石油圈
近些年来，随着石油工业的发展和勘探技术的不断提高，火山岩储集层作为油气勘探的新领域，已引起石油界和学者们的广泛关注，火山岩油气藏已成为当前国内外研究和开发热点之一。火山岩油气藏在国外已有120多年的勘探历史，我国则自20世纪50年代以来，经过多年的努力，在火山岩油气藏勘探方面取得了重大突破，在松辽、准噶尔、三塘湖、渤海湾、二连、塔里木和四川等盆地都取得了重大突破，特别是松辽盆地和准噶尔盆地两大火山岩油气区已具较大规模。火山岩储层作为盆地深层的主体，必将成为今后相当长时期内油气勘探的重要领域。
2火山岩有效储层划分及物性评价
2.1裂缝识别
（2）以电成像测井为主的裂缝识别方法
电成像测井被认为是目前最有效的测井识别裂缝方法，直观可视，对于各种类型的裂缝均有较好的识别能力，并且还可以对裂缝产状、裂缝定量参数（裂缝开度、长度、密度、视孔隙度）、裂缝有效性等进行评价，能为区域裂缝分布及地应力变化提供有效参考。
目前关于电成像测井识别裂缝的文献较多，基本都是利用各种裂缝在电成像图上的特征进行直观识别，并强调钻井取心资料对成像资料的刻度和标定、区分有效裂缝与各种非有效裂缝等地质现象的重要性。成像测井识别裂缝可用于各种岩性剖面中，仅就火山岩裂缝识别来说，高秋涛等（1998）、赵海燕（2000）等在利用电成像测井识别火山岩裂缝时，强调了要注意区分天然裂缝与地层界面、缝合线、诱导缝、泥质条带等的差异以及岩心刻度成像测井的重要性；陈莹和谭茂金（2003）综合利用了地层微电阻率扫描成像、方位侧向成像及各种声波成像测井技术进行裂缝识别；何雨丹和魏春光（2007）把微电阻率扫描成像和交叉多极子阵列声波测井结合起来进行裂缝识别及其有效性判断；王智等（2010）结合电成像FMI和元素俘获ECS测井对火山岩裂缝进行识别，并对裂缝参数、孔隙频谱进行计算分析，取得了较好效果；姚瑞士等（2011）认为成像测井可识别的火山岩储集空间有4类裂缝和3类孔隙，并将火山岩孔缝成像测井响应特征总结为6种典型模式；冯金燕（2012）在详细分析各种裂缝在FMI图像上特征的基础上进行了火山岩储层裂缝识别；王拥军等（2007）在研究大庆深层火山岩储层裂缝、高兴军等（2014）在研究长岭气田火山岩储层时也都利用了成像测井资料。图5是某火山岩油田总结的各种裂缝电成像测井（FMI）特征。
图5.某油田石炭系火山岩储层裂缝FMI电成像特征
（3）其他基于测井资料的裂缝识别方法利用地层倾角测井资料及其处理成果，可以通过裂缝识别测井FIL、电导率异常检测DCA、定向微电阻率、双井径曲线等判断地层裂缝发育带（PeresandGiordano，1988；丁次乾，2002；雍世和和张超谟，2002）。赵海燕（2000）指出利用倾角测井识别裂缝只能对斜交缝、高角度缝反映明显，不适合低角度或水平缝；陈莹和谭茂金（2003）使用了倾角测井电导率异常检测技术识别裂缝。
阵列声波测井可以提供纵波、横波、斯通利波等测井信息，进一步结合密度测井等可以得到岩石弹性参数，这些信息均可用于指示地层裂缝的发育。李同华等（2009）利用横波各向异性及纵波、横波、斯通利波的能量衰减信息进行有效裂缝识别；王海华等（2010）认为裂缝会造成横波时差明显增大而纵波时差变化不大，从而利用纵横波速度比增大的特征判断火山岩地层中裂缝的发育；陈冬等（2011，见图6）引入杨氏模量等弹性力学参数来综合识别裂缝，并通过统计研究认为，裂缝在弹性参数上表现为低杨氏模量（图6中的E）和高泊松比（图6中的σ）特征。
图6.利用弹性力学参数识别火山岩裂缝（陈冬等，2011）
由于裂缝分布特征复杂，除了成像测井外，其他单一测井方法裂缝识别能力有限，仅使用常规测井曲线进行井周裂缝识别无法满足勘探开发的精度要求，因此常常需要综合利用多种测井资料，并且可以将测井裂缝识别方法与统计分析中的相关理论结合形成多种裂缝综合识别方法，如概率密度法、Ｒ/S变尺度分形分析法、神经网络法等（孙炜等，2014），提高裂缝识别能力。王春燕和高涛（2009）根据常规测井资料和岩电实验结果，采用地层因素比值法与FMI成像测井有机结合进行裂缝识别与评价，利用双侧向测井、岩心观测资料、压敏实验分析资料估算裂缝开度、裂缝孔隙度及裂缝渗透率，并提出了利用FMI与核磁测井T2分布相结合判断裂缝有效性的方法。刘红歧等（2004）、王建国等（2008b）、Wang（2010）等提出了测井曲线元的概念，并刻画了裂缝曲线元的数字特征，利用曲线元的原理和算法建立了裂缝的定量判别标准，给出一种从岩心裂缝到常规测井、成像测井综合判别裂缝存在的方法。
