CN110107285A - 根据井底返出岩屑的元素组成快速判断地层的岩石成因属性的方法 - Google Patents
根据井底返出岩屑的元素组成快速判断地层的岩石成因属性的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110107285A CN110107285A CN201910371225.0A CN201910371225A CN110107285A CN 110107285 A CN110107285 A CN 110107285A CN 201910371225 A CN201910371225 A CN 201910371225A CN 110107285 A CN110107285 A CN 110107285A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- landwaste
- rock
- petrogenesis
- attribute
- lava
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims abstract description 73
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 31
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims abstract description 27
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims abstract description 9
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 claims abstract description 5
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000006028 limestone Substances 0.000 claims abstract description 5
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000011591 potassium Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 14
- 238000000921 elemental analysis Methods 0.000 description 6
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 241001269238 Data Species 0.000 description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 2
- 229910052729 chemical element Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003129 oil well Substances 0.000 description 2
- 239000011026 pyroclastic rock Substances 0.000 description 2
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000010430 carbonatite Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B49/00—Testing the nature of borehole walls; Formation testing; Methods or apparatus for obtaining samples of soil or well fluids, specially adapted to earth drilling or wells
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
本发明公开了一种根据井底返出岩屑的元素组成快速判断地层的岩石成因属性的方法，包括以下步骤：(1)通过元素录井仪获取钻井过程中产生的岩屑中元素钠Na、钾K、铁Fe、镁Mg四种元素在岩屑中的百分含量；(2)将分析获得的岩屑四种元素的百分含量带入下式：LAVA指数＝10×(Na+K)％+2.2×(Fe+Mg)％‑5％，当LAVA指数≥50％,判定为火成岩(包含沉凝灰岩)；LAVA指数＜50％,判定为沉积岩。该方法适用于判断火成岩与沉积岩的岩石成因属性。本发明的方法应用简单、实用、符合率较高，能够在录井随钻过程中提供及时的地层岩性成因属性判断，具有独特的岩性成因属性判断技术优势。
Description
技术领域
本发明涉及石油钻井过程中判断地层岩石成因属性的方法，尤其是一种快速判断火成岩与沉积岩岩性的方法。
背景技术
地球上的岩石按照成因可分为三大类，岩浆岩(也称火成岩)、沉积岩、变质岩。在石油钻井过程中，判断地层的岩石成因属性是确定地层岩性的第一步工作，其对钻井工程安全科学合理有效施工作业和及时准确发现油气显示层有着重大意义。以往在钻井现场判断地层的岩石成因属性，完全依据岩屑的直观特性和参考与地层相关的工程数据，其准确性取决于地质技术人员的经验和水平。
由于火成岩与沉积岩的成因不同，其差异性表现在两者化学元素的百分含量有所不同上。根据已有的地层岩石化学元素百分含量的统计数据分析，探究出两者之间差异性的规律特征，就能够反推出地层岩石的成因属性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种方法简单、易用的根据井底返出岩屑的元素组成快速判断地层的岩石成因属性的方法。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种根据井底返出岩屑的元素组成快速判断地层的岩石成因属性的方法，包括以下步骤：
