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石力学性质相接近的部位才可切穿岩层,此时岩石力学层控制了裂缝的分布。
裂缝方位及发育程度:用微层面法和古地磁法对岩心上裂缝定向的结果表明, 大安、新立等油田主要发育近东西向、近南北向、北西向和北东向4组裂缝。用裂缝间距指数法进行计算,近东西向和近南北向两组裂缝的密度比北西向和北东向裂缝稍大。裂缝与构造部位的关系: 裂缝的发育程度与断层分布密切相关,一般在断层发育的部位局部构造应力集中,因而其裂缝更发育。对不同部位的裂缝统计结果表明,通常是断层上盘比下盘的裂缝密度大,而且随着离断层面距离的增大,裂缝的发育程度有减弱的趋势。在断层上盘,这种规律比较明显,而在断层下盘却没有这种规律。若分断块统计,以地堑式断块中裂缝密度最大,其次是多米诺式断块,而地垒式断块中裂缝密度最小。该区的裂缝主要是在下白垩世伸展构造期和上白垩世反转构造期形成的,其中上白垩世反转构造期更重要。在反转构造期近东西向水平挤压构造应力场作用下,该区伴生有背斜构造出现(如位于大安正反转断层上盘的大安背斜构造),它们与晚期裂缝同期形成。因此,背斜构造是控制该区裂缝形成的又一重要构造因素,其中又以背斜轴部和转折端等局部构造应力集中部位的裂缝更发育。由于构造部位对裂缝的影响,因而该区具有背斜构造且断层发育的大安、新立和扶余油田中的裂缝明显比新民等其它油田发育。
2.火山岩储集层
在我国陆相盆地中储集层都是以碎屑岩储集层为主，松辽盆地南部亦属于陆相盆地，但在该区发现了许多火山岩储集层，并且目前已经在火山岩储集层中开采出了石油。火山岩储集层是一种特殊的储集层，它与碎屑岩储集层有很大的差异。
松辽盆地南部发现的火山岩主要有安山岩、玄武岩、流纹岩、火山角砾岩及凝灰岩等。根据现有的岩心资料分析得知,具有较好储集性能的火山岩主要有火山熔岩和火山碎屑岩两大类。火山熔岩主要有玄武岩、安山岩、流纹岩和英安岩;火山碎屑岩主要有凝灰岩、火山角砾岩。火山岩储集空间包括原生孔隙、次生孔隙和构造裂缝等,其中以次生孔隙常见。火山岩孔隙类型有气孔、溶孔、微裂缝及裂隙等,但孔隙空间常被绿泥岩和方解石充填。从现有资料分析可知,火山岩储层的孔隙度相对较高,一般为4%—20%;而渗透率较低,渗透率小于0.1mD,属于中—低孔、特低渗透率储层。 (1) 火山岩储集层的主控因素
松辽盆地南部发育9个较大的断陷(图3-5),针对勘探重点区长岭断陷与英台断陷典型火山岩储层发育区块,揭示火山机构类型与成储、成藏的关系。松辽盆地南部主要火山机构类型共9种,包括流纹质熔岩、流纹质碎屑岩和流纹质复合火山机构,安山质熔岩、安山质碎屑岩和安山质复合火山机构,玄武质熔岩、玄武质碎屑岩和玄武质复合火山机构。研究结果显示,火山机构类型与储层关系密切。流纹质火山机构的有效孔隙度优于安山质火山机构和玄武质火山机构,玄武质火山机构和安山质火山机构比较接近,但都小于5%。渗透率方面:最好为流纹质火山机构,其次为安山质火山机构,最差为玄武质火山机构。
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图3-5 松辽盆地南部断陷分布
从火山岩野外露头(四平、九台)火山机构的形态、地层产状、岩性、岩相、孔隙、裂缝特征入手,结合松辽盆地南部钻井,揭示盆地内火山机构的形态特征,研究火山机构-相带与储层物性的关系。火山口-近火山口相带在横向和纵向上岩性和岩相变化都快,近源相带和远源相带火山岩在横向和纵向上变化均较小。火山口-近火山口相带储层物性最好,是寻找火山岩有效储层的首选目标。近源相带储层物性较好,可作为备选目标。远源相带多属于低孔低渗储层,勘探风险较大。
