薄片鉴定在油气勘探开发中快速评价案例分析

根据多年在油田工作中岩石检测及生产经验的积累,总结了薄片鉴定在油气勘探开发中的特殊应用案例,如根据特殊矿物的指相性进行碎屑岩沉积相判别、根据岩石组分特性及微观结构进行特殊储层分析、利用显微镜简便易携带及矿物特有的结晶习性进行油田生产现场结垢物分析等等,充分展示了薄片鉴定手段在勘探开发实践中"现场指示、快速评价、简便准确、经济实用"的功能,用翔实的案例资料和丰富的图版,展示了微观研究手段在油气储层评价、生产疑难问题解决等多方面的特殊应用价值。

岩性薄片鉴定技术在惠州凹陷A井中的应用

南海东部惠州凹陷主要目的层为恩平组、文昌组、前古近系地层,岩性复杂,储层横向变化较大,常规录井方法难以识别岩性。以惠州凹陷A井为例,介绍了岩性薄片鉴定技术在现场识别岩性的方法,该技术实现了边钻井边鉴定,在南海东部岩性识别方面应用效果很好。

随钻薄片鉴定及元素分析对储集层识别的作用

由于井下地质情况复杂,储集层纵向、横向上的变化存在较大差异,对川渝地区地层卡层、取心、储集层优劣判定及钻井轨迹优化调整带来很大困难,施工现场采用了随钻镜下岩石薄片鉴定技术及矿物元素含量分析技术。以川西地区雷口坡组、川东北地区飞仙关组为例,通过及时分析所钻地层矿物元素含量特征,观察鉴定薄片中古生物种类、晶粒晶形发育特征、孔洞缝发育特征等,准确识别了雷口坡组风化壳和飞仙关组与长兴组地层界面。实钻证实,随钻薄片鉴定及元素分析为实钻地层划分、特征岩性识别、储集层发育优劣情况初步判别、现场轨迹优化调整提供了可靠依据,对储集层识别起到了至关重要的作用。

“岩石薄片鉴定”课程教学的优化与探索

岩石薄片鉴定技术是石油行业中的一项重要基本技能,重点强调学生的实地动手能力、自主学习能力以及独立思考能力。文章以中国石油大学(北京)克拉玛依校区为例,通过分析该类课程现状,提出一系列的改革措施,通过优化课程的整体结构,并与油田合作,利用油田提供的相关便利条件,最大限度地提高学生的自主学习能力以及应用思考能力。

古代陶器生产用混合黏土薄片鉴定

古代陶工在陶器成型前会对所选用黏土进行一定程度的前处理。其处理方式可分为单组分黏土的干燥、研磨、筛选、沉淀、精选以及不同组分的混用,包括羼和料的添加以及不同黏土混合。目前“羼和料”与“混合黏土”的概念有部分重合,“羼和料”更多的是指代陶工有意加入的松散的非塑性颗粒,如矿物颗粒、陶渣、贝壳、植物等。“混合黏土”则是指代有意混用的两种或两种以上黏土。多种黏土混合制陶技术在新石器时代的爱琴海、中美洲、撒哈拉以南非洲、印度、菲律宾等地区广泛存在。

简述薄片鉴定法在岩石特征分析中的应用

矿物是地壳中物理化学作用形成的天然无机的均一固体,有的为单质,有的为化合物,它们组成地壳中岩石与矿石的基本单元。由于化学元素的多样性及地质作用复杂性成就了矿物多样性与复杂性,而矿物并非一经形成就亘古不变,因流体、压力、酸咸度等物化条件的改变而使矿物结构构造及矿物组合会发生规律性的变化,研究清楚矿物的组成、结构构造及其次生变化对于成矿理论的验证与研究都是大有裨益的。到目前为止,全世界发现的矿物种类已经超过3000 种,可谓是琳琅满目、千姿百态。本文将重点阐述运用岩矿鉴定中薄片鉴定法(其实质为研究矿物的光学性质)分析岩石的矿物组合、结构构造、嵌布关系、生成次序、次生变形变质等基本特征的步骤,以帮助人们分析岩石、认知岩石、充分利用好矿产资源。

简述薄片鉴定在岩石特征分析中的应用

大多数的矿物质都是存在于地壳之中的,是地壳多年以来,在物理化学作用的影响下,形成的一种无机固体,对于矿物质的组成形式来说,有些是化合物也有些是单质,同时矿物也是地壳中矿石和岩石重要的组成单元。由于化学元素的性质大多都比较复杂,因此也导致大多岩石与矿石的性质也非常复杂,要想使岩石的作用得到充分的发挥,加强对岩石特征的研究和分析是非常重要的。而在当前阶段岩石的开发利用中,都是通过薄片鉴定法来实现对岩石特征的分析,从而能够实现对矿产资源的充分利用。

