岩石孔隙铸体薄片鉴定分析及其应用
TCH-1型岩石铸体薄片图像分析系统研制及应用
TC H一1型岩石铸体薄片图像分析系统研制及应用惠延安弥继良黄克难(中国石油塔里木石油勘探开发研究院实验检测中o)摘要TC H 1型图像分析系统是在目前国内外通用图像分析仪的基础上，根据岩石铸体薄片孔隙结构和致密砂岩粒度分析的需要，研究配置的一套岩石铸体薄片图像分析专用系统。
该系统硬件主要由岩相偏光显微镜、彩色C CD摄像机和扫描仪、微机等几部分组成。
软件系统主要由系统软件和图像处理软件两部分组成，能对岩心图像进行真彩色自动识别和分割、真彩色变换和处理。
等面积圆和面积频率两种地质模型的使用，使所测的铸体薄片孔隙结构参数和粒度特征参数更接近实际地质情况。
投产两年来，在塔里木油田的塔中、库车等地区勘探中发挥了重要作用。
实践证明：该套系统自动识别程度和分辨率高、操作简便，能满足石油地质研究所需的孔隙结构和粒度分布资料。
国内外同类仪器存在的问题：一般只限于灰度分割和伪彩色分割，不能充分利用丰富的彩色信息进行真彩色分割和处理彩色图像，目标分割提取的准确性较差；不能解决分割图像与原图像的耦合问题。
没有对不同放大倍数下图像像素尺寸进行标定。
在石油勘探领域应用中存在的问题：在砂岩铸体薄片孔隙结构分析和薄片粒度分析中，孔径测量采用了等面积圆地质模型，而粒径测量采用视长轴地质模型，所测结果不能很好地反映实际地质情况；频数法计算孔隙、粒度分布及其特征参数，所测结果与孔径分布和粒度分布客观实际相差较大；在粒度分析中，分析效率太低。
本文旨在研究解决以上存在的问题。
一、TCH一1型岩石铸体薄片图像分析系统的研制TCH一1型图像处理系统由硬件系统和相应的软件系统两大部分组成。
1．硬件系统组成(1)显微光学系统采用OLYMPUS BHSP一753岩相偏光显微镜，包括360度旋转镜台，BEREKS补偿棱镜，以及PM一10 35A D一2全自动显微照相装置和CCD摄像的三通接口。
(2)图像输入装置1)扫描仪；2)光电图像转换系统：采用JVC彩色CCD摄像机，有效像素数44万[753(水平) X582(垂直)]，最低照度2．5LUX，保证了高质量地将光学显微图像转换为视频图像信号。
疏松多孔的岩石 在生产中疏松岩石样品制作方法浅析
疏松多孔的岩石在生产中疏松岩石样品制作方法浅析摘要：为录井一线生产服务的岩矿鉴定工作需要的是快速和准确，其中快速尤为重要。
为满足生产的需要，在日常工作中，通过对上述各种方法的反复试验，对于较疏松的岩石样品的制作，总结经验为：对疏松岩石样品胶固最合适的方法为快速煮胶法和＂502＂胶胶固方法。
关键词：疏松岩样；胶固；方法；比较；快速煮胶：＂502＂胶为油田录井一线生产服务的岩石分析鉴定技术最基本的要求是快速和准确。
而岩石薄片的制作是岩石分析鉴定的基础。
在日常生产中，经常遇到松散的砂岩、凝灰岩、膏岩等胶结疏松的岩石样品，其岩石薄片的制作是工作中的难点；在工作中，不仅要最大限度的保留岩石样品的矿物成分，同时还要做到快速，保证生产的及时性。
目前松散岩石样品的制作有多种方法，本文通过对这几种方法的分析比较，力求找出最适合生产应用的制作方式。
1、疏松岩石样品的制作方法在胜利油田录井中最常见的松散岩性为疏松的砂岩、凝灰岩、膏岩、泥岩，在制作成薄片前需要先对它们进行胶固，目前对松散岩性的制作方法有以下几种。
1.1 煮胶法煮胶法又叫熬胶法，这是传统的胶固方式，将松香和松节油置于玻璃杯中，将玻璃杯放在三角架上用酒精灯加热，使杯内的固体溶化后，用玻璃棒搅匀。
搅拌均匀后将松散的岩石放入其中熬煮，熬煮时间20-40分钟后，取出冷却，再进行岩石薄片的磨制。
1.2 ＂502＂胶胶固法＂502＂胶是近年来比较流行的制片方法，在有些地方＂502＂已经取代了传统的冷杉胶，用于载胶及盖片胶。
＂502＂胶用来胶结松散的岩石十分便利，方法是将松散的岩石样品置于纸上，滴上几滴＂502＂胶，使＂502＂胶渗入岩石样品中，至饱和状态，等2个小时左右，岩石样品干透后再进行样品的磨制。
1.3 铸体薄片法铸体薄片是用于分析岩石空隙的常用方法，铸体薄片制造过程是将带色的环氧树脂注入到岩石样品孔隙中，通过铸体仪的反复抽真空和高温高压作用、注入、固化环氧树脂，然后在取出已经固化的岩样进行磨制。
岩心分析报告技术(简版)
岩心分析技术及应用一、X射线衍射1．X射线衍射分析技术全岩矿物组分和粘土矿物可用X射线衍射（XRD）迅速而准确地测定。
XRD分析借助于X射线衍射仪来实现，它主要由光源、测角仪、X射线检测和记录仪构成。
由于粘土矿物的含量较低，砂岩中一般3%~15%。
这时，X射线衍射全岩分析不能准确地反映粘土的组成与相对含量，需要把粘土矿物与其它组分分离，分别加以分析。
首先将岩样抽提干净，然后碎样，用蒸馏水浸泡，最好湿式研磨，并用超声波振荡加速粘土从颗粒上脱落，提取粒径小于2μm（泥、页岩）或小于5μm（砂岩）的部分，沉降分离、烘干、计算其占岩样的重量百分比。
