烏夏斷裂帶火山巖儲層孔隙結構特征及形成機制.pdf

1、迫切的能源需求和勘探技術的進步使火山巖逐漸成為非常規(guī)油氣勘探的熱點領域之一。熔結火山碎屑巖是一種常見的火山巖,因其主要經冷凝固結成巖,所以在埋深近5000m時仍具有較高的孔隙度,中國多個盆地的鉆探實踐已經表明該類巖石具有一定油氣勘探前景。然而,目前油氣地質領域對其地質特征及成儲規(guī)律缺乏深入剖析,嚴重阻礙了勘探和開發(fā)的成效。最近,新疆油田在準噶爾盆地烏夏地區(qū)二疊系風城組底部鉆遇一套熔結火山碎屑巖并獲得高產油流,為深入研究這類特殊儲層提供了

2、資料和實例。本文即以該套儲層為對象,綜合地質、地球化學和地球物理分析方法,研究熔結火山碎屑巖的巖石學特征、微觀孔隙及儲層特征,獲得如下認識。
　　 (1)風成組熔結火山碎屑巖主要由玻屑、巖屑、漿屑和火山塵組成。碎屑粒徑多數為凝灰級,部分角礫級。球粒結構、霏細結構和脫?；Y晶結構發(fā)育,玻屑定向排列呈假流紋構造。漿屑直徑與厚度比大,指示熔結程度大。成分分析顯示其具有高硅、低鈣、低鋁和鍶、銪虧損的地球化學特征。綜合上述將其定名為流紋質

3、熔結角礫凝灰?guī)r。
　　 (2)該套巖石主要發(fā)育漿屑內氣孔、浮巖屑內孤立氣孔和霏細巖化區(qū)域內脫?；兹N類型的孔隙,其中脫?；左w積大且常沿裂縫發(fā)育,具有積極的油氣地質意義。但是,壓汞實驗結果顯示巖石孔喉分選差、歪度細,分選系數和變異系數等定量表征參數指示巖石具有強烈的非均質性。
　　 (3)研究區(qū)內熔結火山碎屑巖經歷了冷凝固結、脫?；Y晶、膠結和(有限)溶蝕等成巖作用。儲層高孔成因受控于兩個方面:早期的冷凝固結作用有利于

4、深部儲層物性的保存,之后火山玻璃脫?；Y晶使巖石收縮產生的脫玻化孔進一步增加了儲集層的物性;火山物質本身及后期流體的膠結和(有限)溶蝕作用改造了其儲集性能。
　　 (4)熔結火山碎屑巖在深層的物性明顯優(yōu)于常規(guī)碎屑巖儲層。該類儲層在測井曲線上表現(xiàn)為高伽馬、低密度和高電阻率的特征,地震響應上波阻抗小于11600 g/cm3 m/s,據此標準識別出烏夏地區(qū)優(yōu)質熔結火山碎屑巖儲層分布面積較大、厚度穩(wěn)定,具有良好勘探前景。