井场岩石薄片鉴定技术及应用

近年来南海东部加大了深层勘探的力度,复杂岩性越来越多,常规录井技术难以识别岩性,因此引进了井场岩石薄片鉴定技术,本文介绍了该技术的鉴定流程及操作方法,该技术在南海东部岩性识别方面发挥了重要作用。

井场薄片岩性鉴定技术在岩性及地层识别中的应用

为了在钻井现场准确识别钻遇的复杂地层岩性,及时判断钻遇地层层位,渤海油田将实验室薄片岩性鉴定技术引进井场。通过缩小实验室薄片鉴定设备体积,并简化鉴定内容及流程,可以达到简便易行、快速准确对录井岩屑岩性进行鉴定和分析的目的。以渤海湾的两口复杂预探井为例,在钻探潜山油气藏时,利用井场薄片岩性鉴定技术准确识别出沙河街组生物碎屑灰岩、古生界灰岩和白云岩、中生界凝灰岩等,切实提高了对地层复杂岩性及疑难层位识别、判断的准确率。

X射线粉晶衍射法结合显微镜薄片观测运用于具隐晶质岩石的鉴定

岩石的鉴定方法最常见的有X射线粉晶衍射法及显微镜薄片鉴定两种方式,而在地质勘探当中,对于具隐晶质部分岩石的鉴定最为困难,为了找出该种岩石鉴定的合理方法,本次文章针对具隐晶质的岩石进行鉴定方法的对比分析,分别概述X射线粉晶衍射法及显微镜薄片鉴定法,以实际案例分析两种鉴定方法的优缺点,选出鉴定具隐晶质岩石更为有效的方法。

火成岩岩石薄片智能识别及分类方法

在油气勘探、评价及开发中,岩性识别和薄片鉴定是十分重要的基础工作,准确的薄片识别结果可以为勘探和开发提供可靠的依据。传统的人工判定方法或实验室分析方法具有主观性强、效率低、自动化程度低等问题。目前基于内容的智能图像识别技术在准确性和具体应用方面还面临着许多难题。论文基于国内外相关研究成果与油气勘探与开发中岩芯薄片图像的特点及要求,设计并研制成功薄片图像自动识别系统和薄片智能鉴定系统。利用图像梯度分布和色彩分析进行火成岩岩石薄片智能分类,对所有像素进行类别划分进而得到整体的鉴定结果,实现了省时、高效、高精度的薄片智能鉴定成果。

X射线粉晶衍射仪在大理岩鉴定与分类中的应用

大理岩主要有方解石大理岩、白云石大理岩和菱镁矿大理岩三种。以往大理岩是依据偏光显微镜下观察岩石结构构造及矿物成分进行分类定名,由于方解石、白云石、菱镁矿都属于三方晶系,具有闪突起、高级白干涉色、一轴晶负光性和菱形解理等相同晶体光学特征,偏光显微镜下区分十分困难。为了准确鉴定大理岩中碳酸盐矿物种类及其相对含量,本文利用岩石薄片偏光显微镜和X射线粉晶衍射技术对32件大理岩岩石样品进行分析测试。岩石薄片鉴定结果表明:大理岩造岩矿物主要有方解石、白云石、菱镁矿、石英、斜长石、白云母、黑云母、绿泥石、黏土和金属矿物。根据岩石结构构造及矿物组分特征,可把32件大理岩样品划分为方解石大理岩、长英质方解石大理岩、石英绿泥白云石大理岩、白云石大理岩、云英质白云石大理岩和菱镁矿大理岩等15个类型。X射线粉晶衍射分析表明:大理岩造岩矿物主要有方解石、白云石、菱镁矿、石英、斜长石、钾长石、云母、绿泥石、滑石和蒙脱石。综合分析认为:岩石薄片偏光显微镜鉴定技术很难区分方解石、白云石和菱镁矿等碳酸盐矿物,以及细小的石英、钾长石和斜长石、滑石和白云母等鳞片状硅酸盐矿物;X射线粉晶衍射分析技术不仅能准确检测出大理岩中方解石、白云石和菱镁矿等碳酸盐矿物种类及相对含量(方解石、白云石和菱镁矿的X射线衍射主峰有明显差异,d值分别为0.303 nm、0.288 nm和0.274 nm),而且能够有效鉴别岩石中粉砂级斜长石、钾长石与石英(三种矿物的X射线衍射主峰d值分别为0.319 nm、0.324 nm、0.334 nm);且能区分蒙脱石、绿泥石、云母和滑石等层状硅酸盐矿物(四种硅酸盐矿物的X射线衍射主峰d值分别为1.400 nm、0.705 nm、0.989 nm、0.938 nm)。综合岩石薄片偏光显微镜鉴定和X射线粉晶衍射分析结果,最终确定32件大理岩样品划分为22个岩石类型。研究认为:仅根据岩石薄片偏光显微镜鉴定或X射线粉晶衍射技术其中一种方法不能准确鉴定大理岩岩石,应将大理岩岩石野外观察、岩石薄片鉴定和X射线粉晶衍射技术结合起来,才能准确确定大理岩岩石类型。

