圖5）；巖心和成像測井裂縫描述構(gòu)造裂縫傾角分布具有一致性，按照裂縫傾角大小可將裂縫劃分為低角度縫（裂縫傾角≤35°）、斜交縫（35°＜裂縫傾角≤55°）、高角度縫（55°＜裂縫傾角≤75°）和直立縫（75°＜裂縫傾角≤90°）4 類，營城組裂縫以高角度縫和直立縫為主，斜交縫和低角度縫發(fā)育程度相對較弱（圖6）。統(tǒng)計通過成像測井解釋的營城組儲層裂縫開度和高度參數(shù)（圖7，圖8），總體上構(gòu)造裂縫開度分布在小于1 000 μm 的范圍內(nèi)，其中開度小于50 μm 的裂縫占近90%，開度分布在50～1 000 μm 的裂縫僅占10.2%；裂縫高度主要分布在1.2 m 以內(nèi)，其中絕大多數(shù)裂縫高度小于3 m，占86%，高度大于3 m 的裂縫僅占14%。值得注意的是，雖然縱向高度大于3 m 的裂縫所占的比例不多，但這部分裂縫規(guī)模最大（最大高度可達6 m 以上），其開度也最大，對增強儲層縱向上滲流非均質(zhì)性起決定性作用。

圖4 營城組儲層構(gòu)造裂縫走向玫瑰花圖（N = 754）Fig.4 Strike rose diagram of structural fractures in reservoir of Yingcheng Formation（N = 754）

圖5 營城組儲層構(gòu)造裂縫傾向玫瑰花圖（N = 754）Fig.5 Dip rose diagram of structural fractures in reservoir of Yingcheng Formation（N = 754）

圖6 營城組儲層構(gòu)造裂縫傾角分布特征（N = 754）Fig.6 Frequency graph of fracture dip-angle distribution characteristics in reservoir of Yingcheng Formation（N = 754）

圖7 成像測井解釋營城組儲層構(gòu)造裂縫開度分布特征Fig.7 Frequency graph of fracture aperture distribution characteristics in reservoir of Yingcheng Formation by imaging logging interpreting

圖8 營城組儲層構(gòu)造裂縫縱向高度分布特征Fig.8 Frequency graph of structural fracture longitudinal height distribution characteristics in reservoir of Yingcheng Formation

裂縫的充填特征反映裂縫的有效性情況，決定其能否起儲集空間或滲流通道的作用（趙向原等，2017；Gong et al.，2021）。根據(jù)裂縫的充填程度，可將裂縫劃分為兩類：第一類為全充填（既不起儲集空間作用，也不起滲流通道作用，為無效裂縫），第二類為未充填（同時起到較好的儲集空間和滲流通道作用，有效性最好）。對于氣藏來說，后一類均屬于有效裂縫。成像測井動態(tài)圖像上亮色表示高阻，暗色表示低阻，當(dāng)井壁裂縫中充填流體或礦物時，會引起局部電阻率發(fā)生變化而與骨架電阻率之間產(chǎn)生差別，進而使得顏色發(fā)生變化。當(dāng)裂縫無充填或被流體充填時，動態(tài)圖像上為深色條紋，為高導(dǎo)縫，是有效裂縫；若裂縫被鈣質(zhì)或方解石等充填，動態(tài)圖像上為亮色條帶，為高阻縫，是無效裂縫（圖9）。依據(jù)上述方法分析構(gòu)造裂縫的有效性認(rèn)為（圖10），絕大多數(shù)構(gòu)造裂縫為有效裂縫（占98%），無效裂縫比例較少（占2%）。進一步結(jié)合巖心裂縫描述分析裂縫充填物類型包括石英、白云石、方解石、鐵質(zhì)（或泥質(zhì)）、有機質(zhì)等，各類裂縫充填程度具有一定的差異性，但絕大多數(shù)裂縫以有效性較好的無充填縫為主（圖11）。

