Изучение минерального состава и особенностей строения пустотного пространства образцов керна горных пород методом растровой электронной микроскопии.

Характеризация структуры и морфологии пустотного пространства, а также минерального состава образцов горных пород является неотъемлемой частью современного цикла геологоразведочных работ на нефть и газ.

Типизация и характеризация различных отложений позволяет проводить корреляционные исследования, увязку данных ГИС и планирование физических экспериментов по определению фильтрационно-емкостных свойств коллекторов нефти и газа.

Различия в минеральном составе и структуре пустотного пространства оказывают важнейшее влияние на ряд физических свойств горных пород, таких как геомеханические свойства, смачиваемость и адгезию углеводородов.

Образцы для проведения исследований:

Для проведения исследования используются различные виды образцов кернового материала, включая непокрытые петрографические шлифы (А), аншлифы (Б), куски, спилы и сколы кернового материала (В), буровой шлам (Г) и порошковые пробы.

Для снятия заряда с поверхности образца, все типы образцов напыляются токопроводящим покрытием (углерод, золото).

В случае, когда необходимо проведение исследований нефтенасыщенных, газящих образцов и нанесение покрытия нежелательно, возможно проведение исследований в режиме «естественной среды».

Решение:

Для проведения исследований образцы после проведенной пробоподготовки помещаются в камеру растрового электронного микроскопа, осуществляется навигация по образцу для выбора наиболее представительного участка, характеризующего внешний вид породы, его текстурные и структурные особенности, характер взаимного расположения структурных элементов (зерен, кристаллов, агрегатов цементирующей части породы). В выбранной зоне интереса производиться съемка ЭМ-изображения в одном из двух типов сигналов (BSE – композиционный контраст, SE – вторичные электроны – топологический контраст).

Для характеризация элементного и минерального состава структурных компонентов в выбранной зоне интереса производиться рентгеноспектральное сканирование с получением карты элементного и фазового (минерального) состава.

Итоговые результаты представляются как в виде набора изображений, так и таблиц элементного и фазового состава образцов.

Полученные результаты позволяют:

• Проводить типизацию и выделение различных литотипов в разрезе скважины
• Увязывать данные ГИС в межскважинном пространстве
• Проводить первичную оценку фильтрационно-емкостных и коллекторских свойств различных литотипов в разрезе скважины

Используемое оборудование:

Для проведения исследований используются как двулучевые аналитические системы так растровые электронные микроскопы. Все оборудование оснащено энергодисперсионнымs спектрометрами которые позволяют определять элементный состав образцов Be до U.