利用测井资料识别火山岩岩性方法探讨

2022-09-10

引言

岩性鉴别不但是测井储层评价的基础, 也属于火山岩储层研究里的一个主要环节。面对火山岩储层采取综合性评价的过程里, 岩性鉴别的准确性会直接对储层结果评价的可靠性造成影响。岩心薄片判定是鉴别火山岩直接而有效的方式, 可是因为成本过高, 所以无法通过这样方式对全井段的火山岩进行鉴别。测井资料里包括丰富的岩性信息, 属于岩性分析的基础资料, 运用测井资料对火山岩的岩性进行鉴别, 是一个十分有效的方法。火山岩岩性和岩石成分、构造、结构、成因相关, 岩石类型较多, 定名以及鉴别的难度较大。

一、火山岩岩性特征概况

火山岩属于岩浆沿着裂缝上升, 因为火山通道喷出地表之后构成的岩浆岩, 按照含有的Si O2的含量百分比把火山岩分成四种:超基性岩、基性岩、中性岩、酸性岩。通常状况下, 火山岩里较难遇到超基性岩。通过岩石的物矿进行分析, 岩性通过酸性朝着基性过渡时, 铁镁物质加大, 长石以及石英的含量会降低或者完全消失。通过此区域多口井的岩心分析资料, 把火山岩分成火山熔岩以及火山碎屑岩两种, 火山熔岩包含了玄武岩、玄武安山岩、安山岩;火山碎屑岩包含了凝灰岩、火山角砾岩以及集块岩。

1. 玄武岩

玄武岩属于基性喷出岩的一类。成分较靠近辉长岩。呈现出灰黑色, 时常呈现气孔状、杏仁状构造以及斑状构造。斑晶是橄榄石、辉石以及基性长石等。基质通常是细粒或者隐晶质。依照次要矿物的不同, 可以划分成橄榄玄武岩、紫苏辉石玄武岩等。依照构造结构可以划分为气孔状玄武岩以及杏仁状玄武岩等。依照化学成分以及矿物成分, 可以划分为高铝玄武岩、拉斑玄武岩以及碱性玄武岩等。因为玄武岩浆粘度较小, 流动性较大, 喷溢地表较易构成大范围熔岩流以及熔岩被, 可是也有层状侵入体存在, 例如岩床等。

2. 安山岩

安山岩属于中性喷出岩。它的成分和闪长岩相近。颜色为深灰、暗褐色、浅玫瑰色等。属于斑状结构。斑晶主要是斜长石以及暗色矿物。暗色矿物主要是黑云母、角闪石以及辉石等等, 按照斑晶里的暗色矿物种类, 可以划分成辉石安山岩、角闪石安山岩以及黑云母安山岩等。

3. 凝灰岩

火山喷出地表, 颗粒较细, 可以随风飘动, 距离火山口较远, 属于下落地表的火山灰, 不断进行堆积凝结, 通过颗粒直径不超过2mm的晶屑、玻屑以及岩屑构成, 主要以中酸性为主, 大多数出露于晚侏罗系。通过具备的火山碎屑成分, 可以分成晶屑凝灰岩、岩屑凝灰岩以及玻屑凝灰岩等。

4. 火山角砾岩

主要通过粒径是2到64mm的火山角砾构成, 也包含其他岩石的角砾和少量的石英、长石等一些矿物晶屑。大多具有明显的棱角, 分选较差、大小不等。填隙物是火山灰、火山尘。常和火山集块岩伴生, 处在火山口的外围。

二、火山岩的测井资料识别

因为研究层段的钻井资料跨度过大, 测井资料的测井系列无法统一。因此, 先要通过分析化验资料, 对研究层段的火山岩名称进行标定, 运用常规测井曲线的交会图把沉积岩以及火山岩区别开。再通过M-N交会图把不同构造、结构的火山岩进行划分。最终通过交会图对岩性鉴别的成果, 综合单井测井曲线的丰富程度, 运用多参数的综合识别方式, 对研究层段的火山岩进行鉴别。

1. 常规测井资料交会图鉴别

测井资料是地层很多物理参数的综合体现, 可以通过不同侧面体现地层的岩性特点。和取心资料以及岩屑录井资料对比, 测井资料的信息量较大, 具备了连续性, 并且也具有原位测量的特征。对于岩性相对简单的地层火山岩鉴别来讲, 只可以通过测井曲线进行区分。影响火山岩测井相应特点的原因有很多, 包含了火山岩的构造、结构、岩性、裂缝发育程度、所含流体的性质以及岩石蚀变程度。

2. M-N交会图鉴别

M-N交会图鉴别火山岩的岩性是通过测井资料鉴别岩性的常规方式之一, 也要同时对密度、中子和声波时差进行考量。运用交会图的方法可以把沉积岩以及火山岩进行区分。可是对于一些具备不同构造、结构、化学成分乃至矿物成分的火山岩来讲, 对于具备了相同化学成分、矿物成分并具备不同结构以及构造的火山岩来讲, 较难进行区分。假如对于凝灰岩来讲, 通过构造、结构的不同可以区分出粗玄凝灰岩、玻玄凝灰岩和流纹凝灰岩等。

3. 多参数的岩性鉴别

因为在运用交会图时, 通过人为的方式选择了几类测井曲线进行交汇, 或许会丢掉一些对判定火山岩岩性的贡献率过大的测井曲线, 凸显对火山岩岩性鉴别贡献率不明显的测井曲线的权重。而多参数岩性鉴别的基本原理是通过已知岩性的测井曲线, 透过一些计算获得的新的参数, 再通过逐步判定程序, 选入贡献率相对较大的测井参数, 删掉贡献率较小的参数, 进而避免了由于人为原因进行的参数选择。为了提升判别参数, 对每类测井曲线都采取了处理, 可以将其变成另外一个参数, 如此就能够具备多参数来对火山岩的岩性进行鉴别。

为了测验岩性判别结果的符合率, 需要对岩性鉴别的结果和岩性资料进行对比。具备岩性资料的井段就通过岩心资料进行对比。并且, 通过所建方程判别的结论和已知的岩性进行回判的符合率判断, 虽然每一个单井井段的岩性符合率不相同, 可是都处于80%以上, 这就证明了应用这种判别方式对于火山岩的岩性鉴别是可行的。

结束语:

通过对火山岩岩性的分析可以看出, 常规测井资料交会图对于火山熔岩以及火山碎屑岩的鉴别效果比较好, 对于不同类型的火山熔岩的鉴别效果较差。

摘要：识别火山岩岩性是岩相区分、储层综合评论、井网布置、研发方案编制的基础。火山岩岩性十分繁琐, 不同的喷发方式以及区块都有各自的岩性, 即便是同一区块的同一种岩性, 含有的矿物成分也存在非常大的区别, 火山岩岩性和岩石的成分、构造、结构以及成因相关, 演示种类繁多, 识别难度较大。常规测井资料里包含着丰富的岩性表征信息, 通过不同的方面了解了识别火山岩岩性的信息。

关键词：测井资料,识别,火山岩,岩性