圖9 成像測井識別A6 井營城組儲層高導(dǎo)縫（a）和高阻縫（b）特征Fig.9 Characteristics of conductive fractures（a）and resistivity fractures（b）in reservoir of A6 well in Yingcheng Formation discriminated by imaging logging

圖10 成像測井解釋營城組儲層高導(dǎo)縫和高阻縫比例Fig.10 Proportion of highly conductive fractures and high resistivity fractures in reservoir of Yingcheng Formation interpreted by imaging logging

圖11 巖心觀察統(tǒng)計營城組儲層裂縫充填物類型及不同類型充填裂縫所占的比例Fig.11 Types and frequency of fracture fillings in reservoir of Yingcheng Formation by core observating

2.3 裂縫發(fā)育的主控因素

通過對營城組儲層巖心裂縫觀察及成像測井裂縫解釋認(rèn)識到，不同部位裂縫的發(fā)育特征存在較大差別，即使是同一口井，不同層位上裂縫的發(fā)育程度也存在較大差異性。這是由于裂縫的發(fā)育除了受古構(gòu)造應(yīng)力場控制外，還受到該區(qū)斷層及火山巖相等地質(zhì)因素的影響。

（1）斷層對裂縫的控制作用

總體上看，不同構(gòu)造部位天然裂縫的發(fā)育程度明顯受斷裂控制。綜合巖心觀察裂縫描述結(jié)果、成像測井裂縫解釋結(jié)果并標(biāo)定采用常規(guī)測井裂縫識別方法（Lyu et al.，2016）得到的各井目的層全井段的天然裂縫識別結(jié)果 CFI（Comprehensive Fracture Index Log，即綜合裂縫指示曲線），構(gòu)建單井平均裂縫發(fā)育指示參數(shù)（AFI）作為衡量單井總體裂縫發(fā)育程度的參數(shù)，其中：

式中，ai為每口井CFI 曲線上每個點的值，無量綱；n為該井目的層段內(nèi)CFI曲線上ai值的個數(shù)。

通過公式（1）可以看出，AFI值越大，則表示該井目的層內(nèi)天然裂縫越發(fā)育。根據(jù)上述方法對研究區(qū)內(nèi)16 口井目的層天然裂縫進行識別和解釋，計算了AFI值的大小，進而分析裂縫發(fā)育程度與斷裂之間的關(guān)系（圖12）。從圖中可以看出，依據(jù)AFI值的分布可將16 口井劃分為3 類，其中第一類為距離斷層較遠(yuǎn)的井（包括A18、A19、A32、A28 井），這類井與斷裂距離一般大于800 m，計算得到的AFI值介于0.28～0.48 之間；第二類井為距離斷層相對較近的井（包括A13、A12、A17、A6、A27 等），該類井與斷層距離一般在500 m 以內(nèi)，計算得到AFI值介于0.41～0.63 之間；第三類井為（或幾乎）鉆穿斷層的井（包括A23、A14、A15、A20、A22、A25、A26 等），這類井裂縫發(fā)育強度值最高，計算得到AFI值介于0.49～0.72 之間。綜合上述分析可以看出，在平面上，鉆穿斷層或距離斷層越近的井，其AFI值越大，說明天然裂縫發(fā)育井段較多，目的層總體上裂縫發(fā)育程度也越高；離斷層越遠(yuǎn)的井，其AFI值越小，裂縫發(fā)育井段相對減少，總體裂縫發(fā)育程度相應(yīng)減弱。

圖12 不同構(gòu)造部位井營城組儲層裂縫發(fā)育強度圖Fig.12 Fracture development degrees of each well in different structural positions in volcanic reservoir of Yingcheng Formation

