兴城气藏是近些年在松辽盆地北部发现的较大规模的气藏，储集层主要为营城组火山岩，演化过程较为复杂，在综合分析本区天然气成藏地质条件基础上，重点研究了兴城气藏火山岩储层特征和天然气成藏期次。依据火山岩岩石薄片鉴定、化学成分分析和测井解释，认为火山岩储层储集物性受埋藏深度的影响小，主要取决于火山岩原始喷发岩性、岩相和后期构造运动等的改造作用程度，总结出兴城地区喷溢相上部亚相和爆发相热碎屑流亚相发育较好，孔隙度与渗透率相对略高，物性较好；喷溢相中部亚相、爆发相热基浪亚相的孔隙度与渗透率相对略低，最终把本区火山岩储层划分为五类。通过流体包裹体系统分析结合埋藏史、热史研究成果，判定本区营城组火山岩气藏发生了6期热流体活动和4期天然气充注，主成藏期为第三期天然气充注期，即泉头组沉积末期-青山口组沉积中晚期；结合构造位置，认为徐家围子断陷区深层天然气具有由徐家围子断陷的中央凹陷区向边部隆起区发生运聚的规律。