衣健，唐華風(fēng)，王璞珺，高有峰，趙然磊(.吉林大學(xué) 地球科學(xué)學(xué)院，吉林 長春，3006；.吉林大學(xué) 古生物學(xué)與地層學(xué)研究中心，吉林 長春，3006)

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基性熔巖火山地層單元類型、特征及其儲層意義

衣健1，唐華風(fēng)1，王璞珺1，高有峰2，趙然磊1
(1.吉林大學(xué) 地球科學(xué)學(xué)院，吉林 長春，130061；2.吉林大學(xué) 古生物學(xué)與地層學(xué)研究中心，吉林 長春，130061)

摘要：為了探索基性熔巖的火山地層單元類型、特征與疊置關(guān)系，精選中國東北3個(gè)具有代表性的基性熔巖露頭區(qū)和松遼盆地徐家圍子斷陷典型鉆井，進(jìn)行露頭剖面二維測量、鉆井巖心觀察、盆內(nèi)鉆井和地震解釋。研究結(jié)果表明：基性熔巖火山地層單元由冷凝固結(jié)成巖方式形成，根據(jù)外部形態(tài)可分為辮狀、扇狀、板狀和管狀4類，前3類均由基性巖漿地表溢流形成，管狀熔巖流由巖漿于隱伏管道(lava tube)中流動(dòng)形成?；匀蹘r火山地層單元內(nèi)部結(jié)構(gòu)可用孔?縫帶進(jìn)行表征。辮狀熔巖流從上到下由泡沫狀氣孔帶、稀疏氣孔帶和底部氣孔帶構(gòu)成。扇狀熔巖流在泡沫狀氣孔帶上部發(fā)育自碎角礫巖帶，在稀疏氣孔帶下部發(fā)育厚度不大的致密帶。板狀熔巖流在稀疏氣孔帶下部發(fā)育厚度較大的致密帶。管狀熔巖流由外圈環(huán)形柱狀節(jié)理帶和內(nèi)部自碎角礫核心構(gòu)成?；鹕降貙訂卧男螒B(tài)和疊置關(guān)系直接約束了火山巖巖性、巖相和儲層在火山地層中的時(shí)空分布特征，形成了基性熔巖火山地層內(nèi)部層狀、似層狀和交織?透鏡狀3種孔隙分布模式。該研究可以為利用露頭、鉆井、地震實(shí)現(xiàn)火山地層和儲層的精細(xì)刻畫提供理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：火山地層；火山地層界面；火山地層單元；疊置關(guān)系；火山巖儲層

火山地層學(xué)(volcanostratigraphy)是地層學(xué)的分支學(xué)科，旨在建立一套專門的術(shù)語及其理論體系，以客觀反映火山成因序列自身的規(guī)律性[1]。盆地火山地層屬于區(qū)別于沉積地層的異化地層[2]，特征與沉積地層迥然不同[3]，需要將其作為獨(dú)立的研究對象進(jìn)行詳細(xì)研究。露頭和盆地研究均表明，無論多么巍峨壯麗的火山景觀或多么復(fù)雜的盆地埋藏火山，都是由火山地層界面圍限的火山地層單元按照一定的疊置關(guān)系堆疊形成[4?5]，因此，本文作者將火山地層界面、火山地層單元和疊置關(guān)系稱為火山地層的3個(gè)基本要素。相對于整個(gè)火山地層的復(fù)雜性，火山地層單元尺度相對較小，是火山成因序列的基本構(gòu)成單元，內(nèi)部結(jié)構(gòu)具有很強(qiáng)的規(guī)律性[6]。通過火山地層單元對火山地層進(jìn)行分解研究，進(jìn)而根據(jù)單元疊置進(jìn)行整體認(rèn)知，可揭示火山地層結(jié)構(gòu)，并從火山地層角度進(jìn)一步認(rèn)識火山巖儲層發(fā)育規(guī)律。中國東北地區(qū)火山地層發(fā)育，中生代火山地層是該區(qū)盆地深層的重要儲層[7?9]，新生代火山地層構(gòu)建了長白山等具有潛在噴發(fā)危險(xiǎn)的活火山[10]，火山地層研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。而火山地層單元作為火山地層的基本堆積單元，目前尚缺乏系統(tǒng)性研究，僅少數(shù)學(xué)者從地質(zhì)填圖角度提及火山地層劃分單位[11?12]，但由于缺少從火山地層角度，以火山地層界面識別為基礎(chǔ)的火山地層單元?jiǎng)澐址桨?，?dǎo)致火山地層單元?jiǎng)澐秩狈σ恢碌臉?biāo)準(zhǔn)，也缺乏對火山地層單元類型、內(nèi)部結(jié)構(gòu)和疊置關(guān)系的詳細(xì)研究；黃玉龍等[13]論述了松遼盆地鉆井中基性熔巖流單元，但由于鉆井資料的局限性，并未區(qū)分類型，也缺乏對火山地層單元的幾何形態(tài)和空間疊置樣式的研究。本文作者精選內(nèi)蒙古滿洲里、五大連池和長白山3個(gè)基性火山巖露頭區(qū)，以及松遼盆地鉆遇基性熔巖的典型鉆井，通過野外地質(zhì)觀察和測量，鉆井巖心觀察、測錄井和地震解釋，研究基性熔巖火山地層單元的類型、特征和地質(zhì)模式，總結(jié)它們的組合規(guī)律、疊置關(guān)系和孔隙分布特征，并討論火山地層與巖性、巖相之間的關(guān)系。

