X射线荧光录井在大牛地气田的应用
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生 化学溶解作用 ， 一般 只发生机 械破碎作用 。 在长期 的 风化作 用 以及 搬 运 和沉 积作 用 的过 程 中 ． 风化 稳
被 激发 出各 种 波长特 征 的 ｘ荧 光 射线 ， 通过 测 定不
同 波 长 的 Ｘ 射 线 荧 光 的 强 度 ， 现 对 岩 石 样 品 中 元 实 素 的 定 性 乃 至 定 量 分 析 目前 为 止 ， 类 发 现 自然 到 人 界 中 存 在 有 １ ０多 种 元 素 ， 组 成 地 壳 的 主 要 元 素 ０ 但
大 牛 地 区 块 主 要 以 沉 积 岩 中 的 砂 泥 岩 剖 面 为 主 ． 有 碳 酸 岩 和 变 质 岩 。 目 的 层 多 为辫 状 河 道 沉 少
Ｔ Ｏ Ｏ ５ ０ ８ ０８ Ｏ ７ Ｃ Ｏ ３ ６ ５ １ ｛ ９ ６ ２ ｉ２ ．０ ．５ ．９ ．９ ａ ．５ ． １ ． ６ ． ４
大 牛地 气 田主要 关注 ： ｉＡｌＦ 、 ａ Ｋ、 、 Ｓ 、 、 ｅ Ｃ 、 ＴｉＳ七 种
元素 。
化学 成分与粒度 的关 系为 （ 据裴 蒂庄 ， ９ ５ １７ ）
・
收 稿 日期 ：０ ９ １ 一 ２ ２０— ｌ ８
２ １ 年第 ２ ００ 期
ຫໍສະໝຸດ Baidu
唐瑞鹏等 Ｘ射线荧光录井在大牛地气田的应用
关键 词 ： ｘ射线 荧光录 井技 术 ； 气田； 地 岩屑样 品 ； 分析
中图 分类号 ： ３ ５ ＴＥ ２ 文 献标识 码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ６ ７ ８ （０ ０ ０ — ０ ２ 一 Ｏ １ ０ — ９ １２ １ ）２ ０ ６ ４
１ 射 线荧光 录井基本 原理及分 析元素 的选择
２ ６
内 蒙 古 石 油 化 工
２１ ０ ０年第 ２期
Ｘ射线荧光 录井在大牛地气 田的应用
唐瑞鹏 ， 高 莉 ， 智伟 刑
（ 国 石化 集 团 华 北石 油 局 录 井 公 司 ） 中
摘 要 ： 随着 Ｐ Ｃ钻 头、 Ｄ 空气钻进技 术在石 油钻探 行 业的广泛使 用 ． 常规 录井技 术带 来 了前所 未 给 有 的挑 战 ， 华北 分公 司大牛地 气田水 平 井钻 井施 工 大 多使 用 Ｐ Ｃ钻 头配合 螺 杆钻具 复合 钻 井， Ｄ 相对 于
１ １ 基 本 原 理 ．
典 型 岩 石 的 氧化 物 质 量百 分 含 量 （ ） Ｎ２ Ｋ０ ａ Ｍ ０ ｅ Ａ２ｓＳ ：挥发分 ａ ０ ， Ｃ０ ｇ Ｆ０ １ ｉ ０ ０
Ｘ射线 荧光分 析就是利 用特定 波长 的ｘ 射线高
能 粒 子 流 轰 击 岩 冒 （ 心 ） 品 ， 于 岩 石 样 品 可 以 岩 样 由
３ ］ 大 牛 地 气 田 的 岩 石 矿 物 特 征 ．
２ ７
器
组成 细 纱 粉沙 粗牯土细 粘土 绥成 细纱 粉嗲 租粘土 细粘土
