岩芯描述与鉴定方法.docx
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岩芯描述与鉴定方法
岩芯描述与鉴定方法
1．取芯前的准备工作
钻井取芯前应进行以下准备工作：
1.1.了解钻井取芯的目的
钻井取芯通常有以下几个方面的目的：
（1）获取岩性、岩相特征资料,为分析和判断沉积环境提供依据。
（2）获取古生物化石特征资料,确定地层时代和进行地层对比。
（3）取得储集层有效厚度及其物理化学等方面的特征资料,弄清其岩性、物性、电性、含油气性这“四性”关系,获得保护开发油气层的化验分析（物性、含油饱和度等）资料数据。
（4）取得生油气层的生油气指标及其特征资料,弄清其生油气（有机质）丰度和阶段,确定区域勘探开发前景。
（5）取得地层倾角、接触关系、断层、岩石裂缝及缝洞资料，为研究油气田类型（油气藏类型），确定开发系统和方案提供依据。
（6）获取有关油气田开发储量计算资料。
（7）检查开发效果，取得开发过程中所必须取得的资料数据。
（8）解决钻井现场临时出现的工程、地质问题。
根据塔河油田目前勘探开发工作，钻井的取芯目的主要有以下几个方面：
（1）为解决地层界线划分而进行地质取芯
如在奥陶系几个组段界面附近进行的取芯，这种取芯以取到两个组段的界面为目的。
（2）以获取油气层储集性能和含油气性而进行取芯
此种取芯在评价井中经常会设计，是在探井已发现油气显示层，但取芯资料不全为取全油气层各项资料及参数而进行的取芯，要求：
一揭开油气层不能超出规范要求的范围，二要取至油（气）水界面之下。
（3）对钻进过程中新发现的油气层进行取芯
此种取芯在探井中和评价井设计外的油气层段常出现，由于具有事前不确定性，其取芯层段的卡取较困难，需要有预前性和果断性，钻前要对井区地质特征有一定的研究。
1.2岩芯出筒时要进行的工作
（1）观察和记录岩芯出筒的特征：
出筒是否顺利？
岩芯出筒是否完整？
岩芯出筒是否有油、气外溢现象？
有无油味？
（2）观察和记录岩芯出筒顺利，参与岩芯的丈量和岩芯的编号，确定岩芯的顶、底界。
（3）进行岩芯的粗描和含油气水初步观察、试验，确定本回次取芯是否完成了设计和预定取芯任务，参与确定是否继续取芯。
1.3岩芯编录
（1）岩芯按出筒顺序收放，确保次序排列不乱。
（2）准确丈量岩芯长度，计算取芯率，根据岩芯含油气情况确定岩芯的清洗方式,含油气岩芯不得用水冲洗，擦干后及时描述，用无色玻璃纸包装蜡封。
（3）岩芯出筒2日内要完成对岩芯进行编录、描述。
（4）编录前对岩芯进行认真核查,核实岩芯次序是否正确,然后在在每一岩芯自然段的上方（顶端）用白漆涂4cm×2.5cm长方形块,在漆块上用黑色绘图墨汁标注岩芯编号,破碎岩芯用白布袋盛装,白布袋上用黑色笔进行编号。
（5）采取整块岩芯样后,应在相应位置用相同长度的木棍替代,并标注相应的长度及编号.
（6）要进行一次性丈量和分段,分块编号,分块岩芯长度一般不大于40cm.