1　研究素材的選取

野外露頭剖面可以提供大量高分辨率的三維地質(zhì)信息，可詳細(xì)研究火山成因序列中界面、單元和疊置方式，從而建立地質(zhì)模式。進(jìn)一步選取盆地內(nèi)鉆遇厚層基性熔巖的典型鉆井，通過與野外剖面建立的地質(zhì)模式進(jìn)行類比分析，可進(jìn)一步認(rèn)識盆地深層基性熔巖火山地層的結(jié)構(gòu)特征和儲層分布特征。

1.1野外露頭剖面的選擇

野外剖面選取以基性火山巖出露連續(xù)，剖面尺度足夠揭示完整的火山地層單元，并存在大量的三維露頭為原則，優(yōu)選內(nèi)蒙古滿洲里呼倫湖西岸、黑龍江五大連池、長白山3個(gè)露頭區(qū)。圖1所示為野外研究區(qū)和本文涉及的鉆井位置圖。圖1中內(nèi)蒙古滿洲里呼倫湖西岸塔木蘭溝組玄武巖時(shí)代屬中侏羅世末期，巖性主要由橄欖玄武巖、輝石玄武巖和玄武安山巖構(gòu)成[14]；黑龍江省黑河市五大連池老黑山玄武巖和吉林省安圖縣長白山均屬于新生代火山巖，五大連池老黑山玄武巖為公元1720～1721年噴發(fā)形成[15]，巖性以高鉀堿性玄武巖為主[16]，由火山渣錐和熔巖流臺地構(gòu)成[17]；長白山具有早期火山盾、中期造錐、晚期堿性火山碎屑 3層建造，玄武巖位于最下部的早期火山盾中，形成時(shí)代為中新世到更新世[18]，巖性以堿性橄欖拉斑玄武巖為主[19]。

1.2盆內(nèi)鉆井的選擇

松遼盆地徐家圍子斷陷安達(dá)地區(qū)基性熔巖發(fā)育，并且有多口鉆遇基性熔巖的深鉆井，鉆遇的基性熔巖屬下白堊統(tǒng)營城組，與海拉爾盆地塔木蘭溝組同屬中生代盆地火山巖充填。本文選取 X1井進(jìn)行典型解剖(圖1)，通過巖心觀察和測錄井研究發(fā)現(xiàn)，火山地層單元類型和特征與呼倫湖西岸塔木蘭溝組露頭基性熔巖火山地層單元具有一定的相似性和可比性。

圖1　野外研究區(qū)和本文涉及的鉆井位置圖Fig.1　Location of fields and wells used in this study

圖2火山地層界面和火山地層單元?jiǎng)澐质疽鈭DFig.2Sketch map of volcanic boundary and volcanic units