ＳＯ２ ７ ．５ ６ ． ４ ８ ０ ０６ ＾ｇ ｉ １ １ １ ２ ４． ７４ ． ｌ ４ｏ １６ ３ ｊ ３ ５ ３ １ ． ６ ． ｌ ．６ 。 ９
ＡＩ ２ ０：ｌ． ． ０ １ ．３ 】． ７ ２ ０ ８ １ Ｓ １ １ １ １ Ｏ １ １ ３ ８ ８ ８９ Ｎ ０ ． ６ ． ２ ． ． ９ ６ ３ ７
积， 主要沉 积粗 、 细 、 中、 粉砂 岩 和泥 岩 ， 就其成 分成
熟 度而 言： 石英 在风 化作用 中稳 定性极 高， 几乎不发
牙轮钻 头钻进岩 屑 更加 细小 ， 用常规 方法难 以准确判 断岩性 、 采 划分地层 。 了解 决上述 问题 ， 为 华北石 油
局 录 井公 司科 研 人 员 经过 研 发 ， 出 了 Ｘ 射 线 荧 光 录 井技 术 （ Ｒ ， 过 Ｘ 射 线 照 射 岩 屑 样 品 ， 析 出 推 Ｘ Ｆ） 通 分 岩 石 样 品 中 的 化 学 元 素含 量 ， 据 某 些 元 素 的含 量 变化 和 组 合 关 系 ， 速 准 确 地 识 别 岩 性 、 分 地 层 。 根 快 划 该 项 技 术从 岩 屑 的 化 学 成 分 微 观 角 度 入 手 ， 决 了细 小 、 碎 岩 屑 鉴 定 困难 的 难 题 ， 在 此 基 础 上 通 过 加 解 破 并 强 研 究 ， 到 划 分 地 层 、 析 沉 积 环 境 ， 电测 解 释 提 供 更 加 丰 富 的 基 础 资料 。 达 分 为
注： 据；自 数 ｉ 徐登科ｆ ９，包括２３ Ｄ７） ａ 、价铁之和 代表Ｈ０．代表∞ ｚｃ
０２ 、 ００ ０ 、 ００ ３ 等 １ ５ 钡 ． ５ 氯 ． １ ６种 元 素 ， 含量 其
主要 类 型 砂 岩 的 平 均 化 学 组 分 （ 裴 蒂 庄 ， 据
１ ６ ） ９３ ：
值 占地 壳总量 的 ９ ． ６ ， ９ ７ ９ 其他元 素 占 ０ ２ １ 。 ． ３
１ ２ 元 素 的 选 择 ．
在 Ｘ射 线荧 光分 析 中 ， 有些 元素 的特 征 Ｘ射 线
（ Ｘ荧光 ） 产额低 ， 不易通 过 ｘ射线荧 光分 析仪 测定 。 因此 ， 目前 用 于石 油钻 井地 质 ｘ 射线荧 光 分 析 的元 素选择 了Ｍｇ Ａ１ Ｓ 、 ｅ Ｃ 、 ＴｉＰ Ｍｎ Ｓ Ｂ 、 １ 、 、 ｉＦ 、 ａ Ｋ、 、 、 、 、 ａ Ｃ 等 １ 种 元素 。由于 当前认 识及仪 器 的限制 ， ２ 目前 在
有氧、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 硅 铝 铁 钙 纳 钾 镁 钛 氢 磷 碳 锰 硫
钡、 氯等 。根据地壳 的化学 元素克拉 克值 得知 ， 地壳
上 氧４ ． １ 、 ７ ６ 、 ． ７ 铁５ ０ 、 ． ６ ７ 硅２ ． ９ 铝８ Ｏ ％、 ． ５ 钙３