粘土矿物的XRD分析使用定向片，包括自然干燥的定向片（N片）、经乙二醇饱和的定向片（再加热至550℃），或盐酸处理之后的自然干燥定向片。
粒径大于2μm或5μm的部分则研磨至粒径<40μm的粉末，用压片法制片，上机分析。
此外还可以直接进行薄片的XRD分析，它对于鉴定疑难矿物十分方便，并可与薄片中矿物的光性特征对照，进行综合分析。
2．X射线衍射在保护油气层中的应用1）地层微粒分析地层微粒指粒径小于37μm（或44μm）即能通过美国400目（或325目）筛的细粒物质，它是砂岩中重要的损害因素，砂岩中与矿物有关的地层损害都与其有密切的联系。
地层微粒的分析为矿物微粒稳定剂的筛选、解堵措施的优化提供依据。
除粘土矿物外，常见的其它地层微粒有长石、石英、云母、菱铁矿、方解石、白云石、石膏等。
2）全岩分析对粒径大于5μm的非粘土矿物部分进行XRD分析，可以知道诸如云母、碳酸盐矿物、黄铁矿、长石的相对含量，对酸敏（HF，HCl）性研究和酸化设计有帮助。
长石含量高的砂岩，当酸液浓度和处理规模过大时，会削弱岩石结构的完整性，并且存在着酸化后的二次沉淀问题，可能导致土酸酸化失败。
3）粘土矿物类型鉴定和含量计算4）间层矿物鉴定和间层比计算油气层中常见的间层矿物大多数是由膨胀层与非膨胀层单元相间构成。
岩石薄片显微图像技术在现场录井中的应用
・工艺技术・岩石薄片显微图像技术在现场录井中的应用赵明 杨光(辽河油田录井公司)赵明,杨光.岩石薄片显微图像技术在现场录井中的应用.录井工程,2006,17(3):19～23摘 要 对岩石薄片显微图像技术在录井行业的应用情况进行了介绍,通过利用透射光鉴定岩性、分析铸体薄片和利用落射光鉴定荧光薄片,探讨了用铸体薄片分析和荧光薄片鉴定的显微图像分析资料与物性分析资料结合评价储集层含油性的可行性,阐述了岩石薄片显微图像技术在现场录井中的作用,并对影响岩石薄片显微图像鉴定的因素进行了分析。
对于扩展岩石薄片显微图像技术的应用领域,提升其应用水平以及提高显微图像资料质量,对显微图像资料研究的深入具有一定的促进作用。
关键词 岩石薄片 显微图像 荧光 录井 偏光 落射光 透射光 储集层物性0 引 言评价储集层物性的方法不少,有常规物性分析方法,有根据测井电性资料进行评价的方法,有方便快捷的核磁共振分析方法等;它们有的直观却相对粗放,有的量化程度高但与储集层规律性的对应关系尚需深入探索。
相比之下,作为录井主体技术手段的一个补充,岩石薄片显微图像分析技术在岩性识别、储集层评价、落实显示等方面具有直观可视的技术优势,不仅能满足了观察烃类与岩石的需要,而且能清晰地显示出储集层空间的微观结构特点及烃类物质在储集层中的存在方式,揭示岩石中油气分布与岩石结构、构造、次生缝洞之间的关系,为准确识别油气层提供了可靠依据。
1 技术原理岩石薄片显微图像技术原理是借助显微镜,与数字成像系统相结合,在透射光下进行常规薄片的矿物鉴定、岩石定名及铸体薄片的孔、缝、喉的观察,在落射光下对荧光薄片进行烃类物质的状态及其与储集层关系的观察、研究[1],对岩石薄片代表性视域进行显微数字图像采集。
在此基础上,导入分析系统对图像进行分析计算,观察储集层中岩石成分、结构、构造,研究储集空间有效程度及油气在岩石中的赋存状态,从而对油气显示进行识别和确认,对油水进行量化评价,根据具体情况及时为甲方提供试油及储集层改造意见。
砂岩粒度分析报告模板(薄片图像粒度)
0.00
24 ～0.0372 ～4.7500
1.07 98.52
12 ～0.2973 ～1.7500 0.00
0.00
25 ～0.0313 ～5.0000
0.48 99.00
13 ～0.2500 ～2.0000 0.00
0.00
26 ＜0.0313 ＞5.0000
1.00 100.00
粒
砾石
巨砂
粗砂
检测报告
Analysis Report
检测项目
砂岩激光粒度测试
Item ———————————————————————
送样单位
***
Company ———————————————————————
送样人
***
Liaison with ———————————————————————
地区／井号
***
Location / Well ———————————————————————
中砂
细砂
粉砂
粘土
级
Φ≤-1
-1＜Φ≤0 0＜Φ≤1
1＜Φ≤2
2＜Φ≤4
4＜Φ≤5
Φ＞5
分
0.00%
0.00%
0.00%
0.00%
92.09%
6.91%
1.00%
布
参 矩法 平均值 3.09
标准偏差
0.57
偏度
1.02
尖度
4.19
数 图解法 平均值 3.06
标准偏差
0.55
偏度
0.26
尖度
1.07
C 值：0.2284
二、实验结果
1
砂岩图像粒度报告
样品号：df
岩石孔隙结构分析技术
孔隙结构分析—间接测定法
核磁共振波谱法 半渗透隔板法
离心法
压汞法
常规压汞
Ka=0.965mD
常规压汞毛管压力曲线
孔喉分布图
孔隙结构分析—间接测定法
核磁共振波谱法 半渗透隔板法
离心法
