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辽河油区火成岩油气藏勘探研究现状

2012-09-06中国矿业大学北京地球科学与测绘工程学院北京100083中石油辽河油田分公司勘探开发研究院辽宁盘锦124010

石油天然气学报 2012年7期
关键词:火成岩储集油气藏

李 军 (中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院,北京100083中石油辽河油田分公司勘探开发研究院,辽宁盘锦124010)

杨光达,方炳钟

刘 兵,李德纯 (中石油辽河油田分公司勘探开发研究院,辽宁盘锦124010)

辽河油区火成岩油气藏勘探研究现状

李 军 (中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院,北京100083中石油辽河油田分公司勘探开发研究院,辽宁盘锦124010)

杨光达,方炳钟

刘 兵,李德纯 (中石油辽河油田分公司勘探开发研究院,辽宁盘锦124010)

经过多年勘探实践,辽河油区在3大凹陷和外围中生界盆地发现了粗面岩、安山岩、辉绿岩等多种类型火成岩油气藏,初步形成了火成岩岩性识别、地震储层预测、岩相分析预测、储层测井评价等勘探配套技术系列。油藏主要发育于中生界和古近系沙三段,除粗面岩油藏外,油藏规模整体偏小,且具有以下特征:与烃源岩共生的火成岩成藏机率较高;火成岩物性受埋深影响小,受后期构造改造影响大;油气成藏受储集空间、岩性、发育层位、所处构造部位等综合因素控制。同时勘探还面临着地震资料攻关、岩体裂缝预测、火成岩成藏机理研究等系列技术难题。

辽河油区;火成岩油气藏;勘探;研究现状

火成岩油气藏由于其产层厚、产率高、储量大,已成为油气储量增长的重要领域之一。1997年辽河坳陷欧26井火成岩获高产工业油气流,揭开了火成岩油气藏勘探的序幕。2000年辽河油田在火成岩中探明石油地质储量近2×107t,建成了以粗面岩为单一目的层的千万吨级黄沙坨油田。2002年6月,中石油辽河油田分公司、中国石油学会与中国地质学会联合在丹东组织召开了“全国火成岩油气藏勘探开发技术研讨会”,对推动全国火成岩的油气勘探开发起到了积极作用。同年松辽盆地徐深1井在白垩系火成岩中获得高产天然气流,从而发现了中国陆上第1个大型火成岩气田,中国火成岩油气勘探呈快速发展态势[1]。辽河油区火成岩油气藏勘探起步较早,但成效不显著。为此,笔者分析和总结了辽河油区火成岩油气藏勘探研究现状、面临问题及勘探前景,对于该类油气藏深化勘探具有重要意义。

1 火成岩及火成岩油气藏勘探

1.1 火成岩油气藏勘探概况

1965年辽河坳陷首次发现辽2井火成岩油气藏,目前在东部凹陷、西部凹陷、大民屯凹陷和外围中生界盆地均发现了火成岩油气藏,主要分布于中生界、古近系房身泡组及沙三段和沙一段、东营组地层中,累计探明石油地质储量5千余万吨,发现了粗面岩、安山岩、玄武岩、辉绿岩等多种类型油气藏。通过多学科结合攻关,逐渐形成了火成岩岩性识别、岩相分析、储层预测、油气藏形成机制研究等较成熟的勘探技术系列[2],在一定程度上填补了国内外研究中的多项空白。火成岩油气藏勘探研究在“十五”期间已经达到高峰,并同时投入开发,累计生产原油近300×104t;“十一五”中后期至今,火成岩油气藏的勘探陷入低谷,只有零星的亮点出现,如东部凹陷红22井、红23井的火山角砾岩油气藏和大平房构造的大46井的安山岩油气藏,但均没有规模性发现。火成岩油气藏勘探经历了“偶然发现”、“初期探索”、“目标勘探”3个阶段,即将进入以火成岩油气藏为主导的多圈闭类型立体勘探阶段。

1.2 火成岩分布(图1)特征

1)中生界(Mz)火成岩主要发育在上侏罗统小岭组(J3x)。东部凹陷主要分布在荣兴屯、三界泡及青龙台地区,揭示最厚为1165.5m(界3井)。西部凹陷主要分布在大洼、曙光及牛心坨地区。火成岩岩性以中酸性火成岩为主,包括流纹岩、安山岩、凝灰岩、玄武岩、粗面岩等。

