松遼西斜坡油砂鉆探編錄方法及地層標(biāo)志認(rèn)識(shí)

梁雪健 劉軼松 劉天恒 徐飛 康海平

(中化地質(zhì)礦山總局吉林地質(zhì)勘查院，吉林 長(zhǎng)春 130000)

0 引言

松遼盆地具有可觀的油砂資源前景，目前盆地內(nèi)已發(fā)現(xiàn)的油砂資源主要富集在西部斜坡帶的內(nèi)蒙古圖牧吉至吉林鎮(zhèn)賚西北溝一帶，尋找油砂離不開鉆井工程。為了更清楚、更直觀地反映地下巖層的特征，鉆井是比較真實(shí)有效的找礦手段，可以觀察描述取出的巖心的地質(zhì)信息和沉積韻律等現(xiàn)象，從而為研究地下油砂分布位置、賦存狀態(tài)、富集程度、成礦條件等規(guī)律提供依據(jù)，所以油砂巖心地質(zhì)錄井是一項(xiàng)很重要的工作環(huán)節(jié)。

1 巖心錄井前準(zhǔn)備工作

承擔(dān)巖心錄井的單位應(yīng)組織成立負(fù)責(zé)本項(xiàng)目的地質(zhì)項(xiàng)目部，項(xiàng)目部錄井人員必須要業(yè)務(wù)熟練、經(jīng)驗(yàn)豐富。為了統(tǒng)一認(rèn)識(shí)、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，錄井前，由項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人對(duì)所有技術(shù)人員進(jìn)行技術(shù)交底，認(rèn)真研究工作區(qū)地層特征、油砂成礦條件和巖心編錄指南等。項(xiàng)目部人員應(yīng)提前準(zhǔn)備好充足的野外錄井所需的各種資料和工具。比如鉆井施工設(shè)計(jì)書、定位通知書、安裝通知書、施工通知書、見礦預(yù)告通知書、開孔通知書、測(cè)井通知書、封閉設(shè)計(jì)和實(shí)際封閉報(bào)告書、原始地質(zhì)錄井編錄表熒光錄井記錄表、礦心采取率檢查記錄表、礦心采樣質(zhì)量檢查記錄表、簡(jiǎn)易水文觀測(cè)檢查記錄表、封孔質(zhì)量檢查記錄表、鉆井質(zhì)量驗(yàn)收表、錄井質(zhì)量評(píng)分表、自互檢表、單項(xiàng)資料檢查結(jié)果及修改情況表[1]、油砂樣品基本分析送樣單、油砂樣品采樣記錄表、油砂樣品分析結(jié)果登記表、取樣標(biāo)簽、油砂礦心裝樣桶、帶量角器的三角板、稀鹽酸、打印機(jī)、熒光檢測(cè)儀及筆記本電腦等。

2 油砂巖心現(xiàn)場(chǎng)錄井方法及礦心取樣

2.1 巖心編錄

編錄時(shí)首先要檢查機(jī)臺(tái)的鉆探原始班報(bào)表和巖心回次檔板是否記錄準(zhǔn)確，然后檢查巖礦心編號(hào)和擺放情況，其上下次序是否顛倒，連接是否合理，并復(fù)核巖礦心長(zhǎng)度。若發(fā)現(xiàn)問題，應(yīng)立即向機(jī)(班)長(zhǎng)提出，并及時(shí)糾正。地質(zhì)編錄后應(yīng)將巖礦心放回原處。若需采集標(biāo)本應(yīng)在記錄本上注記，并填寫取心票放入箱內(nèi)相應(yīng)位置。

觀察記錄巖心巖性、顏色、成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、礦化、含油性以及巖心完整程度并進(jìn)行分層，分層標(biāo)簽的位置要準(zhǔn)確、顏色醒目、防潮防曬，必要時(shí)采集薄片樣，留好采樣標(biāo)簽，并作詳細(xì)記錄。編錄時(shí)用鋼卷尺丈量巖心長(zhǎng)度，用量角器測(cè)量巖心的軸夾角，記錄所測(cè)的數(shù)據(jù)和巖心牌上的數(shù)據(jù)，計(jì)算巖心采取率[2]，原始地質(zhì)錄井編錄表巖性描述欄中，主要描述巖石的名稱、顏色、成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、膠結(jié)情況、油氣顯示、化石及其它物理性質(zhì)等。地質(zhì)編錄應(yīng)盡可能做到準(zhǔn)確判定孔內(nèi)礦(化)層埋深、厚度、層數(shù)、含油性及各類油質(zhì)特征；能確定孔內(nèi)各地層巖性及其相互關(guān)系。肉眼或借助放大鏡、雙目顯微鏡觀察，確定巖樣含油飽滿程度、產(chǎn)狀和占巖石總面積的百分比，然后根據(jù)《油氣井地質(zhì)錄井規(guī)范》[3]中巖心含油級(jí)別表大致確定顯示級(jí)別。

2.2 巖心熒光錄井

石油中的油質(zhì)、瀝青質(zhì)等在紫外光的照射下，能發(fā)出一種特殊光亮，這就是熒光，如圖1。

圖1 自然光、熒光、試劑下的油砂礦心

根據(jù)熒光顯示的亮度及顏色的差別，可以大致估出油砂油的含量、飽滿度以及賦存形態(tài)。我們采用中化地質(zhì)礦山總局吉林地質(zhì)勘查院研發(fā)的熒光錄井的密閉裝置對(duì)含油砂巖心進(jìn)行照射分析，所有觀察均做拍照保存，主要注意以下3 點(diǎn)：