压汞法
常规压汞
Ka=0.0441mD
常规压汞毛管压力曲线（高压压汞仪）
孔隙结构分析—间接测定法
核磁共振波谱法 半渗透隔板法
离心法
压汞法
陶瓷低压半渗透隔板 突破压力小于1.5MPa
PcMax高压半渗透隔板 突 破压力10MPa
基本原理
对非湿相施加排驱压力，非湿相将克服岩心孔隙的毛管压力而进入孔 隙，将其中的湿相流体经半渗透隔板排出。非湿相把润湿相从孔隙中 驱替出来的压力就等于相应孔隙的毛管压力，根据驱替出的润湿相体 积可以计算孔隙内的湿相饱和度。逐步增加驱替压差，可建立毛管力 与饱和度关系曲线，获得孔隙大小及分布。
CT扫描成像
可视 化
分
核磁共振成像
析
聚焦离子束
方 法
间接测定法
核磁共振波谱法 半渗透隔板法
孔隙 结构 特征
离心法 压汞法
参数 化
厚度：0.03mm 直径：25mm
孔隙结构分析—直接观测法
铸体薄片法
向岩石孔隙中注入环氧树脂，与固化剂发生化学固化反应后，孔隙被坚 硬的反应物填充，形成岩石铸体，将岩石铸体研磨薄片。借助显微镜和 图像分析系统获得孔隙结构2D图像。直观反映2D截面上的孔隙的大小、 形状、连通性及孔喉配位数。将孔隙截面看做圆形，基于孔隙面积等效 原则，获得2D孔隙结构参数。
基于铸体薄片的致密岩心孔隙结构多重分形特征研究
基于铸体薄片的致密岩心孔隙结构多重分形特征研究李润泽;王长江;李伟;栾东肖;韩军铮;崔海标;刘运泽;刘家雄【摘要】基于压汞和核磁共振实验进行了致密岩心孔隙结构分类,提取了不同孔隙结构的铸体薄片并应用PSO多阈值分割算法得到孔隙-骨架二值图.结合孔隙结构的多重分形理论计算了不同孔隙结构的多重分形维数及多重分形谱,分析了多重分形维数与饱和中值压力、平均孔喉半径和核磁T2几何平均值的关系.研究表明:基于多重分维袁征方法与压汞、核磁共振等实验具有一致性,不同孔隙结构岩石的多重分形特征各异,物性越差、孔隙结构越复杂,多重分形维数越大;多重分形维数与饱和中值压力成正比,与平均孔喉半径和核磁T2几何平均值成反比;Dmin与孔隙结构类型及其他孔隙结构表征参数的相关性最强,在缺乏压汞、核磁等实验数据时,基于铸体薄片的多重分形维数为致密岩石孔隙结构的定量表征提供了有利依据.【期刊名称】《西安石油大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2016(031)006【总页数】7页(P66-71,86)【关键词】致密岩石;孔隙结构;多重分形特征;铸体薄片;PSO分割【作者】李润泽;王长江;李伟;栾东肖;韩军铮;崔海标;刘运泽;刘家雄【作者单位】青海油田采气一厂,青海格尔木816000;中国石油集团测井有限公司油气评价中心,陕西西安710077;青海油田采气一厂,青海格尔木816000;中海油研究总院,北京100027;华北油田公司第一采油厂地质研究所,河北任丘062552;长庆油田分公司第五采气厂,内蒙古乌审旗017300;大庆钻探地质录井一公司,黑龙江大庆163000;中国石油大学(华东)地球科学与技术学院,山东青岛266580【正文语种】中文【中图分类】P631.84李润泽，王长江，李伟,等.基于铸体薄片的致密岩心孔隙结构多重分形特征研究[J].西安石油大学学报(自然科学版)，2016，31(6)：66-71，86.LI Runze,WANG Changjiang,LI Wei,et al.Multifractal properties of tight rock pore structure based on thin section [J].Journal of Xi'an Shiyou University (Natural Science Edition),2016,31(6): 66-71，86.储集空间及孔隙结构是影响储层产能的重要因素，也是测井评价的重要内容。
“岩石薄片鉴定”课程教学的优化与探索
“岩石薄片鉴定”课程教学的优化与探索作者：牛君贺静殷文来源：《黑龙江教育·理论与实践》 2020年第3期牛君贺静殷文摘要：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。
关键词：岩石薄片鉴定；结构优化；自主学习；应用实践地质科学是一门特殊科学，在研究过程中不仅仅需要野外考察，还需要实验室的分析研究，其中岩石薄片的制作以及偏光显微镜的使用，在地质科学的研究中发挥了非常大的作用，是地质行业以及石油行业的一项非常重要的基本技能。
在野外条件下用肉眼或借助放大镜观察岩石，只能确定岩石中主要的矿物成分及最一般的岩石结构、构造特征，岩石的很多信息都因为其组分过于细小而不能准确获得，致使很多有价值的线索从研究者手中滑过，而岩石薄片的显微镜下研究则弥补了这种缺陷，但是在薄片鉴定的时候，亦需紧密结合野外岩石的宏观特征，才能反映出更为准确的地质信息。
随着石油行业的飞速发展，企业对学生在岩石薄片鉴定方面完整流程的掌握程度的要求也在逐渐提高，如合适样品的采集、制备、实地鉴定等。
