Способ анализа образцов горных пород Советский патент 1983 года по МПК G01N21/64 

00 00

q Изобретение относится к геохимическим способам анализа образцов горных пород с целью поисков и разведки нефтяных месторождений. Известен капельно-люминесцентньй анализ, заключающийся в том, что на свежую поверхность образца наносится капля нелюминесцирующего раст ворителя, при этом наблюдается свечение в месте нанесения капли. По форме появляющегося люминесцирующего пятна, цвету и изменению цвета в процессе испарения раство рителя дается предварительное заклю чение о наличии углеводородных веществ, характере их распределения в породе, примерном их содержании 13 Однако этот способ из-за люминес центного свечения некоторых минерал мржет привести к ошибочным выводам. Кроме того, этим способом нельзя оп делить -содержит ли образец породы пластовую нефть, или ок загрязнен технической нефтью, добавленной в промывочньй раствор. Известен способ анализа образцов горных пород, отобранных при бурени скважин, путем обработки породы рас рорителем, получения из нее вытяжки нефти, облучения УФ-светом и регистрации люминесценции вытяжки С 2 }. Недостатком известного способа является низкая точность определения насьпценности образцов пластовой нефтью. Это связано с тем, что влияние люминесцирующих минералов на результаты определений исключается путем получения из раздробленной породы жидкостных вытяжек, которые непосредственно облучаются ультрафиолетовыми лучами и сопоставляются с эталонной коллекцией, или путем полу чения из жидкостных вытяжек .капилляр ных вытяжек на фильтровальной бумаге которые облучают ультрафиолетовыми лучами и сопоставляют их свечение со свечением эталонных капиллярных вытяжек. Это не позволяет установить загрязнен ли образец технической нефтью из промывочного раствора. Практика исследования известными способами горных пород трещинных, трещинно-пороговых и трещинно-каверновых коллекторов, в которых нефть содержится во вторичных пустотах (трещинах, порах выщелачивания и кавернах), свидетельствует о значительных трудностях их выделения и Оценки их нефтенасьпценности. Обусловлено это тем, что абсолютные значения эффективной емкости в таких коллекторах малы и, как правило, не превышают 1,5-2%. Если учесть то, что не вся эта емкость заполнена нефтью (есть и остаточная вода) и то, что нефть может быть вытеснена из керна при его выбуривании фильтратом бурового раствора под действием гидродинамических и капиллярных сил и за счет своего дегазирования при подъеме керна на поверхность, то остаточное содержание,ее в керне может оказаться очень малым и составить в лучщем случае не более 0,3-0,5% от объема породы, т.е. такое количество, которое может быть меньше количества чужеродной нефти, которая может поступить (войти) в Бодонасыщенную породу из бурового раствора, под действием гидродинамического перепада давления (между забойным и пластовым давлениями) или капиллярных сил (если порода является гидрофобной). Этим обусловлена необходимость учета возможности загрязнения породы промывочным раствором. Целью изобретения является по,вьшение точности определения насыщенности образцов пластовой нефтью. Данная цел достигается благодаря тому,; что согласно способу анализа образцов горных пород, отобранных при бурении скважин, путем обработки ПОРОДЫ; растворителем, получения из нее вытяжки нефти, облучения УФ-светом и регистрации люминесценции вытяжки, образец породы разрезают перпендикулярно оси бурения, смачивают растворителем плоский срез образца, осуществляют вытяжку нефти плотным контактированием среза с фильтровальной бумагой, облучают УФ-светом отпечаток вытяжки на фильтроваельной бумаге, сопоставляют интенсивность люминесценции центральной и периферийной частей, по соотношению которых судят о загрязнении образца промывочным раствором. Исходя из того, что фильтрат промывочного раствора, который может быть представлен технической водой или технической нефтью, может под действием гидродинамических или капиллярных сил вытеснять из образца породы в процессе его выбуривания пластовую нефть или пластовую воду, наблюдаемый в ультрафиолетовых лучах вид отпечатка на фильтровальной бумаге интерпретируется следующим образом: если все сечение отпечатка не светится, то образец породы (керн) не загрязнен фильтратом бурового раствора и является водонасыщенным или газонасыщенным; если все сечение отпечатка светится, то керн не загрязнен фильтратом бурового раствора и является нeфтeнacыtt eниым (и нефть является пластовой); если отпечаток, светится по периферии, а в центре не светится, то керн водонасыщен или газонасьпден и загрязнен фильтратом бурового раствора, т.е. нефть, содержащаяся в нем, является технической нефтью; если же отпёчй рок светится в центре, а с периферии не светится, то керн загрязнен фильтра том бурового раствора (в данном случае водой) и содержащаяся в нефть является пластовой.

