论文以火山岩岩石学、岩石化学、储层地质学、火山岩岩相学、测井地质学和地震勘探原理和方法为理论指导,以岩石薄片、铸体薄片、钻井(岩芯、岩屑录井)、测井、分析化验(包括常规物性、压汞、扫描电镜、硅酸盐岩化学成分、微量元素与同位素)等资料为基础,分析了三塘湖盆地石炭系火山岩岩性、岩相特征、储层特征,总结了研究区优质储层的控制因素,在此基础上综合应用地震相分析技术、重磁分析技术、地震切片技术、地震属性分析技术、地震反演技术、相干体/方差体分析技术等对石炭系火山岩储层进了预测与评价。论文所取得的主要结论及认识如下：1、三塘湖盆地石炭系火山岩以中基性火山岩为主；火山岩为明显右倾的轻稀土富集的配分型式,微量元素分布型式显示出大离子亲石元素富集,高场强元素相对洋中脊玄武岩具不同程度的亏损；石炭系火山岩的岩浆成因较复杂,火山岩应形成于大陆边缘弧环境；研究区火山活动持续时间长,强度大,火山岩成分复杂,岩性变化大,各种火山岩相的产物均较发育,目前尚未见有酸性的熔岩产出；喷发环境不稳定,具陆上、水下交替的特征。2、哈尔加乌组火山岩喷发强度总体中-较强,火山岩体呈南、北、中部条带状分布,溢流相分布较广,火山口和爆发相沿深大断裂分布,近火山口相和中距火山口相主要围绕火山口呈朵状分布；卡拉岗组火山口及近火山口相主要沿主断裂呈串珠状分布在三个条带上,中距火山口相主要围绕火山口及近火山口相呈朵状、片状分布。3、根据岩心、铸体薄片、压汞扫描电镜等资料,石炭系火山岩储层储集空间类型可以划分为原生孔隙、次生孔隙、裂缝三大类12种基本成因类型,孔隙组合类型可划分为三类：孔隙型、裂缝型、孔-缝复合型；储层以双重孔隙介质(孔-缝)发育为主,各类型孔隙发育和分布不均匀,具低孔-特低孔、低渗-特低渗和非均质性强的特征。4、三塘湖盆地石炭系火山岩储层储集空间的形成机制可以概括为：气孔和沸石类半充填杏仁发育的熔岩及角砾岩是形成有利储层的岩性基础；有利储层岩性主要位于喷发韵律的熔岩相的上部与顶部亚相；平面上有利储层分布于火山喷发的爆发相与熔岩相互层的中间带；而发生于火山岩陆上(浅水)喷发的间歇期和风化壳带及与各类裂缝伴生的溶蚀作用是形成优质储层的关键,因此,有效储层受岩性、岩相、喷发环境等内因和风化淋滤、溶蚀改造及构造作用等外因的共同控制。5、结合研究区钻井、岩芯、录井、测井资料,对火山岩速度、阻抗等地球物理相应特征进行分析,发现火山岩有其特殊的地球物理特征,而且火山岩不同岩性、岩相的测井响应特征具有一定的差异,是利用地球物理资料识别、预测火山岩储层的基础。6、通过单井精细地震标定,建立了研究区火山岩相与地震相的响应关系：运用重磁技术及切片技术可以识别火山结构；运用属性分析技术对火山岩性和岩相分布情况进行了研究；应用波阻抗反演技术对于识别有效储层有一定的效果；应用相干/方差体分析技术及频率衰减梯度技术对研究区裂缝发育情况进行了预测。7、综合前述对石炭系火山岩储层进行了分类评价：卡拉岗组火山岩储层整体以Ⅱ类储层为主,其次是Ⅰ类和Ⅲ类,少量Ⅳ类；Ⅰ类储层主要分布在马北的马37井区、牛东的马13-牛东102-马24-马36-马20井一线以北地区、马东地区,该区域风化淋滤作用强烈,裂缝较为发育,主要为火山岩或近火山口相：Ⅱ类储层主要分布于西峡沟、牛圈湖、马中和南部冲断带前缘的下盘；而Ⅲ和Ⅳ类储层主要分布于牛圈湖与马中之间的凹陷带、牛东-马中构造带与马东构造带之间的凹陷区及南部冲断带。哈尔加乌组火山岩储层整体以Ⅲ类和Ⅳ类储层为主,Ⅰ类和Ⅱ类成条带状分布；平面上在马中构造-马36-马24-马20井近东西向条带发育Ⅰ类储层,该区域位于风化壳下部,风化淋滤作用强烈,断裂较为发育,为火山岩或近火山口的有利岩相：在马23-马21-马28-马34井近东西向条带、牛圈湖和马北地区、马东地区及南部冲断带的马9-马10井南北条带以Ⅱ类储层为主。