但是，截至目前为止，岩石薄片鉴定相关课程在国内各大石油院校中，还仅仅停留在理论讲解阶段，并没有一所相关院校综合开设了针对前期的野外样品的选择、岩石薄片制作的讲解以及实地岩石薄片鉴定三个方面的课程，导致石油类高校学生毕业往往无法达到企业岗位工作的要求，毕业生在进入岗位正式开始工作之前，仍需要一定时间的培养、学习，才可以真正地开展鉴定工作。
以上问题与当前快速发展的教育改革目标以及石油工业的要求相矛盾，基于上述情况，开展“岩石薄片鉴定”技能实训内容与方式研究，以“创新工程实践能力”为导向，以“校企合作模式”为基础，从提高学生的实践动手能力、理论与实践相结合能力和激发学生的主观能动性出发，希望能通过本次教学改革，实现在该门实训课程结束后，学生可以熟悉合适样品的采集、薄片的制备流程，并能够独立自主地完成薄片鉴定工作，使该门课程更符合“高层次应用型人才”的培养要求，也为类似课程的改革提供宝贵的经验。
孔隙表征技术及其在储层孔隙结构研究中的应用
孔隙表征技术及其在储层孔隙结构研究中的应用何小鹤【摘要】储层孔隙结构研究主要有铸体薄片、X射线CT扫描、扫描电镜、压汞法、三维成像和核磁共振等多种手段。
储层孔隙结构目前存在的问题主要表现在研究中定性和定量研究结合不够紧密，传统的压汞法具有局限性，空间分辨率不足在一定程度上限制了其在非常规油气储层孔隙结构研究中的应用，储层孔隙结构研究中样品较小，不具有整体代表性。
储层孔隙结构研究的发展趋势主要表现在储层孔隙结构分类与评价、通过引入新的技术提高空间分辨率及对非常规储层孔隙结构进行研究，多种手段相结合开展储层综合研究，提高评价准确度等方面。
%Reservoir void structure identification depends on various means such as casting lamella ,X -ray CT scanning ,scanning electron microscope ,mercury intrusion method ,three -dimensional imaging and NMR .Main problems existing in Reservoir void structure identification are that qualitative and quantitative research aren't closely binding ,traditional mercury intrusion method has limitation ,insufficient space resolu‐tion limits its application in unconventional oil-gas reservoir void structure identification ,and smaller speci‐men doesn't possess overall representation .Growing trend of reservoir void structure research includes clas‐sification and evaluation of reservoir void structure ,enhancing space resolution by brining in new technolo‐gies and implementing comprehens ive reservoir research to make the evaluation more accurate .【期刊名称】《江汉石油职工大学学报》【年(卷),期】2016(029)002【总页数】5页(P4-7,16)【关键词】孔隙结构;X射线CT扫描;扫描电镜(SEM );压汞法;核磁共振;储层评价【作者】何小鹤【作者单位】中国石化集团新星石油有限责任公司，北京 100083【正文语种】中文【中图分类】P618.130.2+1前言储层孔隙结构是指岩石所具有的孔隙和喉道的几何形状、大小、分布、相互连通情况以及孔隙与喉道间的配置关系等，它反映了孔隙与喉道发育的总貌。
岩石孔隙铸体薄片鉴定分析及其应用
加热加压聚合： MPa压力下 启动烘箱升温到（100± 压力下， 加热加压聚合：在6MPa压力下，启动烘箱升温到（100±2）
℃保持2小时，然后降温到（80±2）℃，保持5小时，再 保持2小时，然后降温到（80± 保持5小时， 升温至（100±2）℃恒温12小时。在加热加压聚合过程中 升温至（100± 恒温12小时。 12小时 压力不得高于8MPa，然后，关闭电源，让其自然冷却。 压力不得高于8MPa，然后，关闭电源，让其自然冷却。
岩石孔隙铸体薄片鉴定 分析及其应用
介 绍 内 容 分析方法介绍 岩石孔隙铸体压铸
① 压铸工艺及流程 ② 选样要求
岩石孔隙铸体薄片鉴定
① 偏光显微镜下鉴定 ② 图象分析系统测定 ③ 有关孔隙结构主要参数的具体应用