X射线粉晶衍射仪在千枚岩鉴定与分类中的应用

以往千枚岩是依据显微镜下观察岩石结构构造及矿物成分进行分类定名.实际上千枚岩中鳞片状绿泥石和黑云母以及微粒石英、钾长石和斜长石在岩石薄片中区分十分困难.为了准确鉴定千枚岩中鳞片状和微粒状造岩矿物种类及其相对含量,利用X射线粉晶衍射半定量技术对19件千枚岩岩石进行分析测试.研究结果显示:利用云母、绿泥石、石英、钾长石和斜长石等造岩矿物X射线衍射峰的明显差异,结合X射线衍射全谱拟合半定量分析测试技术,能快速检测云母、绿泥石、石英、钾长石和斜长石等造岩矿物种类与含量.实践证明,将千枚岩岩石野外观察、岩石薄片鉴定和X射线粉晶衍射技术紧密结合起来,才能准确定出千枚岩岩石的名称.

X射线粉晶衍射法在变粒岩鉴定与分类中的应用

变粒岩的鉴定通常以显微镜鉴定技术为主,但在显微镜下区分颗粒细小的长石、石英及绿泥石、蒙脱石、云母等层状硅酸盐矿物十分困难,仅通过显微鉴定技术对变粒岩进行定名可能产生较大误差,这对地质填图和原岩恢复工作会造成一些偏差,导致得出错误的地质结论。随着X射线衍射分析技术的发展,该技术已广泛应用于矿物学和岩石学的研究,本研究将结合X射线粉晶衍射技术,对显微镜下难以区分的细小矿物进行鉴定。共选用23件变粒岩样品,利用X射线粉晶衍射分析和显微镜岩石薄片鉴定技术,对变粒岩矿物组分进行检测,用X射线粉晶衍射矿物半定量分析结果验证岩石薄片鉴定结果准确性。显微镜岩石薄片鉴定结果与X射线粉晶衍射物相分析结果对比显示,10件样品定名一致,其余13件样品详细定名有差异。通过分析产生差异的原因,可以认为显微镜岩石薄片鉴定优势在于能确定岩石结构和构造,以及常见矿物组分;X射线粉晶衍射法的优势在于能检测出显微镜下较难区分的细小石英和长石颗粒的相对含量,并能检测出颗粒较小的绿泥石、蒙脱石及云母等层状硅酸盐矿物,该方法对含量较少、颗粒较细的矿物检测效果较好。实验证明将显微岩石薄片鉴定技术和X射线粉晶衍射技术相结合,才能更准确对变粒岩进行定名,为地学研究提供更符合客观实际的技术数据和分析结论。

区域地质调查工作中岩矿鉴定的有关问题探讨及建议

岩矿鉴定在地质调查研究中具有不可取代的重要作用,其工作水平和成果质量对区调工作的质量影响很大。近十多年来,区调岩矿薄片鉴定工作呈现薄弱化趋势。通过论述区调工作中岩矿薄片鉴定的重要作用;系统总结了我国区调岩矿薄片鉴定的4个发展历史阶段;分析了近年来我国区调岩矿薄片鉴定工作中存在的主要问题及其原因;提出了加强区调项目中岩矿鉴定工作、提升区调工作质量的对策和建议。

