黃 蕓 梁舒藝 賈春明 谷新萍 毛海波 伏小鵬
1.中國(guó)石油新疆油田公司勘探開(kāi)發(fā)研究院 2.中國(guó)石油大學(xué)(華東)地球科學(xué)與技術(shù)學(xué)院
火山機(jī)構(gòu)是指一定時(shí)間范圍內(nèi)的、來(lái)自于同噴發(fā)源的火山物質(zhì)圍繞源區(qū)堆積所構(gòu)成的、具有一定形態(tài)和共生組合關(guān)系的各種火山作用產(chǎn)物的總和[1-2]。火山巖優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層以爆發(fā)相和溢流相為主[3],對(duì)火山機(jī)構(gòu)的準(zhǔn)確識(shí)別有助于確定火山巖相和火山巖優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層的空間分布。國(guó)內(nèi)有關(guān)火山機(jī)構(gòu)研究的文獻(xiàn)報(bào)道以松遼盆地中生界和準(zhǔn)噶爾盆地古生界最為豐富。松遼盆地中生界火山機(jī)構(gòu)研究文獻(xiàn)多集中在依托鉆井及地面露頭資料對(duì)火山機(jī)構(gòu)類型和火山噴發(fā)期次、旋回的劃分研究方面,利用地震資料較少[4-9];準(zhǔn)噶爾盆地古生界火山機(jī)構(gòu)的研究多側(cè)重于鉆井火山巖巖相特征和火山巖序列劃分以及地面露頭火山口判識(shí)等方面[10-11],或者專項(xiàng)討論地震相及地震屬性特征的識(shí)別方法[12-16]。對(duì)于盆腹區(qū)經(jīng)歷多期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和風(fēng)化剝蝕改造的變形火山機(jī)構(gòu)的可操作性較強(qiáng)的識(shí)別技術(shù)體系尚未形成,其系統(tǒng)性和全面性尚需深入探究。為此筆者依托近10年來(lái)準(zhǔn)噶爾盆地金龍油田和克拉美麗氣田石炭系火山巖油氣藏的勘探實(shí)踐,開(kāi)展改造殘留古火山機(jī)構(gòu)的成因背景、盆地周緣地面露頭火山口特征、火山口相典型巖石類型組合的研究,再結(jié)合鉆井、測(cè)井、非地震勘探的建場(chǎng)測(cè)深反演電阻率剖面、常規(guī)地震剖面等資料,從平面和剖面上識(shí)別火山口和火山機(jī)構(gòu)的勘探實(shí)例,在探討各種解釋技術(shù)的適用性和多解性的基礎(chǔ)上,對(duì)火山巖地震資料處理的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了梳理,系統(tǒng)總結(jié)了準(zhǔn)噶爾盆地石炭系火山機(jī)構(gòu)識(shí)別的技術(shù)體系;并結(jié)合勘探實(shí)例,闡述了火山機(jī)構(gòu)的準(zhǔn)確識(shí)別不僅對(duì)鉆探目標(biāo)優(yōu)選、鉆前工程設(shè)計(jì)具有關(guān)鍵作用,而且對(duì)鉆后試油層位優(yōu)選也具有指導(dǎo)意義。以期為其他盆地的火山巖油氣勘探提供借鑒。