分 析 方 法 介 绍
方法简述：岩石孔隙铸体薄片是研究岩石中真实孔 方法简述： 隙大小分布的一种方法， 隙大小分布的一种方法，主要用于研究 孔隙的含量、类型及分布。 孔隙的含量、类型及分布。
1 单体溶液瓶 2 开关 3 真空干燥器 4 装样玻璃试管 5 干燥塔 6 缓冲瓶 7 真空泵 8 真空表
Байду номын сангаас
岩石孔隙铸体压铸
加压灌注：室温下加压6 MPa，进行试漏，稳定15分钟后， 15分钟后 加压灌注：室温下加压6～7MPa，进行试漏，稳定15分钟后，
压力波动不超过0.5MPa即可开始工作。 压力波动不超过0.5MPa即可开始工作。 0.5MPa即可开始工作
红色铸体
蓝色铸体
岩石孔隙铸体压铸
压铸工艺及流程
目前我们采用的压铸方法是有机玻璃单体铸体 压铸。 压铸。其原理是将配置好的染色甲基丙稀酸甲脂单 体溶液在一定的压差下注入岩石孔隙中， 体溶液在一定的压差下注入岩石孔隙中，并在一定 的压力和温度下聚合固化成染色有机玻璃。 的压力和温度下聚合固化成染色有机玻璃。
提高铸体薄片制片合格率方法分析
随着油气勘探开发市场的不断扩充，实验中 心承接的铸体薄片制作和鉴定任务逐年增多。通 过对某年送交的铸体薄片进行了认真的统计和调 查 （表 1）。全年共送交 1756 块样品，完成合格样
表 2 某年不合格铸体薄片调查表
序号
影响因素
出现次/块
频率/%
累计频率/%
1
孔隙充填效果差
171
2
岩样代表性不足
10
3
薄片磨损严重
6
4
薄片污垢
2
5
其他
4
合计
193
88.6 5.2 3.1 1.0 2.1 100.0
88.6 93.8 96.9 97.9 100.0 100.0
图 5 影响孔隙充填效果因素鱼刺分析图
经过调查，在机器完成作业后，岩心室压力 有时会已经远远降至设定压力以下，通常只保留 了 20 MPa 左右 （图 7）。压力的泄漏影响了灌注液
第29卷 第3期 2019 年 9 月
江汉石油科技 JIANGHAN PETROLEUM SCIENCE AND TECHNOLOGY
Vol. 29 No.3 Sep. 2019
提高铸体薄片制片合格率方法分析
刘晨
（中国石化江汉油田分公司勘探开发研究院，湖北武汉 430223）
摘 要 ：岩矿铸体薄片鉴定技术在油气勘探开发的储层性质研究中应用广泛，不仅用于岩石矿物的识别等 基本分析鉴定，而且用于孔隙结构、主要孔径区间、孔喉比、面孔率等重要参数的定量描述和测定。制备合格 的铸体薄片对于薄片鉴定结果的准确性非常关键。通过对影响铸体薄片制作过程中的各个环节进行研究，以及 不断的实验优化对比，采用染料与环氧树脂比例为 2.5:100 为最佳的固化剂染料配方比例，利用精细洗油技术对 岩心孔隙中沥青质达到完全去除，保证了固化剂能够进入所有孔隙，同时通过加强对真空加压装置维护保养等 措施，铸体薄片制片合格率提高到 96.5%，取得了明显成效。
《成岩与储层评价》讲稿10实验技术
第三篇 储层评价分析测试技术
第五章 电子探针X射线显微分析技术
三、电子探针分析在成岩研究中的应用 1.疑难矿物鉴定 2.砂岩中化学胶结物的研究 例如自生石英、碳酸盐、盐类矿物。
第三篇 储层评价分析测试技术
第五章 电子探针X射线显微分析技术
3、配合阴极发光显微镜研究胶结物中的常 量元素与微量元素，了解矿物发光颜色与 微量元素之间的关系。
4、将碳酸盐胶结物的溶解残余及其分布， 作为判别次生孔隙的旁证。
第三篇 储层评价分析测试技术
第二章 阴极发光技术
5、根据矿物的不同发光特性，判别其成因 和来源。
6、推断成岩顺序
第三篇 储层评价分析测试技术
第三章 扫描电镜技术
一、基本原理
扫描电镜是以电子束作为光源，放大率及分辨能力远远超 过光学显微镜，它具有景深大和分辨率高的特点，最高分 辨率可达30K，不受样品表面高低不平的影响，立体感 强，形态真实，形象直观。 扫描电镜对于矿物的鉴定，基本上是种形貌鉴定，根据单 晶形态及单晶聚合状态来鉴定矿物。但混层矿物及一些形
第三篇 储层评价分析测试技术
第二章 阴极发光技术
三、阴极发光显微镜系统的组成 由光学显微镜、电子枪、样品室、控制单 元和真空系统组成。
第三篇 储层评价分 阴极发光显微镜上所用的薄片比一般偏光显 微镜薄片稍厚，约为0.04—0.05mm，以 防止薄片被电子束所产生的热量所破坏，薄 片不需盖片，但需双面抛光。 含油砂岩洗油后才能制片。
K2O2.2%～3.7%； • 部分有序混层 K2O3.7～5.0% • 有序混层--K2O：3.7～5.0% • 卡尔克博格有序混层--K2O：7～8.5%
第三篇 储层评价分析测试技术
第六章 包裹体分析技术
岩石薄片鉴定
（3）锥光：均质体。
（4）次生产物为绿泥石等；沉积岩中重矿物。
14.高岭石：
（1）单偏光：粒状、鳞片状、蠕虫状，有时很像手风琴状；无色至淡黄色；底面{001}解理完全；正低突起。
（2）正交偏光：Ⅰ级灰白；接近平行消光；正延性。
