论文结合松辽盆地徐家围子断陷天然气的勘探实践,以火山岩岩石学、储层地质学、盆地分析、天然气成藏系统等理论为指导,充分利用地震、钻井岩心、测井和测试资料,采用岩石化学、岩石物理、流体包裹体样品测定手段,从断陷的形成和演化入手,探讨盆地形成的大地构造环境。建立了火山岩的类型、岩相、机构判别标准,预测断陷内火山岩岩性圈闭的分布。分析气源岩的生烃、运聚史,指出本区具有常规构造和盆地中心两种气藏系统,断陷中央成条成带分布的火山岩体是盆地中心气的富集场所,是天然气勘探的主要目标。取得的成果和创新之处主要体现在: 1.中生代松辽盆地为太平洋板块俯冲形成的活动陆缘内侧裂谷(断陷)构造环境。本区断陷构造、沉积演化及火山活动研究表明,断陷内火山活动有两个主要旋回:火石岭旋回(J3h)及营城旋回(K1yc)。它们为先后两次地幔上侵、断陷沉积、幔壳作用火山喷发产物,后者断陷、沉积、火山活动较强。 2.对本区火山岩的地质学、岩石学、岩相学、岩石化学、地球化学等进行了深入研究,确定了火山岩的酸度、系列、类型、组合,应用国际上火山岩化学分类命名法,首次对本区火山岩进行了系统的划分,并对火山岩的层序、岩相、机构、构造、孔隙等进行了详细划分,还对火山岩产出的构造环境、成因来源等进行了初步探索。 3.根据岩石化学的研究成果,结合岩芯观察和薄片鉴定所获得的矿物成分和结构、构造特点,将研究区内的火山岩分为熔岩及火山碎屑岩两大类和若干亚类。根据对各类火山岩放射性差异的表征,建立了有效判别火山岩岩性的测井参数标准。以此为基础,充分挖掘测井资料信息,探索并给予测井参数的储层评价方法,定量评价了火山岩储层的储集性能。 4.按照首先依靠地震手段发现,再用钻井揭示,进一步采用地质和测井资料标定,建立模式后更准确地预测火山岩岩性储集体的研究思路,首次在研究区建立了运用岩相、风化程度、补偿地震属性参数、井约束地震储层反演分析方法,综合预测火山岩储层的有效技术。 5.在论述烃类气成因类型和非烃气成因的基础上,指出本区天然气成因类型以煤型气为主,混合气次之,并有少量的油型气。非烃气总体含量较低,以CO2和N2为主。 6.分析了研究区的天然气成藏地质条件,在划分油气系统和建立成藏模式基础上,首次对本区火山岩气藏成藏的主控因素进行了研究和论述,并优选出四个火山岩岩性圈闭勘探目标,对该区火山岩气藏勘探具有重要指导意义,其中,预测的营城组 5 号火山岩圈闭已被钻探发现,向南进一步扩展,展示出天然气地质储量达千亿立方米的规模场面。