摘要：松辽盆地北部深层天然气藏的储层主要为火山岩，加强对火山岩储层的研究是深层天然气突破的关键。为此，系统分析了松辽盆地徐家围子地区营城组火山岩地层沉积特征、代表性火山岩类型及特征，对于指导现场地质录井工作具有一定参考意义。
关键词：松辽盆地；徐家围子；营城组；火山岩；地层特征
1 前言
松辽盆地是中国东部以中生代为主的大型陆地相沉积盆地，其中松辽盆地北部是指嫩江东段及松花江以北地区，面积 1.2×105km2。盆地具有断、坳双层结构，晚侏罗世到早白垩世早期，在晚古生代基底上形成了克拉通内裂谷盆地，产生了 NE 向及近 SN 向展布的断陷盆地群，早白垩世晚期到新生代发育了大型坳陷盆地，不仅形成了大庆长垣等大型构造油气藏，而且在向斜区形成了大面积分布的火山岩油藏。
徐家围子地区的火山岩储层近年来有了很大的突破，年时期探井卫深井、徐深井相继获超百万方无阻流量的高产工业气流，尤其是徐深井的成功钻探，在徐家围子断陷中部升平一兴城构造带发现了大型火山岩气藏，成为大庆油田深层天然气勘探进入战略突破阶段的标志。也使得徐家围子地区成为了中石油近年来重点勘探与开发的地区。由于火山岩的存在对油气的形成和聚集均具有十分重要的意义，因此，对具有油气储集能力的火山岩的研究也显得日益重要起来。
2 区域地层特征
2.1 沙河子组
上段为砂泥岩，局部地区见有兰灰、黄绿色酸性凝灰岩。靠断陷边缘砂砾岩增多。下段砂泥岩夹煤层，常为稳定的可开采煤层一层。是深层主要的烃源层。
徐家围子地区沙河子组较发育，厚度多在200-400m之间。主要岩性为下段砂泥岩夹煤，泥岩厚度大，部分靠断陷边缘的井，出露的是砂砾岩夹砂泥岩、煤层岩性组合。上段为砂泥岩，粒度变粗，夹砂砾岩，个别井夹煤层升深井。本区沙河子组可分上、下二段，下段下部泥岩夹砾岩、粉砂质泥岩，中上部为泥岩。上段下部为厚层泥岩夹砾岩，上部为厚层泥岩与砾岩互层。
2.2 营城组
营城组是深层主要储层。自下而上岩性特征为营一段酸性火山岩为主，常见类型有流纹岩、紫红色、灰白色凝灰岩营二段灰黑色砂泥岩、绿灰和杂色砂砾岩，有时夹数层煤营三段中性火山岩为主，常见类型有安山岩、安山玄武岩营四段灰黑、紫褐色砂泥岩、绿灰、灰白色砂砾岩。徐家围子地区营城组发育广泛，主要岩性为流纹岩、凝灰岩、安山岩、砂泥岩、个别井出现煤层或煤线，同位素年龄为一左右。灰色凝灰岩。绥化一任民地区营城组为泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、凝灰岩、安山岩夹煤
2.3 登娄库组
登娄库组在主要岩性为灰白色块状砂岩，暗色砂质泥岩，杂色砂、泥岩和砂、砾岩等成繁互层的类复理式沉积，底部为砂、砾岩，层内见少量凝灰岩薄层。与下伏营城组为不整合接触。本组厚达以上，自下而上划分为四段：一段砂、砾岩段。主要由杂色砂、砾岩组成，仅上部有多米紫褐色、灰黑色粉砂质泥岩及灰白色细砂岩，厚度可达215m；二段暗色泥岩段。主要由灰绿、灰黑色及少量紫红色泥岩、砂质泥岩与灰白色、棕灰色厚层砂岩呈不等厚互层，层内夹少量泥灰岩和凝灰岩，含少量石膏和方解石细脉。地层厚度可达700m；三段块状砂岩段。由灰白、浅灰绿色厚层块状细一中砂岩与灰黑、褐灰色及暗紫红色泥质岩、砂质泥岩呈略等厚互层，组成小幅度正韵律层，局部夹薄煤层。四段过渡岩性段。主要分布在登娄库和肇州一带，其次在深凹陷范围内，岩性为灰褐、褐红色夹少量紫色泥岩、砂质泥岩与浅绿、灰白、棕灰色厚层状细砂岩呈不等厚互层，并夹灰紫色砂岩及薄层凝灰岩，厚度可达212m。
2.4 泉头组
松辽盆地北部泉头组地层发育完整，自下而上均可分为四段。与深层有关的是泉一、二段。一段为灰白、紫灰色砂岩与暗紫红色、暗褐色泥岩互层，二段为暗紫红色、紫褐色泥岩夹灰绿、紫灰色砂岩。
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3 营城组地层特征沉积特征
