Диссертация (1173035), страница 19
Текст из файла (страница 19)
Кп = 1.96%Экстрагированный, насыщен керосином.Кп = 3.91%Экстрагированный, насыщен водой.Кп = 0.93%Рисунок 5.1 – Фотографии шлифа 31, дифрактограмма, парциальные спектры исреднелогарифмические времена образца породы георгиевской свиты приразличной флюидонасыщенности. фб = 0.001, ′ = 0.1931Фотографии шлифов выполнены К. Ю. Оленовой.133Парциальная пористость, %0.750.50046810Среднелогарифмическое время, мс0.250.0020.11101001000Время релаксации Т2, мсНеэкстрагированный, сухой.
Кп = 2.13%Неэкстрагированный, насыщен керосином.Кп = 7.87%Экстрагированный, сухой. Кп = 1.02%Экстрагированный, насыщен керосином.Кп = 10.11%Экстрагированный, насыщен водой.Кп = 1.82%Рисунок 5.2 – Фотографии шлифа 32, дифрактограмма, парциальные спектры исреднелогарифмические времена образца породы баженовской свиты при различной флюидонасыщенности. фб = 0.01, ′ = 0.8632Фотографии шлифов выполнены К. Ю.
Оленовой.134Таблица 5.1 – Таблица основных рефлексов дифракционного спектра образцагеоргиевской свиты№п/пУгол2Θ,градПлощадьпикаОтносительнаяинтенсивность пикаПолуширина пика,градМежплоскостноерасстояние,Å16,155313,50,3614,37128,7910022,10,4110,048Смектиты,ХлоритГидрослюда312,3631454,00,537,167Каолинит420,8214928,20,484,260525,0029932,80,833,569626,64450100,00,413,351КварцКаолинит,ХлоритКварц734,9510314,10,672,571Смектиты850,155714,00,371,819Доломит956,255210,20,471,635ПиритРасшифровка пикаТаблица 5.2 – Таблица основных рефлексов дифракционного спектра образцабаженовской свиты№п/пУгол2Θ,градПлощадьпикаОтносительнаяинтенсивность пикаПолуширина пика,градМежплоскостноерасстояние,Å18,65425,40,3510,22228,85344,40,359,992СмешаннослойныеГидрослюда312,4040,50,357,138Каолинит420,8018419,90,404,281Кварц526,60913100,00,393,357627,90597,60,353,198733,00253,20,352,714КварцАльбит,МикроклинПиритРасшифровка пикаРассмотрим теперь образец породы баженовской свиты Приобского поднятия с нейтральной смачиваемостью (фб = 0,46) (Рисунок 5.3).
По минеральному135составу образец породы баженовской свиты представлен кварцем (85,6%), глинами (10,3%), полевыми шпатами (3,7%), пиритом (менее 1 %) (Таблица 5.3). Основными глинистыми минералами являются гидрослюда (5,4%), каолинит (2,7%)и смешаннослойные образования (1,7%). В следовых количествах присутствуетгруппа смектита-монтмориллонита (менее 1%). Порода представлена керогеновокремнистым матриксом с перекристаллизованными радиоляриями карбонатногои частично кремнистого состава. Относительно равномерно распределена керогеновая составляющая (16%), формирующая тонкие пленки (0,01…0,02 мм) в породе.Таблица 5.3 – Таблица основных рефлексов дифракционного спектра образцабаженовской свиты№п/пУгол2Θ,градПлощадьпикаОтносительнаяинтенсивность пикаПолуширина пика,градМежплоскостноерасстояние,Å120,8132419,50,374,270Кварц226,601637100,00,363,357Кварц336,521398,10,382,462Пирит450,1321511,70,411,819ДоломитРасшифровка пикаРассчитанные для данных образцов величины коэффициентов гидрофобности фб и смачиваемости , ′ представлены ниже (Таблица 5.4).Итак, при значениях коэффициента гидрофобности фб , соответствующихнейтральной или гидрофобной смачиваемости, наблюдается соответствие междурезультатами, полученными адсорбционным и ЯМР методами (Рисунок 5.4).