（2）火山巖相

進一步綜合巖心觀察、成像測井裂縫識別及常規(guī)測井裂縫解釋結(jié)果，結(jié)合各井巖相劃分結(jié)果，發(fā)現(xiàn)不同火山巖相內(nèi)裂縫發(fā)育程度同樣具有較大的差異性，可知裂縫的發(fā)育受構(gòu)造斷裂控制的同時，還受到火山巖相控制。同樣以巖心觀察、成像測井裂縫識別結(jié)果標(biāo)定常規(guī)測井得到的常規(guī)測井裂縫解釋結(jié)果（CFI）為基礎(chǔ)，分別針對各井識別出的不同火山巖相，構(gòu)建裂縫發(fā)育強度參數(shù)（RFI，無量綱）來表征不同巖相的裂縫發(fā)育程度，其中：

式（2）中，Hm為根據(jù)常規(guī)測井裂縫解釋結(jié)果（CFI）得到的各井某類巖相中裂縫發(fā)育段的累計厚度/m；H為對應(yīng)的各井該類巖相的累計厚度/m。

根據(jù)分析可知，RFI值越大，表示裂縫越發(fā)育。利用上述方法計算不同巖相的RFI值顯示，各火山巖相裂縫發(fā)育強度均在0.6 以上，說明裂縫普遍較為發(fā)育，其中爆發(fā)相和噴溢相中裂縫最發(fā)育，RFI值分別為0.91 和0.87；火山通道相中裂縫發(fā)育程度略弱，RFI值為0.65（圖13）。雖然爆發(fā)相和噴溢相中裂縫最為發(fā)育，但這兩類巖相內(nèi)各亞相裂縫的發(fā)育程度依然具有較強的差異性，其中爆發(fā)相中的熱碎屑流亞相、噴溢相中的下部亞相、中部亞相裂縫最為發(fā)育，RFI值最高可達0.93（圖14）。

圖13 營城組火山巖儲層不同相帶內(nèi)裂縫發(fā)育強度Fig.13 Fracture development degrees of different facies in volcanic reservoir of Yingcheng Formation

圖14 營城組火山巖儲層不同亞相帶內(nèi)裂縫發(fā)育強度Fig.14 Fracture development degrees of different sub-facies in volcanic reservoir of Yingcheng Formation

3 構(gòu)造裂縫形成機理分析

開展裂縫形成機理分析，首先要通過巖心和薄片觀察、根據(jù)裂縫的力學(xué)特征、裂縫交切關(guān)系、裂縫充填差異性等特征，對裂縫進行分期和配套；在此基礎(chǔ)上，結(jié)合研究區(qū)構(gòu)造演化史、成巖演化史、埋藏史、油氣充注史并結(jié)合相關(guān)分析測試資料，結(jié)合裂縫參數(shù)特征對裂縫進行定期，并闡明每期裂縫的成因機制。

由不同組系裂縫交切關(guān)系、充填差異性及不同類型構(gòu)造裂縫產(chǎn)狀分布特征等綜合反映出營城組火山巖儲層構(gòu)造裂縫具有多期形成的特點。巖心和薄片可觀察到營城組儲層裂縫之間存在以下多種交切關(guān)系及充填差異性現(xiàn)象：1）切割及錯開關(guān)系，大多表現(xiàn)為晚期裂縫切割早期裂縫，甚至造成早期裂縫錯動；2）追蹤、利用和改造關(guān)系，一般為早期裂縫被晚期裂縫追蹤、利用和改造，使得不同期裂縫表現(xiàn)出極大的充填特征及形態(tài)特征差異性；3）限制關(guān)系，即早期裂縫限制了晚期裂縫的進一步延伸和擴展，使晚期裂縫終止在早期裂縫縫面處。在上述現(xiàn)象的控制下，早期形成的裂縫多被泥質(zhì)或礦物充填，充填礦物既有白云石也有方解石；中期裂縫多被有機質(zhì)充填，且存在一定的溶蝕現(xiàn)象；而晚期裂縫多為無充填縫，且以構(gòu)造裂縫為主（圖15）。