６ 、 ２ ７ 、 ２ ５ 、 ２ ０ 、 ０ ６ 、 ５ 钠 ． ５ 钾 ． ８ 镁 ． ８ 钛 ． ２ 氢 ０ １ 、 ０ １ ．４ 磷 ．３ 碳 ０ ０４ 、 ０ ０ ０ 、 ０ ． ９ 锰 ． ９ 硫 ．
被 激发 出各 种 波长特 征 的 ｘ荧 光 射线 ， 通过 测 定不
同 波 长 的 Ｘ 射 线 荧 光 的 强 度 ， 现 对 岩 石 样 品 中 元 实 素 的 定 性 乃 至 定 量 分 析 目前 为 止 ， 类 发 现 自然 到 人 界 中 存 在 有 １ ０多 种 元 素 ， 组 成 地 壳 的 主 要 元 素 ０ 但
大 牛 地 区 块 主 要 以 沉 积 岩 中 的 砂 泥 岩 剖 面 为 主 ． 有 碳 酸 岩 和 变 质 岩 。 目 的 层 多 为辫 状 河 道 沉 少
Ｔ Ｏ Ｏ ５ ０ ８ ０８ Ｏ ７ Ｃ Ｏ ３ ６ ５ １ ｛ ９ ６ ２ ｉ２ ．０ ．５ ．９ ．９ ａ ．５ ． １ ． ６ ． ４
大 牛地 气 田主要 关注 ： ｉＡｌＦ 、 ａ Ｋ、 、 Ｓ 、 、 ｅ Ｃ 、 ＴｉＳ七 种
元素 。
化学 成分与粒度 的关 系为 （ 据裴 蒂庄 ， ９ ５ １７ ）
・
收 稿 日期 ：０ ９ １ 一 ２ ２０— ｌ ８
２ １ 年第 ２ ００ 期
ຫໍສະໝຸດ Baidu
唐瑞鹏等 Ｘ射线荧光录井在大牛地气田的应用
关键 词 ： ｘ射线 荧光录 井技 术 ； 气田； 地 岩屑样 品 ； 分析
中图 分类号 ： ３ ５ ＴＥ ２ 文 献标识 码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ６ ７ ８ （０ ０ ０ — ０ ２ 一 Ｏ １ ０ — ９ １２ １ ）２ ０ ６ ４
１ 射 线荧光 录井基本 原理及分 析元素 的选择
２ ６
内 蒙 古 石 油 化 工
２１ ０ ０年第 ２期
Ｘ射线荧光 录井在大牛地气 田的应用
唐瑞鹏 ， 高 莉 ， 智伟 刑
（ 国 石化 集 团 华 北石 油 局 录 井 公 司 ） 中
摘 要 ： 随着 Ｐ Ｃ钻 头、 Ｄ 空气钻进技 术在石 油钻探 行 业的广泛使 用 ． 常规 录井技 术带 来 了前所 未 给 有 的挑 战 ， 华北 分公 司大牛地 气田水 平 井钻 井施 工 大 多使 用 Ｐ Ｃ钻 头配合 螺 杆钻具 复合 钻 井， Ｄ 相对 于
１ １ 基 本 原 理 ．
典 型 岩 石 的 氧化 物 质 量百 分 含 量 （ ） Ｎ２ Ｋ０ ａ Ｍ ０ ｅ Ａ２ｓＳ ：挥发分 ａ ０ ， Ｃ０ ｇ Ｆ０ １ ｉ ０ ０
Ｘ射线 荧光分 析就是利 用特定 波长 的ｘ 射线高
能 粒 子 流 轰 击 岩 冒 （ 心 ） 品 ， 于 岩 石 样 品 可 以 岩 样 由
３ ］ 大 牛 地 气 田 的 岩 石 矿 物 特 征 ．
２ ７
器
组成 细 纱 粉沙 粗牯土细 粘土 绥成 细纱 粉嗲 租粘土 细粘土
ＳＯ２ ７ ．５ ６ ． ４ ８ ０ ０６ ＾ｇ ｉ １ １ １ ２ ４． ７４ ． ｌ ４ｏ １６ ３ ｊ ３ ５ ３ １ ． ６ ． ｌ ．６ 。 ９
