帅垛火山岩油藏成藏机理研究

王海妹

（中石化华东油气分公司勘探开发研究院，江苏南京210011）

帅垛火山岩油藏成藏机理研究

王海妹*

（中石化华东油气分公司勘探开发研究院，江苏南京210011）

火成岩油藏隐蔽性极强，勘探难度大，近几年来已成为新的油气勘探目标。通过岩芯观察、化验分析、测井资料分析、地震勘探技术应用等工作综合分析帅垛地区火成岩油藏，明确了帅垛地区火成岩的发育分布特征、火成岩储层的储集空间特征、火成岩储层发育的主控因素，探讨了区块内火成岩油藏的形成条件及形成机理，建立了该区火成岩油气藏的成藏模式。

火成岩油藏；成藏条件；成藏机理

1　概述

2　成藏条件

油气成藏需要满足生、储、盖、运、圈、保等条件，这方面火成岩与一般油藏没有本质区别。但是火成岩体形成与分布的复杂性，且火成岩发育本身对油气成藏具有一定影响，所以火成岩油气成藏又具有一定的特殊性。帅垛油田阜宁组火成岩油藏的形成条件主要包括：油源条件、储层条件、输导体系、圈闭条件和保存条件等。

2.1油源条件

从烃源岩条件讲，火成岩本身不能生油，只能依靠沉积盆地有效烃源提供原油。溱潼凹陷油源丰富，目前证实可提供油气聚集的烃源岩主要为泰二段、阜二段、阜四段三套泥质烃源岩。其中阜四段和阜二段烃源岩是综合评价为好的烃源岩，泰二段烃源岩综合评价为较好烃源岩油源对比结果证实帅垛戴南组原油主要来源于阜四段。

2.2输导体系

2.2.1断裂特征

断裂是油气运气的主要通道。构造是火成岩成缝的主要因素之一，在构造应力集中区，应力强度大于火成岩所承受的破裂强度时就会产生断裂，大断裂又会伴生次一级断裂和微裂缝，尤其断裂在切割刚性岩体时，会伴生多种样式，不同级别的裂缝。断裂在移动时，断层面一带应力集中区逐渐向抗破裂强度弱的地方释放压力，产生新的裂缝。

油气运移的距离与断层水平延伸及断距密切相关，断层水平延伸距离越大，油气水平运移距离也相应增加；断层断距越大，活动时间越长，垂向延伸越高，油气被输导的垂向距离越大［1］。

茅山—帅垛构造带为一继承性的鼻状隆起（图1），断裂极为发育，阜宁组断裂具有一定程度的走滑，戴南组以上则主要呈现为负花状构造（图2）。断裂走向与构造等值线走向夹角较大，且断裂切割较深，火山岩又分布于断裂附近，所以这些花状断层是构成了帅垛油田火成岩油藏原油垂向运移的主要通道。

2.2.2裂缝特征

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火山通道附近裂缝发育，主要由炸裂机制和收缩机制形成，爆炸机制易产生放射状裂缝；收缩形成机制易产生环状裂缝。以上两种裂缝发育既有利于原油运移，又为原油提供了储集空间。

2.3储层条件

火成岩相决定了火成岩体的原生孔隙的发育程度，构造形变、断裂活动、岩浆活动控制着火成岩次生裂缝的发育。这些因素共同决定着火成岩储层的展布特征，从而控制着火成岩油藏的发育规模。

图1　帅垛构造带阜宁组顶面断裂分布图

图2　帅垛花状断裂图

2.3.1岩相特征

帅垛油田阜宁组火成岩根据形成条件与产出方式可划分为3种：喷发相、侵入相、火山通道相。喷发相主要发育玄武岩和蚀变玄武岩，侵入相发育辉绿岩，火山通道发育角砾岩。帅垛火山岩油藏的储层以火山角砾岩为主，岩芯薄片可以观察到黑色硫化铁质岩。孔隙度17.2%，渗透率93.6×10-3μm2。

喷发相储层的有利区带为原生孔隙发育的火山口亚相的火山角砾岩。侵入岩顶部的冷凝收缩缝为侵入岩相地层原油储层的有利区带，岩性以辉绿岩为主。

2.3.2储存空间

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，按存在方式分：裂缝、熔孔（洞）、气孔、斑晶裂纹和晶间孔等［2］。帅垛油田火成岩油藏的储集空间主要为裂隙—空隙型。岩芯薄片可以观察到岩石由圆、椭圆球状体组成，球体一般0.6mm，隐晶质，球体边缘粗糙。填隙物3%（方解石、泥质、铁质或黄铁矿）分布不均。此外，上文提到的火山通道附近裂缝发育，既改善了储层物性，又提供了优质储集空间。

3　成藏模式

帅垛油田火成岩油藏为它源成藏，储集空间以原生空隙及火山爆发过程中炸裂机制和收缩机制形成的裂隙为主，原油由阜宁组二段通过花状断层向上输导，至上部阜四段火层岩裂隙及戴南组、三垛组砂岩储层中成藏（图3）。

4　结论

帅垛地区北东东—东西向走滑断层发育，为油气向上运移的主要通道，所以火成岩油藏主要分布在主断裂附近。储集空间以原生空隙及次生裂隙为主，火山通道附近裂缝发育，也为原油提供了很好的储集空间。

帅垛地区火成岩油藏为它源油藏，原油通过断裂向上运移至火成岩储层遇堵后聚集成藏。

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TE122

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1004-5716（2016）09-0052-03

2015-09-09

2015-09-15

王海妹（1983-），女（汉族），江苏如皋人，工程师，现从事油田开发地质方面的研究工作。