技术在川南页岩气录井中的应用效果分析(2)
【作者】网站采编
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【摘要】3 RoqSCAN检测结果与分析 3.1 样品采集 本次研究采集了川南地区A井直井段的岩心样品以及水平段的岩屑样品。直井段为水基钻井液,分析井段为4 078.50~4
3 RoqSCAN检测结果与分析
3.1 样品采集
本次研究采集了川南地区A井直井段的岩心样品以及水平段的岩屑样品。直井段为水基钻井液,分析井段为4 078.50~4 109.00 m,样品为岩心,采样间隔为0.5 m,采样73件;水平段为油基钻井液,分析井段为3 900.00~5 873.00 m,样品为岩屑,采样间隔为4 m,采样719件。所有岩心或岩屑样品清洗干净后,进行干燥等预处理,采用树脂凝固后进行抛光。为了增加样品的导电性,将样品进行喷炭处理后再放入RoqSCAN 仪器的真空舱内进行分析。
3.2 矿物含量检测
受仪器分析精度以及岩样内实际成分分布的影响,A井样品实际检测出的矿物和元素种类低于理论数据。检测出矿物仅十余种,包括石英、钾长石、斜长石、伊利石、蒙脱石、高岭石、含铁高岭石、方解石、文石、白云石、铁白云石、黄铁矿、菱铁矿、绿泥石、金红石、重晶石等。从矿物种类分析,直井段岩心与水平井段油基钻井液的岩屑分析出的矿物种类基本一致。从矿物含量分析,无论是直井段岩心样品,还是水平段岩屑样品均反映出矿物含量变化较大这一共性特征(表1、表2、表3)。如直井段岩心中石英最高含量90.50%,最低含量2.24%,平均含量36.94%;水平段岩屑中石英最高含量71.32%,最低含量14.57%,平均含量42.23%。岩心和岩屑内矿物的最高含量与最低含量差异均较大,反映页岩的非均质性强,纵向上不同部位的页岩内矿物含量有极大差异。虽然不同井深的矿物含量有较大波动,但整套地层矿物的平均含量相近。直井段黏土类矿物总量平均为52.16%,碳酸盐岩类矿物总量平均为4.15%,其他类矿物总量平均为43.53%;水平段黏土矿物总量平均为50.61%,碳酸盐岩矿物总量平均为2.25%,其他矿物总量平均为46.45%。分析结果反映直井段与水平井段的样品均属同一地层,矿物含量的分布特征没有明显差异,同时也从侧面印证了RoqSCAN仪器的性能较为稳定。
表1 A井直井段、水平段黏土类矿物RoqSCAN分析黏土类矿物直井段/%最小最大平均水平段/%最小最大平均黏土总量/%直井段水平段伊利石 蒙脱石/伊蒙混层高岭石 含铁高岭石绿泥石
表2 A井直井段、水平段碳酸盐岩类矿物RoqSCAN分析碳酸盐岩类矿物直井段/%最小最大平均水平段/%最小最大平均碳酸盐总量/%直井段水平段方解石.961.01文石白云石 4.152.25铁白云石菱铁矿
表3 A井直井段、水平段其他类矿物RoqSCAN分析其他类矿物直井段/%最小最大平均水平段/%最小最大平均其他类矿物总量/%直井段水平段石英钾长石斜长石 黄铁矿金红石
3.3 元素含量检测
A井中检测出元素24种,包括Zr、Y、Sr、Rb、Co、Fe、Mn、Ba、Ti、P、Na、Mg、Al、Ca、Zn、Cl、Si、K、S、V、Ni、Cu、U、Th。元素含量的分布特征与矿物含量特征类似,无论直井段还是水平段,单个元素的含量波动均较大,但平均值较为稳定(表4、表5)。
如直井段中Si元素含量最高40.69%,最低13.89%,平均26.77%;水平段Si元素含量最高35.75%,最低0,平均25.98%。数据反映出页岩纵向上具有较强的非均质性,而横向上相对稳定,与区域地质特点较为吻合。
3.4 岩石图像分析
3.4.1 矿物颗粒形态分析
RoqSCAN光束扫描的最小范围是1 μm,因此镜下可直接识别出孔隙、裂缝和层理,以及展示矿物的颗粒形态(图2)。能清晰地观察到页岩中矿物颗粒的形态,其中黄铁矿最容易识别,多呈簇状、圆块状和条带状分布,且具有较强的金属光泽,在镜下表现为较浅的颜色,与其他矿物的颜色有明显区别;其他矿物的形态多样,塑性矿物呈条带状、叶片状分布,刚性矿物多呈球状、似球状、颗粒状分布(图2a)。灰岩的镜下特征较为单一,不同的成分仅在颜色上略有差异,构造特征较少,与页岩有明显差异(图2b)。
A井样品中叶片状、球状、颗粒状的矿物占多数。在4 078.00~4 085.00 m、4 088.00~4 096.00 m、4 096.00~4 103.00 m三个井段的岩心扫描图像中,矿物颗粒形态多为叶片状与似球状,两种形态的颗粒含量基本相当,且颗粒相对较大,多呈定向排列,但4 096.00~4 103.00 m井段的矿物颗粒粒径相对较小,其余井段粒径相对更大。在4 085.00~4 088.00 m、4 103.00~4 109.00 m两个井段的岩心扫描图像中多见似球状、次棱角状矿物,其中4 103.00~4 109.00 m井段的矿物颗粒的粒径明显更小,颗粒之间镶嵌也更紧密(图3)。
表4 A井直井段、水平段RoqSCAN主要元素含量分析主要元素直井段/%最低最高平均水平段/%最低最高平均....
文章来源:《矿物学报》 网址: http://www.kwxbzz.cn/qikandaodu/2021/0226/430.html
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