x射线荧光录井岩屑定性判别方法

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1、第24卷第4期录井工程·15··工艺技术·X射线荧光录井岩屑定性判别方法王晓阳(中国石化华北石油工程有限公司录井分公司研究所)王晓阳．X射线荧光录井岩屑定性判别方法．录井工程，2013，24(4)：15—2O摘要制用x射线荧光录井技术能够定量检测岩髑中多种元素的含量，获得目标井连续、定量的元素含量数据，为地质录井通过元素含量和变化趋势定性解释岩性提供基本条件。该技术刚刚引进到录井行业，还没有建立根据各类岩石元素组和含量变化特征及通过多种元素含量数据组舍的模型，形成针对砂泥岩、碳酸岩和火成岩的判别指数。通过兮析砂泥岩、碳酸岩和火成岩3娄岩石的元素特征，依据各种岩性的“主量元素

2、”含量变化，利用岩石学、地球化学的一些方法，参考测井的一些定量解释方法，利用AI、Si、(a、Mg、Na、K、Fe7种元素建立了砂岩指数(，)、泥岩指数(J。)、砂泥比指数(j)、碳酸岩指数()、农岩指数()、白云岩指数(j)和火成岩指数(Z)共7个岩性判别指数。通过多口井实验，利用这7个指数取得了较好的解释效果，岩性解释吻合率达到96．5以上，能够准确识别火成岩，对砂泥岩剖面中砂质、泥质的解释达到了半定量的程度，对碳酸岩剖面中灰质、白云质可达到定量解释的程度。关键词x射线荧光录井元素含量主量元素岩性判别指数标准泥岩标准砂岩岩性剖面中图分类号：FE142文献标识码：AI)(

3、)I：10．3969／j．issn．16729803．2013．04．004*J,N指数，达到了识别岩石类别的目的。这为根据0引言不同区域岩石的元素含量和特征建立适合该区域的在目前高钻速的条件下，考虑到录井资料的时岩石判别指数，细化不同区域、不同地层的岩性剖面效性，x射线荧光录井分析样品主要是混合样。因定量解释方法提供了思路。受岩屑混杂的影响，相对于岩心，岩屑的代表性必然1人类岩石的元素特征大打折扣，以岩屑为基础获得的岩石元素含量数据必然是多深度岩屑混合的结果。如果采用图板方石油钻井过程中，遇到的剖面类型主要为砂泥法，则大多数点都会投影到图板的分界线处，很难判岩剖面、碳酸岩

4、剖面和少量火山岩剖面。组成砂泥别岩性；如果仅依靠元素曲线进行岩性判别，或依靠岩矿物的元素以Al、si、Fe、Mg为主，4种元素含量某种元素含量的高低变化解释岩屑中各种矿物含量之和占矿物总量的4O9／5左右；组成碳酸岩矿物的元的变化，其判别和解释依据又相对单一。总之，现在素以Ca、Mg为主，两种元素含量之和占矿物总量的的解释方法并没有根据各类岩石的元素组合和含量30～4O9／6；火山岩的元素组成基本与砂泥岩接近，特征形成针对岩石类别的判别指数和定量解释方主要特征为Na、K、Fe、Mg含量要高于砂泥岩。法，也没有能够真正发挥元素录井的优势。2各种岩性判别指数的建立通过分析各类岩

5、石的元素含量统计数据，根据不同岩石的“主量元素”特征，结合元素录井的特点，通过上述分析，在石油钻井中常见的岩性的主利用Al、Si、Ca、Mg、Na、K、Fe7种元素，建立石油要元素组成为A1、Si、Ca、Mg、Na、K、Fe7种，本文钻井中常见的砂泥岩、碳酸岩和火成岩3种岩性的也主要依据这7种元素的含量变化来建立砂泥岩、基金项目：中国石油化工股份有限公司重点项目“x射线随钻录井技术研究”。编号：P08001一P10034王晓阳高级工程师，1970年生，1995年毕业于西安地质学院地质勘探专业，2O10年获得成都理工大学硕士学位，现在中国石化华北石油工程有限公司录井分公司研究

6、所从事石油地质录井技术综合研究和录井]二艺研究工作。通信地址：450006河南省郑州市中原区伏牛路197号华北石油工程有限公司录井分公司。电话：13137707053。Email：wxyl718@sohu．corn·16·录程碳酸岩、火成岩指数，以期达到对岩屑进行快速定性f}少判别的目的。砂岩中的3种碎屑为石英、长石、其余碎屑，除2．I砂岩指数和泥岩指数的确立了石英为单一矿物外(Si、A1元素含量固定：Si含量泥岩的矿物组成主要为黏土矿物，其物质基础为46．67，Al含量为0)，其他两种碎屑的矿物组为铝硅酸盐，除氧元素以外，主要组成元素为Si、Al成相对复杂，其中Si、A1

7、元素含量存在较大差异，同以及与A1发生置换和交代的Fe、Mg等元素；砂岩时不同砂岩中这3种碎屑的含量也不尽相同。为了碎屑的主要组成矿物为石英、各种长石和一些岩石便于确立砂、泥岩指数，这里引出了“标准砂岩”这一碎屑，其元素组成也是以Si、A1为主，在杂基或胶结概念，即石英、长石、其余碎屑含量分别为75％、物中还有与黏土矿物相似的元素以及灰质胶结物的12．5、12．5，杂基和胶结物含量为0的砂岩。Ca元素。砂岩相对于泥岩来说其Si含量较高，Al研究表明：在沉积岩中长石主要为钾长石、钠长含量较低，即砂质含量越高则Si含量