营城组沉积初期，盆地再次发生裂陷作用，伴随着强烈的火山喷发作用，不仅原来的断陷复活发生沉积作用，有些隆起地区也下降接受沉积，断陷间隆起区变窄，营城组边界受断层控制，但地层最厚处分布于断陷中心部位，远离断层，因此营城组具断坳转换性质。沉积体系从边缘向中心依次出现辫状扇一辫状河平原一辫状河三角洲一湖泊体系。物源除来自古老基底外，先期或同期形成的火山岩台地也是物源区，同期喷发的火山提供了通过空气搬运的火山物质，或成层沉积后被流水改造，或直接混入各种类型沉积物中。营城组沉积末期，盆地再次大规模抬升接受剥蚀，断陷历史结束。
营一段为大面积分布的火山岩，三个断陷部分相连。营二段开始沉积格局明显改变，仅分布于宋站南部一榆树林西部的狭小凹陷内，湖泊相区主要分布在断陷近中央部位，两侧均有辫状平原扇、辫状三角州分布。在营三段火山岩喷发后，营四段沉积范围扩大，在整个古中央隆起以东地区都有沉积，以湖泊沉积为主，边缘局部有辫状平原扇沉积。
4 代表性火山岩类型及特征
4.1 熔岩
（1）安山岩：岩石呈暗紫色、灰绿色及灰紫色，块状构造，有的岩石气孔比较发育，气孔被绿泥石、硅质充填，有的岩石还具有碎裂现象。岩石呈斑状结构，斑晶少量。斑晶为斜长石和暗色矿物组成。暗色矿物为角闪石，晶形较好，已全被硅质和碳酸盐交代，具暗化边。基质主要为条状、针状斜长石微晶和火山玻璃组成。
（2）英安岩：岩石呈灰绿色、深灰色、暗紫色，块状结构。具斑状结构，斑晶含量少，主要为斜长石和一些暗色矿物组成，粒度一般 0.2-0.5mm.斜长石具较好的板柱状，具轻微的绢云母化，有的还具绿帘石化。暗色矿物主要为角闪石，具较好的自形柱状，具暗色边，角闪石已被绿泥石、绿帘石交代。
（3）流纹岩：岩石呈灰绿色，斑状结构，流动构造。斑晶为石英和条形长石，石英呈不规则粒状，粒度0.1-0.6mm，约占 1%。条形长石呈板状或不规则状，具条纹结构，发生碳酸盐和绢云母化，粒度 0.5-1.5mm，约占 1%。还可见少量黑云母斑晶
4.2 火山碎屑岩
（1）熔结凝灰岩。塑变岩屑，但数量较少，剖面上往往呈透镜状、焰舌状，有的成条带状。横断面上往往成等轴状，不规则斑点状。颜色多样，一般比周围的细碎屑颜色深。
（2）凝灰岩。分选比较差，层状构造一般不明显。岩石呈灰绿色、暗紫色，可见较细的纹层。凝灰结构，主要由晶屑和火山灰组成，部分含少量岩屑，晶屑主要为长石和石英。岩屑主要是酸性火山岩岩屑，胶结物为火山灰。
（3）火山角砾岩：火山碎屑物半数以上为 2-64mm 之间，主要为中至酸性及碱性岩角砾及其他岩石角砾组成，棱角明显，此外还混有较多的晶屑和玻屑，分选性差。岩石呈灰绿色、暗紫色、深灰色，块状，具火山碎屑结构和角砾结构。
5 结束语
虽然火山岩油气藏勘探已经有相当长一段时间，在国内外也取得了一定的成果，松辽盆地也有一些较大规模的火山岩气田的发现，但由于火山岩成因分布规律的的复杂性，以及不同于碎屑岩储集特征的非均质性较强，对于火山岩储层的分布规律和储层影响因素仍没有较清醒的认识。通过对松辽盆地营城组火山岩地层特征特征的研究，对于分析火山岩分布规律，预测有利储层展布规律及其影响因素，为指导松辽盆地徐家围子地区的火山岩油气藏勘探与开发具有重要意义。
参考文献：
[1]王璞珺，陈树民，刘万洙，等．松辽盆地火山岩相及其与火山岩储层的关系[J]．石油与天然气地质，2003，24（1）：18-30．
[2]陈建文、王德发、张晓东，松辽盆地徐家围子断陷营城组火山岩相和火山机构分析，地学前缘，2000年10月，7（4）：371-379
论文作者:庞文涛
论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期
论文发表时间:2020/4/7
标签：泥岩论文; 火山岩论文; 盆地论文; 凝灰岩论文; 围子论文; 砾岩论文; 地层论文; 《基层建设》2019年第32期论文;