(1)通过元素录井仪获取钻井过程中产生的岩屑中元素钠Na、钾K、铁Fe、镁Mg四种元素在岩屑中的百分含量；
(2)将分析获得的岩屑四种元素的百分含量带入下式：
LAVA指数＝10×(Na+K)％+2.2×(Fe+Mg)％-5％
当LAVA指数≥50％,判定为火成岩；LAVA指数＜50％,判定为沉积岩。
该方法适用于判断火成岩与沉积岩的岩石成因属性。
所述火成岩包含沉凝灰岩。
本发明的有益效果是：本发明的方法，应用简单、实用、符合率较高，能够在录井随钻过程中提供及时的地层岩性成因属性判断，具有独特的岩性成因属性判断技术优势。
附图说明
图1是(Na+K)％-(Fe+Mg)％关系原始图板。
图2是(Na+K)％-(Fe+Mg)％关系功能图板。
图3是(Na+K)％-(Fe+Mg)％关系功能图板应用图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：
本发明的根据井底返出岩屑的元素组成快速判断地层的岩石成因属性的方法，包括以下步骤：
(1)通过元素录井仪获取钻井过程中产生的岩屑中元素钠Na、钾K、铁Fe、镁Mg四种元素在岩屑中的百分含量；
(2)将分析获得的岩屑四种元素的百分含量带入下式：
LAVA指数＝10×(Na+K)％+2.2×(Fe+Mg)％-5％
当LAVA指数≥50％,判定为火成岩(包含沉凝灰岩)；LAVA指数＜50％,判定为沉积岩。
该方法适用于判断火成岩与沉积岩的岩石成因属性。
本方法只在火成岩与沉积岩交互区域使用，不适应对变质岩的判断。
下面对本发明的原理进行说明：
在《中国各地区主要岩石类型的7种元素的平均含量表》(邱家骧，现代地质，1991)内包含了五种主要火成岩即超基性岩、基性岩、中性岩、酸性岩、火山碎屑岩，三种沉积岩即砂岩、泥岩、碳酸盐。将此表以内(Na+K)％作为纵轴、(Fe+Mg)％作为横轴绘制出两者的关系曲线图板，该图板上火成岩的五种岩性与沉积岩的三种岩性可以被一条斜线分隔开，定义该斜线为火成岩和沉积岩的分割线，该斜线的数学表达式为：
(Na+K)％＝-0.22×(Fe+Mg)％+5.5％
对上式稍作变换，可以得到：
50％＝10×(Na+K)％+2.2×(Fe+Mg)％-5％
将上面等式的左边50％定义火成岩和沉积岩的判别指数即“LAVA指数”，得到“LAVA指数＝10×(Na+K)％+2.2×(Fe+Mg)％-5％”，其意义在于当岩屑LAVA指数≥50％时，岩屑元素(Na+K)百分含量与(Fe+Mg)百分含量交汇点处于(Na+K)％-(Fe+Mg)％关系图板上火成岩和沉积岩分割线上方区域，可以判断岩屑岩性为火成岩，其中包括由火山碎屑岩向沉积岩过渡的岩性沉凝灰岩；当岩屑LAVA指数＜50％时，岩屑元素(Na+K)百分含量与(Fe+Mg)百分含量交汇点处于(Na+K)％-(Fe+Mg)％关系图板上火成岩和沉积岩分割线下方区域，可判断岩屑岩性为沉积岩。
《中国各地区主要岩石类型的7种元素的平均含量表》(邱家骧，现代地质，1991)
表1中国各地区主要岩石类型的7种元素的平均含量表
表1中的7种岩性，超基性岩、基性岩、中性岩、酸性岩、火山碎屑岩属于火成岩，也称岩浆岩；砂岩、泥岩、碳酸岩属于沉积岩。
根据表1中的数据绘制生成(Na+K)％-(Fe+Mg)％关系图板(见图1)。
在(Na+K)％-(Fe+Mg)％关系图板上添加火成岩和沉积岩分割线，形成如图2所示的图板。
将港古16102、歧古101、歧古8不同类别岩性所测量分析得到的元素(Na+K)百分含量与(Fe+Mg)百分含量交汇点试验性地投射到(Na+K)％-(Fe+Mg)％关系图板(见图3所示)上，使利用火成岩和沉积岩分割线加以区分，可以观察到图板适用性较强，能够较好区分出沉积岩与火成岩。
港古16102井上古生界砂泥岩元素分析数据
港古16102井上古生界碳酸盐岩元素分析数据表
歧古101井中生界火成岩(安山岩)元素分析数据表
歧古101井中生界火成岩(玄武岩)元素分析数据表
歧古101井下古生界碳酸盐岩元素分析数据表
歧古8井上古生界火成岩(安山岩)元素分析数据
综上所述，本发明的内容并不局限在上述的实施例中，相同领域内的有识之士在本发明的技术指导思想之内可以轻易提出其他的实施例，但这种实施例都包括在本发明的范围之内。
Claims (3)
1.一种根据井底返出岩屑的元素组成快速判断地层的岩石成因属性的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)通过元素录井仪获取钻井过程中产生的岩屑中元素钠Na、钾K、铁Fe、镁Mg四种元素在岩屑中的百分含量；
(2)将分析获得的岩屑四种元素的百分含量带入下式：
LAVA指数＝10×(Na+K)％+2.2×(Fe+Mg)％-5％
当LAVA指数≥50％,判定为火成岩；LAVA指数＜50％,判定为沉积岩。
2.根据权利要求1所述根据井底返出岩屑的元素组成快速判断地层的岩石成因属性的方法，其特征在于，该方法适用于判断火成岩与沉积岩的岩石成因属性。
3.根据权利要求1或2所述根据井底返出岩屑的元素组成快速判断地层的岩石成因属性的方法，其特征在于，所述火成岩包含沉凝灰岩。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910371225.0A CN110107285A (zh) | 2019-05-06 | 2019-05-06 | 根据井底返出岩屑的元素组成快速判断地层的岩石成因属性的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910371225.0A CN110107285A (zh) | 2019-05-06 | 2019-05-06 | 根据井底返出岩屑的元素组成快速判断地层的岩石成因属性的方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110107285A true CN110107285A (zh) | 2019-08-09 |
Family
ID=67488291