（3）锥光：二轴晶（-）；（-）2V=42°±
（2）正交偏光：Ⅰ级干涉色，常显异常的灰蓝色；近于平行消光；正延性。
（3）锥光：二轴晶（-）；（-）2V=0°至很小。
（4）风化后变为褐铁矿；主要产在沉积铁矿中，常与菱铁矿共生。
21.硬绿泥石：
（1）单偏光：常呈假六方形的板片状，常见蒿束状、放射状集合体；绿、蓝绿、绿灰至无色多色性显著；{001}完全解理，{110}中等解理；正高突起。
18.水铝石（一水硬铝石）：
（1）单偏光：常呈板状晶体，有时呈叶片状、小粒状；无色至淡绿色；{010}完全解理；正高突起。
（2）正交偏光：约为Ⅲ级黄红；平行消光；负延性。
（3）锥光：二轴晶（+）；（+）2V=84°-85°。
（4）常为铝土矿的主要矿物，亦产在硬质粘土中。
19.海绿石（含钾）：
（1）单偏光：常呈细小的鳞片状、粒状集合体，有时呈浑圆的颗粒状；鲜绿色、黄绿色和橄榄绿色，多色性自黄色到绿色、易风化成浅褐色；{001}完全解理；正中突起。
（2）正交偏光：均质，有时由于营力影响而有微弱的双折率。
（3）易脱水重结晶成玉髓和石英的细小集合体。
（4）是低温下形成的矿物为年轻的硅质岩—硅藻土、硅华的主要矿物。
6.石膏：
（1）单偏光：纤维状、板状晶形常不完整；无色；{010}完全{100}和{111}不完全解理；负低突起，N略小于树胶。
低渗透砂岩铸体薄片鉴定报告模板
样品块数
1
报告页数
4
Sample Count ——————— Page Count ———————
检测人
***
审核人
***
Analyzed by ——————— Checked by ———————
报告日期
2017 —————
年
Date
Y
1 ————
月
M
1 ————
日
D
***
1 原理
岩石孔隙铸体薄片是在一定温度和压力下，注入岩石孔隙中的有 色环氧树脂与固化剂发生化学固化反应，孔隙被坚硬的反应物填充， 形成岩石铸体，将岩石铸体研磨薄片，在偏光显微镜下观察孔隙、喉 道及其相互连通、配置空间结构等特征。
偏光）
（单偏光）
9， 0009，构造缝沿泥质及云母纹层发育（单 10，0010，具断续状泥质纹层及微裂缝（单
偏光）
偏光）
11，0011，石榴子石沿边缘转变成绿泥石（单 12，0012，石榴子石沿边缘发生溶蚀（单偏
偏光）
光）
4
盆屑 （%）
填
隙
பைடு நூலகம்
物
（%）
火 山盆 碎屑 屑
高 岭 石
水 云 母
绿 泥 石
网 状 粘 土
泥 铁 质
凝 灰 质
方 解 石
铁 方 解 石
白 云 石
铁 白 云 石
菱硬重 铁石晶 矿膏石
浊 沸 石
8.8 0.4
硅 质
长 石 质
黄 铁 矿
杂 基
自 生 重 矿
1.5
1.0 8.0
2.0
0.5
0.5 0.2
粒间孔 （%）
[整理]SYT6103—94岩石孔隙环氧树脂铸体实验方法.
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SY 中华人民共和国石油天然气行业标准SY/T 6103—94───────────────────────────────────────────岩石孔隙环氧树脂铸体实验方法1995—01—18发布1995—07—01实施───────────────────────────────中国石油天然气总公司发布中华人民共和国石油工业部部标准ST/T 6103—94岩石孔隙环氧树脂铸体实验方法────────────────────────────1主题内容与适用范围本标准规定了各类岩石孔隙环氧树脂铸体的制作方法，包括原理、工作流程、试剂、实验步骤、铸体样品的酸蚀。
本标准适用于孔隙度在2%以上的各类岩石常规性孔隙铸体。
2引用标准SY 5336 常规岩心分析推荐方法3原理和工作流程3.1原理将配制的环氧树脂在一定温度和压力下注入岩石孔隙中，利用环氧树脂化剂发生的固化反应，使线性环氧树指交联成网状结构的巨大分子，成为坚硬的固态环氧树指。
3.2工作流程（见图1）图1 工作流程4 试剂a.环氧树脂：粘度7000～9000mPa·s；b.活性稀释剂；c.固体剂；d.油溶性染料。
5 仪器和材料a.真空泵：真空度6.7×10-2Pa；b.加压泵：0～60MPa；c.加压罐：Pmax为50MPa；d.烘箱：0～200℃e.温度控制显仪：精度±℃；f.超声波清洗机；g.云母片；h.放大镜或立体显微镜。
6实验步骤6.1制样6.1.1洗样a.含油岩样的清洗按SY 5336中有关岩样清洗的要求选取其中之一；b.不含油岩样在超声波清洗机中用水洗2～4min。
6.1.2切样按分析要求在岩样上选出恰当部位垂直层理方向切样。
一般样品质6mm，圆形样品直径为22～25mm，方形样品边长为18～24mm。
6.1.3 烘样样品在105～110℃～烘箱中烘6h。
若样品中含泥质或石膏成分较多，要按SY 5336中“恒温恒湿法“的要求烘样。
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样 品 的 选 取
