准噶尔盆地火山岩岩性识别方法研究

[摘要]火山岩储层的岩性识别也成为了一个研究难点，不同类型的火山岩具有不同的岩石学特征和不同的矿物组合类型，同时表现为不同的测井数值特征及测井曲线形态组合，优选出对岩性反应敏感测井物理量，采用交会图方法，建立常规测井资料岩性识别图版；再结合成像测井资料，建立成像-常规测井资料岩性识别图版，该方法在准噶尔盆地火山岩岩性识别应用中效果较好。

[关键词]火山岩 岩性识别 交会图 成像测井

[中图分类号] P588.14 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-4-34-1

0前言

目前，在我国的准噶尔盆地西北缘的石炭系和二叠系中发现了一批火山岩油藏，具有良好的储集性能，探明的地质储量相当可观。但是其火山岩油气藏的岩性复杂多变，主要与火山岩的岩石成分、结构、构造有关 ，给岩性识别工作带来了很多困难。

1火山岩测井响应特征

1.1自然伽马测井响应特征

通过对准噶尔盆地火山岩地层自然伽马测井值的统计分析，可以发现：火山熔岩的自然伽马测井值，从基性岩、中性岩到酸性岩，依次增大，即玄武岩、安山岩、英安岩、流纹岩的测井值依次增大。火山角砾岩的自然伽马测井低于同质的火山熔岩，如安山质角砾岩的自然伽马平均值为31.08API，安山岩的为48.96API，前者低于后者17.88API。

1.2中子测井响应特征

从基性至酸性火山岩，其中子测井值的分布范围有依次减小的趋势。火山熔岩的中子测井值，从基性岩至酸性岩，总体上是依次降低的。火山质角砾岩的中子测井值，一般比其对应的熔岩中子测井值高。

1.3密度测井响应特征

从基性岩至酸性火山岩，铁镁矿物-重矿物含量减少，硅铝矿物-轻矿物含量增加，由此，其火山岩地层的骨架密度依次降低。对致密火山熔岩地层，由于孔隙度低，其密度主要由地层的骨架密度决定，因此，从基性岩至酸性岩，其密度测井值依次降低。火山碎屑岩的密度低于同质的熔岩的密度。

1.4声波时差测井响应特征

火山熔岩的声波时差测井值，从基性岩至酸性岩，总体上是依次增大的。火山质角砾岩的声波时差测井值，一般比其对应的熔岩的要高。如安山质角砾岩的声波时差平均值为67.50us/ft，而安山岩的声波时差平均值为56.63us/ft。

2交会图法识别火山岩岩性

针对准噶尔盆地200口井的测井响应曲线、地质录井资料、及钻井取心的岩石薄片、荧光薄片、铸体薄片、孔隙度和渗透率分析等大量的数据进行分析对比，发现不同火山岩在三孔隙度测井及自然伽马测井上表现得最为明显。

根据准噶尔盆地66口井932个岩心薄片分析资料点，建立火山岩常规测井资料岩性识别图版：自然伽马-密度交会图版。图1中横坐标为自然伽马测井响应特征值，纵坐标为密度测井值。从图中的横坐标上可将玄武岩区（GR124API）区分开来，下斜线以下为相应岩区熔岩，上斜线以上为角砾岩区，两条斜线中间为过渡岩区，主要为熔结角砾岩或角砾熔岩。

3成像和常规测井资料岩性识别图版

FMI电阻率成像测井以其高分辨率的特性，通常用于识别岩性，可以较直观地研究岩石内部的结构、构造，如裂缝，节理，层理，结核，砾石颗粒等细节特征。

图2为成像-常规测井资料及岩心资料综合图版，该段为石炭系地层，在4435.48-4439.98m取心，岩性描述为火山角砾岩和砾岩，薄片鉴定：浅绿灰色流纹英安质熔结角砾岩，具角砾结构，含少量中、粗粒岩屑，角砾成份为流纹英安岩。从FMI图象中部的岩心扫描照片（约4463m）可清晰反映出该段地层具有较粗的颗粒特征，结合图中右部4436m附近处的微电阻率扫描成像图象与其达到了较好的一致性，通过地质刻度测井，常规结合成像，确定显示井段为一套中酸性/酸性火山岩地层，其中4400-4416m、4432-4448m为流纹质火山角砾岩，4416-4432m为流纹岩。

4结论

（1）针对准噶尔盆地火山岩储层，总结了从基性岩至酸性火山岩，不同测井响应特征值的变化趋势。

（2）利用常规测井资料，优选出对岩性反应敏感的测井物理量，采用交会图技术，建立了GR-DEN和GR-AC等岩性识别图版，能够较好的区分玄武岩、安山岩、英安岩和流纹岩。

（3）成像测井资料可以直观的研究岩石内部的结构和构造等特征，结合常规测井资料，建立成像-常规测井资料岩性识别图版，提高了火山岩岩性识别的准确度，该方法在准噶尔盆地火山岩储层岩性识别中取得了较好的应用效果。