П р им а р. В лабораторных услд готовят А цилиндрических образц «песчаника, моделирующие полностью ввдШасыщенный и нефтенасыщенный кяряы, а также водонасьщенный керн, в котором с периферии по образующей, 1Ю вижная вода замеп{ена нефтью, Я нефтенасыщенный керн, в котором с периферии по образующей подвижная нефть замещена водой. Затем к свежим новерхностям поперечных срезов образ цов, обработанных растворителем, прикладывают и прижимают фильтровальную бумагу, которую после получения на ней соответствующего отпечатка подведгают ультрафиолетовому облучению.

Фильтровальная бумага со среза водонасьпценного образца не светится, а с нефтенасыщенного светится. Отпечаток со среза водонасьпценного образца, в которой с периферии вошла нефть, светится только по периферии, а в центре - нет; отпечаток со среза нефтенасыщенного образца, в который вошла вода с периферии, в;центре светится ярко, а по периферии прак-. тически не светится.

Проводят анализы на кернах, отобранных из отложений пород среднего эоцена южного купола месторождения Самгори, Грузия (из скважин К 17 и 152). Кернами представлен интервал 2285-2670 м.

Нефтенасьщенность образцов породкернов из Грузии оценивают по известному способу. Кусочки пород, взятые из средней части образцов пород-кернов, высушивают и измельчают. Затем растворителем извлекают заключенные углеводороды, и капли растворов наносят на фильтровальную бумагу. Предварительно готовят эталоны, для чего на фильтровальную бумаг наносят капли растворов, содержащие нефть в известных концентрациях. Эталоны и свежеприготовленную фильтрвальную бумагу подвергают ультрафиолетовому облучению и, сравнивая интенсивность свечения, делают вывод о приблизительном содержании углеводородов в кернах. Однако известный способ не позволяет определить пластовые или чужеродные углеводороДы содержатся в образцах пород и то, являются ли они нефтью или битумом.

Результаты исследования кернов даны в таблице.

710403878

Исследование кернов предлагаемымлучах капиллярных вытяжек на фильтроспособом позволяет отнести обнару-ва пьной бумаге, получаемых из жидженные в них углеводороды к пластовым,костных вытяжек из раздробленных

а часть из них - к нефти.образцов пород, дает возможность

Использование предлагаемого спо- jопределить какую нефть содержит обрасоба анализа образцов горных породзец породы: пластовую или чужеродную,

по сравнению со способом, основанным|а также сохранить образец породы для

на исследовании в ультрафиолетовыхдругих анализов.

СПОСОБ АНАЛИЗА ОБРАЗЦОВ ГОРНЫХ ПОРОД, отобранных при бурении скважин, путем обработки породы - аетворителем, получения из нее нефти, облучения УФ-светом и ре-Гистрации люминесценции вытяжки, о -т л и ч а ю рд и и с я тем, что, е целью повышения точности определения насьпценности образцов пластовой нефтью, образец породы разрезают перпендикулярно оси, смачивают . растворителем плоский срез образца, -бёуществляют вытяжку нефти плотным контактированием среза с фильтровальной бумагой, облучают УФ-светом отпечаток вытяжки на фильтровальной бумаге, сопоставляют интенсивность люминесценции центральной и периферийной частей, по соотношению которых судят о загрязнении образца промы(0 вечным раствором. С