Геология. По исследованию шлама и керна
 Скачать 0.63 Mb.
|
|
6.Состав и тип цемента Цементом пород называется основная масса, скрепляющая обломочные зерна, обломки пород или органические остатки ( раковины, их обломки, иголочки, остатки водорослей и т.д.) По вещественному составу цементы терригенных пород делятся на глинистый, карбонатный, сульфатный, кремнистый (кварцевый регенерационный), железистый, глинисто-битуминозный, углисто-глинистый. Часто встречаются цементы смешанного типа, в которых перечисленные выше могут встречаться в самых разнообразных сочетаниях. Наличие карбонатных цементов определяется с помощью реакции пород с соляной кислотой. Цементы органогенно – обломочных известняков имеют обычно кальцитовый состав. Типы цементов различаются по характеру сцепления зерен или обломков. Базальный – зерна не соприкасаются друг с другом , они как бы равномерно вкраплены в цемент. Цементация прочная. Пленочный - цементирующее вещество тонкой пленкой обволакивает обломочные зерна, скрепляя их. Поровый - зерна соприкасаются друг с другом , все пространство между ними заполнено цементом. Прочность цементации различная. Порово – базальный - часть зерен касается друг с другом , часть не касается. Прочность различная. Контактовый - цементирующее вещество располагается в точках соприкосновния зерен, тогда как поровое пространство свободно . Коррозионный (разъедания) – цемент заполняет все пространство между зернами и частично внедряется в них вследствии растворения зерен. Очень прочная цементация. Сгустковый (пятнистый) – цемент развит неравномерно., пятнами. Прочность цементации различная. В породах , как правило, встречаются смешанные и переходные между перечисленными типы цемента(базально-поровые, порово-пленочные и т.д.) Изучение цементов пород, главным образом, песчано алевритовых, имеет большое значение, поскольку цементы непосредственно влияют на фильтрационно-емкостные свойства пород коллекторов. Порово контактный, контактный, цемент выполнения, цемент обрастания, цемент разрастания – регенирационный Визуальная оценка фильтрационно – емкостных свойств Точные значения фильтрационно –емкостных параметров ( пористости, проницаемости) определяется в лаборатории с помощью специальной аппаратуры. В полевых условиях возможна лишь приближенная качественная оценка типов и объема пустотного пространства, основанная на определении наличия видимых невооруженным глазом пор и пустот ,определение размера, очертания, облика,величины пор, каверн и трещин под бинокуляром.
При этом необходимо обращать внимание на сообщаемость пор и пустот , характер соединяющих их каналов, фиксировать пространственное распространение зон выщелачивания, ориентировку трещин относительно плоскостей напластования, наличие или отсутствие в них минерализации, признаков битуминозности и нефтеносности. Объм пор и каверн можно приближенно оценить в процентах к объему исследуемого образца. Трещиноватость оценивается относительной величиной ( плотность трещиноватости), которая показывает количество трещин на единицу площади. При подсчете в этом случае принимаются во внимание раскрытые трещины. Пористость. Совокупность всех пустот в породе , заполненных газами или жидкостями, а отчасти и последующими минеральными образованиями, наличие пустот в породе понижает ее объемный вес, влияет на прочность и др. физические свойства Открытая пористость – поры образуют систему пустот в породе и связаны между собой. Порода проницаема. Открытую пористость можно определить , установив ,сколько жидкости способна впитать до того совершенно сухая порода. Замкнутая пористость – каждая пора представляет собой замкнутый объем и , следовательно , не имеет связи с другими породами. Общая – суммарная пористость –получают как разность между объемным весом образца породы и точно измеренной плотностью размолотой породы Для прогнозной оценки пористости пластов коллекторов можно использовать кривые ДМК Тт Кп (дмк) = ---------- 0,38 (1 - ---------) Тт – время бурения в коллекторе То То – время бурения в покрышке Трещиноватость – наличие разрывов текстур. В изверженных породах трещиноватость часто возникает вследствие сокращения объема , связанного с охлаждением. Усадочные трещины всегда располагаются перпендикулярно поверхности охлаждения При описании должны быть отмечены характер, густота, ( в пересчете на один метр), размер и выдержанность трещин в пределах керна, раскрытость и закрытость их в мм, вещество , заполняющее трещины ( нефть, кальцит, гипс и др.) В случае наличия зеркал скольжения отмечается угол, образуемый штриховкой к линии падения плоскости трещин, Прожилки и включения – ( конкреции, редкие гальки, глауконит, сидерит, слюды и т.д.,) Сутуро –стилолитовые швы – отмечается конфигурация выступов ( столбчатые, бугорчатые, зкбчатые,сводообразные, смешанные и др.) их высота в см, ориентировка к напластованию (параллельные и секущие), состав вещества-заполнителя (битумный, углистый, минеральный) Контакты (переходы) – Отмечается характер контакта со смежными слоями: согласный, несогласный, резкий, отчетливый, постепенный. Условия залегания слоев (горизонтально или наклонно). Принаклонном залегании при помощи транспортира определяется угол падения относительно оси керна. Фауна и флора отмечается: много, мало, сохранность, ориентировка створок и другие особенности; 8.