（7）若取上残余岩芯的一般推至上一筒,采收率偏低或空筒要分析原因并在岩芯描述中标注。
（8）取芯数据包括:
回次数、取芯井段、进尺、岩芯长、取芯率、取芯层位、岩性分层深度、视厚、岩芯编号、岩性、含油气情况、破碎及磨损情况等。
岩芯编录需注意的几点：
（1）岩芯编号方式：
XY/Z，X为回次号，Y为当前块号，Z为本回次总块数。
岩芯编号时，凡长度≥5cm的岩芯自然块，都必须统一编号。
（2）因地质编录或观察岩性敲断的自然块（多为长岩芯），应及时补写上相同的编号，在分子上加附加标记，如32－1/15。
（3）对几个连续的薄岩芯块的编号，可在顶部断面或选稍厚的块上编号，但需在圆柱面上标上首尾连接号，如62/10＞、63/10＞。
（4）对破碎、松散、粉状用袋装的岩芯，在袋面上应写上井号、回次号、岩芯编号和岩芯长度，放在箱内该回次该块处。
（5）岩芯箱要进行统一编号，并认真填写回次票及分层票。
（6）岩芯要妥善保管，严防油污、水浸及错乱。
1.4岩芯描述
1.4.1岩芯描述要求
（1）岩芯描述前描述人员要再次检查岩芯排放顺序的正确性,避免描述错误,查证岩芯编号、长度、选样位置及岩芯挡板或卡片数据，保证账物相符
（2）岩芯描述采用“大段综合,分层细描”的原则,做到观察细致,定名准确、分层合理、内容简明扼要，重点突出，术语规范,标准统一,对于沉积构造、特殊意义的地质现象要附有素描图和拍取照片。
（3）一般岩性,厚度大于0.1m的层,均要单独分层描述,小于0.1m的层,作条带或簿夹层描述,不再分层.
（4）若岩芯收获率不足100％时，应根据岩性与磨损程度、碎裂关系及底部岩芯特征结合钻时资料进行分析，将各段岩芯依次恢复到相应井段深度位置上。
（5）厚度小于0.1m特殊层,如油气层、化石层及有地层对比意义的标志或标准层等要单独分层描述，绘图时适当放大。
（6）连续取芯,两筒岩芯接连处、磨损面上下，不到0.1m的岩性,也要单独分层描述。
（7）含油气岩芯描述要充分结合出筒显示及整理过程中的观察记录,综合叙述其含油气特征,准确定级。
（8）对于取得地层界面的岩芯，要着重对地层界面特征进行描述，包括界面上下岩性的变化特征（突变、渐变）、二者是整合接触还是不整合接触、有无侵蚀面及断层、上下岩层产状的变化特征、层面间是否平整、有无底砾岩等。
（9）取样位置应放置取样标签，内容包括取样回次、层位、样品种类、井段、长度、岩性、油气显示、产状、取样时间、取样单位、取样人姓名，标签应放在取样处，随岩芯箱。
1.4.2常见岩类的描述
1.4.2.1砂质岩类（含砾岩）的描述
1）综合定名：
颜色＋含油气级别＋粒度＋矿物成分。
如黄灰色油斑细粒长石石英砂岩、黄灰色油浸中粒岩屑砂岩。
2）粒度分级及定名：
粒级划分标准采用φ值粒级划分标准。
碎屑粒级划分标准
粒级
粒径（mm）
φ值
粒级
粒径（mm）
φ值
巨砾
>64
<-6
中砂
0.25-0.5
2~1
粗砾
16-64
-6~-4
细砂
0.0625-0.25
4~2
中砾
4-16
-4~-2
粉砂
0.0157-0.0625
6~4
细砾
1-4
-2~0
泥
<0.0157
>6
粗砂
0.5-1
1~0
采用优势粒级定名法：
岩石中某个粒级的含量＞50%，其它种粒级含量均＜20%，则以＞50%的粒级为基本名称，如细砂含量＞50%，则定名为细粒砂岩；岩石中两种粒级的含量均＜50%，又都＞35%，则采用主次联合定名，次要粒级在前，主要粒级在后，如中－细粒砂岩；岩石中有三种粒级相近，每个粒级含量都＜50%，但都＞20%，任何两种粒级含量之和又＜70%时，则定为不等粒砂岩；