石炭紀(jì)是準(zhǔn)噶爾—吐哈地塊由地塊裂離、拼合到克拉通內(nèi)坳陷盆地演化的過(guò)渡時(shí)期,在早、晚石炭世分別經(jīng)歷了由伸展到聚斂的發(fā)展旋回,早石炭世以淺海相沉積為主,晚石炭世發(fā)育海陸交互相與火山巖建造[17]??碧匠晒砻?,埋藏于盆地內(nèi)部的石炭系火山巖是準(zhǔn)噶爾盆地油氣的主要儲(chǔ)層之一,全盆地呈現(xiàn)出“西油東氣”的石炭系火山巖分布特征(圖1)。盆地西北緣的金龍油田為二疊系供烴、石炭系火山巖為儲(chǔ)層的新生古儲(chǔ)他源型油藏;東部陸梁隆起的克拉美麗氣田和五彩灣氣田為石炭系自生自儲(chǔ)的自源型氣藏。準(zhǔn)噶爾盆地內(nèi)部及其周緣分布有大面積的石炭紀(jì)火山巖,盆地內(nèi)僅LD1井和CS1井等均鉆揭厚達(dá)3 000 m的火山巖與沉積巖建造,優(yōu)質(zhì)火山巖儲(chǔ)層隸屬火山爆發(fā)相和溢流相,其中爆發(fā)相的火山角礫巖儲(chǔ)集空間好于溢流相的火山熔巖[18];火山機(jī)構(gòu)多表現(xiàn)為沿?cái)嗔训牧严妒近c(diǎn)噴發(fā)和多次噴發(fā),縱向上呈現(xiàn)中基性—酸性火山巖的巖漿演化序列。石炭系火山機(jī)構(gòu)都經(jīng)歷了一定時(shí)期的風(fēng)化剝蝕和差異性構(gòu)造升降作用的改造,屬于改造殘留的古火山機(jī)構(gòu)。
圖1 準(zhǔn)噶爾盆地石炭系區(qū)域構(gòu)造與火山機(jī)構(gòu)露頭觀測(cè)點(diǎn)位置圖
準(zhǔn)噶爾盆地周緣石炭系火山巖地地面露頭資料豐富,主要集中發(fā)育在盆地西北緣哈拉阿拉特山、東北緣克拉美麗山和東南緣的奇臺(tái)縣北山煤窯(圖1)。
火山機(jī)構(gòu)的主要結(jié)構(gòu)要素包括火山口、火山頸、火山錐體和圍繞火山的錐狀、放射狀、環(huán)狀斷裂等?;謴?fù)古火山機(jī)構(gòu),最直接的是識(shí)別出古火山頸,但實(shí)際工作中由于改造剝蝕和溢流相熔巖的鋪蓋往往難以識(shí)別。野外最有效的方法是通過(guò)各種標(biāo)志識(shí)別塌陷的破火山口來(lái)恢復(fù)古火山機(jī)構(gòu)。
地面露頭識(shí)別火山口的主要依據(jù)有:①地貌上呈圓形、橢圓形或近半圓形的負(fù)地形或正地形;②圍繞圓形地貌發(fā)育放射狀溝系及放射狀或環(huán)形斷裂和巖脈,可借助衛(wèi)星照片觀察;③火山巖熱液蝕變集中發(fā)育區(qū),常見(jiàn)蝕變帶;④火山口集中發(fā)育火山集塊巖、火山角礫巖、碎屑熔巖等指征巖性;⑤典型火山通道相如侵出相、次火山巖相出現(xiàn)。
準(zhǔn)噶爾盆地西北緣哈拉阿拉特山可見(jiàn)典型的破火山口特征。遠(yuǎn)觀地貌呈突兀丘狀地形,登上丘頂俯看為多條放射狀溝系匯聚的負(fù)地形(圖2-a),巖性為灰黑色大小混雜、棱角狀特征明顯的熔結(jié)火山角礫巖(圖2-b),衛(wèi)星照片較為清晰地顯示放射狀沖溝向火山口匯聚的特征。經(jīng)后期地質(zhì)填圖證實(shí),該區(qū)是以熔結(jié)火山角礫巖為中心、中基性火山熔巖呈環(huán)狀分布的近火山口相向溢流相過(guò)渡的特征,古火山機(jī)構(gòu)以火山口為指征。
圖2 準(zhǔn)噶爾盆地古火山口地面露頭特征照片