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910371225.0A Pending CN110107285A (zh) | 2019-05-06 | 2019-05-06 | 根据井底返出岩屑的元素组成快速判断地层的岩石成因属性的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110107285A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112081584A (zh) * | 2020-09-25 | 2020-12-15 | 中国石油天然气集团有限公司 | 一种判别地层岩性的方法、系统、计算机设备及存储介质 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20100191511A1 (en) * | 2007-08-24 | 2010-07-29 | Sheng-Yuan Hsu | Method For Multi-Scale Geomechanical Model Analysis By Computer Simulation |
| CN103510952A (zh) * | 2013-08-06 | 2014-01-15 | 中国石油集团川庆钻探工程有限公司 | 碳酸盐岩岩屑岩性组合式鉴定方法 |
| US20140249053A1 (en) * | 2011-10-20 | 2014-09-04 | Amelia C. Robinson | Nanoparticle probes, methods, and systems for use thereof |
| CN104047600A (zh) * | 2014-07-13 | 2014-09-17 | 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 | 一种油气层录井解释方法 |
| CN105987925A (zh) * | 2015-02-28 | 2016-10-05 | 中国石油化工股份有限公司 | 油基钻屑的含油率和/或含油量的测量方法及其应用 |
| CN106125156A (zh) * | 2016-06-29 | 2016-11-16 | 中国石油集团西部钻探工程有限公司 | 火成岩录井多因素解释方法 |
| CN108665545A (zh) * | 2018-05-10 | 2018-10-16 | 中国石油集团西部钻探工程有限公司 | 录井参数三维地质模型建立方法 |
-
2019
- 2019-05-06 CN CN201910371225.0A patent/CN110107285A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20100191511A1 (en) * | 2007-08-24 | 2010-07-29 | Sheng-Yuan Hsu | Method For Multi-Scale Geomechanical Model Analysis By Computer Simulation |
| US20140249053A1 (en) * | 2011-10-20 | 2014-09-04 | Amelia C. Robinson | Nanoparticle probes, methods, and systems for use thereof |
| CN103510952A (zh) * | 2013-08-06 | 2014-01-15 | 中国石油集团川庆钻探工程有限公司 | 碳酸盐岩岩屑岩性组合式鉴定方法 |
| CN104047600A (zh) * | 2014-07-13 | 2014-09-17 | 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 | 一种油气层录井解释方法 |
| CN105987925A (zh) * | 2015-02-28 | 2016-10-05 | 中国石油化工股份有限公司 | 油基钻屑的含油率和/或含油量的测量方法及其应用 |
| CN106125156A (zh) * | 2016-06-29 | 2016-11-16 | 中国石油集团西部钻探工程有限公司 | 火成岩录井多因素解释方法 |
| CN108665545A (zh) * | 2018-05-10 | 2018-10-16 | 中国石油集团西部钻探工程有限公司 | 录井参数三维地质模型建立方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 王晓阳: "Ｘ射线荧光录井岩屑定性判别方法", 《录井工程》 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112081584A (zh) * | 2020-09-25 | 2020-12-15 | 中国石油天然气集团有限公司 | 一种判别地层岩性的方法、系统、计算机设备及存储介质 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Ames et al. | Vitric compositions in the Onaping Formation and their relationship to the Sudbury Igneous Complex, Sudbury structure | |
| Bastrakov et al. | Fluid evolution and origins of iron oxide Cu-Au prospects in the Olympic Dam district, Gawler craton, South Australia | |
| CN104612675B (zh) | 一种碳酸盐岩地层随钻岩性快速识别方法 | |