2)房身泡组(Ef)时期是火山活动最强烈期,全盆地均分布有火成岩,沿北东向断裂展布,以裂隙式喷发为主。西部凹陷喷发中心位于高升地区,钻井揭示最厚1204m未穿(高参1井),从中心向四周减薄;东部凹陷火成岩主要分布在新开、三界泡、青龙台及茨榆坨等地区,揭示最厚1123.39m(小3井);大民屯凹陷火成岩分布范围小,大体沿中生界边界断层分布,中心位于前进地区沈119井,最厚267.54m,一般小于100m。岩性主要为玄武岩、蚀变玄武岩和火山角砾岩。

3)沙四段(Es4)火成岩主要分布在西部凹陷西侧,大民屯凹陷零星分布,东部凹陷缺失。西部凹陷形成2个喷发中心,南部以曙68井为中心,最厚87m,北部以高81井位中心,最厚39m,以玄武岩类为主。岩浆活动明显减弱,盆地进入稳定沉降状态。

图1 辽河坳陷火成岩分布图

4)沙三段(Es3)火成岩主要分布在东部凹陷,西部凹陷和大民屯凹陷仅零星分布,厚度不大。东部凹陷沙三段时期火成岩主要分布在大平房、红星、热河台、欧利坨子、黄沙坨及铁匠炉地区,呈串珠状展布,揭示最厚832m(铁9井),北部的青龙台、茨榆坨局部分布,厚度相对较小。该时期以中基性火成岩为主,主要有粗面岩、玄武岩、安山岩及其过渡岩类[3]。

5)沙一段(Es1)、沙二段(Es2)火成岩仍主要分布在东部凹陷,西部凹陷仅在西八千地区局部分布,范围小,厚度薄,最厚32m(锦23井)。东部凹陷火成岩形成了2个喷发中心。北部在茨榆坨、牛居地区,分布范围小,厚度相对薄,最厚仅199m(牛34井);南部位于红星-大平房地区,分布范围相对较大,揭露最厚300m(大42井)。

6)东营组(Ed)时期西部凹陷和大民屯凹陷岩浆活动基本停止,而东部凹陷再次活跃,发育在凹陷的南北端。南部以沟沿-红星为喷发中心,形成巨厚的火成岩系,揭露最厚为1049.5m(沟1井),分布较广,从黄金带直至荣兴屯南部;北部仍在茨榆坨、牛居局部地区,厚度薄,一般在几十米左右。

7)新近系馆陶组(Ng)沉积时期,辽河坳陷基本无火成岩,仅在东部凹陷的大平房地区有分布局限的薄层火成岩,最厚仅67.5m(大4井)。

总之,不同层系不同凹陷火成岩的分布特点不同,总体沿深大断裂呈条带状展布。

1.3 火成岩油气藏特点及控制因素

1.3.1 油藏特点

1.3.1.1 与烃源岩共生的火成岩成藏机率较高

纵观国内外的火成岩油气藏,多以自生自储式组合为主。从东部凹陷的情况看,中生界的梨树沟组和古近系沙三中亚段(Es中3)的火成岩均为自生自储型[4]。沙三段油藏埋藏深度范围大,介于2200~3800m(图2);也可见沙一段和东营组火成岩油气藏。从油气显示情况看,东部凹陷古近系沙三段钻遇火成岩的井240口左右,其中33口井获工业油气流,有14口井为低产井或油气层井,占全部钻井数的20%,沙一段(Es1)和东营组(Ed)中火成岩油气层井和显示井占钻遇火成岩井数的7%左右。

图2 东部凹陷古近系大46井~龙606井火成岩油藏对比图

陈振岩等[5]认为,主成盆期控制了火成岩的发育及储层中裂缝的形成,并控制了烃源岩、盖层、圈闭等成藏要素。只有在主成盆期形成的火成岩中才能形成良好的油气藏。

1.3.1.2 火成岩物性受埋深影响小,受后期构造改造影响大

与沉积岩相比,火成岩具有较强的抗压实能力,其储集物性受埋深影响相对较小,能够成为深层的有效储集层。东部凹陷火成岩的孔隙度、渗透率随深度变化不大,如黄沙坨地区小24井在3300m以下储层孔隙度可达10%~18%。火成岩储集层的抗压性使油气勘探深度下限得以大大延伸。

