随着石油天然气勘探开发领域的不断扩展,火山岩渐已成为国内外重要的油气勘探目标。辽河盆地东部凹陷是盆地内三大凹陷勘探程度最低的凹陷,欧利坨子地区是东部凹陷近几年来火山岩勘探开发的重点地区。该地区岩性复杂,地层厚度变化大,火山岩系与沉积岩系之间的地层对比难度大,火山岩的岩相横向变化快,储层预测难度大,选取何种方法对火山岩储层评价、分析火山岩系与沉积岩系之间的接触关系决定了下步评价勘探的目标与方向。研究过程中将火山作用、正常沉积作用作为一个相互制约的沉积系统,采用以正常沉积岩中火山岩夹层为纽带,恢复凹槽带正常沉积作用与高垒带火山堆积作用的等时关系,利用全区煤层集中发育段既是等时面,又是夷平面的特征,通过标志层、辅助标志层的相互制约,应用“旋回对比、分级控制”方法进行高垒带与凹槽带间地层统层,最终建立地层对比与模型。构造研究立足于地震解释成果、钻井对比资料和开发动态资料的相互对照,注重和黄沙坨、热河台相邻构造的配置关系。系统统计岩心资料及使用“形、体、构”方法研究火山岩储层,“形”为岩体形貌,即粗面岩顶面的古地貌,“体”反映在粗面岩的厚度,“构”为火山岩体的角砾结构及宏观分布规律,达到宏观展示火山岩岩性、岩相空间分布的目的,并利用多种地质、地球物理和分析化验资料,对火山岩储层进行分析评价。研究发现火山岩系在横向和纵向上都可划分为三个带,横向由东到西为火山岩带、过渡带、正常沉积岩带,纵向自下至上分为凝灰岩带、粗面岩带、玄武岩带。由于火山堆积作用与正常沉积作用的地层生长速率差别甚大,因而地层厚度变化成“跷跷板”样式。区域构造应力场的变化控制着构造演化,第三纪早期处于左旋走滑构造背景,出现近北东向断裂雏形,第三纪中期区域构造应力场由左旋走滑转为右旋走滑,使本区处于强烈拉伸背景并伴随较大规模的火山喷发,东营组晚期由于右旋走滑作用的加强,派生出的挤压应力,使正断层发生反转为逆断层。利用常规、成像测井可以有效地识别火山岩储层,其储集空间类型为具有缝洞—孔隙双重介质,储层非均质性很强。综合分析构造条件是火山岩成藏的关键,其产生的裂缝改善了火山岩储层的储集性能;充足的油源条件是火山岩成藏的基础;岩性条件是火山岩成藏的重要补充,即粗面岩容易在构造作用下形成构造裂缝,最终形成火山岩油气藏。火山作用和沉积作用相互影响制约,呈互补关系特点,共同构成了沙河街组沙三段的沉积系统。依据研究结果,已探明石油地质储量1719×104t,而在凹槽带下部的部分湖侵体系域和低位体系域砂体将是未来勘探的目标。