(1)熒光直照分析主要選取含油砂層位白堊系姚家組的砂巖及與頂部嫩江組界線等處的巖心進(jìn)行熒光照射，觀察是否有含油跡現(xiàn)象。

(2)點(diǎn)滴四氯甲烷或三氯甲烷試劑于巖心樣品之后進(jìn)行熒光照射，注意觀察滴試劑前后巖心在熒光下的顏色，加試劑后油質(zhì)發(fā)出的光通常會(huì)稍亮些，更便于發(fā)現(xiàn)油跡現(xiàn)象。在點(diǎn)滴試劑時(shí)，要選擇通風(fēng)性好開闊的場(chǎng)地，并佩戴好口罩和膠皮手套，以防試劑中毒。

(3)熒光分析結(jié)果判定應(yīng)符合《油氣井地質(zhì)錄井規(guī)范》要求，并排除礦物熒光、所使用的工具、材料及其它熒光污染等。

2.3 油砂樣品采集

為了保證油砂礦心段收獲率不低于90%，油砂礦段應(yīng)選用三重套管封閉取心技術(shù)，保持樣品原樣完整性，油砂樣品取得后及時(shí)密封，放入冰柜或者其它冷藏工具進(jìn)行避光、冷藏保存，最大限度減少油砂樣中的輕質(zhì)組分和水分的散逸，確保礦心樣品測(cè)試的準(zhǔn)確性，并做好取樣牌，區(qū)別礦心順序，標(biāo)明樣品編號(hào)、樣品名稱、取樣層位、取樣米數(shù)及回次長(zhǎng)度等信息，礦心樣取樣長(zhǎng)度一般不大于0.3m，巖心箱取樣位置訂取樣信息牌，樣品采集一定數(shù)量后及時(shí)送達(dá)指定實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行相關(guān)測(cè)試，巖心按順序正確擺放，防止損壞、日曬、雨淋及丟失。送樣同時(shí)核對(duì)送樣清單，保證樣品標(biāo)簽、送樣單及原始編錄樣品登記表記錄的內(nèi)容一致。

3 油砂巖心地質(zhì)錄井分層標(biāo)志認(rèn)識(shí)

松遼盆地西斜坡鎮(zhèn)賚縣地區(qū)地層總體走向?yàn)?5°～205°，傾向南東，傾角為2～3°白堊系地層從北西向南東逐漸發(fā)育齊全。油砂鉆探井自上而下鉆遇地層有第四系、白堊系明水組，四方臺(tái)組、嫩江組、姚家組、火石嶺組。

3.1 第四系覆蓋層

第四系松散物覆蓋工作區(qū)全區(qū)，巖性為松散砂、礫石和淤泥、粘土夾泥炭。其成因類型繁多，主要為河流、湖泊和沼澤沉積。

3.2 明水組

白堊系明水組巖性以黃綠色、灰綠泥巖及灰綠色泥質(zhì)粉砂巖為主，泥巖失水易開裂，局部可見少量碳質(zhì)碎屑或植物根系。底部為含礫細(xì)砂巖或礫巖，區(qū)內(nèi)南東至北西方向，明水組厚度逐漸變薄直至缺失。

3.3 四方臺(tái)組

白堊系四方臺(tái)組巖性以棕紅、灰綠泥巖及灰綠色泥質(zhì)粉砂巖為主，底部為灰綠色含礫細(xì)砂巖或礫巖，并夾有鈣質(zhì)薄層，點(diǎn)酸起泡，局部為含礫粉砂巖。產(chǎn)狀近于水平，區(qū)內(nèi)南東至北西方向，四方臺(tái)組厚度逐漸變薄直至缺失。

3.4 嫩江組

白堊系嫩江組在區(qū)內(nèi)揭露最大厚度約為100m，揭露最小厚度為38m，巖性以黑色、灰色泥巖為主，含有葉肢介、介形蟲化石、雙殼類化石、腹足類化石、鈣質(zhì)結(jié)核及團(tuán)塊狀黃鐵礦。水平層理發(fā)育，局部可見交錯(cuò)層理，斜層理等，產(chǎn)狀近于水平，與下伏地層姚家組整合接觸，是油砂礦得以保存的蓋層。

3.5 姚家組

白堊系姚家組巖性以灰綠色粉砂巖、灰綠色泥質(zhì)粉砂巖、灰色泥巖、灰綠色長(zhǎng)石石英砂巖、黑褐色含油細(xì)-粉砂巖、灰綠色、灰白色礫巖為主，偶見棕紅色泥巖，點(diǎn)酸起泡，產(chǎn)狀近于水平，局部見少量葉肢介化石，是主要的油砂含礦層位。

3.6 火石嶺組

白堊系火石嶺組只在個(gè)別井底被揭露，但未鉆穿，巖性主要為灰綠色凝灰?guī)r與灰白色閃長(zhǎng)巖，巖心完整性好，硬度高，局部裂隙較發(fā)育。

4 結(jié)語(yǔ)

松遼盆地西斜坡油砂資源調(diào)查過程中，鉆井工程是最直接的驗(yàn)證油砂賦存狀態(tài)的勘查手段之一，所以油砂巖心錄井工作是獲取第一手地質(zhì)原始資料與數(shù)據(jù)的根本，是確定油砂埋深位置和分析研究其成礦地質(zhì)條件的重要基礎(chǔ)。