另外,后期的改造对火成岩能否成为储层至关重要,比如黄沙坨地区火成岩基质孔隙度为8.8%,渗透率为0.8×10-3μm2;后期发育溶孔、溶洞及裂缝对改善储层性能尤为重要,溶蚀作用的综合效应使裂缝的储集空间增大,溶蚀裂缝的发育与构造运动关系密切,在构造破碎带上溶蚀裂缝发育。粗面岩裂缝较为发育,含油性最好,储集空间主要为次生构造缝和溶蚀缝;而玄武岩的气孔发育,凝灰岩相对而言气孔和裂缝均不发育。

1.3.1.3 有效厚度大,非均质性强

相对于常规碎屑岩油藏,火成岩油藏产层厚度更大,因而单位范围内储量规模更大。比如东部凹陷黄沙坨油区油层最厚285.6m,最薄60.7m,平均145.9m;东部凹陷探明储量计算有效厚度15~130.5m,黄沙坨地区探明率为233×104t/km2,高于碎屑岩探明率。由于火山喷发规模不一、喷发多期次性与不规则流动等原因,导致火成岩储集层非均质性普遍很强,储集性能近距离内可发生较大变化,生产动态结果差别很大。比如黄沙坨油田储集空间为孔隙-裂缝双重介质,储层物性差,属不均匀、特低渗、小孔缝、细喉道型储层,储集性能较差,非均质性极强。小22-18-36井区共有7口井,生产层位相同,但根据油井生产动态可分为2类。一类以小22-20-38井为代表,储层岩性坚硬,微裂缝发育,破裂压力高(平均为80MPa左右),压裂初期油井产能高,平均单井日产油31t,日产水13m3;但由于储层微裂缝发育并且受边水的影响,油井含水上升速度快,目前油井生产动态表现为产油量低,综合含水高。另一类以小22-18-38井为代表,储层裂缝不发育但次生孔隙发育,基质渗透率高,平均为12× 10-3μm2,压裂时破裂压力平均为68MPa左右,压裂初期油井产能低,平均单井日产油量为5.4t,日产水量为0.6m3;但由于此类井储层裂缝不发育,油井累计产量低,底水锥进速度慢,目前油井平均综合含水仅为44%,日产油量为2t,仍保持有一定的产能。同时,火成岩储集层的非均质性也是成藏的重要因素,由于岩性和物性横向变化快,易形成侧向封堵型油气藏。

总之,火成岩油藏有其自身的特点,近油源和具备一定的储集条件为必须的因素,火成岩整体为低孔、特低渗储层,裂缝发育与否是其产能高低的重要因素。

1.3.2 火成岩成藏控制因素

火成岩成藏的主要控制因素首先是近油源或具备油气运移通道,其次是岩性、岩相、储集性能和构造条件等[1]。

1.3.2.1 岩性

辽河油区已发现的特色粗面岩油气藏,其形成原因是粗面岩浅色矿物含量较高,更易形成裂缝。而且还在其顶部形成原生隐爆裂缝[6],更易发生脆性破碎,提高储集性能。另外还发现了安山岩、玄武岩、辉绿岩、火山角砾岩、凝灰岩、英安岩等多种类型储层,东部凹陷的粗面岩、辉绿岩,西部凹陷的凝灰岩、火山角砾岩,大民屯凹陷的英安岩探明了少量储量,其他类型的火成岩也获得了油流。认为易形成储层的顺序依次为,熔结凝灰岩、火山角砾岩、粗面岩、粗安岩、英安岩、安山岩、辉绿岩及玄武岩。

1.3.2.2 岩相

从已发现火成岩油藏的岩相看,油藏主要分布在爆发相、溢流相内。红星地区爆发相的火山角砾岩储层好于溢流相的玄武岩和安山岩,如红22井、红23井等。欧利坨子-黄沙坨地区高产井主要位于溢流相内。溢流相、爆发相和侵入相均为有利的储集相带。火山口及近火山口相、过渡相也是有利含油气岩相带。火山沉积相岩体基质、积块混杂,成分变化大,难以形成有规模的裂缝。