样品大小和前期处理：样品需经抽涤洗油，不得含油； 样品大小和前期处理：样品需经抽涤洗油，不得含油；
样品尺寸Φ25mm×5mm（柱塞样） 25mm×25mm× 样品尺寸Φ25mm×5mm（柱塞样）或25mm×25mm×5mm Φ25mm mm 非柱塞样），送交的样品不少于两块。 ），送交的样品不少于两块 （非柱塞样），送交的样品不少于两块。
岩石孔隙铸体薄片鉴定 分析及其应用
介 绍 内 容 分析方法介绍 岩石孔隙铸体压铸
① 压铸工艺及流程 ② 选样要求
岩石孔隙铸体薄片鉴定
① 偏光显微镜下鉴定 ② 图象分析系统测定 ③ 有关孔隙结构主要参数的具体应用
分 析 方 法 介 绍
方法简述：岩石孔隙铸体薄片是研究岩石中真实孔 方法简述： 隙大小分布的一种方法， 隙大小分布的一种方法，主要用于研究 孔隙的含量、类型及分布。 孔隙的含量、类型及分布。
类 原 生 亚 类 粒间孔 剩余粒间孔 粒内孔 微孔 粒间溶孔 粒内溶孔 颗粒溶孔 填隙物内溶孔 超大孔 铸膜孔 晶间溶孔 贴粒溶孔 收缩孔 溶洞 层间缝 成岩缝 构造缝 溶蚀缝 空 间 大 小
孔 次 生
≤2
洞 缝
次 生 原 生 次 生
＞2 ——
岩石孔隙铸体薄片鉴定
原生孔隙：是指与沉积作用同时形成的孔隙。按其产状特征， 原生孔隙：是指与沉积作用同时形成的孔隙。按其产状特征， 分为四类。原生孔隙的发育程度与岩石组分、 分为四类。原生孔隙的发育程度与岩石组分、结构和压实程 度有关，随着埋藏加深，压实作用增强，原生孔隙明显下降。 度有关，随着埋藏加深，压实作用增强，原生孔隙明显下降。
钻取样品的岩心图象
样 品 的 选 取
样品的选取：选样目的不同， 样品的选取：选样目的不同，样品选取的位置和密度不同
♠
如果要研究储层孔隙结构特征，必须结合压汞法， 如果要研究储层孔隙结构特征，必须结合压汞法，则铸体 压汞法 样品最好与压汞样品选在同一部位（即选取同一柱塞样）； 样品最好与压汞样品选在同一部位（即选取同一柱塞样）； 如果作油层保护方面的研究，必须结合扫描电镜及 衍射， 如果作油层保护方面的研究，必须结合扫描电镜及X-衍射， 扫描电镜 则所选样品最好能与之对应； 则所选样品最好能与之对应； 如果要进行开发储层评价， 如果要进行开发储层评价，要求尽可能详尽地描述孔隙的 规模，反映影响注入流体驱替原油效率的诸多因素如孔隙、 规模，反映影响注入流体驱替原油效率的诸多因素如孔隙、 喉道、粘土杂基、组成颗粒的排列方向等，则选样要密， 喉道、粘土杂基、组成颗粒的排列方向等，则选样要密， 岩石薄片、 同时对应选取岩石薄片 粒度分析、扫描电镜、 衍射、 同时对应选取岩石薄片、粒度分析、扫描电镜、X-衍射、 敏感性实验等样品 等样品…… 敏感性实验等样品
铸体镜下图象
图象分析系统
分 析 方 法 介 绍
基本原理：将染色树脂或液态胶（ 基本原理：将染色树脂或液态胶（国际上通用为蓝
我国使用颜色多有蓝色、红色， 色，我国使用颜色多有蓝色、红色，也有绿色及黄 色）在真空下灌注到岩石的孔隙空间中，在一定的 在真空下灌注到岩石的孔隙空间中， 温度和压力下使树脂或液态胶固结， 温度和压力下使树脂或液态胶固结，然后磨制成岩 石薄片，进而在偏光显微镜下观察孔隙、 石薄片，进而在偏光显微镜下观察孔隙、喉道及其 相互连通、配合的二维空间结构等。 相互连通、配合的二维空间结构等。
彩南油田， 401井 2508.09m 中粗砂岩， 彩南油田，彩401井， J1s2， 2508.09m，中粗砂岩， 石英普遍加大，剩余粒间孔发育。 石英普遍加大，剩余粒间孔发育。 φ:19.32%； 432.27× φ:19.32%；k：432.27×10-3μm2
莫索湾油气田， 4378.75m 莫索湾油气田，莫1井， J1s2，4378.75m，含砾粗砂 岩剩余粒间孔和剪切纹发育。 岩剩余粒间孔和剪切纹发育。 φ:11.66%； 65.61× φ:11.66%； k：65.61×10-3μm2。
岩石孔隙铸体薄片鉴定
孔隙类型（%） 层位 分布井 莫1 莫2 莫3 莫4 莫5 莫6 莫 102 莫 103 盆4 盆5 莫1 莫4 莫5 莫6 莫 101 莫 104 盆6 莫1 莫3 莫4 莫5 莫6 莫 101 莫 102 莫 103 莫 104 莫 105 盆4 盆5 盆6 原生粒 间孔 46 75 74 55 79 81 94 73 62 31 54 46 40 70 19 35 19 47 73 64 80 21 86 35 54 33 27 21 剩余粒 溶蚀粒 间孔 间孔 53 24 26 45 83 21 19 6 27 37 65 40 52 60 20 79 45 62 64 50 21 13 70 11 64 41 70 67 25 3 粒内 溶孔 1 1 微量 微量 17 微量 微量 微量 微量 1 4 3 2 微量 10 2 55 3 17 3 微量 微量 4 6 3 1 5 12 