因此，不同火山机构类型的物性具有一定规律性,流纹质火山机构储层物性最好,安山质和玄武质火山机构储层物性相对较差。同一类型火山机构中,火山口-近火山口相物性最好,其次为近源相带,远源相带物性最差。此外，后期成岩作用和改造作用对储层物性也有一定控制作用,充填作用使储集空间变小,而隐爆角砾岩化和风化淋滤作用则有效改善储层,使物性变好。不同类型火山机构控制储层的根本原因在于不同类型岩浆物理特征不同,而不同相带对储层的控制主要是由于不同相带裂缝的发育程度不同。
(2)长岭断陷火山岩储集层
长岭断陷位于松辽盆地南部深层中部断陷带,是在古生界变质基底上发育的断、坳叠置的晚中生代盆地,面积1.3万km2,是松辽盆地南部19个断陷中面积最大、埋藏最深的断陷,其东部为华字井断凸,南部与西南隆起区毗邻,西部为西部斜坡区。其断陷层包括下白垩统登娄库组(K1d)、营城组(K1yc)、沙河子组(K1sh)和上侏罗统火石岭组(J3h)。储集层主要为营城组火山岩,岩性从基性的玄武岩到酸性流纹岩均有分布,其中凝灰岩和流纹岩为长岭断陷天然气最有利的火山岩储层。
分布特征:长岭断陷深层营城组、沙河子组、火石岭组天然气储集层主要为火山岩储层,其中营城组一段火山岩储层主要为酸性、中酸性火山岩,裂缝发育;
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而火石岭组火山岩岩性一般为中基性,储集性能相对较差。长岭断陷火山岩储层中近火山口相带的火山岩储层物性好,含气饱满,而远离火山口相带的火山岩储层物性差,含气饱和度低,例如长深1井火山岩含气饱和度较长深1-3井高。纵向上天然气的分布受火山岩的相带和储层岩性的控制,一般溢流相的原地溶蚀角砾岩和上部亚相的流纹岩含气饱和度高,溢流相的中部亚相和爆发相的熔结凝灰岩物性差,束缚水饱和度高,含气饱和度低。火山岩储层由于断裂发育,储集物性变好,再加上裂缝、孔洞使得原生孔隙和次生孔隙相互沟通,使得气藏具有统一的气水界面。剖面上分析 ,龙深1井钻遇的火山岩具有火山口蘑菇云的形态,以火山闪长岩及英安岩为主,裂缝发育,孔隙度在7%左右,电测显示营城组火山岩气层1层/3.2m、气水同层8层/51.6m、差气层6层/34.9 m、干层19层/120.1m。由于该井钻遇构造部位偏低,测试为气水同层。平面上分析,长岭断陷在营城组沉积期间火山岩极为发育,根据地震资料及重磁电资料解释长岭断陷的火山岩有59个面积大小不一的火山岩体,总面积达到4400km2。长岭断陷的火山岩主要沿断裂带进行分布,长岭断陷东部、南部以酸性为主,其它地区火山岩以基性为主。长岭断陷的火山岩可以分为四类,其中较为有利的酸性火山岩主要分布在长岭断陷的东南部及部分中部地区,其余的火山岩以基性、中基性为主,物性相对差一些。从火山岩分布图上可以看出,距离生烃洼陷较近的火山岩主要分布在伏双大构造区,因此在刻画火山岩时主要寻找伏双大构造区及乾安次凹附近的火山岩进行刻画。
(3)杏山断陷火山岩储集层
杏山断陷位于松辽盆地北部,是徐家围子断陷的次一级构造单元,该区火山岩储层主要分布在白垩系火石岭组(J3h)和营城组(K1) 。营城组为杏山地区火山岩发育的主要层位,是盆地内深层勘探的目的层之一。营城组二分为营一段、营二段。营一段沉积时期(早期),盆地处于裂谷期,盆地边缘断裂活动强,断裂系统控制着沉积边缘,火山岩沿断裂系统广泛分布,主要喷发模式包括中心喷发式和裂隙喷发式,岩石类型包括流纹岩、凝灰岩、玄武岩等,岩相包括爆发相、溢流相、火山沉积相,在横向、纵向上岩相变化很快;营二段沉积时期(晚期),盆地边缘断裂活动减弱,火山活动减少,盆地由裂谷转化为持续沉降坳陷,并由火山沉积逐渐演化为辫状河流、河流—三角洲相沉积。