Признаки битуминозности и нефтенасыщенности. Отмечаются свойства и характер выделения нефти и битума ( например пропитывает породу равномерно, неравномерно, пятнами, линзами,. Выделяется по трещинам, заполняет пустоты и т.д.) Следует указать издает ли порода запах, какой именно. При наличии признаков нефтепроявлений и битуминозности необходимо провести люминисцентно- битуминологический анализ. К ним относятся выделения и примазки битума или нефти в порах, кавернах и трещинах неоднородных коллекторов со смешанным типом пустотного пространства. Такие коллектора как правило, связаны с карбонатными породами. Для однородных поровых песчаных коллекторов с равномерным распределением пор в массе породы более характерно пропитывание ее нефтью или битумами. Присутствие в породе нефти и битумов придает ей бурую окраску. В первом случае такая окраска может быть распространена в породе участками – зонально. Во втором порода окрашивается полностью. Наличие газа в породе не сопровождается изменением ее окраски, однако, при этом порода издает резкий характерный запах. В свеже вынесенном керне этот запах улавливается без нарушения сплошности керновой колонки. Но с течением времени приповерхностные поры породы дегазируются естественным путем и для определения газонасыщенности необходимо расколоть керн молотком, образовав свежий излом. При наличии признаков нефтебитумонасыщенности пород, керн подвергается люминисцентно – битуминологическому анализу в соответствии с существующей методикой. Люминисцентно –битуминологический анализ шлама и керна Анализ основан на свойстве битумоидов при их облучении ультрафиолетовыми лучами испускать «холодное» свечение, интенсмвностьи цвет которого позволяют визуально оценить наличие и качественный состав битумоидов в исследуемой породе. Присутствие битумоидов в предварительно промытых и высушенных частицах шлама, обнаруживается по свечению углеводородов , находящихся в порах и трещинах горных пород, вызванному облучением ультрафиолетовыми лучами. При добавках в раствор нефти или других люминисцирующих веществ частицы шлама или кусочки керна разламываются и просматриваются в свежем изломе под люминисцентным осветителем при 7-10 кратном увеличении. При визуальном осмотре отмечаются цвет, размер и интенсивность люминисценции битуминозных веществ, а также взаимное расположение битуминозных компонентов между собой. Цвета люминисценцииэ, наблюдаемые при визуальном просмотре, обычно отличаются меньшим разнообразием ( голубые, синие, беловато – голубые, беловато – желтые ), чем при проведении люминисцентно – капельного анализа. Просмотр проб шлама под люминоскопом позволяет отличить нефтяную зараженность (добавки нефти в буровой раствор), от нефтенасыщенности. (просматриваем в свежем изломе. При нефтяной зараженности свечение шлама как правило рассеянное, люминисцирует 10-30% от всего объема породы, цвета люминесценции бледные, беловато-голубые, отдельными точками и пятнами слабой интенсивности. Если же порода нефтенасыщенна, люминисцирует как правило 80-100% всего объема шлама. Цвета люминисценции голубовато-желтые, желтые, коричневато-желтые, насыщенные, интенсивность свечения средняя или высокая (3-4 балла). После визуального просмотра шлама производится капельно-люминисцентный анализ, для чего отбирается 5-7 сухих частиц шлама основной породы. Шлам измельчается в ступке и просеивается через сито с размером отверстий 0.25 мм. Для анализа целесообразно брать навеску пробы 1г. 0,6см3 Навеска помещается в виде конуса на предварительно обработанный хлороформом лист фильтровальной бумаги. На вершину конуса наносятся из пипетки 20 капель хлороформа, который, вымывая из породы битумоиды, образует на поверхности бумаги пятно диаметром 1-3см. После испарения растворителя (8-10мин ) порошок с бумаги удаляется и в ультрафиолетовых лучах оценивается интенсивность свечения пятна и цвет люминисценции. Классификация битумоидов по люминисцентной характеристике капиллярных вытяжек. (по В.Н. Фроловской)
Кроме типов битумоидов по капиллярным вытяжкам определяется наличие углеродистых веществ по появлению на фильтровальной бумаге черных нелюменисцирующих крупинок, серы -–по появлению темных нелюминесцирующих полосок (при дневном свете наблюдаются желтоватые блестки), твердых парафинов – по наличию воскообразного налета. Иногда на обломках пород в шламе встречаются битумоиды, являющиеся техногенными. К ним относятся различные смазочные масла, случайно попавшие в буровой раствор. Цвет люминисценции таких битумоидов в отличии от природных голубовато-фиолетовый. Для количественной оценки содержания битумоидов в исследуемой пробе в полевых условиях используется пятибалльная система. Количественная оценка содержания битумоидов.