準(zhǔn)噶爾盆地東北緣克拉美麗山的白堿溝剖面,出露中上石炭統(tǒng)火山巖,發(fā)育負(fù)地形和放射狀水系,流紋質(zhì)熔結(jié)火山集塊巖集中發(fā)育在負(fù)地貌中心的水系匯聚處,受后期巖漿及熱液作用,遭受強(qiáng)裂蝕變,呈淺灰綠色為主的雜色條帶及團(tuán)塊,指征近火山口相(圖2-c)。沿放射狀沖溝觀察并進(jìn)行地質(zhì)填圖,圍繞褐紅色流紋質(zhì)集塊巖向周邊依次發(fā)育環(huán)形分布的近火山口爆發(fā)相空落亞相—火山角礫巖和溢流相流紋巖,緊鄰火山角礫巖南部可觀察到過(guò)渡相的流紋質(zhì)巖屑凝灰?guī)r(圖3)。
準(zhǔn)噶爾盆地東南緣奇臺(tái)縣北山煤窯附近的東黑山、雙井子和金山溝等剖面,均可見(jiàn)殘留古火山口。其侵出相巖性、火山口爆發(fā)相的特征巖相是識(shí)別古火山口的典型巖性巖相特征,雙井子剖面可見(jiàn)采礦殘留的淺色珍珠巖由火山口向外呈放射狀分布,其外圍是溢流相的安山巖;東黑山剖面可見(jiàn)指征火山通道相的熔結(jié)火山角礫巖及仿錘形火山彈。
圖3 克拉美麗山白堿溝古火山口地質(zhì)圖
火山通道相多有指征礦物。主要為火山口爆發(fā)相的隱爆角礫巖、熔結(jié)火山角礫巖、火山集塊巖(蝕變)和侵出相的珍珠巖、巖泡流紋巖和球粒流紋巖等。
隱爆角礫巖又稱角礫狀次火山巖,是富含揮發(fā)份的巖漿上升到淺層冷凝結(jié)晶過(guò)程中,在頂部聚集大量富含揮發(fā)份的熱液,當(dāng)溫度、壓力不斷升高的熱液內(nèi)部壓力超過(guò)圍巖的突破壓力時(shí)即發(fā)生隱蔽爆破,炸碎巖體及圍巖而成巖。表現(xiàn)為角礫成分單一,以棱角為主,呈現(xiàn)較多相鄰角礫可拼接為大角礫的趨勢(shì),即“裂而不散”,角礫大小介于0.2~26.0 cm,屬典型的堆砌結(jié)構(gòu)。隱爆角礫巖見(jiàn)網(wǎng)狀裂縫,裂縫中常充填硅質(zhì)(圖4-a)。隱爆角礫巖與近火山口爆發(fā)相火山角礫巖的區(qū)別主要是角礫成分單一,相鄰角礫可拼接為大角礫,幾乎不見(jiàn)磨圓,有時(shí)會(huì)見(jiàn)深部巖體和圍巖碎塊混入,常見(jiàn)硅質(zhì)膠結(jié)物勾邊。
侵出相主要是在巖漿分異晚期,由于酸性熔巖黏度大、溫度低且揮發(fā)份少到不能爆發(fā)的程度時(shí),堵塞火山通道而被擠出地表所形成,由火山口向外呈放射狀分布,巖性為珍珠巖、巖泡流紋巖、球粒流紋巖等典型的火山口指征巖性。珍珠巖為酸性玻璃質(zhì)熔巖,鏡下見(jiàn)大量弧形、半圓形同心狀裂紋,即珍珠裂理,沿珍珠裂理常見(jiàn)脫?;F(xiàn)象(圖4-b)。巖泡流紋巖的形成是由于流紋巖凝固時(shí)氣體逸出體積縮小,形成一種中空球狀體,產(chǎn)狀為瘤狀凸起??死利惿桨讐A溝剖面可見(jiàn)典型的巖泡流紋巖(圖4-c),微觀特征表現(xiàn)為由同心層狀空腔和球粒結(jié)晶層相間排列構(gòu)成,結(jié)晶層為纖維狀長(zhǎng)英質(zhì)組成,呈花瓣?duì)钕猓涨怀1徊Aз|(zhì)或后生礦物(石英、玉髓、瑪瑙等)集合體充填;球粒流紋巖由長(zhǎng)英質(zhì)和火山玻璃組成,呈纖維放射狀叢生的球形物,正交偏光常呈黑十字形消光,球粒形態(tài)隨結(jié)晶溫度降低由扇狀、束狀變化到圓球狀。
野外露頭和鉆井巖心觀察發(fā)現(xiàn)典型的火山口巖性組合和產(chǎn)狀,基本可斷定發(fā)育某期的火山通道相,但不排除次火山巖相和與火山巖同源的小侵入體的可能,實(shí)際工作中需要結(jié)合多因素綜合判斷。