ＡＩ ２ ０：ｌ． ． ０ １ ．３ 】． ７ ２ ０ ８ １ Ｓ １ １ １ １ Ｏ １ １ ３ ８ ８ ８９ Ｎ ０ ． ６ ． ２ ． ． ９ ６ ３ ７
积， 主要沉 积粗 、 细 、 中、 粉砂 岩 和泥 岩 ， 就其成 分成
熟 度而 言： 石英 在风 化作用 中稳 定性极 高， 几乎不发
牙轮钻 头钻进岩 屑 更加 细小 ， 用常规 方法难 以准确判 断岩性 、 采 划分地层 。 了解 决上述 问题 ， 为 华北石 油
局 录 井公 司科 研 人 员 经过 研 发 ， 出 了 Ｘ 射 线 荧 光 录 井技 术 （ Ｒ ， 过 Ｘ 射 线 照 射 岩 屑 样 品 ， 析 出 推 Ｘ Ｆ） 通 分 岩 石 样 品 中 的 化 学 元 素含 量 ， 据 某 些 元 素 的含 量 变化 和 组 合 关 系 ， 速 准 确 地 识 别 岩 性 、 分 地 层 。 根 快 划 该 项 技 术从 岩 屑 的 化 学 成 分 微 观 角 度 入 手 ， 决 了细 小 、 碎 岩 屑 鉴 定 困难 的 难 题 ， 在 此 基 础 上 通 过 加 解 破 并 强 研 究 ， 到 划 分 地 层 、 析 沉 积 环 境 ， 电测 解 释 提 供 更 加 丰 富 的 基 础 资料 。 达 分 为
注： 据；自 数 ｉ 徐登科ｆ ９，包括２３ Ｄ７） ａ 、价铁之和 代表Ｈ０．代表∞ ｚｃ
０２ 、 ００ ０ 、 ００ ３ 等 １ ５ 钡 ． ５ 氯 ． １ ６种 元 素 ， 含量 其
主要 类 型 砂 岩 的 平 均 化 学 组 分 （ 裴 蒂 庄 ， 据
１ ６ ） ９３ ：
值 占地 壳总量 的 ９ ． ６ ， ９ ７ ９ 其他元 素 占 ０ ２ １ 。 ． ３
１ ２ 元 素 的 选 择 ．
在 Ｘ射 线荧 光分 析 中 ， 有些 元素 的特 征 Ｘ射 线
（ Ｘ荧光 ） 产额低 ， 不易通 过 ｘ射线荧 光分 析仪 测定 。 因此 ， 目前 用 于石 油钻 井地 质 ｘ 射线荧 光 分 析 的元 素选择 了Ｍｇ Ａ１ Ｓ 、 ｅ Ｃ 、 ＴｉＰ Ｍｎ Ｓ Ｂ 、 １ 、 、 ｉＦ 、 ａ Ｋ、 、 、 、 、 ａ Ｃ 等 １ 种 元素 。由于 当前认 识及仪 器 的限制 ， ２ 目前 在
有氧、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 硅 铝 铁 钙 纳 钾 镁 钛 氢 磷 碳 锰 硫
钡、 氯等 。根据地壳 的化学 元素克拉 克值 得知 ， 地壳
上 氧４ ． １ 、 ７ ６ 、 ． ７ 铁５ ０ 、 ． ６ ７ 硅２ ． ９ 铝８ Ｏ ％、 ． ５ 钙３
６ 、 ２ ７ 、 ２ ５ 、 ２ ０ 、 ０ ６ 、 ５ 钠 ． ５ 钾 ． ８ 镁 ． ８ 钛 ． ２ 氢 ０ １ 、 ０ １ ．４ 磷 ．３ 碳 ０ ０４ 、 ０ ０ ０ 、 ０ ． ９ 锰 ． ９ 硫 ．