火山岩气藏三维地质建模实践与认识
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✓高储渗体发育规模受火山岩体规模和古地理环境控制，火山岩体规模越大，高储渗体储层发育 规模也相对较大，古地形越高，高储渗体储层越发育。 ✓裂缝平面上呈带状分布，有效储集空间极低，但渗透性极强，是沟通岩石基质与高孔渗体的桥 梁，同时也是天然气运移和富集的通道。
火山岩气藏储层“三元结构”概念模型
徐深X区块营一段火山岩断裂系统分布与气井产能叠合图
徐深X区块营一段主力产层不同类型储层垂向发育概率统计结果
徐深X区块火山岩气藏顶面构造图与气井产能叠合图
二、火山岩气藏储层特征
2、徐深气田已探明的火山岩气藏底部普遍发育水层，根据徐深气田全直径岩 心分析成果:气层孔隙度介于2.7%～14.3%之间，平均孔隙度为7.4%；水平渗透 率介于0.01～4.32×10-3µm2之间，平均渗透率为0.36×10-3µm2，气藏属于具有 底水的低或特低渗透气藏。
汇报提纲
一、徐深气田火山岩储层特征 二、火山岩气藏三维地质建模实践 三、结 论
一、徐深气田火山岩储层特征
1、徐深气田火山岩气藏埋藏深，气层普遍发育在靠近火山岩顶面的上部 位置
火山岩气藏获工业气流井的气层普遍发育在靠近火山岩顶面的上部位置，火山岩中、下 部发育气层且获工业气流的井极其罕见。 火山岩气藏顶部埋藏深度范围为2832～3892.4m 火山岩气藏单井产能与其所处构造位置存在一定的关系，即构造位置相对较高，试气产 能相对较高。
✓采用 “定源→定体→定旋回” 层次分析描述方法，符合火山成因机制，实现了火山岩体及 其内部结构的精细刻画。
深 大 断 裂 分 布 + 属 性 切 片 ： 定 源 - - - - - 火 山 通 道 剖面地震响应 + 属性切片：定 体-----火山岩体 体内地震响应 + 单井分层：定旋回-----期次界面
二、火山岩气藏三维地质建模实践
1、构造模型：构造模型是地质建模过程中最基础也是至关重要的环节，高精度的构造
模型是水平井成功入靶的重要条件之一。
✓ 采用 “定源→定体→定旋回” 火山岩成因层次分析描述方法，获得准确的火山岩顶底及内 部旋回界面的构造解释成果，在利用 “VSP+叠加速度谱+合成地震记录” 联合构建的三维空变 速度场进行时深转化，建立构造模型。
质、高孔渗体和裂缝物性模型。
✓岩石基质模型：选取与测井曲线相关性高的地震属性、AVO反演体、叠后波阻抗体等建立神经 网络模型，并以此为约束建立岩石基质储层模型（密度、电阻率、孔隙度和渗透率等），从预 测的徐深Y区块营一段主力产层有效厚度平面图上看，利用该方法预测的储层发育特征与区块内 5口井试气产能特点十分吻合 。
火山岩气藏三维地质建模实践与认识
大庆油田勘探开发研究院 2011年9月
前言
徐深气田火山岩气藏埋藏深，物性差，属中低孔、低渗或特低渗透 气藏，储集空间以原生为主、次生为辅。 有利储层的发育受构造、岩相（岩性）、古地貌等多重因素控制， 储层空间非均质性强。 从开发动态上看，采用单一的直井开发，产量较低，稳产能力差， 难以形成较大的生产规模，一般需压裂方可获得工业气流，压裂规模控 制不当易与底部水层沟通，导致气井过早产地层水，难以有效控制底水 锥进，影响气田的整体开发效果。 实践证明：水平井是徐深气田火山岩气藏经济有效的开发技术， 火山岩气藏三维地质建模技术为水平井设计和随钻实时地质导向提 供了可靠的依据。
碎屑岩
徐深21井
旋回界面
火
山
火山岩体
机
构
过徐深过2徐1深井Y井全地方震位剖地面 震剖面
火山岩体 火山通道
火
山
相干相属干性属切性切片片
通 道
12
6
三、火山岩气藏三维地质建模实践
✓ 通过 “VSP+叠加速度谱+合成地震记录” 联合构建三维空变速度场，提高构造预测精度。 实现了地震构造解释、裂缝预测、储层预测和含气性检测与地质建模一体化，避免了因各环节 速度场不统一而造成的一系列问题。
火山模式 地质分层、地震数据
定源、定体、定旋回 构造解释成果
合成声波记录 叠加速度谱 3D VSP
三维空变速度场
构造模型建立流程图