Востальных случаях наблюдаются отклонения фб в сторону гидрофильности. Сопоставим распределения коэффициентов гидрофобизации и смачиваемости поразрезу для исследуемых объектов (Рисунок 5.4). Можно заметить, что результатыопределения смачиваемости методами адсорбции и ЯМР коррелируют для породскважины «А», в то время как для пород остальных исследовавшихся объектов(скв. «Б», «В», «Г», «Д») наблюдаются различия, причем в основном они проявляются в средней зоне баженовской свиты.136Парциальная пористость, %0.500.250.0010.11101001000Время релаксации Т2, мс23Среднелогарифмическое время, мс4Неэкстрагированный, ест. насыщенный.Кп = 5.65%Неэкстрагированный, насыщен керосином.Кп = 5.56%Экстрагированный, сухой.
Кп = 5.33%Экстрагированный, насыщен керосином.Кп = 5.54%Экстрагированный, насыщен водой.Кп = 5.34%Рисунок 5.3 – Фотографии шлифа 33, дифрактограмма, парциальные спектры исреднелогарифмические времена образца породы баженовской свиты при различной флюидонасыщенности. фб = 0.46, ′ = 0.4933Фотографии шлифов выполнены К. Ю. Оленовой.137Таблица 5.4 – Результаты расчета коэффициентов смачиваемости методамиадсорбции и ЯМР№п/пКоэффициГориент гидрофозонтбизации фбТип смачиваемости по адсорбцииКоэффициент смачиваемости по ЯМР′Тип смачиваемости по ЯМР1ГС0,001гидрофильная0,620,19гидрофильная2БС0,01гидрофильная–0,720,86гидрофобная3БС0,46нейтральная0,010,49нейтральнаяДля образцов верхней части коэффициент смачиваемости находится в пределах от 0,12 до 0,54 (от гидрофильных поверхностей до нейтральной смачиваемости), причем чаще всего принимает значения, близкие к 0,5.
В радиоляритовыхпрослоях средней части ′ повышается вплоть до 1, что свидетельствует о гидрофобности, глинистые породы нижней части баженовской свиты являются гидрофильными (максимальное значение ′= 0,41). В некоторых скважинах отмечаетсяприсутствие гидрофобизированных глин – в них значения ′ и фб имеют синхронную динамику.Оценим зависимость значений ′ от содержания кремнезема с учётом изменения глинистых (Рисунок 5.5) и карбонатных (Рисунок 5.6) минералов, длянаглядности разместив рядом ранее описанные построения для фб . Если коэффициенты гидрофобизации образуют поля, одновременно не имея взаимосвязи скомпонентным составом, коэффициенты смачиваемости изменяются в сторонугидрофобности с ростом содержания кварца и уменьшением глинистости.
Веерообразная форма зависимости объясняется различным содержанием органическоговещества, ассоциированного с кремнистой составляющей: коэффициенты ′ возрастают с увеличением орг (Рисунок 5.7).Таким образом, смачиваемость породбаженовской свиты контролируется минерально-компонентным составом, а конкретно разнонаправленным влиянием глинистого и органического вещества.138Рисунок 5.4 – Распределение коэффициентов гидрофобизации (адсорбционный метод) и коэффициентов смачиваемости (ЯМР) по разрезу баженовской игеоргиевской / абалакской свит139ВСилицитыМикститы0.6Глинистость:0...10%0.40.230...50%10...30%> 50%0...10%0Силициты0.80.60.40.2Сорг0.81КарбонатыМикститыКарбонатыКоэффициент гидрофобизации1Коэффициент смачиваемости W'А00204060Содержание кварца, %80100020Глинистость:- менее 10%- 10...30%4060Содержание кварца, %80100- 30...50%- более 50%Рисунок 5.5 – Взаимосвязь коэффициента гидрофобизации (А) исмачиваемости (В) от содержания кремнезема и глинистых минераловв породах баженовской свиты для образцов всех исследованных скважинВМикститы15...20%Карбонатность:0.430...45%20...30%0.23...15%0...3%Силициты0.80.60.40.2Сорг0.6> 45%МикститыКарбонаты0.81СилицитыКарбонатыКоэффициент гидрофобизации1Коэффициент смачиваемости W'А000204060Содержание кварца, %80100Карбонатность:- менее 3%- 3...15%- 15...20%0204060Содержание кварца, %80100- 20...30%- 30...45%- более 45%Рисунок 5.6 – Взаимосвязь коэффициента гидрофобизации (А) исмачиваемости (В) от содержания кремнезема и карбонатных минераловв породах баженовской свиты для образцов всех исследованных скважинИсследования методом Rock-EVAL выполнены Е.
