РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина

Кафедра литологии и системных исследований литосферы

Курсовая работа

Гранулометрический анализ, определение открытой пористости, минерального состава, структурных особенностей, генезиса песчаной породы в шлифах

Башилова В. В., ГИ-12-05

Москва, 2014

Оглавление

География и геология района 2

Петрографическое описание породы 5

Описание шлифа 5

Гранулометрический анализ шлифа 6

Определение открытой пористости 10

Заключение 10

Использованная литература 11

География и геология района

Западно-Аянское нефтегазоконденсатное месторождение открыто в 2008 г. Расположено оно в Киренском и Усть-Кутском районах Иркутской области на территории западной части Аянского лицензионного участка.

В тектоническом отношении Аянская площадь расположена на южном склоне Непского свода, входящего в состав Непско-Ботуобинской антеклизы.

В 2008 году при испытании ярактинского и верхнетирского горизонтов из скважин № 43 и 58 получены промышленные притоки нефти и газа, что послужило открытием Западно-Аянского месторождения. Основные нефтегазоносные объекты выделены в отложениях венда, нижнемотской подсвиты и приурочены к терригенным отложениям ярактинской пачки и верхнетирского горизонта.

На Западно-Аянской площади промышленно-нефтегазоносными являются песчаники ярактинского и верхнетирского горизонтов, из их отложений получены притоки нефти дебитом от 0,4 до 15,6 м³/сут, газа до 300 тыс. м³/сут с кондесатом.

Особенности строения залежей Западно-Аянского месторождения – литологически и тектонически экранированы, ограничены, характеризуются низкими коллекторскими свойствами.

Петрографическое описание породы

Порода: песчаник; цвет серый, текстура слоистая: переслаиваются разные по размеру зёрна кварца, структура среднезернистая с крупнозернистыми прослоями, блеск матовый. Минеральный состав: кварц.

Описание шлифа

Шлиф получен из породы, добытой на скважине Аянская №1 на глубине 2608,65 метров. Следовательно, относится к ярактинскому горизонту нижнемотской свиты Вендской системы.

Рабочее название породы: песчаник среднезернистый.

Описание обломочной части. Содержится в породе примерно 75-85%. Обломки распределены по площади шлифа равномерно. Размеры зёрен варьируются примерно от 0,05 до 0,9 мм. Преобладают зёрна размером около 0,4 мм. Зёрна в основном изометричны. Иногда встречаются удлинённые. Отсортированы достаточно хорошо, также хорошо окатанны.

Порода мономинеральная, 95 – 100% кварц, изредка встречаются зёрна полевых шпатов.

Цементирующая часть встречается отдельными зёрнами кальцитового состава.

Из вторичных процессов часто встречаются инкорпорация и конформные контакты зёрен. Пустотное пространство 15 – 25%, распределено равномерно.

Полное название породы: песчаник среднезернистый, хорошо окатанный, мономинерального состава с карбонатным цементом контактного типа.

Условия образования

Большие и хорошо окатанные зёрна свидетельствуют об активной динамике среды. Хорошая отсортированность говорит о близости к береговой линии, так как постоянное колебание водной среды приводило к переотложению осадков. Карбонатный цемент также может служить указателем на морское происхождение породы.

Гранулометрический анализ шлифа

Гранулометрический, или механический, анализ применяется для изучения обломочных горных пород. Он заключается в разделении обломочной части породы или её нерастворимого осадка на отдельные фракции по размеру зёрен и определении количественного содержания этих фракций в породе. Этот анализ является одним из важнейших при изучении обломочных компонентов горных пород, а поскольку именно эти компоненты составляют основу обломочных пород, то анализ является также одним из ведущих при исследованиях именно обломочных пород.

По результатам замеров шлифа были построены гистограмма и кумулятивная кривая. Гистограмма характеризует распределение размерных фракций в образце. Гистограмма позволяет наглядно выделить преобладающую фракцию, качественно определить степень отсортированности породы, определить модальный (наиболее распространённый) размер зёрен. Более точно моду можно определить графически, если перейти от гистограммы к кривой распределения. Кривую распределения из обычной гистограммы можно получить, обводя плавной кривой каждый её столбик. В некоторых случаях изучение этой кривой представляет значительный геологический интерес для расшифровки генетических особенностей пород, однако в обычных исследованиях ограничиваются только построением гистограмм.

Анализ построенной гистограммы свидетельствует о наличии одной модальной фракции в породе. Здесь модальный интервал равен 0,25 – 0,5 мм, то есть преобладающая фракция среднезернистая.

Анализ кумулятивной кривой позволяет качественно судить о степени отсортированности обломочного материала, а также о динамике среды переноса и отложения осадка. Построенная на основе замеров кумулятивная кривая говорит об хорошей отсортированности материала породы. Также это подтверждает коэффициент отсортированности, так как чем он меньше (чем меньше отношение третьей квартили к первой), тем лучше отсортированность.

Q₁ = 0,19 мм; Q₃ = 0,36 мм.

_{В отечественной практике коэффициент отсортированности обычно считают без извлечения корня:}

Принято считать, что значения S₀ < 2,5 характеризуют хорошую отсортированность обломочного материала.

Медианный диаметр соответствует такому размеру частиц, крупнее и мельче которого содержится 50% обломков, что соответствует понятию медианы в математической статистике.

Md = 0,295 мм

В породе преобладают крупные фракции, так как коэффициент несимметричности меньше единицы:

Исследуемая порода имеет коэффициент несимметричности 0,786 < 1, что указывает на прибрежные морские или озёрные песчаные отложения.

Максимальный размер зёрен С равен 0,8 мм (или 800 мкм). Это такой размер, крупнее которого имеется только 1% обломков породы. Медианный размер Md равен 0, 295 мм (295 мкм). Вместе эти два значения используются для определения способов переноса и условий отложения по диаграмме Р. Пассега.

Пересечение координат происходит на участке РО, который характеризует смешанный перенос – в суспензии и качением по дну. Такой способ транспортировки наблюдается в зоне действия волн в прибрежных условиях на песчано-гравийных и галечниковых банках, в некоторых участках рек.

Определение открытой пористости

Расчёт открытой пористости проводится по формуле , где I – сумма делений линейки, приходящихся на пустотное пространство; L – число делений в линейке.

Полученное значение открытой пористости является указателем на то, что порода является хорошим коллектором.

Заключение

В данной курсовой работе было выполнено петрографическое описание породы и гранулометрический анализ шлифа песчаника. Было дано полное название породы. Также был произведён анализ пустотного пространства. Таким образом была установлена высокая пористость породы, что вкупе с хорошей отсортированностью говорит о том, что исследованный образец породы обладает коллекторскими свойствами.

Использованная литература

1. В. Г. Кузнецов, «Литология: осадочные горные породы и их изучение»

2. Горные ведомости 7/2009, «Особенности геологического строения Западно-Аянского месторождения»