依據(jù)巖石物理特性,火山巖密度隨巖性由酸性向基性而增大,凝灰?guī)r密度較小;火山巖磁性隨巖性由酸性向基性而增大,凝灰?guī)r、火山角礫巖磁性隨其巖性成分而變化。中基性火山巖磁化率最強(qiáng),一般多為高頻磁力異常;中酸性火山巖磁化率也較強(qiáng),一般多為中頻磁力異常。由于巖石結(jié)構(gòu)、成分的差異,火山巖的密度、磁化率和電阻率與沉積巖相比,有較大的差異性,奠定了重、磁、電等3種勘探方法組合可識(shí)別火山機(jī)構(gòu)的物理基礎(chǔ)。
重磁力勘探的優(yōu)勢(shì)主要是反映火山巖體的平面分布特征,但縱向分辨率低不能很好地反映火山巖體的邊界、形態(tài)及厚度;建場(chǎng)測(cè)深電阻率反演剖面縱向上可以較為直觀地反映火山巖體發(fā)育的形態(tài)產(chǎn)狀、厚度以及橫向分布范圍,其表征的火山巖體形態(tài)產(chǎn)狀可作為判別火山機(jī)構(gòu)的依據(jù)之一。圖5為建場(chǎng)測(cè)深井震約束的二維電阻率反演剖面,高阻隆起型異常體從基底深部一直卷入到石炭系頂部,具有較明顯的由火山通道、火山口、噴溢相層狀熔巖體等構(gòu)成的火山機(jī)構(gòu)特征,火山口位于DX5井附近,與磁力顯示的強(qiáng)磁化的火山口位置一致,噴溢相的火山熔巖向東西兩側(cè)翼部迅速傾伏,在翼部覆蓋較厚的火山碎屑巖(凝灰?guī)r和火山角礫巖)。DX5井鉆井揭示石炭系厚度為179 m,上部為火山口相的火山角礫巖(厚93 m),下部為溢流相的安山巖(厚86 m)。
建場(chǎng)測(cè)深二維電阻率反演剖面與三維地震資料相比,在火山機(jī)構(gòu)空間展布特征的預(yù)測(cè)方面有局限性,在實(shí)際應(yīng)用中可相互驗(yàn)證,相互約束。
圖4 準(zhǔn)噶爾盆地火山口典型巖性及產(chǎn)狀特征照片
圖5 DX5井—C25井建場(chǎng)測(cè)深二維電阻率反演剖面圖
2.4.1 地震剖面——火山機(jī)構(gòu)縱向特征
資料品質(zhì)較好的地震剖面是火山機(jī)構(gòu)縱向特征直觀反映的資料基礎(chǔ)。火山通道兩側(cè)有明顯錯(cuò)斷且通道內(nèi)部為雜亂反射特征,因噴發(fā)后內(nèi)部空虛會(huì)形成后期的塌陷,呈現(xiàn)以“高角度、傾向相對(duì)的兩組正斷裂”為火山通道相邊界的特征(圖6-a)。Q4井鉆揭石炭系火山巖巖性為細(xì)碧巖,為典型的海底噴發(fā)的基性火山巖,地震剖面上表現(xiàn)為明顯的底辟穿刺的特征,火山通道相特征明顯(圖6-a)?;鹕酵ǖ老嗍腔鹕綑C(jī)構(gòu)的直接指征,依據(jù)火山機(jī)構(gòu)的形態(tài)和巖性組合關(guān)系又可分為層狀火山機(jī)構(gòu)和盾形火山機(jī)構(gòu)。層狀火山機(jī)構(gòu)為火山多期噴發(fā)形成的中酸性火山熔巖與火山碎屑物垂向互層疊置的巖性空間組合,表現(xiàn)為多個(gè)中酸性丘狀火山巖體垂向錯(cuò)落疊置,其界線為層狀火山碎屑物對(duì)應(yīng)的中振幅中連續(xù)地震界面;頂部常有塌陷的破火山口特征,下部發(fā)育“有根”的斷裂。LD1井鉆井證實(shí)至少發(fā)育3期火山噴發(fā)旋回,呈現(xiàn)爆發(fā)相火山角礫巖(中振幅中連續(xù)地震相)和溢流相流紋巖(自然伽馬為高值的雜亂相地震相)的多期垂向疊置(圖6-b);盾形火山機(jī)構(gòu)為中基性熔巖臺(tái)地,規(guī)模較小,巖漿沿火山斜坡溢流形成。SD8井鉆揭安山巖和玄武巖互層,其盾形中基性熔巖體側(cè)翼的后期沉積巖上超現(xiàn)象是典型識(shí)別特征(圖6-c)。另外,在古火山口特征不典型或因后期抬升剝蝕僅隱約見(jiàn)殘留特征時(shí),可借助火山口側(cè)翼斜坡部位發(fā)育的成層性較好的火山沉積過(guò)渡充填相(平行連續(xù)、中振幅地震相)來(lái)進(jìn)行火山機(jī)構(gòu)的輔助識(shí)別。
2.4.2 地震屬性特征——火山巖相平面分布預(yù)測(cè)
依托三維連片地震數(shù)據(jù)體,由于火山巖特有的“對(duì)高頻成分發(fā)散嚴(yán)重”的特征,加之準(zhǔn)噶爾盆地火山巖埋藏深度大,其上覆地層對(duì)地震波的頻散作用強(qiáng),火山巖分布區(qū)呈現(xiàn)出明顯的低頻特征,因此,瞬時(shí)頻率屬性是盆地內(nèi)各勘探區(qū)帶均適用的區(qū)別火山巖與沉積巖的地震屬性特征;水平時(shí)間切片對(duì)火山錐的雕刻最為明顯,由上向下等間隔切片,可見(jiàn)同心圓層的范圍逐漸變大,反映火山錐垂向的立體演變,也是常見(jiàn)的地震屬性特征;另外相干體時(shí)間切片在滴南凸起的火山口識(shí)別中效果明顯,表現(xiàn)為以火山口為中心呈現(xiàn)環(huán)狀與放射狀斷裂[14];沿層最大振幅屬性對(duì)巖性差異明顯的不同火山巖相帶較為敏感,在五彩灣凹陷的石炭系火山巖相劃分中應(yīng)用效果顯著[16];石炭系上覆層沉積前的古地貌圖,用三維可視化立體顯示也能對(duì)古火山機(jī)構(gòu)的識(shí)別有較直觀的指征。
圖6 火山機(jī)構(gòu)典型地震相特征剖面圖
除利用地震屬性進(jìn)行火山巖巖性巖相劃分和識(shí)別,基于速度、密度差異大的砂泥巖的波阻抗反演也可用于火山巖的巖性預(yù)測(cè),從而明確有利儲(chǔ)集相帶的分布。但常規(guī)的波阻抗反演并不能很好地將火山角礫巖和基質(zhì)孔發(fā)育的熔巖(儲(chǔ)層)與較致密的熔巖(非儲(chǔ)層)區(qū)分開(kāi)來(lái),要從電阻率、自然伽馬等對(duì)火山巖巖性敏感屬性入手,具體研究區(qū)要區(qū)別對(duì)待。金龍油田為準(zhǔn)噶爾盆地西北緣的石炭系火山巖油藏,以JL10井為代表的爆發(fā)相火山角礫巖是該區(qū)石炭系火山巖巖性巖相最有利區(qū)帶。利用歸一化處理后的電阻率可以較好地區(qū)分出儲(chǔ)層與非儲(chǔ)層,即歸一化電阻率值小于0.4為沉積巖,介于0.4~0.8為火山角礫巖和基質(zhì)孔發(fā)育熔巖(儲(chǔ)層),介于0.8~1.0為致密熔巖及花崗巖(圖7-a)。采用多屬性神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模擬方法估算電阻率,預(yù)測(cè)電阻率與實(shí)測(cè)電阻率相關(guān)系數(shù)為0.86。G26井和JL5井歸一化電阻率值均接近1.0,為非常致密的深成侵入相花崗巖(非儲(chǔ)層);JL10井—JL101井—JL061井和JL7井位于火山噴發(fā)的主體部位,為火山角礫巖及熔巖,歸一化電阻率值介于0.4~0.8(圖7-b)。