2　火山地層單元地質(zhì)內(nèi)涵和類型劃分

通過對3個(gè)露頭剖面區(qū)的地質(zhì)觀察，研究火山地層單元與火山地層界面的關(guān)系和火山地層單元的構(gòu)成要素，指出火山地層單元的地質(zhì)內(nèi)涵和類型。

2.1火山地層界面和火山地層單元的關(guān)系

火山地層界面是廣泛發(fā)育在火山巖中的地層界面，可分為噴發(fā)整合、噴發(fā)不整合、噴發(fā)間斷不整合、侵入不整合、構(gòu)造不整合5類[20]。圖2所示為火山地層界面和火山地層單元?jiǎng)澐质疽鈭D?；鹕降貙又械倪@些界面代表火山噴發(fā)物就位時(shí)間存在長短不同的間隔，這些界面可將火山地層分解為多個(gè)相對獨(dú)立的火山巖體(圖2)，若這些火山巖體內(nèi)部不再存在火山地層界面，則基本可認(rèn)為它們是由連續(xù)噴發(fā)就位形成的，是火山地層的最小堆積單元。將火山地層中這些連續(xù)噴發(fā)就位形成的，以火山地層界面作為邊界，彼此間相對獨(dú)立的火山巖體稱為火山地層單元。

2.2火山地層單元的構(gòu)成要素和類型劃分

通過火山巖野外地質(zhì)觀察和測量發(fā)現(xiàn)，火山地層單元包括成巖方式、外部形態(tài)和內(nèi)部結(jié)構(gòu)3個(gè)構(gòu)成要素。其中成巖方式(冷凝固結(jié)/壓實(shí)固結(jié))反映了形成火山地層單元的火山噴發(fā)方式，冷凝成巖方式由火山噴溢作用形成，而壓實(shí)成巖方式由火山爆發(fā)作用形成。2種成巖方式形成的火山地層單元在特征上具有較大的差異，因此，應(yīng)首先按成巖方式將火山地層單元分為熔巖型(冷凝固結(jié))、火山碎屑巖型(壓實(shí)固結(jié))2類?；鹕降貙訂卧獠啃螒B(tài)則反映了巖漿性質(zhì)、搬運(yùn)和就位環(huán)境等因素[21]，因此，在成巖方式類型劃分的基礎(chǔ)上，應(yīng)根據(jù)外部形態(tài)進(jìn)一步分類，其中本文重點(diǎn)討論的基性熔巖火山地層單元可以根據(jù)外部形態(tài)分為辮狀熔巖流、板狀熔巖流、扇狀熔巖流、管狀熔巖流4種(見圖2)，不同類型火山地層單元的內(nèi)部結(jié)構(gòu)具有一定的差異，反映了揮發(fā)分分異等作用。

圖3　辮狀熔巖流單元野外地質(zhì)特征Fig.3　Characteristics of basic braid lava flow units in field

3　露頭剖面基性熔巖流單元特征和地質(zhì)模式

在明確火山地層單元地質(zhì)內(nèi)涵和類型的基礎(chǔ)上，對3個(gè)露頭區(qū)不同類型基性熔巖火山地層單元的外部形態(tài)、內(nèi)部結(jié)構(gòu)和疊置方式進(jìn)行觀察和測量，以探索建立不同類型熔巖流單元的地質(zhì)模式。

3.1基性辮狀熔巖流單元

基性辮狀熔巖流為空間上類似辮狀河道狀，剖面透鏡狀的薄層基性熔巖火山地層單元，通過野外露頭區(qū)辮狀熔巖流單元各個(gè)方向剖面的測量發(fā)現(xiàn)，熔巖流單元厚1～6 m，垂直流向延伸30～100 m，沿流向的延伸距離為100～300 m。典型剖面如圖3所示，由噴發(fā)整合界面(圖 3(b))可將玄武巖分割為7個(gè)單元(圖3(a))，熔巖流單元橫截面為透鏡狀，頂部橢圓狀小氣孔發(fā)育，直徑為0.2～1.0Cm，定向排列(圖3(b))；中部為圓狀氣孔，氣孔直徑為1～2Cm，氣孔面孔率較頂部的小(圖 3(c))；底部發(fā)育一薄層橢圓狀氣孔和管狀氣孔，氣孔面孔率較中部的大，較頂部的小(圖3(b))。