构造模型
三、火山岩气藏三维地质建模实践
✓火山岩沉积是地球内部岩浆突破上覆岩层喷出地表形成的，因此具有穿时性，若采用常规的 连续地震同相轴追踪解释方法可能会对构造预测精度产生不利影响。
✓古地貌模型中火山口环形山带及其附近的位置容易遭受剥蚀、风化淋滤等后生改造作用而形成有 利储层，而火山口内往往有沉火山碎屑岩沉积且不容易遭受后生改造作用，物性较差。
徐深X区块营一段沉积后古地貌模型
气井产能与古地貌叠合图
徐深Y区块营一段沉积后古地貌模型
3、储层物性模型：根据徐深气田火山岩储层三元结构，分别建立岩石基
徐深气田火山岩全直径岩心分析孔隙度、渗透率分布直方图
二、火山岩气藏储层特征
3、徐深气田火山岩气藏开发实践和野外地质考察已经证明：火山岩储层 非均质性极强，储层物性不仅与火山作用有关，而且与后生构造运动和风 化淋滤作用关系密切，具有典型三元结构特征，即岩石基质、高孔渗体和 裂缝发育带，裂缝和高孔渗体的分布与气井产能关系密切。
100 80 60 40 20 0
<2 2～5 5～10 ≥10 孔隙度（%）
频数（%）
频数（%）
徐深X区块气藏剖面图 徐深Y区块气藏剖面图
频数（%）
100 80 60 40 20 0
<0.1 0.1～1 1～5 >5 水平渗透率（10-3µm2）
100 80 60 40 20 0
<0.1 0.1～1 1～5 >5 垂直渗透率（10-3µm2）
徐深X区块高储渗体厚度分布与气井产能叠合图
二、火山岩气藏储层特征研究
4、裂缝主要发育方向基本与区域断层分布一致，地震解释火山锥处裂缝发育密 度相对较大。
徐深Y区块火山岩顶面断裂分布与裂缝发育方向带叠合图 徐深Y区块火山岩顶面裂缝发育密度图
徐深Y区块火山岩顶面断裂分布与裂缝发育带叠合图 徐深Y区块火山锥与裂缝发育密度叠合图
速度校正
wk.baidu.com
叠加速度谱
3D VSP与三维地震嵌入式标定
合成地震记录
地震构造解释流程
速度模型
构造模型
三、火山岩气藏三维地质建模实践
2、古地貌模型：古地貌恢复是建立火山机构成因模式、精细构造解释和三维地质建模
重要的参考依据。 ✓通过构造形变恢复、压实恢复和剥蚀量恢复，建立了徐深气田古地貌三维可视化模型，证实平面 上火山岩体的分布沿控陷断裂呈串珠状，而且常伴生有多个次火山口。
火山岩气藏储层“三元结构”概念模型
徐深X区块营一段火山岩断裂系统分布与气井产能叠合图
徐深X区块营一段主力产层不同类型储层垂向发育概率统计结果
徐深X区块火山岩气藏顶面构造图与气井产能叠合图
二、火山岩气藏储层特征
2、徐深气田已探明的火山岩气藏底部普遍发育水层，根据徐深气田全直径岩 心分析成果:气层孔隙度介于2.7%～14.3%之间，平均孔隙度为7.4%；水平渗透 率介于0.01～4.32×10-3µm2之间，平均渗透率为0.36×10-3µm2，气藏属于具有 底水的低或特低渗透气藏。
汇报提纲
一、徐深气田火山岩储层特征 二、火山岩气藏三维地质建模实践 三、结 论
一、徐深气田火山岩储层特征
1、徐深气田火山岩气藏埋藏深，气层普遍发育在靠近火山岩顶面的上部 位置
火山岩气藏获工业气流井的气层普遍发育在靠近火山岩顶面的上部位置，火山岩中、下 部发育气层且获工业气流的井极其罕见。 火山岩气藏顶部埋藏深度范围为2832～3892.4m 火山岩气藏单井产能与其所处构造位置存在一定的关系，即构造位置相对较高，试气产 能相对较高。
✓采用 “定源→定体→定旋回” 层次分析描述方法，符合火山成因机制，实现了火山岩体及 其内部结构的精细刻画。
深 大 断 裂 分 布 + 属 性 切 片 ： 定 源 - - - - - 火 山 通 道 剖面地震响应 + 属性切片：定 体-----火山岩体 体内地震响应 + 单井分层：定旋回-----期次界面
二、火山岩气藏三维地质建模实践
1、构造模型：构造模型是地质建模过程中最基础也是至关重要的环节，高精度的构造
模型是水平井成功入靶的重要条件之一。
✓ 采用 “定源→定体→定旋回” 火山岩成因层次分析描述方法，获得准确的火山岩顶底及内 部旋回界面的构造解释成果，在利用 “VSP+叠加速度谱+合成地震记录” 联合构建的三维空变 速度场进行时深转化，建立构造模型。
