Спосіб дослідження петрографічних та петрофізичних властивостей порід за допомогою штучних шліфів

Реферат: Спосіб дослідження петрографічних та петрофізичних властивостей порід за допомогою штучних шліфів включає відбір зразка породи, послідовне вивчення його мінералогічного складу, фракційного складу, пористості та проникності. В умовах неможливості отримати керн в процесі буріння свердловин відбирають уламки розбуреної породи, з яких виготовляють шліфи шляхом склеювання та шліфування до товщини 30 мкм. При цьому пористість зразка визначають за допомогою пористої складової матриці, а за характером розповсюдження тріщин визначають проникність порід. UA 115184 U (12) UA 115184 U UA 115184 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до пошуків та розвідки нафтогазових родовищ, зокрема визначення проникності, пористості або площі поверхні пористих матеріалів шляхом досліджування структури стінок свердловини та геологічної будови шарів. Для відбору зразків гірських порід із стінок необсаджених свердловин використовуються бокові стріляючі ґрунтоноси і свердлячі керновідбірники. Але під час відбору зразків мають місце аварії у свердловині такі як, обриви та прихвати приладів в свердловині, висока чутливість та ймовірність відмови прострілювально-вибухової апаратури під дією бурового розчину та товщини глинистої кірки на стінці стовбура свердловини, обмежений ресурс роботи гумотехнічних елементів апаратури в пластових умовах, які від дії температури і тиску мають короткий термін експлуатації, інтервали відбору зразків порід визначаються тільки після проведення промислово-геофізичних досліджень, включаючи газовий каротаж, тип ріжучої коронки керновідбірника підбирають залежно від характеру породи, в кавернозних інтервалах стовбура свердловини, де діаметр каверни перевищує можливість виходу бура і притискного пристрою, свердлячий керновідбірник не застосовується (Техническая инструкция по проведению геофизических исследований в скважинах. - Москва: Недра, 1985. - 215 с.) Зазвичай відібраний в свердловинах шлам рідко досліджується в лабораторних умовах. У результаті чого літолого-петрографічні особливості, які включають дослідження вмісту мінералів і включень, їх асоціацію, та визначення гірської породи за походженням (Грицишин В.І. Петрофізичні властивості нафтових і газових колекторів Передкарпаття /В.І. Грицишин, С.Ф. Кучер// Прикарпатський вісник НТШ. - 2012. - № 1(17), - С. 237-240), виявилися недослідженими, як по всій товщині, так і по окремих горизонтах, що призводило до недооцінки перспектив виявлення і пропуску продуктивних пластів. Крім того, у процесі пошуково-розвідувальних робіт методи геофізичних досліджень свердловин (ГДС) не дають можливості визначити всі прошарки продуктивних порід, також має місце дефіцит керну. В результаті цього значні продуктивні інтервали залишаються недослідженими або пропущеними, і, таким чином, вміст корисних копалин у розрізі досліджуваної товщі порід є заниженим. Запропонований спосіб дозволяє проводити суцільні літолого-пертографічні дослідження в процесі буріння в розрізі свердловин, з метою визначення наявності корисних копалин в них, без відбору керна при бурінні свердловин спеціальними пристроями (керновідбірниками), шляхом виготовлення штучних шліфів з уламків шламу, який виноситься постійно буровим розчином на поверхню під час буріння свердловин. Задача вирішується тим, що дослідження включає відбір зразків породи (уламків шламу), послідовне вивчення його мінералогічного складу, фракційного складу, пористості та проникності. В процесі буріння свердловин неможливо відібрати керн через вертикальне нашарування пластів, роздрібненість та крихкість. Оскільки відбір керна сильно уповільнює в часі та ускладнює процес буріння і є дискретним методом вивчення розрізу, проте відбір уламків породи-шламу дозволяють отримувати безперервну інформацію про геологічний розріз свердловини. Уламки розбуреної породи відбирають з бурового розчину, який виходить із свердловини і проходить очистку від шламу на віброситах. Складають їх на площині в єдиний шар породи, як вона існувала на глибині. Виготовляють шліфи шляхом склеювання частинок шламу на склі з епоксидною смолою та шліфування до товщини 30 мкм, при цьому пористість зразка визначають за допомогою пористої складової матриці, а за характером розповсюдження пор і тріщин визначають проникність порід. Для прикладу, об'єктом досліджень є породи-колектори головецького горизонту еоцену, які розкриті в інтервалі глибин 2454-2600 м, однією із пошукових свердловин, що пробурені на Лютнянській площі. Олігоценові відклади відомі у всіх структурно-фаціальних одиницях Кросненської зони Карпат та складаються з двох фацій: менілітова (чорні, кремнисті, часто бітумінозний фліш з листуватими аргілітами та пісковиками), і кросненська (сірий, сильно вапняковистий фліш, грубо-, середньо- та тонкоритмічний). За даними інтерпретації отриманих результатів ГДС в Лютнянській свердловині в інтервалі глибин 2457-2484 м (головецький горизонт) розкрита пачка глинистих вапняків, які характеризуються питомим електричним опором пластів 300 Омм і пористістю до 7 % (гранична величина). За результатами проведеного газового каротажу в процесі буріння свердловини газові покази в зазначеному інтервалі склали наступні значення, %: С 1-96,5; С2-2,5; С3-0,2; С40,7; С5-0,1. При стаціонарному випробуванні з інтервалу глибин 2597-2441 м отримано приплив газу 3 дебітом 3,5 тис. м /добу, з ознаками нафти та конденсату на діафрагмі діаметром 2,5 мм. Оскільки керн не відбирався у вказаному інтервалі глибин, нами проведені лабораторні 1 UA 115184 U 5 дослідження проб зразків шламу, з яких виготовлено штучні шліфи з відібраних в інтервалах глибин 2457-2460 м, 2465-2467,5 м, 2470-2475 м уламків частинок гірських порід з метою визначення літолого-петрографічних особливостей. Літолого-петрографічні особливості уламків глинистих вапняків досліджено на штучних шліфах, як виявилося, у них повністю відсутня порова складова матриці та зафіксовано значні відкриті тріщини розміром 0,1 мм і більше. Останні слугують шляхами фільтрації флюїдів. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 15 Спосіб дослідження петрографічних та петрофізичних властивостей порід за допомогою штучних шліфів, що включає відбір зразка породи, послідовне вивчення його мінералогічного складу, фракційного складу, пористості та проникності, який відрізняється тим, що в умовах неможливості отримати керн в процесі буріння свердловин відбирають уламки розбуреної породи, з яких виготовляють шліфи шляхом склеювання та шліфування до товщини 30 мкм, при цьому пористість зразка визначають за допомогою пористої складової матриці, а за характером розповсюдження тріщин визначають проникність порід. Комп’ютерна верстка О. Рябко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2