杏山断陷深部火山岩类型主要包括流纹岩、英安岩、安山岩、凝灰岩等。根据本区火山岩储层的岩心分析和电镜观察,火山岩储集空间按成因可划分为原生孔隙、次生孔隙和裂缝3种类型。进一步按结构可划分为6种类型:原生气孔、杏仁体内孔、斑晶溶蚀孔、基质内溶孔、构造裂缝和溶蚀裂缝。
本区营城组火山岩物性特征主要表现为两种:(1)以肇深8井为代表的孔隙裂缝型流纹岩储层。孔渗相关性较好,孔、渗变化范围较大(孔隙度为4% —18%,渗透率为0.001—3x10-3um2)。(2)以芳深7井为代表的裂缝型凝灰岩储层,孔渗相关性较小,但是渗透率相对较高(孔隙度<8%,渗透率0.01—2x10-3um2)。造成这种物性特征差异的主要原因是储集空间类型的不同。肇深8井岩心中有大量孤立气孔,但微晶间孔和拉长气孔被层间微裂缝和构造裂缝连通,使其为优质储层,具较好产能。该井日产气11 221 m3,产水120m3。而芳深7井储层中气孔和杏仁孔相互孤立不连通,流体主要存在于微裂缝和部分晶间孔中,具较强的非均质性,且产能较差,该井日产气3 370.3m3,未达到工业气流。
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（二）油气运移输导网络分析
输导网络也称为输导体系，是相对某一独立的油气运移单元—含油气系统而言的，是油气生成以后进入到圈闭的过程中所经历的所有运移通道的总和。 输导体系与油气运聚是相互关联的，不同的成藏条件具有不同的输导体系，同时输导体系的不同，油气运移、聚集、成藏的方式也存在差异。 输导体系研究的内容是油气运移通道的性质及其性质的变化。 它对最终圈闭能否聚集油气、聚集多少以及油气的聚集范围，甚至油气的性质都具有重要的意义。
1.输导网络的类型
在油气聚集过程中，油气运移通道不是一个单一的面状体，而是一个复杂的输导系统，而且输导体系往往并非是单一类型，油气可能先后经历不同类型的输导体系。 输导体系有许多种分类，现在研究普遍认为输导体系主要由 3 类通道构成: ①具有一定渗透性的连通砂体层; ②具有渗透能力的断裂或断裂体系; ③能使油气运移的不整合面。 而输导体系往往是 2 个或几个单一通道( 渗透砂体、断层、不整合面) 的组合，故输导体系可以概括为连通砂体型、断裂型、不整合面型及复合型 4 种类型。
砂体型输导体系:这种输导体系具有发育的空隙、裂缝或空洞，石油和天然气在砂体型输导体系通过空隙、裂缝或空洞发生运移，因此空隙空间的发育程度和连通情况对于油气在其中运移的难易程度有重要影响。砂体型输导体系的空隙空间越发育，连通性越好，油气在其中运移越容易，其输导性能越好。
断裂型输导体系:断裂在形成和演化过程中，伴生裂缝和两侧诱导裂缝活动开启，在断裂带内部及其附近构成一个错综复杂的网络系统，断裂带及其附近裂缝的开启使断裂带内的孔渗性明显增加，导致断裂带中的流体压力降低。 在裂缝内外压力差的驱动下，围岩中的流体运移进入断裂带岩石中的裂缝内，即“地震泵”抽吸作用。 另外，由于超压或超压与构造活动共同作用可导致断裂开启，油气快速充注。 也就是断—压双控机制使油气幕式快速聚集成藏。 当断裂活 动停止后，这些断裂在上覆沉积载荷、区域主压应力和水岩等作用下，逐渐闭合，丧失输导能力。 总体上看，断层型输导体系输导能力的变化具有周期幕式特征，对油气运移的输导作用也呈现周期幕式特征。
不整合面型输导体系:不整合面是沉积盆地中由于纵向沉积连续性的中断而形成的地层接触界面。在不整合面的上下往往形成高渗透性的岩层，这些高渗透性的岩层所具有的空隙空间就成为油气运移的通道。沉积盆地中的不整合面一般分布广泛，可以沟通不同时代的烃源岩和储集层，扩大了油气运移的空间范围，在油气运移中起着重要的作用。不整合面对油气长距离运移或形成大型油气田非常有利。
复合输导体系以断裂—砂体复合输导体系为例:断裂—砂体复合输导体系的输导能力应受控于2 个方面: 一是断裂与砂体的对接模式; 另一个是砂体自身的输导能力。地层倾向可以将断裂与砂体的对接模式划分为 2 种组合方式: 一种是同向断层与砂体配合组成油气运移的输导体系，同向断层是指断层面倾向与底层倾向相同的正断层，这种组合模式导致断层上盘相对较低，而下盘相对较高，油气能够通过断裂沟通的砂体及断裂与砂体组合的复合输导体系进行侧向运移( 图 3-6 a ) ，而且运移的距离相对较远，输导能力强。 另一种是反向断层与砂体配合组成油气侧向运移的输导体系。 反向断层是指断层面倾向与地层倾王
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有功等: 松辽盆地尚家油田油气输导体系及特征向相反的正断层，在这种断层与砂体组合模式中，根据断层垂直断距与输导层砂体厚度的关系，可以进一步划分为 3 类: 连续型、离散型及错接型． 连续型组合模式是指断层断距小于砂体输导层厚度，断层活动使得砂体输导层与另一盘的遮挡层部分对接，同时下部与砂体输导层部分对接，该类组合模式将会降低油气侧向输导能力( 图 3-6 b ) ; 离散型组合模式是指断层的断距大于砂体输导层厚度，断层活动使得砂体输导层与另一盘的遮挡层对接，该类组合模式使得断层侧向具有封闭性，油气侧向运移过程终止，输导能力丧失( 图 3-6 c ) ; 错接型组合模式是指断层的断距大于砂体输导层厚度，断层活动使得砂体输导层与另一盘其他层的砂体输导层对接，使得油气侧向运移输导方式变复杂( 图 3-6 d ) ，随着油源区的远离，油气侧向输导的层系在纵向层位上变得复杂。
图 3-6 断裂—砂体复合输导体系种类
2.松辽盆地南部油气运移输导网络
松辽盆地南部发育各种输导网络，由于松辽盆地属于东部张性断陷盆地，因此，松辽盆地南部发育的各种输导网络中断层型输导网络的重要性表现的尤为突出。下面以长岭断陷深层天然气输导体系为例加以分析。
(1) 长岭断陷深层输导体类型及特征
长岭断陷深层输导体分为断层、砂层、裂缝和不整合面 4 种类型，断层是天然气垂向穿层运移输导的主要通道，与烃源岩互层的砂层可作为天然气侧向输导通道，裂缝为火山岩储层天然气输导提供良好通道，是火山岩层能作为有效储层的关键。长岭断陷深层输导体系的有效性受烃源灶位置与生排烃期、天然气运移路径与输导体匹配等因素影响，在烃源岩生排烃期及优势运移路径上呈连通状态的输导体系对天然气聚集至关重要。天然气平面分布的广泛性和垂向上的多层系与输导体系的时空配置关系密切，近烃源断裂输导是长岭深层火山岩气藏最主要的输导方式，控制了深层天然气的运聚规律，天然气沿断裂运移输导并在其附近聚集分布。
长岭断陷深层天然气的各类输导体之间相互影响。如构造缝的形成与断裂、火山活动等构造作用有关;而断层和裂缝又是改善储层物性的有利因素。作为烃源岩与圈闭之间的连接“桥梁”，输导体及其组合关系在天然气运移、聚集过程中发挥着重要作用。
断层输导特征:长岭断陷经历了多期次构造运动，形成了多种类型的断裂及与断层相关的圈闭。通过对地震资料的构造解析，长岭深层主要发育早期断层和
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