在此基礎(chǔ)上依據(jù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模擬結(jié)果,預(yù)測(cè)火山角礫巖與致密層的空間分布(圖7-c),已鉆井火山巖相與預(yù)測(cè)結(jié)果相吻合。該預(yù)測(cè)結(jié)果對(duì)于未鉆探區(qū)石炭系火山巖油氣勘探具有指導(dǎo)意義。
石炭系的地震資料品質(zhì)直接影響火山機(jī)構(gòu)識(shí)別的準(zhǔn)確性,因此,石炭系火山巖成像的地震資料處理是關(guān)鍵環(huán)節(jié)。準(zhǔn)噶爾盆地石炭系受多期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)影響,埋深大、橫向變換劇烈,且受侏羅系煤層強(qiáng)反射屏蔽影響,深層反射能量弱,成像難度大。近年來(lái)持續(xù)開(kāi)展地球物理勘探技術(shù)攻關(guān)實(shí)驗(yàn),摸索出“小道距長(zhǎng)排列寬線大組合”地震采集技術(shù),在此基礎(chǔ)上形成了以下適用于準(zhǔn)噶爾盆地石炭系火山巖的地震成像處理技術(shù)體系:①模型約束靜校正技術(shù),點(diǎn)、線、面、體全方位質(zhì)控建立近地表模型;②地表一致性處理技術(shù),合理解決不同三維區(qū)塊之間存在的能量、相位、時(shí)差、頻率差異,保證連片三維資料的無(wú)縫拼接[16];③保幅分域去噪技術(shù),通過(guò)對(duì)異常能量、面波、多次折射波、層間多次波等噪聲的針對(duì)性壓制,提高深層石炭系地震資料信噪比;④井控速度建場(chǎng)技術(shù),利用鉆井資料對(duì)地震速度進(jìn)行約束控制,特別是信噪比低的層段,保證速度分析的合理性,以建立準(zhǔn)確速度場(chǎng)改善成像效果;⑤疊前深度偏移技術(shù),通過(guò)井控速度建場(chǎng),并結(jié)合速度掃描、沿層速度分析等方法,優(yōu)化速度場(chǎng),以道集、剩余速度、速度體、速度剖面、沿層T0、偏移孔徑等多手段控制偏移效果,提高火山巖成像品質(zhì)。
圖7 金龍油田火山巖優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層預(yù)測(cè)圖
準(zhǔn)噶爾盆地石炭系殘留古火山機(jī)構(gòu)的識(shí)別意義重大,除預(yù)測(cè)未知區(qū)的優(yōu)質(zhì)火山巖儲(chǔ)層分布直接指導(dǎo)鉆探目標(biāo)優(yōu)選以外,其火山口、火山巖噴發(fā)旋回的垂向巖性組合不僅對(duì)鉆前地質(zhì)工程設(shè)計(jì)中的井身結(jié)構(gòu)、防漏堵漏方案和鉆頭序列選擇等有直接影響,而且對(duì)試油層位確定也有指導(dǎo)作用。