| John et al. | Geologic setting and genesis of the Mule Canyon low-sulfidation epithermal gold-silver deposit, north-central Nevada | |
| Fuchs et al. | Divining gold in seafloor polymetallic massive sulfide systems | |
| Hitzman et al. | The carbonate-hosted Lisheen Zn-Pb-Ag deposit, County Tipperary, Ireland | |
| Montreuil et al. | Compositional data analysis of hydrothermal alteration in IOCG systems, Great Bear magmatic zone, Canada: to each alteration type its own geochemical signature | |
| CN105354365B (zh) | 间接充水含水层突水危险性综合评价方法及系统 | |
| CN105044140B (zh) | 基于x射线荧光元素录井技术的盐底卡取方法 | |
| Adams et al. | Interpretation of postdepositional processes related to the formation and destruction of the Jackpile-Paguate uranium deposit, northwest New Mexico | |
| Ayuso et al. | Geochemistry, Nd-Pb isotopes, and Pb-Pb ages of the Mesoproterozoic Pea Ridge iron oxide-apatite–rare earth element deposit, southeast Missouri | |
| Schardt et al. | Geochemical modeling of the zoned footwall alteration pipe, Hellyer volcanic-hosted massive sulfide deposit, Western Tasmania, Australia | |
| Keith et al. | Volcanic and intrusive history of the Pine Grove porphyry molybdenum system, southwestern Utah | |
| Rees et al. | The Red Chris porphyry copper-gold deposit, northern British Columbia, Canada: Igneous phases, alteration, and controls of mineralization | |
| Craigie | Applications of chemostratigraphy in Middle Jurassic unconventional reservoirs in eastern Saudi Arabia | |
| CN110107285A (zh) | 根据井底返出岩屑的元素组成快速判断地层的岩石成因属性的方法 | |
| Tuchscherer et al. | Major and trace element characteristics of impactites from the Yaxcopoil‐1 borehole, Chicxulub structure, Mexico | |
| Hanley et al. | The trace metal content of amphibole as a proximity indicator for Cu-Ni-PGE mineralization in the footwall of the Sudbury Igneous Complex, Ontario, Canada | |
| CN112081584B (zh) | 一种判别地层岩性的方法、系统、计算机设备及存储介质 | |
| Asghari et al. | The comparison of alteration zones in the Sungun porphyry copper deposit, Iran (based on fluid inclusion studies) | |
| CN109541722A (zh) | 一种火山岩岩性识别方法 | |
| Lipson | Lithogeochemistry and origin of metasediments hosting the Broken Hill deposit, Aggeneys, South Africa, and implications for ore genesis | |
| Graf et al. | Trace-element studies, Santa Rita, New Mexico | |
| Nabelek et al. | Fertility of metapelites and metagraywackes during leucogranite generation: an example from the Black Hills, USA | |
| Kravtsova et al. | Formation conditions of gold-silver deposits in the northern Okhotsk Region, Russia |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20190809 |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |