章学刚　杨锋　周影　金兴学

（1长江大学工程技术学院湖北荆州434023；2长江大学地球物理与石油资源学院湖北武汉430000）

溱潼凹陷帅垛-茅山区带火山通道识别研究

章学刚1杨锋2周影2金兴学2

（1长江大学工程技术学院湖北荆州434023；2长江大学地球物理与石油资源学院湖北武汉430000）

溱潼凹陷帅垛-茅山地区火山通道受断层控制，垂向上表现为陡倾斜或垂直的筒状通道样式，在地震剖面上呈现为下部为丘状、上部下凹，中间杂乱反射的特点，在通道处为强反射段上的弱反射，类似于血管上的一个"瘤"。在属性平面图上表现为发散状。火山通道既是岩浆的通道，也是油气运移的通道，在油气运移过程中具有重要意义。

凹陷火山通道

溱潼凹陷是苏北盆地东台坳陷的一个次级构造单元，南以断阶带与泰州凸起相接，东以小海、梁垛凸起与海安凹陷相隔，北与博镇—吴堡低凸起相接，呈南断北超的箕状特征，凹陷面积约1200km2。溱潼凹陷的形成发展先后经历了仪征、吴堡、三垛等构造运动，发育了众多北东--近东西向正断层[1]。溱潼凹陷在阜宁组和戴南组发育有大量的火山侵入岩，其产状一般呈岩床和岩脉状，岩性以辉绿岩为主，表现为在火山通道附近垂直穿刺侵入、穿层侵入、顺层侵入、沿断面侵入。2011年完钻的帅1-7井，意外发现火山通道泥岩裂隙含油，初步认识到帅垛油田阜四段在火山口烘烤带上会存在一些特殊的油藏，原油主要赋存在火山烘烤泥岩蚀变带的次生孔隙和裂缝中。2012年部署了一口探井帅4井，该井钻遇火成岩43.3m。2013年在帅1-13、帅1-14钻遇裂隙含油井段。通过地球物理手段，弄清这些火山通道的分布，对于油气勘探具有非常重要的意义。下图1为研究区不同时期不同地层的火山岩分布图。

1　火山通道识别

火山通道是在不同地质历史时期和地质条件下，被不同成分和成因的岩石所充填的垂直管状通道。它们主要以火山口作为标志，在火山发育地区，内部当活性气体进入时经过此通道可以引起喷发，同时形成角砾岩，如帅5井取芯有角砾岩。研究区火山通道的分布几乎都受断裂控制，在火山区域，顶部为火山渣锥的火山口，在裂缝检测平面上，表现为发散状的形态。火山通道表现为陡倾斜或垂直的筒状通道样式，而且不论通道怎样弯曲，它的轴线都是如此。在近地表部分受到轻度侵蚀的火山通道同城呈漏斗状张开[2]，它的下部管壁倾斜变陡，在火山通道附近，底板围岩因岩浆上侵、刺穿作用而被破坏。火山通道在地震剖面上表现为杂乱或同相轴陡立，在通道处为强反射段上的弱反射，类似于血管上的一个“瘤”，裂缝检测为放射性裂缝。在地震剖面表现为下部丘状状反射，上部为锥状的强反射，通道内为杂乱反射，在地震剖面表现为下部丘状状反射，上部火山口为向下凹的强反射。

在构造应力作用下，裂缝主要发育区为构造曲率大的位置。层位构造曲率越大，反映在层位解释上就是层位倾角越大，因此，层位的倾角属性在一定程度上可以反映出裂缝发育区。倾角体属性平面图中，白色区域为倾角值较大的区域，可能为断裂发育区，而裂缝一般要比断裂小，颜色淡，线条细，图中圈定区域发散状均可能有裂缝的发育。如图5为研究区发育于阜宁组中部的相干体属性平面图。在相干体属性中，规模较大的线状或曲线状相干体异常通常为大断层的反映。反之为微断裂的反映。微断裂线状的显示越密集，预示着微断裂越发育[3]。图中连续的红色条带状为断裂，圈定的白色区域推断为沿断裂伴生的裂缝，而且呈发散状，即为火山口位置。

2　火山通道与油气的关系

通道是由于火山口的形成而产生的，它在开始阶段通常具裂缝形式喷发。裂缝是岩层中的软弱带，沿此软弱带的高压岩浆可以引起挥发组分的迁移，沿裂缝向压力减低的方向迁移。在一般情况下向地表迁移。火山通道既是岩浆的通道，也是油气运移的通道，在油气运移过程中具有“近水楼台先得月”的优势，只要有适当的圈闭，就有可能形成油气藏。溱潼凹陷侵入岩与沉积岩相互配置，有的造成沉积地层局部隆起，形成隆起背斜型圈闭油气藏，如帅垛油田戴南组油藏；有的近顺层侵入，在蚀变带上下储层形成低幅构造型油气藏，如帅垛油田阜三段油藏；有的中低角度穿层侵入，在蚀变带储层形成侧向遮档型油气藏，如茅山油田阜三段油藏；有的高角度穿剌侵入，在蚀变带储层形成岩性圈闭油气藏，如帅垛油田阜四段油藏。

溱潼凹陷火山侵入岩形成的时间为始新统三垛运动时期，岩性为辉绿岩；平面上以串珠状展布，纵向上以穿层侵入和顺层侵入展布为主；岩浆的侵入导致了烃源岩热演化进程加快，其对围岩的蚀变可以形成良好的储集空间，在应力作用下，结合其上部沉积岩，形成系列与之相关油气圈闭；勘探开发实践证明岩浆侵入演变过程，对溱潼凹陷油气聚集成藏起到了重要作用[4]。

在这些火山通道附近寻找蚀变带，特别是泥岩蚀变带，是油气勘探的重要方向。泥岩既然能够被火山岩侵入蚀变，说明这些泥岩周围是具有孔隙或裂缝的，其次火山岩的运移通道大多也是断裂和裂缝，所以下一步需要找出泥岩蚀变带，而蚀变带必然是与火山岩相关的，即就在火山岩附近，在火山通道的周围。

3　结论

（1）火山通道在地震剖面上表现为下部为丘状、上部下凹，中间杂乱反射的特点，在通道处为强反射段上的弱反射，类似于血管上的一个“瘤”，便于识别。

（2）火山通道在相干体、地层倾角等平面属性上表现为发散状的特征，在垂向上呈垂直或陡倾的筒状。

（3）火山通道既是岩浆的通道，也是油气运移的通道，在油气运移过程中具有“近水楼台先得月”的优势，只要有适当的圈闭，就有可能形成油气藏。

F407.1[文献码]B

1000-405X（2015）-7-275-1

章学刚（1983～），男，2012年毕业于长江大学地球探测与信息技术专业，研究方向为石油地质综合研究与教学。

[1]马晓东，黄薇漪，卢占武，三维地震解释技术及其在苏北盆地溱潼凹陷的应用[J]地球物理进展,2013.04.

[2]JJ.A.Hobmkob,P.M.Cnoncrom,Cobetcran Teonorhr,NOV8,1987,怡文译.