圖15 薄片觀察營城組儲層裂縫交切關(guān)系及充填差異性特征a.A7 井，4 165.6 m，安山巖，多期構(gòu)造縫相互切割限制；b.A8 井，4 449 m，安山巖，充填方解石、鐵質(zhì)；c.A9 井，3 840 m，流紋巖，縫內(nèi)充填方解石后被改造；d.A9 井，3 937 m，流紋巖，縫內(nèi)充填方解石和鐵質(zhì)；e.A9 井，3 731.2 m，流紋巖，充填自生石英、方解石和瀝青；f.A9 井，3 688.5 m，流紋質(zhì)晶屑凝灰?guī)r，被紅色鑄體充填的構(gòu)造裂縫；g.A10 井，3 681 m，流紋質(zhì)熔結(jié)凝灰?guī)r，被藍色鑄體充填的構(gòu)造裂縫；h.A11 井，3 574.7 m，流紋質(zhì)熔結(jié)晶屑巖屑凝灰?guī)r，兩期裂縫分別充填鐵白云石和石英Fig.15 Thin section observation of fractural synthetic relations and filling variations in reservoir of Yingcheng Formation

在裂縫產(chǎn)狀分布特征方面，如前所述，營城組裂縫總體上走向以NW-SE、近E-W向為主，傾向以近北傾、NE 傾向、SW 傾向為主，但不同傾角裂縫的走向及傾向分布差異性較大，也反映裂縫具有多期形成的特點。其中，低角度縫走向主要為NE-SW、NW-SE、近E-W 為主，傾向主要為NW、SW、SE 向，可能在2～3 期構(gòu)造應(yīng)力場下形成；斜交縫走向主要為NW-SE、近E-W 向，傾向主要為SW 向和NE 向、近北傾，主要在2 期構(gòu)造應(yīng)力場下形成；高角度縫走向主要為NW-SE、近E-W 向，傾向主要為NE、SW、近北傾，至少在2 期構(gòu)造應(yīng)力場下形成；直立縫走向主要為近E-W 向，傾向主要為近北傾和近南傾，主要在1 期構(gòu)造應(yīng)力場下形成（圖16）。

圖16 營城組儲層天然裂縫產(chǎn)狀分類Fig.16 Occurrence classification of natural fractures in Yingcheng Formation reservoir

松遼盆地的形成和演化大致經(jīng)歷了基底、斷陷、坳陷和構(gòu)造反轉(zhuǎn)4 個階段（葛榮峰等，2010）：1）基底階段，盆地的基底是前侏羅時期西伯利亞板塊和華北板塊間的古亞洲洋在閉合過程中眾多微陸塊相互復(fù)雜拼貼增生的產(chǎn)物。中-晚侏羅世—早白堊世初，隨著古亞洲洋關(guān)閉，伊澤奈崎板塊對歐亞板塊進行NNE 向俯沖以及蒙古—鄂霍茨克海板塊消亡，松遼盆地基底所屬構(gòu)造域逐漸由古亞洲洋構(gòu)造域轉(zhuǎn)換為古太平洋構(gòu)造域，中-晚侏羅世基底構(gòu)造特征主要表現(xiàn)為微陸塊間擠壓逆沖、地殼增厚，伴隨巖漿活動及大規(guī)模左旋走滑。2）斷陷階段，侏羅紀(jì)末至白堊紀(jì)初，隨著深部巖石圈拆沉引發(fā)熱穹隆，基底受到雙向拉伸而發(fā)生伸展斷裂，早白堊世深部地殼徹底拆離造成巖石圈減薄。該階段伴隨大規(guī)模火山活動，其中營城組形成于深部拆離活動的主要時期。3）坳陷階段，晚白堊世熱穹隆消失，巖石圈—軟流圈界面開始回落，盆地構(gòu)造特征在該階段表現(xiàn)為冷卻沉降，整體坳陷。4）構(gòu)造反轉(zhuǎn)階段，白堊紀(jì)末期隨著伊澤奈崎板塊俯沖殆盡，古太平洋構(gòu)造域逐漸轉(zhuǎn)換為太平洋構(gòu)造域，盆地受到NWW 向脈沖式擠壓，發(fā)生構(gòu)造反轉(zhuǎn)，局部抬升剝蝕；至新生代，受控于太平洋板塊俯沖及印度板塊的遠(yuǎn)程推擠，盆地發(fā)生萎縮，整體抬升，大型坳陷基本上停止，形成與現(xiàn)代構(gòu)造面貌相似的盆山景觀。

