随钻X射线衍射分析仪在吉林探区的试验与应用.pdfVIP

· 6 · 录 井 工 程 2012年 12月 · 工艺技术 · 随钻X射线衍射分析仪在吉林探区 的试验与应用 滕工生 杨光照 修天竹 (大庆钻探工程公司地质录井二公 司) 滕工生 。杨光照。修天竹．随钻 x射线衍射分析仪在吉林探 区的试验与应用．录井工程 ，2O12，23(4)：69，35 摘 要 随着油气勘探的不断深入 ，勘探对象 向地质条件越来越复杂 的区块转移 ，岩性识别更加 困难 ；再加上钻井 技术 的不断发展 ，PDC钻头、细齿三牙轮钻头、泡沫钻井、空气钻井等新技术越来越广泛应用 ，传统的依靠 内眼加放 大镜观察识别岩性的方法 已不能适应 目前随钻岩性识别、实时建立地质岩性剖面 的要求。针对这 一现状，在详述 x射线衍射分析基本原理的基础上 ，介绍 了YST一1型 X射线衍射分析仪 的工作原理及其现场随钻应用特点。样 品试验分析效果证实 ，应用该仪器可直接分析 出岩屑的矿物组成及其含量 ，为录井 随钻识别岩性 、建立地质剖面提 供技术保障；CHS1井空气钻井井段现场录井应用实践表明，对于砂、泥岩剖面，选取石英、长石和黏土矿物含量来 区分砂 、泥岩层，效果 明显 ，岩性剖面符合率可达到85 。 关键词 X射线衍射 录井 岩性识别 矿物组成 含量 岩性定名 剖面 衍射强度 中图分类号 ：TE132．1 文献标识码 ：A 元素录井技术分析的是岩石中的主要元素组成及含 0 引 言 量 ，不能直接测定岩石的矿物组成及含量，特别是对 随钻岩性识别、实时建立地质岩性剖面是录井 于遇到含有相同元素组合 ，但是矿物成分不同(如火 工程的重要任务之一 。地质决策与工程施工 (如完 成岩类)的岩样 ，X射线荧光元素录井技术就显得无 钻井深确定 、套管下深 、侧钻开窗位置、中途油气测 能为力 ，这就大大限制了其随钻岩性识别 的实用性 试等)都要根据随钻录井岩性剖面来确定。但随着 和便捷性。 钻井技术的发展 ，以及钻探对象 向地质条件越来越 为了适应吉林探 区岩屑录井 的需求 ，经多方调 复杂的区块转移 ，这一传统录井任务正受到严峻的 研 ，2011年底 引入 了便携式随钻 x射线衍射分析 挑战 。首先 ，钻井技术发展 日新月异 ，PDC钻头 、细 仪 ，它不但能直接分析出岩石 的矿物组成和相对含 齿三牙轮钻头、泡沫钻井、空气钻井等新技术广泛应 量 ，而且适用于野外随钻分析，很好地解决了 目前岩 用 ，传统的依靠 肉眼和放大镜观察识别岩性 的方法 屑录井所面临的困难。本文将介绍 X射线衍射分 已不能适应更加eStJ-,甚至呈粉末状的岩屑样品。其 析方法 的基本原理、YST一1型分析仪 的工作原理 、 次，随着找油找气领域的不断深入，钻探对象逐步转 砂泥岩岩样分析试验以及空气钻井粉末状岩屑分析 向地质条件相对复杂 的地区，岩性识别更加困难 ，火 应用情况。 山岩和变质岩地层 的岩性识别便是如此 。因此 ，随 l 原 理 钻录井岩性识别新技术的开发应用 已迫在眉睫，势 在必行。 1．1 X射线衍射分析基本原理 2007年 国内成功开发应用于 随钻录井现场 的 x射线衍射是 由劳厄(VonLaue)在 1912年因 X射线荧光元素录井技术 (XRF)，不但做 了有益的 观察到 x射线被晶体衍射的样式 ，可以揭示 晶体的 尝试 ，也取得 了一定的效果l1]。但是 ，X射线荧光