1.3.2.3 储集性能

火成岩储集体复杂多变,其宏观微观多种储集空间并存,孔隙配置关系复杂,纵向非均质性强,多属低孔-特低孔特低渗储层,但是受构造或成岩作用的改造,可改善储集性能。

1)储集空间 火成岩储集空间类型较多,按形成机理,分原生和次生2种类型;原生孔隙包括原生气孔、晶间孔、杏仁体内孔等;原生裂缝包括冷凝收缩缝、收缩节理和砾间裂缝等。次生储集空间往往叠加在原生储集空间上,改善储层物性。次生储集空间包括次生孔隙和次生裂缝。次生孔隙包括斑晶溶蚀孔、基质溶蚀孔等。而按存在方式分:裂缝、熔孔(洞)、气孔、斑晶裂纹和晶间孔等。次生孔隙的发育程度决定了储层的储集性能。在风化淋滤带及构造破碎带附近的火成岩体中,次生孔隙、溶洞和裂缝发育带往往能形成具有较高产能的储集带。厚层火成岩以裂缝-混合孔隙、裂缝-次生孔隙为主要储集空间[7]。

2)物性特征 不同类型火成岩物性特征不同,多属于低孔渗储层,渗透率多小于1×10-3μm2。粗面岩平均孔隙度7.85%~23.1%,渗透率小于(1~44.3)×10-3μm2,为中孔低渗储层。玄武岩平均孔隙度6.67%~21.4%,孔渗相对变化较大,与蚀变有关。辉绿岩样品较少,孔隙度一般小于10%,火成岩储层物性变化较大,基质非均质性较强,受后期改造较大。

1.3.2.4 构造作用与裂缝

火成岩体处于继承性发育的构造高点时,易形成构造缝,同时也是油气运移的最优指向部位。欧利坨子和黄沙坨油田油气富集区,属应力集中部位,经历了多期构造的强烈改造,并且构造狭窄,岩性条件特殊,易破碎而形成网状裂缝,是形成多口百吨井的主要原因。东部凹陷火成岩发育多期裂缝,早期裂缝多被充填,而晚期裂缝未被或部分被充填。通过岩心观察欧48井等井,发育多组高角度裂缝,证实了构造运动对储层的改造。此外,小24井发育水平裂缝,证实了东部凹陷渐新世以来,尤其东营组期后经历了走滑挤压。研究证实显微裂缝十分发育,分张性裂缝、剪性裂缝和压性裂缝3大类。其中张性裂缝最发育,主要分两期,早期的张性裂缝完全被碳酸盐和硅质充填,而晚期的张性裂缝未被充填或仅部分充填;剪性裂缝比较发育,多为张剪性裂缝。另外,构造裂缝有多期活动的特点。一般情况下,剪性和压性裂缝比张性裂缝要晚,未充填的和半充填的裂缝比完全充填的裂缝形成要晚。构造作用导致岩浆喷发并诱发了裂缝的产生,同时又影响了油气聚集,对火成岩油气成藏意义重大。

总之,火成岩成藏受多种因素控制,并且辽河坳陷火山堆积作用和正常沉积作用交互发育,发育多种火山伴生油气藏,为火成岩立体勘探奠定了基础[8]。

2 火成岩勘探配套技术

经过不断地探索与勘探实践,逐渐形成了一套较成熟的火成岩油气藏勘探技术系列,尤其在火成岩岩石学和岩石化学分析、火成岩岩性识别、储层测井识别、岩相分析、火成岩储层预测等技术方面有明显进展。

2.1 火成岩年代学、岩石学、岩石化学研究

火成岩年代学是火成岩分析的基础,通过同位素的研究,主要包括Rb-Sr、K-Ar、Ar-Ar等法,可以有效地判别不同火成岩体形成时代[9]。

火成岩岩石学特征对于解决火成岩分类,研究其岩石学演化、时间与空间分布,搞清成藏控制因素等均具有重要意义。在油田生产中涉及到的岩石化学问题主要有以下几方面:一是火成岩的化学分类命名,化学分类命名方法很多,目前最简便、应用最广的是硅碱法,常用的图解为硅碱图、硅碱比例图、TAS图等;二是岩石化学特征,通过主量元素、微量元素及稀土元素的分析,来进行火成岩的形成环境及形成机理分析[10],目前已对粗面岩的形成机理进行了探讨[11]。