3 5 晶间 微孔 微裂缝 平均孔 隙直径 (μm） 42 57 49 81 13.3 52.7 69.6 50.6 33 51 46 48 36 48 50 66 18 44 32 73 66 77 66 76 98 95 95 24 60 73 物性 孔隙度 （%） 15.4 15.1 14.2 14.1 7.4 14.2 15.3 16.4 16.19 15.1 10.41 9.5 8.6 10.3 5.5 11.9 10.4 10.74 9.1 10.52 11.2 9.2 11.8 9.6 12.7 15.1 12.5 9.82 11.4 12.3 渗透率 -3 （10 μm） 133.86 108.54 118 66.48 0.141 55.9 27.4 38.03 136.65 77.22 11.57 1.09 0.476 2.591 0.679 1.478 0.336 60.78 3.977 56.47 42.248 19.3 49.532 24.4 77.63 71.02 65.5 9.45 14.37 29.9 中值 压力 (MP) 1.7 1.308 1.438 3.99 8.32 0.52 0.65 0.29 0.94 1.04 2.96 6.47 7.16 2.31 2.67 8.29 3.81 4.57 5.76 2.97 3.12 2.36 1.25 3.8 0.83 2.1 2.65 2.04 2.11 2.3 排驱 压力 (MP) 0.16 0.333 0.197 0.41 2.01 0.09 0.15 0.06 0.07 0.11 0.4 0.7 1.18 0.39 0.66 0.45 0.27 0.544 0.842 0.28 0.3 0.22 0.14 0.46 0.09 0.13 0.38 0.77 0.27 0.31 毛管压力特征 最大孔 非饱和孔 喉半径 隙体积百 (μm） 分数(%) 9.47 24.52 10.158 13.125 6.287 16.24 8.8 25.69 0.42 32.86 8.94 18.09 13.51 12.52 15.99 14.73 14.88 21.53 12.62 20.14 5.88 26.77 1.23 32.33 0.7 35.96 3.01 19.32 1.12 11.07 2.05 38.36 1.24 53.89 5.75 34.43 2.347 28.41 6.88 25.34 10.82 24.44 11.88 23.95 27.62 22.04 13.24 24.49 20.65 16.68 14.14 52.4 15.29 25.86 3.85 31.22 7.6 21.41 9.02 28.85 中等偏细 中等偏粗 中等偏细 中等偏细 很细 粗孔喉 中等偏粗 粗孔喉 粗孔喉 中等偏粗 中等偏细 细 很细 中等偏细 中等偏细 细 细 细 细 中等偏粗 中等偏细 中等偏粗 中等偏粗 细 粗孔喉 中等偏细 中等偏细 细 中等偏粗 中等偏粗
北三台油田， 34井 2450.86m 中粗砂岩, 北三台油田，北34井， J2t，2450.86m ，中粗砂岩, 原生粒间孔发育。φ:24.3%； 原生粒间孔发育。φ:24.3%； K:68.6 ×10-3μm2
岩石孔隙铸体薄片鉴定
残余（剩余）粒间孔：同原生粒间孔成因， 残余（剩余）粒间孔：同原生粒间孔成因，区别为前者粒间无 填充物，后者为受到胶结但未完全堵塞。 填充物，后者为受到胶结但未完全堵塞。
配置药品溶液 接 收 制 样 品 品 样 注 注 灌 灌 合 切 空 压 聚 离 真 加 温 剥 片 加热聚合固化 恒 品 制 样 交
岩石孔隙品的玻璃试管放入烘箱中， 真空灌注： 抽真空前，将装好样品的玻璃试管放入烘箱中，
在（100±2）℃温度下加热1小时后，放入真空系统中抽 100± 温度下加热1小时后， 真空，当系统内真空度达到0.09MPa后 再抽真空1 0.09MPa 真空，当系统内真空度达到0.09MPa后，再抽真空1～2小 然后灌注有机玻璃单体溶液， 时，然后灌注有机玻璃单体溶液，并使溶液面高出样品 cm～4cm，再继续抽真空0.5 0.5～ 小时。 3cm～4cm，再继续抽真空0.5～1小时。
♠
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岩石孔隙铸体薄片鉴定
偏光显微镜下鉴定 ：铸体薄片比常规薄片的最大优点是
孔隙空间被染色的树脂或液态胶所灌注，能够方便直接地 孔隙空间被染色的树脂或液态胶所灌注， 观察孔隙空间，避免人工诱导孔隙和裂缝； 观察孔隙空间，避免人工诱导孔隙和裂缝；目前发现的缺 点是经过洗油和灌注， 点是经过洗油和灌注，粒间一些细小松散的粘土杂基可能 会失去，影响对部分孔隙喉道的认识和测试， 会失去，影响对部分孔隙喉道的认识和测试，此时应结合 岩石薄片分析结果，综合分析填隙物和孔隙。 岩石薄片分析结果，综合分析填隙物和孔隙。