吳國慶(吉林油田勘探開發研究院,吉林 松原 138000)
英臺斷陷目前鉆探發現共有3套目的層(泉頭組-登婁庫組碎屑巖、營二段火山碎屑巖和營一段火山熔巖)、2套烴源巖(沙河組、營城組)。截至2011年底英臺斷陷已完鉆28口井,獲工業氣流井22口,同年在營一段和登婁庫—泉頭組共提交探明儲量318億方,其中營一段245億方,是本次研究的主體,火山熔巖氣藏分布范圍廣,氣藏類型及分布特征比較復雜。主要表現為構造高部位含水(英176),低部位含氣(龍深101),氣藏整體受火山單體控制,單體內受構造控制,因此如何有效識別火山巖體是認識英臺斷陷火山巖氣藏的關鍵因素。
首先以龍深1區塊為例具體分析氣藏分布特征,根據目前研究成果表明:平面上天然氣分布與近源火山巖體分布一致,尤其是分布形態和分布規模。縱向上含氣井段比較長,2284—3700m左右,且氣水界面不統一。通過系統總結,得出天然氣分布主要受火山機構單體控制,也就是說一個火山巖機構形成一個氣藏,而單體氣藏又符合構造氣藏特征,存在明顯的氣水界面。
通過巖心、井壁取芯分析化驗資料證實,火山巖儲層巖性主要為流紋巖、流紋質晶屑凝灰巖、流紋質角礫凝灰巖,火山巖儲層巖相主要為噴溢相的上、中、下部亞相和爆發相的熱碎屑流亞相[1]。用巖心分析資料刻度測井資料,火山巖儲層在測井的響應特征表現為中低電阻、低密度特征,中子和密度組合曲線、密度與縱橫波速比形成明顯的交匯幅度。同時結合火山巖試氣資料,龍深6井于井段3979.5m-3995m試氣獲日產3800m3氣流,本層孔隙度為5%,密度2.54g/cm3,因此,確定營一段火山巖儲層劃分標準為:電阻率大于10Ω.m,密度小于2.54g/cm3,縱橫波速比小于1.8,孔隙度大于5%。利用此標準,結合中子、密度、縱橫波速比、電阻率、核磁等測井資料綜合劃分營一段儲集層。
依靠體控反演技術確定火山巖氣藏的分布面積和氣藏厚度,體控反演的基本原理,就是分火山巖體進行儲層預測,關鍵點就是火山機構的準確劃分,反演參數優選及下限值選取。通過目前火山機構劃分我們總結3種,第一根據地震反射幾何外形,第二地震反射的產狀變化,第三通過鉆井揭示的巖性界面突變,例如龍深105井上下兩個火山巖體之間存在一期輝綠巖侵入體。由于營一段火山巖是由多個火山巖機構疊置而成的火山巖體,各火山機構間巖性、巖相組合、物性差異較大,統一用一種參數很難把所有儲層預測出來,因此采取分火山機構進行反演。
依靠這種高精度的火山巖儲層預測技術,結合鉆探成果最終確定氣藏剖面的刻畫方法。結合聯合反演結果以及氣藏剖面總結出儲層分布的一個基本規律,普遍性就是火山巖儲層普遍分布在火山機構頂部,天然氣普遍分布于儲層頂部。而特殊性呢,就是龍深103井儲層主要分布于火山機構的中部,天然氣分布于這套儲層的頂部,實際也是在機構的中部。針對這一個特殊問題,通過分析,原因有2點,第一龍深103井實際鉆遇為兩個火山巖體,1號體為下部,2號體為上部,同時中間存在一套噴發間歇期形成的凝灰質地層。第二1號體物性要比2號體物性好,導致了只有部火山體含氣。
通過井震結合表明龍深103井區實際鉆遇兩套火山體(上下),且從地震反射特征來看兩套火山巖體界線明顯,中間夾火山噴發間歇期物質。測井響應特征證明龍深103井區存在兩套火山巖體,上部火山體的成像圖像,特征很明顯,主要反映的是溢流相中部的火山巖,有明顯的流紋構造,電阻率較高,巖石多為塊狀致密體,溶蝕和氣孔不發育,測井孔隙度只有0—3%。
下部火山巖體的成像測井主要反映的是溢流相上部的火山巖,裂縫和氣孔都比較發育,黑色點表示為氣孔和溶蝕孔,測井孔隙度一般在8—12%之間,從實物巖心來看裂縫很空洞都比較發育,實測孔隙度9—15%,因此物性較好。
龍深103井揭示的火山機構至少由兩次噴發形成,且上部火山體由于火山噴發能量不足,以及后期改造不徹底致使整體儲層物性、含氣性差,下部火山體恰好相反。研究表明,盡管火山巖氣藏復雜多樣,但內幕儲層是否發育是決定其含氣性好壞的關鍵因素之一。對火山巖氣藏認識還需結合鉆探成果及研究程度繼續深入,隨著火山巖氣藏的勘探成果不斷擴大,其成藏作用、成巖作用、有利儲層分布及主控因素等一系列問題的答案將會日趨明朗。
[1]王璞君,遲元林,劉萬洙等,2003b,松遼盆地火山巖相:類型、特征和儲層意義,吉林大學學報.
[2]陳建文,魏斌,李長山等,2000b,火山巖巖性的測井識別,地學前緣.
[3]陳建文,王德發,張曉東,2000a,松遼盆地徐家圍子斷陷營城組火山巖相和火山機構分析,地學前緣.