3.2基性扇狀熔巖流單元

圖4所示為黑龍江省五大連池老黑山玄武巖組中的扇狀熔巖流地質(zhì)特征。五大連池部分基性熔巖流空間幾何形態(tài)為扇狀(圖4(a))，根據(jù)幾何形態(tài)將其類型歸為基性扇狀熔巖流單元?；陨葼钊蹘r流單元厚度為4～8 m，沿熔巖流方向的延伸距離在200～2 000 m之間，可以分為扇根、扇中和扇端3部分，從扇根到扇端熔巖流單元表面構(gòu)造存在變化，扇根以繩狀熔巖為主(圖4(b))，扇中過渡為涌浪狀熔巖(圖4(c))，扇端主要為渣狀和塊狀熔巖(圖 4(d))。由于扇根和扇中缺乏出露完整的掌子面，本文僅研究扇端部位的縱向結(jié)構(gòu)構(gòu)造序列(圖4(e))。掌子面觀察表明：基性扇狀熔巖流扇端部位頂部為渣狀/塊狀熔巖，向下過渡為柱狀節(jié)理熔巖，過渡帶厚度為 5～10Cm，柱狀節(jié)理熔巖上部和中部發(fā)育管狀氣孔，下部氣孔逐漸較少，巖石變致密，由于剖面露頭情況限制，熔巖流底部特征不清。

3.3基性板狀熔巖流單元

基性板狀熔巖流為形態(tài)近板狀的厚層熔巖流，通過野外露頭區(qū)辮狀熔巖流單元測量發(fā)現(xiàn)，熔巖流單元厚為7～22 m，延伸距離多超過3 km。典型剖面如圖5所示，該剖面中玄武質(zhì)熔巖流單元橫向延伸3 km以上(圖 5(b))，由噴發(fā)整合界面分割為2個(gè)板狀的火山地層單元(圖5(a))，單元1位于界面下部，頂部發(fā)育橢圓狀小氣孔，氣孔面孔率較大(圖5(c))，向下氣孔變大，最大直徑超過10Cm，氣孔形態(tài)變?yōu)閳A狀，氣孔面孔率較頂部的小，再向下部氣孔逐漸消失(圖 5(d))，該單元未出露底界面。單元2位于界面上部，最下部發(fā)育一層厚度不大的層節(jié)理(圖5(a))，向上巖性致密，發(fā)育柱狀節(jié)理(圖5(a))。

3.4基性管狀熔巖流單元

厚層基性熔巖表面冷凝后，內(nèi)部未冷凝部分持續(xù)流動(dòng)形成延伸可達(dá)數(shù)百千米級別的管狀的巖漿供給通道[22]，巖漿供給通道內(nèi)最后1期熔巖冷凝后形成幾何形態(tài)為管狀的熔巖流，即管狀熔巖流。長白山地區(qū)和龍市崇善鎮(zhèn)軍艦剖面中見典型管狀熔巖流掌子面，圖6 所示為基性管狀熔巖流野外地質(zhì)實(shí)例。該管狀熔巖流剖面為圓形，發(fā)育于柱狀節(jié)理玄武巖中，與柱狀節(jié)理玄武巖間由噴發(fā)不整合界面分割，界面表現(xiàn)為環(huán)形柱狀節(jié)理與圍巖產(chǎn)狀角度相交，并發(fā)育冷凝邊和烘烤邊。該熔巖流單元外緣發(fā)育環(huán)形柱狀節(jié)理，向內(nèi)部過渡為玄武質(zhì)角礫巖。

圖4黑龍江省五大連池老黑山玄武巖組中的扇狀熔巖流地質(zhì)特征Fig.4Characteristics of basic fan-like lava flow units of Laoheishan Basalt Formation in Wudalianchi,Heilongjiang Province