某填隙物含量25－50%，应参加定名，如泥质含量30%，则定为泥质细粒砂岩；特殊矿物也可参加定名，如海绿石细粒砂岩；砾石含量10－30%定名为砾质砂岩，砾石含量5－10%定为含砾砂岩；岩屑砂岩中，某一种单一岩屑含量＞75%时，该种岩屑参加定名，如玄武岩质岩屑砂岩。
3）颜色描述：
采用“复合色”，主要颜色在后、次要颜色在前，如黄灰色、灰棕色、灰绿色。
4）矿物成分定名：
石英砂岩：
石英含量＞75%。
长石砂岩：
长石含量＞25%。
岩屑砂岩：
岩屑含量＞25%。
长石、岩屑含量10－25%时可参加定名，如长石石英砂岩、岩屑石英砂岩；长石、岩屑含量均＞25%，石英含量＜75%，则依长石、岩屑的相对含量进行定名，如长石35%，岩屑30%,则定名为岩屑长石砂岩。
5）磨圆及分选性的描述
磨圆度分四级：
棱角状、次棱角状、次圆状、圆状。
分选程度分三级：
分选好：
某一种粒级含量＞75%。
分选中等：
某一种粒级含量为50－75%。
分选差：
两种以上粒级含量都＜50%。
6）胶结物、胶结类型描述
胶结物：
要描述主要胶结物、次要胶结物，胶结物对岩石孔、渗性的影响。
胶结类型：
分基底式、孔隙式、接触式及其过渡类型。
胶结程度：
松散、疏松、较疏松、致密。
7）沉积构造的描述
描述内容包括层理、层面特征、颗粒排列、粒级纵向变化、岩层倾角等。
层理描述：
对层理的描述除着重描述其形态、类型、显示原因和清晰程度外，还需要描述组成层理的颜色、成分、厚度；A层理类型：
块状层理、韵律层理、粒序层理、水平层理、平行层理、波状层理、交错层理（又可分为板状、楔状、槽状交错层理）。
B层理分类：
特大型层理（厚度大于1m）、大型层理（厚度1-0.1m）、中型层理（0.1-0.03m）、小型层理（0.03-0.01m）、微细层理（<0.01m）。
层面特征描述：
包括波痕、干裂、雨痕、冲刷面、侵蚀痕迹、揉皱构造、搅混构造、虫孔、虫迹、斑点、斑块、结核等，应对其特征进行详细描述。
颗粒排列描述：
颗粒是否均匀排列、有无定向排列、定向排列特征等。
粒级纵向变化：
粒级纵向变化特征（正粒序、反粒序）。
不同岩性层间变化特征的描述：
不同岩性层间是突变？
还是渐变？
变化特征？
8）化石及含有物的描述：
化石及含有物种类、大小、丰富程度、保存程度、含有物种类、分布状况等。
9）裂缝及孔洞发育状况的描述：
描述裂缝及孔洞发育的井段（岩块）、裂缝的产状、数量、长度、宽度、密度、充填情况、裂缝面次生矿物发育特征、孔洞的大小、数量、充填情况、裂缝之间、孔洞之间和裂缝、孔洞之间的连通情况、裂缝和孔洞的含油气情况等。
10）油、气、水显示的描述：
根据含油产状、含油饱满程度、含油面积等确定含油级别，根据岩芯显示特征详细描述其油、气、水显示特征，注意描述油、气、水分布与岩性、物性之间的关系，对于油（气）水界面附近的岩芯，要着重描述油（气）水界面的确定依据。
1.4.2.2泥质岩类（含砂质泥岩）的描述
1）颜色：
主要色、次要色、均一程度、颜色的变化特征；
2）砂质成分的含量：
砂质的种类、含量及其变化、砂质的分布、有无砂质斑块等；
3）可塑性：
分好（吸水后可揉成细条而不易断裂）、中等（吸水后可揉成细条而易断裂）、差（吸水后不能揉成细条）；
4）软硬程度：
分软、较硬、硬；
5）断口：
分平坦状、贝壳状、参差状、鱼鳞状、锯齿状；
6）吸水性：
分好、中等、差；
7）化学沉积结核：
种类、形态、分布特征；
8）加酸反应：
分强、弱、不反应。
9）与其他岩类的接触关系：
渐变、突变；
10）层面特征：
波痕、干裂、雨痕、冲刷面、侵蚀痕迹、揉皱构造、搅混构造、虫孔、虫迹、斑点、斑块、结核等；
11）裂缝及其发育特征、裂缝的充填特征、裂缝含油气情况。
1.4.2.3碳酸岩类的描述
1）综合定名：
颜色＋含油气级别＋填隙物＋结构＋成分。
如灰色油浸亮晶鲕粒灰岩、灰色油斑微晶砂屑灰岩、灰色油迹细晶白云岩。