东部凹陷火成岩分3大类:熔岩类、脉岩类、火山碎屑岩类。其中熔岩类又包括中性熔岩、基性熔岩。储层的发育程度与岩性有密切的关系,因此岩性识别是储层识别评价的基础。因火成岩岩石矿物的复杂多样性,准确识别的难度较大,因此如何从岩矿分析入手,加强岩石矿物物理特征研究,是用测井资料准确识别火成岩岩性的有效途径。

2.2 测井储层评价技术

火成岩的密度、电阻率以及矿物成分与沉积岩不同,在火成岩中使用的测井方法、测井响应特征和测井评价与沉积岩有所不同。测井方法主要包括自然伽马、密度测井、声波测井、电法测井等以及各种综合方法,特别是测井与地震方法相互结合,更能拓宽火成岩的研究范围。例如利用测井分析技术,可以识别火成岩的岩性,同时建立火成岩测井上的识别量版;利用测井分析技术可以定量地识别火成岩的物性特征及裂缝的发育程度,尤其近几年成像测井技术的应用,对火成岩的储层宏观规律有了进一步了解。

不同的岩性,具有不同的测井响应和曲线特征,综合这些曲线特征可以有效地将不同类型的火成岩区分开来。因此,通过分析化验与测井相的综合分析,使岩石定名更加准确。分析化验资料结合测井曲线特征识别岩性已经得到了广泛应用[12]。

火成岩储层属特殊岩性裂缝-孔隙型储层,储层评价是国内外难题,尽管在有关专家的不懈努力下取得了一些成果,并积累了一定经验,但由于储层的复杂性及地质状况、技术发展水平等方面不尽相同,因此在地质认识,勘探开发思路和技术方法上虽然有共同点,但也有各自的特点和差异。

2.3 地震储层预测技术

火成岩储集层预测的实践表明,火成岩的岩石学和测井响应特征及相应的技术系列,是地震储层预测的基础。测井信息是火成岩储层与流体间关系的桥梁。在勘探实践中,主要结合“岩心相-测井相-地震相”开展火成岩体的地震识别及储层预测,可以预测火成岩岩性、厚度、物性(主要裂缝)及含油气性。但由于地震资料品质、岩性、岩相变化快、分析精度较低,盆地沉降-沉积补偿间关系不清晰等问题,使该项技术存在一定误差。同时高品质的地震资料是成功的保障。

地震相分析主要用于岩相分析或判别火成岩的形成机制,如喷发或侵入;波阻抗反演主要对火成岩的岩性及分布特征进行宏观预测。地震属性预测主要用于岩相分析或油气检测,其中平均绝对振幅、弧线长度和能量半衰时梯度3种属性是较为敏感及实用的属性[13]。

2.4 火成岩岩相分析技术

通过岩性(岩心观察及薄片分析)、单井相分析、测井资料和地震资料解释,在东部凹陷火成岩中识别出爆发空落相、溢流相、基底涌流相、火山碎屑流相、火山泥石流相、次火成岩相、侵出相和火山沉积相等8类火成岩相,这些火成岩相组合成中央、过渡和边缘3个相带。中央及过渡相带,原生气孔等储集空间较发育,特别是溢流相中的熔岩流亚相常常位于火山斜坡过渡相带位置,恰好位于油气运移的有利位置,可形成多种油气藏。边缘相的火山重力流亚相常含有一定数量的泥质,原生孔隙易遭到破坏,也不利于形成次生孔隙,不利于油气储集。

2.5 火成岩裂缝预测与综合评价

火成岩裂缝预测与评价综合技术是将岩心观测资料、测井资料和地震资料的分项处理有机地结合在一起,是地质、测井、地震技术的全面应用过程,在实现各技术间相互约束的同时,也包含了各项技术裂缝预测结果的相互比较及印证,地质、测井、地震的裂缝预测结果可以用属性的概念输入到3Dmove和3Dstress软件实现裂缝的可视化,最后结合火成岩圈闭评价的其他系列图件,实现井位部署。该项技术成功应用于欧利坨子地区的井位部署,但在其他地区应用效果较差。