X射线衍射-X射线荧光光谱-电子探针等分析测试技术在玄武岩矿物鉴定中的应用

玄武岩的鉴定通常采用显微镜镜下判定,鉴定结果容易受到鉴定人员的专业水平和主观因素、切片方位的影响,光性特征有差异,再者颗粒细小的矿物还受到光学显微镜本身放大倍数的限制也很难准确鉴定。当前的鉴定方法已由传统的显微镜向现代分析仪器(X射线衍射仪、电子探针、X射线荧光光谱仪等)综合研究方向发展。本文采用X射线粉晶衍射(XRD)和显微镜镜下观测相结合的方法,对安徽女山玄武岩(未经蚀变)和团山玄武岩(经过蚀变)进行鉴定,并采用X射线荧光光谱仪(XRF)和电子探针对鉴定结果进行验证。结果表明:女山玄武岩用显微镜鉴定主要由基质(74%,斜长石44%+辉石30%)和斑晶(13%)组成,还含有少量金属矿物(8%)及较大颗粒石英捕掳晶(5%);其中,基质部分的斜长石经XRD分析可进一步确定为拉长石,辉石主要为普通辉石(单斜辉石),少量金属矿物为钛铁矿。团山玄武岩用显微镜鉴定主要由基质(75%,斜长石50%+辉石25%)和斑晶(9%)组成,还含有少量绿泥石充填的杏仁体;其中,基质部分的斜长石经XRD分析可进一步确定为微斜长石,蚀变矿物为蒙脱石而非薄片鉴定中的绿泥石。综合XRD和相关技术鉴定结果可确定,女山玄武岩主要矿物为拉长石、辉石、钛铁矿;团山玄武岩主要矿物为微斜长石、辉石、蒙脱石。研究显示,单独的显微鉴定技术在含蚀变矿物的玄武岩鉴定中会产生较大偏差,而结合XRD等多种分析测定技术可以快速鉴定出矿物种类,尤其对颗粒较小的矿物鉴定的准确度更高。

中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所实验地质技术之岩石(矿物)自动化鉴定分析技术

两百年前,岩石薄片鉴定诞生,属于经验科学,今天,在经验型科学向数据型密集科学转变的大背景下,基于新一代人工智能技术,通过多学科联合智慧鉴定,不同学科专家的共同协作和交互,排除学科间认知壁垒,给出岩石薄片鉴定的最优解。为了实现岩石薄片的智能化、自动化鉴定,中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所集成研发了“岩石(矿物)自动化鉴定分析仪(原型机)”(图1),将岩石薄片鉴定进行降维式数据模型构建,基于卷积神经网络模型和数字图像处理技术多维度实现。

将启发式教学融入实践教学环节——以“沉积岩石学”课程为例

“沉积岩石学”课程具有实践性强的特点。实践教学作为本课程最重要的环节,其教学效果不仅直接影响了“沉积岩石学”这门课程的授课质量,还在很大程度影响着学生今后从事能源、油气勘探等领域的实际工作能力。为此,中国地质大学(北京)能源学院国家级一流本科课程“沉积岩石学”教学团队以启发式教学理论为基础,针对“沉积岩石学”课程实践教学,开展了一系列教育改革,具体措施包括建立野外教学实习基地,建设野外数字露头,室内实验引入岩石薄片定量分析技术,将科研实践与实践教学相结合并改革传统考试方式,将平时的实验教学表现加入课程考核。经过几年教学实践,学生的学习兴趣和科研热情明显提高,整体的教学效果得到了全面的提高。

惠州凹陷X构造潜山复杂岩性识别与流体评价方法

为了解决惠州凹陷X构造潜山岩性复杂、流体类型多样、含油气丰度评价标准不一等问题,基于已钻潜山井的岩石薄片鉴定及元素录井资料,对研究区潜山储层复杂岩性的镜下微观成分、结构及构造特征进行梳理,优选特征元素Si、Fe、Mg含量建立复杂岩性识别图板,形成了适用于研究区潜山复杂岩性的快速识别方法;基于FLAIR流体录井资料,优选出表征轻质油和凝析气烃组分差异的参数C_1相对含量和Q′值对轻质油层和凝析气层进行区分,结合校正值单位岩石甲烷气体体积与C_1异常倍数建立解释图板识别油气层和干层。经后续的分析化验及取样、测试等资料验证,该方法在潜山复杂岩性识别中准确率可达93.8%,流体解释评价符合率为89.5%,在随钻过程中可以为复杂岩性的判断与流体评价提供理论依据,对下步地质作业方案制定及勘探作业降本增效起到指导作用,具有较强的推广应用价值。

川西坳陷须家河组致密砂岩储层裂缝发育特征及其成因——以孝泉—新场—合兴场地区为例

川西坳陷孝泉—新场—合兴场地区上三叠统须家河组储层具有埋藏深、致密、低孔隙度、低渗透率的特点,裂缝的发育程度对储层具有重要的意义。为此,通过岩心观察和显微镜下薄片鉴定,研究了裂缝的发育类型、发育密度、发育频率以及充填特征。结果表明:储层中以低角度裂缝发育为主,高角度裂缝欠发育;微裂缝对须二段储集空间的影响显著大于须四段,在须二段地层中,对储层渗透率有实质性影响的主要是一些相对宏观的裂缝。综合区域地质背景及前人的研究成果,认为差异压实导致的非构造作用是该区裂缝尤其是须二段裂缝形成的主要机制,但后期燕山、喜山构造运动产生的构造应力都可能叠加在原有的非构造成因的裂缝上,使之具有构造成因色彩。