2）颜色：
碳酸盐岩一般以灰色为主，故灰色为基本色，由于受含油气、含铁质、有机质等的影响，颜色发生变化，但其只能作为次要颜色参加定名；在对颜色的描述时要注意的变化与矿物及含量的关系，与粒屑大小、晶粒大小及结晶程度的关系，与铁质、泥质、有机质等混合物种类及含量的关系。
3）成分命名原则：
以方解石、白云石含量定名。
A某矿物含量＞50%，为岩石基本名称，如方解石含量70%，定名为灰岩；
B某矿物含量为25－50%，在基本名称前以“质”表示，如泥质含量30%、方解石含量65%，则定名为泥质灰岩；
C某矿物含量为10－25%，在基本名称前以“含”表示，如白云石含量20%、方解石含量75%，则定名为含白云质灰岩；
D某矿物含量＜10%，一般不参加定名，但具特殊意义的矿物可参与定名，以“含”表示，如海绿石4%、泥质10%、白云石35%、方解石60%，则定名为含海绿石泥质白云质灰岩；
E当碳酸盐岩中混入陆源碎屑时，按上述B、C的原则定名；
F如岩石由方解石、白云石、泥质组成，且各矿物含量皆小于50%，则视碳酸盐矿物与泥质含量的多少而定名，原则同上，两个碳酸盐矿物联合时，以含量多者放在后面，如泥质20%、白云石35%、方解石45%，则定名为含泥云灰岩；
G由于交代作用形成的某种矿物（白云岩化、石膏化、硅化），其含量达到25%以上时，则在该矿物名称后加“化”进行定名，如白云石45%（白云石系交代方解石而来的）、方解石55%，则定名为白云岩化灰岩。
H去白云化、去膏化作用达到25%以上者，可直接在岩石名称前面分别注上“去白云化”、“去膏化”。
4）结构命名
主要以粒屑（颗粒）、胶结物（亮晶）、基质（微晶或泥晶）三种组分进行结构分类，按颗粒、亮晶、泥晶（组份）相对百分含量划分岩石类型，在此基础上根据颗粒类型作进一步的细分，进行岩石定名。
粒屑：
主要类型有内碎屑、团粒、鲕粒、生物（屑）团块及核形石。
胶结物（亮晶）：
指成岩过程中充填于粒屑之间孔隙中的化学沉淀物质，一般以白云石、方解石为主，晶粒一般＞0.03mm，晶体在镜下洁净明亮，含量＜50%，不能单独成岩。
基质：
为粒屑之间与粒屑同时沉积的粒径小于0.005mm的碳酸盐岩细粒物质，主要为灰泥基质或泥晶基质，若基质含量>50%，则可单独形成岩石。
内碎屑按粒径大小分类
晶粒结构分类
备 注
内碎屑
粒径（mm）
晶粒
大小（mm）
砾屑
>2
巨晶
＞2
砂屑
2-0.06
粗晶
2－0.5
粉屑
0.06-0.03
中晶
0.5－0.25
微屑
0.03-0.004
细晶
0.25－0.063
粉晶
0.063－0.031
微晶
0.031－0.004
泥晶
＜0.004
结构命名原则：
A粒屑含量＞50%，某种粒屑在粒屑总量中占优势，以此粒屑定名，其它少量粒屑不参加定名；两种含量近似的粒屑在总量中占优势，可以该两者粒屑为主定名，多者在后，少者在前；
B粒屑含量为25－50%，粒屑作为次要结构名称，基质作为主要结构，为岩石基本名；
C粒屑含量为10－25%，粒屑作为次要结构名称，以基质作为岩石基本名，粒屑以“含”字表示，如砂屑15%,微晶方解石75%，生物屑10%，则定名为含砂屑微晶灰岩；
D粒屑含量＜10%，粒屑不参加定名，以晶粒级别为主要结构名称。
其中一种晶级占优势时，以此结构作为总结构名称，如鲕粒5%、粉晶10%、微晶55%，为微晶灰岩；两种含量近似的晶级联合占优势，则同时参加定名，少者在前，多者在后，如泥晶方解石占35%、微晶方解石占55%，则定名为泥微晶灰岩；三种晶粒级别含量近似，则总结构为“不等晶”；
E岩石中含生物屑时，其命名原则同B、C。
5）裂缝和孔隙的描述
对于碳酸盐岩岩芯,应详细描述和统计缝洞发育情况,包括:
裂缝的长度、宽度、产状、裂缝数量及充填情况、充填物及结晶程度；孔洞的类型、大小、数量、发育程度、连通性、充填情况、充填物及结晶程度；缝洞的组合特征及连通性；缝合线的发育程度、分布、缝中含有物等。
孔隙：
按形成时期分原生孔隙和次生孔隙。
原生孔隙有粒间孔隙、遮蔽孔隙、粒内孔隙、生物骨架孔隙、生物钻孔孔隙、鸟眼孔隙；次生孔隙有粒内溶孔、铸模孔、粒间溶孔、晶间孔、溶孔、溶洞、溶沟、溶缝等。
6）含油气水特征的描述
详细描述原油、天然气、水在岩石中的产出部位、产出方式、分布特征、与裂缝和孔洞的关系，根据含油面积、荧光显示级别等确定含油气级别。
7）碳酸盐岩描述中要注意的几个问题
A在描述碳酸盐岩结构时，要描述其颗粒的种类、所占百分比、矿物组分、形状、大小、分选、磨圆情况、基质的成分、数量百分比。
无颗粒结构的碳酸盐岩，只描述晶体的大小、形状等；
B在描述碳酸盐岩矿物成分时，不仅要描述各种矿物的种类和含量，还要描述矿物的结晶程度，要注意区别亮晶胶结物与基质间的区别，注意原生矿物与次生矿物的区别；
C要注意观察和描述碳酸盐岩的后生变化，尽可能初步确定可辨认的后生变化类别（如重结晶、白云岩化、去白云岩化、去膏化、石膏化、硅化等）、后生变化程度、分布特征及其与孔、洞、缝的关系；
D对于碳酸盐岩构造的描述，基本同碎屑岩类；
E描述洞缝时，对其种类、数量、宽度、分布井段、长度、孔壁形状、充填情况、充填物性质、洞缝密度、洞缝关系及其分布状况都必须详加观察和描述，并应素描和照像；
F注意观察、描述影响缝、洞发育的岩石成分、结构、成岩后生变化、岩层层厚及其组合等方面的情况，为研究裂缝、孔洞的分布规律和控制因素提供基础资料；
G注意次生矿物的描述，要详细描述次生矿物的成分、结晶形态、自形晶矿物和半自形矿物的含量、次生矿物的纵向含量变化、次生矿物的含油气情况，目估次生矿物的含量。
H对于碳酸盐岩含油气性的描述，要着重描述含油气产状、原油分布与孔、洞、缝之间的关系。
1.4.2.4火山碎屑岩的描述
1）综合定名：
在基本名称之前冠以能反映该岩石本身特点的熔岩成分。
如流纹质凝灰岩、安山质火山角砾岩。
火山碎屑物含量在50%以上者则作为岩石的基本名称；火山碎屑物含量在25-50%时，以少者在前，多者在后的原则命名；含量在10-25%时加“含”字。
对于发生蚀变的火山碎屑岩，可在基本名称前加“蚀变”两字。
2）颜色：
基本同碎屑岩类，采用复合色，但在描述火山碎屑岩的颜色时，要注意岩石本色与蚀变色的区别，要采用岩石本色定名。
3）物质成分的描述：
物质成分分火山碎屑物和火山填隙物两部分。
火山碎屑物：
砾屑—岩屑、火山弹、浮岩（浮石）及火山渣、塑性岩屑；
火山填隙物：
晶屑，玻屑—刚性玻屑、塑性玻屑；
4）结构描述：
描述火山碎屑物与火山填隙物之间的关系。
常见结构有：
集块结构、火山角砾结构、凝灰结构、熔结结构、碎屑熔岩结构、沉积火山碎屑结构、凝灰砂质结构。
5）构造描述：
常见的构造有：
假流纹构造、斑杂构造、火山泥球构造、层理构造、气孔构造、杏仁构造等。
6）火山碎屑岩中的孔、洞、缝描述
描述内容基本同碳酸盐岩，不同的是火山岩中要注意观察和描述节理的发育特征及充填特征、蚀变作用对储集性能的影响。
1.5岩芯描述人员需具备的基本素质
1）热爱石油地质事业，具有献身石油地质事业的思想；
2）具有吃苦耐劳的精神，对岩芯描述工作具有正确的认识；
3）具有扎实的专业知识，对各种岩类的特征要有一定的理性认识；
4）思维活跃，具有较敏锐的观察力和较丰富的想象力；
5）具有较强的语言和形象表达能力，能够用准确的语言和素描表达所观察到的各种地质现象。
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