3 火成岩油气藏勘探前景

3.1 坳陷内古近系火成岩

古近系火成岩由于与烃源岩共生,发育多种火成岩储层类型,并且已发现了多个火成岩体,探明了规模储量,因而勘探潜力较大。

3.1.1 深化古近系主成盆期沙三段油气藏的勘探

由于东部凹陷欧利坨子-黄沙坨油田的发现而使粗面岩储层备受关注。粗面岩形成的特殊地质条件,决定其发育程度远远不及玄武岩或安山岩。因而其他岩类的勘探显得尤为重要。如侵入岩油气藏已在东部凹陷驾掌寺地区和青龙台地区发现,驾掌寺发育沙一段和沙三段2期辉绿岩。2001年红16井沙一段辉绿岩重新试油获工业油气流(日产油3.5t),黄95井及驾602井、于68井见良好油气显示。青龙台地区发育2期侵入岩,其中沙三中亚段辉绿岩于1999年在龙606井区探明石油地质储量75×104t,其产状与地层产状几乎一致,连续性差,蚯蚓状反射,频率低,追踪预测岩体面积20km2,该套岩体虽已勘探,仍具一定潜力。沙三上亚段辉绿岩与地层呈30~45°交角,反映了2个截然不同的侵入时期[14]。

3.1.2 加强房身泡组及其他层系的勘探

房身泡组时期是玄武岩大规模喷发时期,在西部凹陷、东部凹陷和外围都见到了零星的出油点,但没有发现规模油气储量。东部凹陷开37井及牛14井等井获油气流。沙四段是西部凹陷油页岩发育有利层系,曙光地区的曙70井在沙四段玄武岩压裂后日产油7t,烃源岩内的火成岩为有利勘探目标。

另外,古近系东营组、沙一段也见到了火成岩油气藏。如大平房大12-020井东营组玄武岩获工业油气流,展示了新层系、新岩性良好的勘探前景。

3.2 中生界火成岩

辽河坳陷内中生界火成岩主要发育于小岭组地层中,东部凹陷已发现油气主要位于油燕沟潜山、三界泡潜山和青龙台3个残留潜山中,以中-酸性火成岩为主,主要以安山岩为主,其次为玄武岩、流纹岩和凝灰岩。油燕沟潜山荣76井、油38-56井安山岩已获工业性油气流,累计生产原油分别为2680、7903t。荣42井等井见油气显示。荣50井、油1井在钻井中发生井漏,说明火成岩具一定的储集空间,勘探潜力较大。西部凹陷兴隆台地区兴213井在中生界获日产气80×104m3、油110t的高产工业油气流。另外,外围中生代盆地火成岩油气藏勘探亮点频现,白10井等井获工业油气流,并探明63×104t的石油地质储量,展示了该区的勘探潜力。

3.3 与火山活动相关的油气藏

对于火山作用频繁的沉积盆地来说,火成岩的立体勘探是降低勘探成本的有效方法。广义的火成岩油气藏勘探将受到重视。在火成岩勘探的过程中,发现过多个火成岩侧向遮挡油气藏,如欧50井、红16井等,尤其与火成岩互层的砂岩也有多口井获高产油气流。广义的火成岩勘探包括3个方面:一是火成岩及其伴生的油气藏,火成岩体附近通常发育众多的伴生油藏,多目标层系的勘探可降低勘探成本及风险;二是由于火成岩环境与低熟油、或非常规气藏形成密切相关,增加了其隐蔽油藏的勘探潜力;三是由于辽河裂陷-坳陷双重结构,深层可能分布大量火成岩体,且岩体物性受埋深影响小,因此,将成为深层重要勘探目标。

4 火成岩油气藏勘探面临的问题

尽管辽河油区火成岩油气藏的勘探研究工作取得了一定进展,但其油气储量所占的比重仍较小,研究程度还需深入,勘探开发中面临的问题还很多,主要体现在:

1)火成岩发育区地震资料品质较差。由于火成岩的屏蔽作用,其下伏地层反射界面不清楚,不仅造成了中深层构造特征认识困难,也造成了地质评价不准和勘探潜力认识不清。如东部凹陷大平房-沟沿地区。

2)层位归属。由于年代测定误差较大,因此无法准确或以较小误差测定火成岩的形成年代,尤其在高度蚀变的情况下。部分地区、部分探井深层所揭露的火成岩体的归属有一定争议,不仅影响火成岩层序地层的研究,同时影响构造演化史分析。