质、高孔渗体和裂缝物性模型。
✓岩石基质模型：选取与测井曲线相关性高的地震属性、AVO反演体、叠后波阻抗体等建立神经 网络模型，并以此为约束建立岩石基质储层模型（密度、电阻率、孔隙度和渗透率等），从预 测的徐深Y区块营一段主力产层有效厚度平面图上看，利用该方法预测的储层发育特征与区块内 5口井试气产能特点十分吻合 。
火山岩气藏三维地质建模实践与认识
大庆油田勘探开发研究院 2011年9月
前言
徐深气田火山岩气藏埋藏深，物性差，属中低孔、低渗或特低渗透 气藏，储集空间以原生为主、次生为辅。 有利储层的发育受构造、岩相（岩性）、古地貌等多重因素控制， 储层空间非均质性强。 从开发动态上看，采用单一的直井开发，产量较低，稳产能力差， 难以形成较大的生产规模，一般需压裂方可获得工业气流，压裂规模控 制不当易与底部水层沟通，导致气井过早产地层水，难以有效控制底水 锥进，影响气田的整体开发效果。 实践证明：水平井是徐深气田火山岩气藏经济有效的开发技术， 火山岩气藏三维地质建模技术为水平井设计和随钻实时地质导向提 供了可靠的依据。
碎屑岩
徐深21井
旋回界面
火
山
火山岩体
机
构
过徐深过2徐1深井Y井全地方震位剖地面 震剖面
火山岩体 火山通道
火
山
相干相属干性属切性切片片
通 道
12
6
三、火山岩气藏三维地质建模实践
✓ 通过 “VSP+叠加速度谱+合成地震记录” 联合构建三维空变速度场，提高构造预测精度。 实现了地震构造解释、裂缝预测、储层预测和含气性检测与地质建模一体化，避免了因各环节 速度场不统一而造成的一系列问题。
火山模式 地质分层、地震数据
定源、定体、定旋回 构造解释成果
合成声波记录 叠加速度谱 3D VSP
三维空变速度场
构造模型建立流程图
构造模型
三、火山岩气藏三维地质建模实践
✓火山岩沉积是地球内部岩浆突破上覆岩层喷出地表形成的，因此具有穿时性，若采用常规的 连续地震同相轴追踪解释方法可能会对构造预测精度产生不利影响。
✓古地貌模型中火山口环形山带及其附近的位置容易遭受剥蚀、风化淋滤等后生改造作用而形成有 利储层，而火山口内往往有沉火山碎屑岩沉积且不容易遭受后生改造作用，物性较差。
徐深X区块营一段沉积后古地貌模型
气井产能与古地貌叠合图
徐深Y区块营一段沉积后古地貌模型
3、储层物性模型：根据徐深气田火山岩储层三元结构，分别建立岩石基
徐深气田火山岩全直径岩心分析孔隙度、渗透率分布直方图
二、火山岩气藏储层特征
3、徐深气田火山岩气藏开发实践和野外地质考察已经证明：火山岩储层 非均质性极强，储层物性不仅与火山作用有关，而且与后生构造运动和风 化淋滤作用关系密切，具有典型三元结构特征，即岩石基质、高孔渗体和 裂缝发育带，裂缝和高孔渗体的分布与气井产能关系密切。
100 80 60 40 20 0
<2 2～5 5～10 ≥10 孔隙度（%）
频数（%）
频数（%）
徐深X区块气藏剖面图 徐深Y区块气藏剖面图
频数（%）
100 80 60 40 20 0
<0.1 0.1～1 1～5 >5 水平渗透率（10-3µm2）
100 80 60 40 20 0
<0.1 0.1～1 1～5 >5 垂直渗透率（10-3µm2）
徐深X区块高储渗体厚度分布与气井产能叠合图
二、火山岩气藏储层特征研究
4、裂缝主要发育方向基本与区域断层分布一致，地震解释火山锥处裂缝发育密 度相对较大。
徐深Y区块火山岩顶面断裂分布与裂缝发育方向带叠合图 徐深Y区块火山岩顶面裂缝发育密度图
徐深Y区块火山岩顶面断裂分布与裂缝发育带叠合图 徐深Y区块火山锥与裂缝发育密度叠合图
速度校正
wk.baidu.com
叠加速度谱
3D VSP与三维地震嵌入式标定
合成地震记录
地震构造解释流程
速度模型
构造模型
三、火山岩气藏三维地质建模实践
2、古地貌模型：古地貌恢复是建立火山机构成因模式、精细构造解释和三维地质建模
重要的参考依据。 ✓通过构造形变恢复、压实恢复和剥蚀量恢复，建立了徐深气田古地貌三维可视化模型，证实平面 上火山岩体的分布沿控陷断裂呈串珠状，而且常伴生有多个次火山口。