В. Козловой.8121681216Содержание орг. вещества (Сорг), %42020гидрофобизации(адсорбция)смачиваемости(ЯМР)Коэффициенты:Содержание орг. вещества (Сорг), %4гидрофобизации(адсорбция)смачиваемости(ЯМР)Коэффициенты:0.00.20.40.60.8D 1.0000.00.20.40.60.8В 1.08121681216Содержание орг. вещества (Сорг), %42020гидрофобизации(адсорбция)смачиваемости(ЯМР)Коэффициенты:Содержание орг. вещества (Сорг), %4гидрофобизации(адсорбция)смачиваемости(ЯМР)Коэффициенты:Рисунок 5.7 – Сопоставление значений коэффициентов гидрофобности фб и смачиваемости ′ ссодержанием органического вещества орг , определенного методом Rock-EVAL34 для отдельныхскважин баженовской свиты (А, В, С), совместно (D)0.00.20.40.60.8000.00.20.40.60.81.0С 1.0Коэффициенты смачиваемости (k, W')Коэффициенты смачиваемости (k, W')Коэффициенты смачиваемости (k, W')34Коэффициенты смачиваемости (k, W')А1401415.2. Оценка содержания органического вещества в породах баженовскойсвиты на основе комплексирования методов ЯМР и РФАСледует заметить, что подобные методики комплексирования данных ГГКи ЯМК известны и широко применяются на месторождениях республики Татарстан, а также, например, на сланцах месторождения Green River (Колорадо, США).Однако, комплексирование результатов исследований методами ЯМР и РФА реального керна баженовской свиты еще не проводилось.Основная идея заключается в определении общей пористости и плотностипо данным ГГК (или ГГК-НК), в то время как по данным ЯМК определяется пористость, связанная с водонасыщенностью [122]: − = + =, − (5.4)где – общая пористость по данным ГГК, – пористость, связанная с водонасыщенностью по данным ЯМК, – пористость, связанная с керогеном, , , – плотности матрицы, сланцев и воды, соответственно.При этом содержание органического вещества орг рассчитывается как:орг = 0,812 ∙,(5.5)где – плотность керогена.Породы баженовской свиты обладают сложным количественным и качественным составом, причем взгляды на него в процессе изучения геологии былипротивоположны.
Изначально, породы баженовской свиты определялись как аргиллиты [33], ряд исследователей называет подобные объекты глинистыми илиаргиллитоподобными [44, 47] или даже «битуминозными, плитчатыми, обогащенными органическим веществом глинами»35 [58]. И. И. Нестеровым было предложено называть тонколистовые разности баженовской свиты «баженитами» [72].35Цитируется по [58]142В результате последних исследований установлено, что в породах баженовской свиты преобладает кремнезем (более 50% объема минеральной матрицы), атакже комплекс карбонатных (кальцит, доломит, сидерит), глинистых (каолинит,иллит, хлорит, смешаннослойные) минералов, пирита, небольшого количества полевых шпатов [11, 53, 71]. Для обозначения такого сложного объекта был предложен термин «микститы» [55].Необходимо учитывать, что в состав кремнезема входят как минералы, обладающие кристаллической решеткой, так и рентгеноаморфные минералы (например, опал), что накладывает ограничения на изучение состава пород методом рентгеновской дифрактометрии.