3)火成岩岩性、岩相的分类和命名需进一步规范。正确的分类、命名和鉴定,对分析研究火成岩建造具有重要意义。近几年的研究发现,部分样品不同单位不同时期的鉴定结果不尽相同,使得研究人员难以判断。火成岩分类方案必须兼顾油气勘探的实用性,以及与基础研究领域的可交流性的双重需要。

4)地震预测技术水平还需加强。目前火成岩油藏的勘探主要由已知推未知,从区域火成岩分布规律及空间展布特征出发,在可能火成岩发育地区结合地震资料来刻画火成岩体。由于对已知火成岩体的地震上的响应特征总结不够,往往造成预测的与实际钻探的结果差异很大。尤其裂缝和岩性预测技术精度不够,不能有效刻画裂缝在三维空间的展布。

5)火成岩油藏测井评价、裂缝测井识别及定量评价技术有待完善,主要是由测井仪器分辨率低、裂缝测井解释评价理论存在缺陷等因素造成的。成像测井资料的分辨率与岩心描述的分辨率精度差异大。解决裂缝的测井识别问题需要结合现场资料对测井解释方法进行深入研究。岩性复杂及储层非均质性严重、孔隙类型的多样性等造成了储层测井资料的一次解释符合率较低。研究探讨火成岩岩性、储层的测井识别及储层参数的测井评价方法是勘探开发需解决的重要问题。

6)火成岩油气藏成藏机理和分布规律的研究难度较大。通过多学科综合研究建立和完善火成岩油气藏的成藏模式,建立正确的、合理的、适合不同阶段的成藏模式,搞清不同类型火成岩油气藏成藏的主控因素,对于深化研究意义重大。

5 结 语

辽河油区火成岩分布受深大断裂控制呈条带状分布,储层主要为粗面岩、安山岩、火山角砾岩及辉绿岩,厚层火成岩以裂缝-混合孔隙、裂缝-次生孔隙为主要储集空间;油藏主要发育于中生界和古近系沙三段,除粗面岩油藏外,油藏规模整体偏小,油藏具有与烃源岩共生的火成岩成藏机率高,火成岩物性受埋深影响小、受后期构造改造影响大等特征;成藏的控制因素主要有岩性、岩相、储集性能和油源、构造条件;初步形成了火成岩岩性识别、地震储层预测、岩相分析预测技术、储层测井评价等勘探配套技术系列;火成岩油气藏还面临着地震资料攻关、岩体裂缝预测、火成岩成藏机理研究等系列技术难题。总之,辽河油区的火成岩油气藏勘探方兴未艾,随着技术进步在未来将会全面进入立体勘探阶段。

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[编辑] 龙 舟

45 Research Status of Igneous-rock Reservoir Exploration in Liaohe Oilfield

LI Jun,YANG Guang-da,FANG Bing-zhong,LIU Bing,LI De-chun

(First Authors Address:China University of Mining and Technology,Beijing100083,China;Liaohe Oilfield Company,PetroChina,Panjin124010,Liaoning,China)

Through many years of exploration in Liaohe Oilfield,various types of igneous reservoirs including trachyte,andesite and diabase reservoirs were discovered in three major depressions and peripheral Mesozoic Basins.Matching exploration techniques were developed,including igneous lithologic identification,seismic reservoir prediction,litho-facies analysis and prediction and reservoir logging evaluation.The reservoirs developed mainly Mesozoic and Paleogene Es3.The reservoir scales were generally small except for trachyte reservoir,and present following characteristics:igneous rocks associated with source rock were more likely to form hydrocarbon reservoirs;the physical property of igneous rock was less affected by burial depth,but it was seriously influenced by to later tectonic reconstruction;hydrocarbon accumulation was controlled by integral factors such as reservoir space,lithology,development horizon and structural location.In addition,a series of technical problems still exist in exploration,including the research of seismic data,rock fracture prediction and research on igneous reservoir forming mechanism.

Liaohe Oilfield;igneous reservoir;exploration;research status

book=272,ebook=272

TE122.24

A

1000-9752(2012)07-0045-08

2012-03-12

国家科技重大专项(2011ZX05009-002)。

李军(1971-),女,1993年西南石油学院毕业,高级工程师,博士(后),一直从事油气勘探部署研究工作。

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