根據(jù)裂縫分期配套結(jié)果，并綜合上述松遼盆地構(gòu)造演化史及成巖演化史、埋藏史、油氣充注史等資料可知，松南營城組儲層構(gòu)造裂縫的形成主要受中生代中后期開始的歐亞大陸邊緣與環(huán)太平洋構(gòu)造域相互作用下的松遼盆地構(gòu)造演化發(fā)展控制，裂縫的形成可分為5 期，其中主要為3 期，分別為晚侏羅世—早白堊世中期、晚白堊世明水期及古近紀(jì)和新近紀(jì)以來。其中，晚侏羅世—早白堊世中期，為盆地斷陷的發(fā)育和發(fā)展期，此時伊澤奈崎大洋巖石圈朝NNW 方向快速俯沖，過程持續(xù)到早白堊世末才基本停止，期間松遼盆地處于最大主應(yīng)力為NEE-SWW 向張性應(yīng)力場中，持續(xù)拉伸破裂機制使?fàn)I城組固結(jié)成巖后形成NNW-SSE 向及近南北向主斷裂及伴生張性裂縫；多為斜交縫，被泥質(zhì)、白云石及方解石充填；晚白堊世明水期為盆地最劇烈的構(gòu)造反轉(zhuǎn)期（快速反轉(zhuǎn)），此時構(gòu)造作用越來越強烈，逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閴号ぃ笮驼龜鄬愚D(zhuǎn)變?yōu)槟鏇_斷層，地層中形成斷層派生裂縫，為該區(qū)裂縫最主要形成時期；至古近紀(jì)、新近紀(jì)以來喜馬拉雅期，盆地處于萎縮隆褶期，此時太平洋板塊向歐亞板塊俯沖，盆地多次受弱擠壓和伸展交替構(gòu)造旋回，全面抬升萎縮，在該種應(yīng)力場作用下主要發(fā)育東西向裂縫，局部受斷層擾動應(yīng)力控制。

4 結(jié) 論

（1）松南地區(qū)營城組儲層發(fā)育原生裂縫和次生裂縫兩大類型，其中原生裂縫為火山噴發(fā)巖漿冷凝成巖過程中所形成各類裂縫，主要包括冷凝收縮縫（如基質(zhì)收縮縫、珍珠狀節(jié)理、柱狀節(jié)理）和炸裂縫（如層間炸裂縫、基質(zhì)炸裂縫、礦物炸裂縫）；次生裂縫為火山巖及其原生裂縫系統(tǒng)受后期構(gòu)造運動、溶蝕、風(fēng)化等作用改造而形成的裂縫，主要包括構(gòu)造裂縫、溶蝕裂縫和風(fēng)化裂縫。

（2）總體構(gòu)造裂縫走向以NW-SE 向為主，多為高角度縫和直立縫，裂縫開度分布在小于1 000 μm 的范圍內(nèi)，高度主要分布在1.2 m 以內(nèi)，絕大多數(shù)構(gòu)造裂縫有效性好。裂縫發(fā)育主要受斷裂和火山巖相綜合控制；裂縫在爆發(fā)相中的熱碎屑流亞相、噴溢相中的下部、中部亞相中發(fā)育程度最高。

（3）構(gòu)造裂縫的形成受中生代中后期開始的歐亞大陸邊緣與環(huán)太平洋構(gòu)造域相互作用下的松遼盆地構(gòu)造演化發(fā)展控制，裂縫的形成具體包括5 期，其中主要為3 期，分別為晚侏羅世—早白堊世中期、晚白堊世明水期及古近紀(jì)和新近紀(jì)以來。