近年来,先后在我国的松辽盆地、渤海湾、黄骅、准噶尔等地先后发现了具有一定储量的火山岩油气藏,其中火山岩气藏的地质储量已超过3×1012m3。但是由于历史上人类认识的偏见以及火山岩储层本身的复杂性,目前国内外尚未形成系统成熟的火山岩油气藏开发方案。核磁共振是有效认识、解释和评价储层的重要测井技术之一,但是目前核磁共振技术在火山岩储层方面研究较少,国内应用核磁共振技术评价火山岩储层的工作也仅处于起步阶段。系统研究火山岩气藏微观孔隙结构及核磁共振特征对于该类特殊气藏的合理开发及应用核磁测井技术进行储层解释、评价均能够提供重要的指导作用。首先应用恒速压汞测试技术,对大量不同岩性火山岩气藏岩心微观孔喉发育特征研究表明,火山岩气藏喉道半径非常细微,平均约有80%以上的喉道半径小于0.5μm；喉道控制储层的渗流能力,其随岩心渗透率的变化比较明显,平均喉道半径与渗透率具有较好的相关性。火山岩气藏孔道半径相对较大,主体孔道分布在150μm-200μm之间,孔道半径随渗透率的变化具有一定程度的差异。不同岩性储层孔道半径从大到小依次为花岗斑岩、火山角砾岩、流纹岩和球粒流纹岩。定量证明了岩性是决定储层微观孔隙结构特征的关键因素之一。与低渗砂岩气藏相比,火山岩气藏具有喉道半径细微、孔道半径较大、孔喉比超大等特点,并且单位体积岩心有效孔、喉体积与孔隙度的相关性好于其与渗透率的相关性,这与砂岩储层的规律相反。在优选出适合火山岩气藏储层核磁共振测试参数的基础上,对大庆、吉林和新疆三个地区火山岩气藏核磁T2谱响应特征进行了对比研究,结果表明不同岩性储层T2谱具有较为明显的差别,并且T2谱形态与岩心渗透率之间没有类似砂岩的对应关系。火山岩岩心核磁孔隙度与常规孔隙度之间的误差与岩性密切相关,吉林流纹岩、凝灰岩、大庆流纹岩、集块熔岩、角砾熔岩及凝灰岩、新疆安山质玄武岩核磁与常规孔隙度吻合较好,而大庆火山角砾岩、粗面岩以及新疆荧光花岗斑岩、安山岩核磁与常规孔隙度误差较大。等离子体光谱发射岩石元素分析认为主要是因为以上四种岩性储层中含有锰、铁、镍等顺磁性和铁磁性物质所致。顺磁性和铁磁性物质破坏了核磁仪器建立的匀强磁场,使得孔隙流体弛豫速率加快,最终导致部分流体信号无法检测到。最后使用数学拟合方法给出了误差较大的四种岩性核磁孔隙度校正公式,为在相应地区开展核磁测井获取比较准确的储层孔隙度提供了一种便捷的方法。通过不同离心力气水离心实验,确定出标定火山岩气藏可动流体T2截止值的合适离心力应为2.76MPa，这也是实验室常规气水离心实验求取火山岩气藏束缚水饱和度的合适离心力。结合毛管力方程,确定出火山岩气藏储层有效渗流喉道半径下限约为0.05μm,为进一步的储层物性下限确定提供了坚实的理论基础。核磁共振实验结果表明,大庆、吉林和新疆三个地区共102块火山岩岩心T2截止值平均值为49.31ms,三个地区T2截止值从大到小依次为大庆、吉林和新疆,乃截止值分别为65.50ms、41.57ms和18.40ms。从岩性上看,大庆流纹岩T2截止值最大,平均值为91.35ms，而新疆安山岩最小,平均值为12.71ms。储层岩石微观结构与元素组成是影响T2截止值大小的两个关键因素。核磁与离心结果表明,火山岩气藏可动流体饱和度随渗透率的增大而增大,二者的相关性好于其与孔隙度的相关性。相关性系数对比表明,火山岩气藏储层岩性也是影响可动流体饱和度大小的关键因素之一。在渗透率接近的条件下,大庆火山岩可动流体饱和度最大,而新疆火山岩可动流体饱和度最小。将核磁实验结果与全直径岩心气驱实验结果、矿场实际生产数据对比表明,离心实验标定的2.76MPa离心力及乃截止值求取的可动流体饱和度与气驱结果、矿场生产数据吻合较好,表明该离心结果及核磁共振方法求取储层可动流体饱和度的正确性。