Выделение коллекторо и оценка характера их насыщения Признаками коллекторов при изучении шлама и керна являются: наличие кавернозности и трещиноватости пород; рыхлая неплотная структура пород; наличие межзерновых пор; наличие нефтенасыщенности; По относительному составу газа, извлеченного из раствора в процессе бурения, ДМК, ЛБА и пр. выделяются нефтесодержащие интервалы и производтся прогнозная оценка характера их насыщения. Перспективные пласты характеризуются малым временем разбуривания, возрастанием газонасыщенности промывочной жидкости, высокие значения приведенных газопоказаний Для прогнозной оценки характера насыщения вскрываемого объекта по результатам анализа промывочной жидкости можно использовать флюидные коэффициенты предложенные Э.Е.Лукъяновым С1 х С2 К3= -------------------------- ( С2 + С3 ) Нефть менее 2; Неопределенный х-р 2 – 4; Вода, газ более 4; Для проверки работы пласта используют эффект свабирования, поднять 5-6 раз с максимальной скоростью инструмент над забоем (медленно опуская на забой), и оценить газонасщенность забойной пачки.
Описание примеры Описание песчаников в пробе: -вещественный состав ( кварцевый, полимиктовый, олигомиктовый,аркозовый) -наличие примесей ( углисто- слюдистый материал, органические остатки, битуминозность) -тип цемента ( глинистый, карбонатный,) определяется по характеру взаимодействия соляной кислоты с породой; -структура ( крупно-, средне- , мелкозернистая) , величина зерна определяется по шкале бинокуляра; -визуально под бинокуляром оценивается пористость ( плотный, слабо-, средне-, сильнопористый); -указывается степень сцементированности ( хорошо сцементированные, слабосцементированные, рыхлые) -указывается наличие нефтепроявлений Глина Буровато-серая, во влажном состоянии зеленоватый оттенок, текстура рыхлая,пористая. Излом неровный Примеры описания керна 0.90 м – Песчаник бурый, среднезернистый, массивный, кварцевый хорошо отсортированный, пористый, проницаемый, нефтенасыщенный, слабо глинистый до неглинистого с редкими включениями мелкозернистого пирита и единичными чешуйками слюды. (сбоку литологическая колонка обр1-5). 0,95 м – Песчаник серый, от обр.6 средне до мелкозернистого, в обр. 7 нижней части слоя – тонкозернистый кварцевый, массивный и неяснослоистый. Слоистость обусловлена наличием тонких прослойков (1-2мм) темно-серого аргиллита. По плоскостям имеются обильные скопления чешуек слюды, подчеркивающие слоистость. 0,40 м – Аргиллит темно-серый в верхней части слоя массивный алевритистый, в нижней тонкослоистый до листового, тонко-от мерный плотный. 0,40 м – Известняк серый пелитоморфный, массивный, глинистый, плотный, крепкий. 0,50 м – Известняк от светло-серого до серого, участками кремовый, среднемелкозернистый, неравномерно перекристаллизованный , органогенно-обломочный, с неопределенными остатками фауны, с многочисленными порами и кавернами выщелачивания равномерно распространенными в массе породы, массивный, плотный, крепкий. Керн №3 ИНТ 2396.6-2334.6 Об №1 Аргиллит серый (от светло-коричневого до т.коричневого) с буроватым оттенком с линзами черного угля, структура пелитовая, текстура слоистая, косослоистый, слабоуплотненный, средней крепости ЛБА : МСБ 3Ж Об №2 Алевролит св. серый, (слоистый) с небольшими включениями линз угля и зерен глауконита (с включением линз слюды) с массивной текстурой, твердый, сильно уплотненный (слабо уплотненный, средней крепости с большим количеством ходов илоедов ), крепкий с остатками включений отпечатков фауны (глинистый) ЛБА ЛБ 3БГ Керн №10 Инт 3440-3501,2м Переслаивание туфов серо-зеленого цвета от сильно до слабо выветрелых, различной степени хлоритизации, туфов серо коричневого цвета , гематизированных слабо выветрелых, пористых частично открытыми, пустыми порами , в других порах развиты кристаллы кварца, текстура миндалекаменная, брекчевидная, порода трещиноватая, по трещинам развит кальцит и пропластков метаморфической породы основного состава темно- серого цвета с зеленоватым оттенком скрытокристаллической миндалекаменной текстуры (миндалины выполнены кварцем , халцедоном или кальцитом) слабо хлоритизированной, слабо трещиноватой, очень крепкой. Газопоказания не превышают фоновых значений. ЛИТОЛОГИЯ Для всей территории Западно – Сибирской низменности характерны условия разрезов с изменчивым полимиктовым составом пород Репера 1. Сеноманские песчаники ( как правило ,газонасыщенные) 2. Пиритизированные аргиллиты георгиевской свиты 3. Баженовские битуминозные аргиллиты |