DT1井是滴南凸起南部區(qū)帶外甩開(kāi)的一口探索火山巖含氣性的石炭系專探井。鉆探過(guò)程中,目的層石炭系先后鉆揭頂部溢流相安山巖和底部爆發(fā)相火山角礫巖,油氣顯示活躍,綜合解釋為含氣層。試油層位選擇時(shí)對(duì)頂部S2層是否試油有兩種意見(jiàn):①石炭系頂部的安山巖儲(chǔ)層致密,盡管有活躍的油氣顯示但不易獲規(guī)模產(chǎn)能,不建議試油;②該井位于火山機(jī)構(gòu)發(fā)育帶上,井軌跡兩側(cè)呈現(xiàn)不同的火山巖相特征,左側(cè)為已鉆揭的中振幅中連續(xù)的溢流相安山巖,右側(cè)則為弱振幅、弱連續(xù)地震相特征且與下伏已鉆揭的火山角礫巖爆發(fā)相特征相似,推測(cè)為同一火山口的不同噴發(fā)旋回的火山口爆發(fā)相(圖8),射開(kāi)S2層并實(shí)施壓裂有望壓開(kāi)緊鄰的物性條件較好的火山口爆發(fā)相。根據(jù)第二種意見(jiàn),該井在底部S1層火山角礫巖段自噴試產(chǎn)獲氣后快速上試,S2層壓裂后采用4.5 mm油嘴測(cè)試求產(chǎn)獲天然氣5×104m3/d,其油壓、套壓和退液量均與安山巖致密儲(chǔ)層的物性特征不符,表明溝通了儲(chǔ)集條件較好的儲(chǔ)層,證實(shí)了火山口爆發(fā)相優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層緊鄰發(fā)育,對(duì)后續(xù)評(píng)價(jià)井和開(kāi)發(fā)井網(wǎng)的部署有指導(dǎo)意義,也表明了火山機(jī)構(gòu)識(shí)別的重要地質(zhì)意義。
圖8 過(guò)DT1井火山機(jī)構(gòu)地震地質(zhì)解釋剖面圖
依據(jù)準(zhǔn)噶爾盆地石炭系火山巖勘探實(shí)踐系統(tǒng)總結(jié)的這套綜合判識(shí)方法,在盆地西北緣C210井區(qū)石炭系油藏、滴南凸起M6井區(qū)石炭系天然氣勘探中均取得了較好的應(yīng)用效果。
準(zhǔn)噶爾盆地石炭系殘留古火山機(jī)構(gòu)的識(shí)別需要火山巖巖性鑒定、重磁電、地震、鉆探及地震成像等多元信息的互為約束,互為驗(yàn)證,綜合判識(shí)是準(zhǔn)確識(shí)別古火山機(jī)構(gòu)的關(guān)鍵。
1)準(zhǔn)噶爾盆地周緣地面露頭的古火山機(jī)構(gòu)樣式的識(shí)別為盆內(nèi)深層古火山機(jī)構(gòu)的識(shí)別提供了可靠的野外實(shí)物模型,一定程度上凸顯了盆山一體化研究的意義。
2)隱爆角礫巖、熔結(jié)火山角礫巖、珍珠巖及球粒流紋巖等是識(shí)別古火山口的重要巖性標(biāo)志。
3)重磁力勘探能區(qū)分火山巖和沉積巖,但縱向分辨率低;建場(chǎng)測(cè)深的電法勘探則彌補(bǔ)了這一缺陷,其電阻率反演剖面表征的火山巖體形態(tài)產(chǎn)狀可作為判別火山機(jī)構(gòu)的依據(jù)之一。
4)地震剖面相面法識(shí)別火山機(jī)構(gòu)縱向特征,三維地震屬性提供火山機(jī)構(gòu)平面分布信息,兩者均立足于較好的石炭系火山巖地震資料品質(zhì)。針對(duì)石炭系火山巖成像的地震資料處理技術(shù)是關(guān)鍵。
5)殘留古火山機(jī)構(gòu)的準(zhǔn)確識(shí)別,對(duì)鉆前目標(biāo)選擇、優(yōu)化地質(zhì)工程設(shè)計(jì)和鉆后試油層位確定及開(kāi)發(fā)井網(wǎng)的部署均有重要的指導(dǎo)意義。
致謝:感謝中國(guó)石油勘探開(kāi)發(fā)研究院衛(wèi)延召博士在白堿溝剖面火山機(jī)構(gòu)野外考察時(shí)給予的指導(dǎo)和幫助!