4　基性熔巖火山地層單元組合規(guī)律和疊置關(guān)系

通過對露頭區(qū)基性熔巖火山地層單元進(jìn)行研究，總結(jié)4種類型火山地層單元的三維地質(zhì)模式，包括形態(tài)、規(guī)模、疊置方式、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、面孔率特征5個(gè)方面，圖7所示為基性熔巖火山地層地質(zhì)模式。在實(shí)際應(yīng)用中，可根據(jù)某一維度或某一些方面的信息(如熔巖流的厚度或孔?縫結(jié)構(gòu))，判斷熔巖流單元的類型、三維空間的展布、疊置方式和孔隙分布等。

4.1形態(tài)、規(guī)模和疊置方式

基性辮狀熔巖流、扇狀熔巖流、板狀熔巖流、管狀熔巖流中前3種為熔漿地表溢流形成，形態(tài)由辮狀到扇狀再到板狀的變化過程中，熔巖流的厚度、橫向和縱向延伸規(guī)模也相應(yīng)地逐漸增大，反映了巖漿流量的增加，疊置方式由交織疊置逐漸變?yōu)閷訝畀B置；管狀熔巖流則由地下潛流形成，其規(guī)模受巖漿供給通道約束。

圖5　基性板狀熔巖流野外地質(zhì)實(shí)例Fig.5　Characteristics of basic tabular lava flow units in field

圖6　基性管狀熔巖流野外地質(zhì)實(shí)例Fig.6　Characteristics of basic tube lava flow unit in field

4.2內(nèi)部結(jié)構(gòu)

基性熔巖流單元內(nèi)部結(jié)構(gòu)可用不同的孔?縫帶進(jìn)行表征，表1所示為孔?縫帶構(gòu)成要素?？偨Y(jié)4種基性熔巖流單元的孔?縫帶發(fā)育模式(見圖 7)，其中辮狀熔巖流、扇狀熔巖流和板狀熔巖流共同點(diǎn)是均發(fā)育泡沫狀氣孔帶、稀疏氣孔帶，不同點(diǎn)是扇狀熔巖流頂部發(fā)育自碎角礫巖帶，并且從辮狀熔巖流到板狀熔巖流，隨著熔巖流單元厚度逐漸增加，致密帶厚度不斷增加。管狀熔巖流與前 3種類型熔巖流特征差別較大，呈環(huán)狀圈層結(jié)構(gòu)，可分為外圈環(huán)形柱狀節(jié)理帶和內(nèi)部角礫核心。

4.3面孔率特征

火山巖中具有孔隙和裂縫才能形成有效儲層，因此，火山地層單元的面孔率可以一定程度上反映火山巖的儲層特征?？偨Y(jié)4種火山地層單元的面孔率特征(見圖7)，從辮狀熔巖流到板狀熔巖流，單元頂部面孔率均較高，向下降低，但辮狀熔巖流面孔率均在 5%以上，扇狀熔巖流和板狀熔巖流中下部面孔率在 5%以下。管狀熔巖流單元外圈面孔率高，核心面孔率低，但下降的幅度不大。

表1　孔?縫帶構(gòu)成要素Table1　Elements of pore?fissure zone

圖7　基性熔巖火山地層地質(zhì)模式Fig.7　Model of basic lava flow units

圖8　盆地基性熔巖火山地層單元?jiǎng)澐謱?shí)例Fig.8　Depiction example of basic lava flow units in basin

5 盆地基性熔巖火山地層單元

對于松遼盆地深層大面積的埋藏火山巖而言，由于只能通過鉆井、地震反射等有限的信息對它們進(jìn)行認(rèn)識，因此其精細(xì)刻畫更需要地質(zhì)模式的支撐。本文選擇松遼盆地典型鉆井進(jìn)行解剖，通過鉆井揭示的熔巖火山地層單元與野外剖面建立的地質(zhì)模式類比分析，實(shí)現(xiàn)盆內(nèi)火山地層的刻畫，并在此基礎(chǔ)上研究孔隙的空間分布特征。

5.1火山地層單元的井?震刻畫

圖8所示為盆地基性熔巖火山地層單元?jiǎng)澐謱?shí)例。通過對火山地層界面的測井識別(噴發(fā)不整合和噴發(fā)整合界面在鉆井上通常表現(xiàn)為電阻率、聲波和密度曲線的陡坎狀突變，界面附近蝕變可形成自然伽馬曲線的指狀突變)，將徐家圍子斷陷X1井中的基性熔巖劃分為12 個(gè)基性熔巖流單元，結(jié)合巖心觀察和測錄井，對這些火山地層單元的孔隙結(jié)構(gòu)進(jìn)行刻畫，據(jù)此可對X1井熔巖流單元類型進(jìn)行劃分(圖8(a))。

圖8(b)所示為過X1井東西向地震剖面，過X1井上部的地震反射同相軸為較為連續(xù)的平行反射，提示波阻抗界面為穩(wěn)定層狀，火山地層單元的厚度穩(wěn)定，側(cè)向延伸較遠(yuǎn)，符合板狀熔巖流的特征；過 X1井下部地震反射同相軸為斷續(xù)的波狀反射，提示波阻抗界面不穩(wěn)定，說明熔巖流側(cè)向延伸較近，符合辮狀熔巖流的特征。同相軸連續(xù)性上應(yīng)介于兩者之間的應(yīng)解釋為扇狀熔巖流單元。

5.2孔隙空間分布特征及與火山地層單元的相關(guān)性

基于X1井火山地層單元解釋和測井孔隙度資料、過井地震解釋和基性熔巖火山地層單元地質(zhì)模式，制作了玄武巖火山地層結(jié)構(gòu)和孔隙度分布特征示意圖，如圖9所示，圖中：T4為營城組頂面；T41為營城組底面。從圖 9可知：基性熔巖火山地層中孔隙的分布主要有3種模式：1)層狀孔隙帶，孔隙度在5%～10%之間的孔隙帶與孔隙度小于 5%的致密帶相間分布，成因?yàn)榘鍫钊蹘r流單元縱向疊置；2)交織?透鏡狀孔隙帶，孔隙度在10%～15%之間的孔隙帶交織狀分布，孔隙度在 5%～10%之間的孔隙帶呈透鏡狀分布，基本不發(fā)育致密帶，成因?yàn)檗p狀熔巖流單元交織狀疊置；3)似層狀孔隙帶，為前2種的過渡類型，由扇狀熔巖流單元側(cè)向疊加形成。通過這3種孔隙帶發(fā)育模式可以發(fā)現(xiàn)，辮狀熔巖流單元疊加后孔隙發(fā)育較為集中，對形成優(yōu)質(zhì)儲層較為有利。

圖9　玄武巖火山地層結(jié)構(gòu)和孔隙度分布特征示意圖Fig.9　Sketch map of structure of basic volcanostratigraphy and distribution of porosity

6　討論

6.1巖性、巖相和火山地層研究的互相關(guān)系

松遼盆地火山巖研究中，巖性、巖相的研究相對較為成熟，這里探討一下巖性、巖相與火山地層，特別是本文所探討的火山地層單元之間的關(guān)系。巖性指反映巖石特征的一些屬性，如顏色、成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、膠結(jié)物及膠結(jié)類型、特殊礦物等；巖相反映的是火山巖形成方式的總和，包括火山物質(zhì)的噴發(fā)類型、搬運(yùn)方式和就位環(huán)境與狀態(tài)[23]；而火山地層研究的是火山巖的縱向序列和橫向?qū)Ρ汝P(guān)系。對于它們之間的互相關(guān)系，本文認(rèn)為巖性是物質(zhì)，巖相是成因，而火山地層則是不同巖性、不同巖相火山巖之間的互相關(guān)系(即等時(shí)格架)。

6.2火山地層研究對盆地火山巖研究的促進(jìn)作用

火山地層單元作為由火山地層界面圍限的最小成因單元，約束了內(nèi)部巖性、巖相(特別是亞相)的空間分布，并通過自身的疊置控制了巖性、亞相的空間疊置關(guān)系。因此在巖性、巖相研究的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步識別火山巖內(nèi)部的火山地層界面，劃分火山地層單元，研究疊置關(guān)系，有助于探索巖性、巖相(特別是亞相)在火山地層中的時(shí)空分布規(guī)律。另外，不同類型的火山地層單元也是由特定的噴發(fā)、 搬運(yùn)和就位方式形成，其本身和疊置后也具有相的含義，因此對火山地層單元的詳細(xì)刻畫和研究，也有助于對火山巖噴發(fā)、搬運(yùn)和就位條件的深入認(rèn)識。

7　結(jié)論

1)火山地層單元是指連續(xù)噴發(fā)就位形成的，以火山地層界面作為邊界，彼此間相對獨(dú)立的火山巖體?；匀蹘r火山地層單元根據(jù)外部形態(tài)分為辮狀熔巖流、板狀熔巖流、扇狀熔巖流、管狀熔巖流4種。

2)火山地層單元內(nèi)部巖石結(jié)構(gòu)構(gòu)造可用孔?縫帶進(jìn)行表征，辮狀熔巖流縱向序列從上到下通常由泡沫狀氣孔帶、 稀疏氣孔帶構(gòu)成。隨著流動(dòng)單元厚度增加，扇狀熔巖流和板狀熔巖流逐漸發(fā)育致密帶。管狀熔巖流為環(huán)狀圈層結(jié)構(gòu)，由外圈環(huán)形柱狀節(jié)理帶和內(nèi)部角礫核心構(gòu)成。

3)基性熔巖火山地層中受不同類型單元疊置的影響，主要存在 3種孔隙分布模式：板狀熔巖流縱向疊置形成的層狀孔隙帶；辮狀熔巖流交織疊置形成的交織?透鏡狀孔隙帶；由扇狀熔巖流側(cè)向疊置形成的似層狀孔隙帶。

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(編輯 羅金花)

Types,characteristics and reservoir significance of basic lava flow units

YI Jian1, TANG Huafeng1, WANG Pujun1, GAO Youfeng2,ZHAO Ranlei1
(1.College of Earth Science,Jilin University,Changchun130061,China? 2.ResearchCenter of Paleontology and Stratigraphy,Jilin University,Changchun130061,China)

Abstract:Based on profile measurements,the observation of theCore samples,the interpretation of detection logging and seismic profiles,three typical fields and wells in Songliao Basin wereChosen,and the types,theCharacteristics and the stacking patterns of the volcanic units were studied.The results show that the basic lava volcanic unitsCan be formed by the diagenesis of solidification withCooling,andCan be divided into four types according to their external morphology: the braid lava flow units,the fan-like lava flow units,the tabular lava flow units,and the tube lava flow units.The first three of these lava flow units are formed by the lava effusion on the ground,and the tube lava flow units are formed by the lava flowing along the buried tube underground.The internal structure of the lava flow unitsCan beCharacterized by the vesicular zones.The braid lava flow units are divided into three parts: the rich vesicular zone on the tope,the spare vesicular zone in the middle,and the base vesicular zone at the base.The fan-like lava flow units have an autoclasticbreccia zone on the rich vesicular zone,and a thin dense zone under the spare vesicular zone.The tabular lava flow units have a thick dense zone under the spare vesicular zone.The tube lava flowConsists of a loopColumnar zone in the outer ring and an autoclastic brecciaCore.The volcanostratigraphy is built by the stacking of volcanic units,and the spatial and temporal distribution of the lithology,and facies and reservoir are directlyControlled by the shape and stacking patterns of lava flow units,and make up three distribution modes of reservoirs: the layered,the quasi layered and the mixed-lenticular.Thus this study may provide theoretic foundation for the final target attempt to define the fineCharacterization of the volcanostratigraphy using outcrop,well and seismic data.

Key words:volcanostratigraphy? volcanic boundary? volcanic unit? stacking type? volcanic reservoir

中圖分類號：P539

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號：1672?7207(2016)01?0149?10

DOI:10.11817/j.issn.1672-7207.2016.01.022

收稿日期：2014?12?10；修回日期：2015?02?10

基金項(xiàng)目(Foundation item)：國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(41472304)；國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展規(guī)劃(973 計(jì)劃)項(xiàng)目(2012CB822002，2009CB219303)(Project(41472304)supported by the National Natural Science Foundation ofChina? Projects(2012CB822002,2009CB219303)supported by the National Basic Research Development Program(973 Program)ofChina)

通信作者：唐華風(fēng)，副教授，從事火山巖儲層和火山地層學(xué)研究；E-mail: tanghfhc@jlu.edu.cn