2.2储层孔隙度评价
（1）基质孔隙度计算
对于均质性较差的火山岩储集层，要准确计算其基质孔隙度是困难的。在常规三孔隙度测井资料中，通常认为纵波时差主要反映基质孔隙度，不反映裂缝，用常规声波孔隙度作为基质孔隙度的近似值；中子、密度反映地层总孔隙度，有效孔隙度的计算主要依据密度骨架值和中子骨架值，采用岩石体积物理模型计算得到。如郑雷清等（2009）利用岩心刻度测井的思路，分岩性建立了声波时差计算基质孔隙度的公式（裂缝孔隙度则采用双侧向差异法来计算）；戴诗华等（2014）通过详细分析由声波时差、中子、密度、核磁和地层元素测井等得到的孔隙度，认为火成岩储层基质孔隙度计算应首选密度测井曲线。
中国石油勘探与生产分公司编著的《火山岩油气藏测井评价技术及应用》（2009）中较全面地介绍了火山岩储层基质孔隙度的计算方法，认为基质孔隙度计算的基础是确定各种岩性的骨架参数，预探井中比较有效的是通过各种测井交会图确定骨架参数，而评价井解释和储量计算时则常用岩心刻度测井的方法，此外应用自然伽马测井资料和元素俘获谱测井资料确定骨架参数也是值得提倡的方法。
（2）裂缝孔隙度评价
裂缝孔隙度被定义为裂缝孔隙体积与岩石总体积之比，虽然在总孔隙度中占的比重较小，但其对提高油气储层的渗流能力具有重要意义。目前对裂缝孔隙度的计算主要是利用常规双侧向电阻率测井，三孔隙度测井以及近些年来逐步广泛应用的一些特殊测井资料则更多地用来评价火山岩储层的总孔隙度。
中国石油勘探与生产分公司编写的技术丛书（2009）在关于火山岩裂缝参数的测井定量评价中，基于常规测井资料主要采用了双孔介质模型计算法、双侧向测井电阻率幅度差法和Barlai公式法计算裂缝孔隙度；基于成像测井评价时则主要是根据FMI等电成像测井资料的裂缝识别结果，在裂缝宽度（开度）估算基础上进一步计算得到裂缝的视孔隙度。常规测井中，双侧向测井是最常用、效果较好的识别裂缝和估算裂缝参数的方法，特别是在火成岩这类相对高电阻率背景情况下效果更好。张庚骥（1994）、汪涵明等（1995）、李善军（1996）等通过数值计算的方式研究了不同产状（倾角）裂缝的双侧向测井响应特征，并给出了由双侧向电阻率反演裂缝孔隙度和判断裂缝产状的算法，这种方法后来被广泛应用，如代诗华等（1998）、范宜仁等（1999）、潘保芝（2002）、邓攀等（2002）、樊政军（2008）等人都曾用这种方法计算了火山岩裂缝孔隙度，取得了较为满意的结果。王树寅等（2006）、张家政等（2012）利用双侧向电阻率资料，把火山岩裂缝储层的导电看成基质孔隙流体和裂缝流体的并联，根据深浅侧向探测差异，导出了裂缝孔隙度的计算公式。王利华等（2008）则根据深、浅侧向电阻率正负差异关系分类建立了利用深电阻率、浅电阻率和泥浆滤液电阻率计算裂缝孔隙度的公式。
成像测井用于裂缝孔隙度评价时，主要是利用裂缝在电成像测井图上显示的电阻率异常面积占图像面积的百分比，估算得到视孔隙度（面孔隙率）（赵军等，2007；王玉华，2008）。多数成像测井处理软件均采用了这一思路（冉志兵等，2009），斯伦贝谢的PoroSpect软件、北京吉奥特的PoroDist软件等都可以将声电测井图像转换成孔隙度图像并进行自动分析，确定基质孔隙与裂缝、孔洞孔隙的比率，结合岩心实验分析或常规测井解释的基质孔隙度，即可求取复杂岩性储层基质孔隙、次生孔隙及总孔隙度。另外，一些文献从不同角度讨论了提高成像测井处理得到的裂缝孔隙度精度的方法，如曹毅民等（2006）认为需发挥常规测井探测深度深、电成像测井分辨率高的特点，王晓畅等（2011）对成像测井处理得到的裂缝面孔率与裂缝孔隙度之间的标定关系进行了数值模拟，赵辉等（2012a）讨论了不同方法计算的裂缝孔隙度结果的差异性。
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