胡剛
摘 要:火山巖巖性識別工作的準確、有效是火山巖油氣藏研究勘探的基礎性工作,該項巖性識別工作也是火山巖儲層展開研究的先行工作。火山巖本身的巖性構成較為復雜,與巖石自身的成分、結構、成因都帶有一定的聯系,即使是處于同一區域內、同一種巖性的火山巖石,其中所包含的礦物質成分都會存在相當大的差別。鑒于此,本文對某區塊火山巖巖性識別方法進行分析,通過闡述巖性識別方法內容著手,提出了幾點識別的方法。此次研究的主要目的是為了更好的提升現今火山巖巖性識別工作的質量。
關鍵詞:火山巖石;巖性識別;測井曲線
伴隨著我國當前對于油氣資源的需求不斷升高,社會各界對于油氣的勘探、開采關注目光愈加集中。在非常規的油氣藏中,火山巖油氣藏是其中十分重要的構成部分,在我國的準噶爾盆地、松遼盆地等地區內都取得了較為成功的研究成果,能夠明顯的勘探到其具備一定的發展潛力。基于此,針對火山巖巖性識別方法這一話題進行深入的探討相當有必要。
1 巖性特點簡介
本次研究的火山巖主要包括三種巖性識別,分別是玄武巖、安山巖、流紋巖。
1.1 安山巖
安山巖是一種中性的火山巖,二氧化硅的含有量大概處于53%~62%范圍內,大部分的巖石顏色為綠色,也有部分為黑色,結晶效果不夠理想。比較常見的結構為玻璃質和斑狀。主要的發育構造為塊狀與杏仁狀,凝結期間內部收縮形成裂縫,完善了火山巖的原有儲層物性,將有利條件為火山巖油氣成藏創造出來。
1.2 玄武巖
玄武巖是一種基性火山巖,二氧化硅的含量在42%~53%范圍內,多數為黑色。在礦物的含有種類上,主要含有基性的斜長石與暗色礦物質,其中,石英石與長石的含量最少。該種玄武巖的發育結構類型主要是粒間與隱晶質結構。比較常見的是塊狀和杏仁狀構造,也有部分為發育氣孔。
1.3 流紋巖
流紋巖是一種酸性的火山巖,顏色構成大多為白色、黃色,二氧化硅的含量已經超過70%、研究比較常見的結構主要包括斑狀,發育類型的構造上主要是流紋的結構。K長石和石英石兩種礦物成分為主的流紋巖類型,通常被稱為鈣堿性流紋巖,而Na長石和石英石兩種礦物成分為主的流紋巖類型,被稱為堿性流紋巖。在鉀含量的比較上,鈣堿性流紋巖要比堿性流紋巖高。但是從普遍分布的角度來講,鈣堿性流紋巖的分布區域較為廣泛。
2 利用測井曲線的特征進行火山石巖性識別
2.1 自然伽馬測井
一般情況下,火山石巖性自身所包含的放射性元素的實際含量,就是自然伽馬曲線數據值的真實大小。而巖石所在區域的粘土含量大小是放射性元素含量多少的重要構成要素,同時粘土吸附性質增加了放射性元素的含量。相對來講,火山巖的粘土含量低于沉積巖,同一種火山巖性質的火山巖又分為碎屑巖和火山熔巖,前者放射性元素含量要大于后者[1]。放射性礦物質的也是放射性元素含量的主要構成成分,假設火山巖石并未被腐蝕變化,中性火山巖石放射性元素含量比基性火山巖石高,而酸性火山巖石中含量較高的是放射性鉀元素。在該區域內,基性、中性、酸性的自然伽馬曲線數據值分別處于10~25API、30~70API與30~70API之間。由此可見,三種巖性在自然伽馬曲線的區分下,比較易于識別。
2.2 密度測井
通常情況下,沉積巖比火山巖的密度小。火山巖的原生孔隙度比沉積巖小,正是此種較小的孔隙增加讓火山巖的密度較小,火山碎屑巖的孔隙度也會超過火山熔巖。另一方面,淺顏色比深顏色礦物質的密度小,而淺顏色的石英、長石以及白云石是火山碎屑巖、碳酸鹽巖石的主要構成成分[2]。火山巖多是由暗色礦物質構建而成,可以得出火山巖的巖石密度普遍大于沉積巖。由于火山巖石主要是由暗色礦物質構成的,此時密度測井數值會伴隨著含量的增加而增長,其中基性火山巖的暗色礦物質含量最高,其密度測井數值最高,相對應的酸性火山巖石各項數值都最低。
2.3 中子測井
在中子密度的比較上,火山巖是小于沉積巖的,其形成原因主要是由于于火山巖的密制度更高。而在火山巖中各類巖石的密度數值也是各不相同的,以火山碎屑巖與火山熔巖為例,前者的密度是大于后者的。中資測井的識別方法并不能夠將三種巖性全部區別開來,但是該種識別方法能夠把安山巖石的巖性識別出來。火山巖石的中子密度的主要原因是因為其自身的發育構造較致密。相對來講,安山巖石比火山巖石、沉積巖石中子密度高,安山巖在接觸空氣后的冷卻期間會出現較多數量的裂縫,此種裂縫的出現增長了中子密度的數值。經過該種識別方法進行識別后,在本區內部,中性火山巖安山巖、基性火山巖玄武巖、酸性火山巖流紋巖三種火山巖的之中密度數值分別是10%~16%、6%~12%以及5%~10%。據此可知,采用中子密度測井方法可以十分快速的將安山巖識別出來。
3 總結
綜合全文論述來講,伴隨著我國對于油氣資源需求的逐漸增長,國內對于油氣勘探的技術也在不斷研發更新。文中通過自然伽馬測井方法、密度測井方法、中子測井三種方法進行了某區塊火山巖巖性識別。望此次研究的內容能為實際火山巖巖性識別方法研究工作內容更新提供幫助。
參考文獻:
[1]張大權,鄒妞妞,姜楊,等.火山巖巖性測井識別方法研究——以準噶爾盆地火山巖為例[J].巖性油氣藏,2015(01):108.
[2]牟丹,王祝文,黃玉龍,許石,周大鵬.基于最小二乘支持向量機測井識別火山巖類型:以遼河盆地中基性火山巖為例[J].吉林大學學報(地球科學版),2015(02):639.