Гранулометрический состав (механический) горных пород




СОДЕРЖАНИЕ

ЛАБОРАТОРНЫЕ МЕТОДЫОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЕТРОФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ГОННЫХ ПОРОД Стр.
1.1. Подготовка образцов керна для исследования  
Лабораторная работа № 1 Очитка образцов керна от содержащихся в них жидкостей с оценкой их весового содержания    
1.2. Гранулометрический состав (механический) горных пород  
Лабораторная работа № 2 Определение гранулометрического состава горных пород ситовым методом    
1.3. Плотность горных пород  
Лабораторная работа № 3 Определение объемной плотности породы Лабораторная работа № 4 Определение минералогической плотности породы    
1.4. Пористость пород-коллекторов  
Лабораторная работа № 5 Определение общей пористости горных пород объемным методом Лабораторная работа № 6 Определение коэффициента открытой пористости по методу И.А. Преображенского        
1.5. Нефтегазоводонасыщенность пород коллекторов  
Лабораторная работа № 7 Определение водо- и нефтенасыщенности керна  
1.6. Остаточная водонасыщенность и капиллярное давление  
Лабораторная работа № 8 Определение остаточной водонасыщенности керна методом центрифугирования    
1.7. Проницаемость горных пород  
Лабораторная работа № 9 Определение абсолютной проницаемости образца керна 1.7.1 Система единиц измерения проницаемости и переводные коэффициенты    
Список используемой литературы  

ЛАБОРАТОРНЫЕ МЕТОДЫОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЕТРОФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ГОННЫХ ПОРОД

Подготовка образцов керна для исследования

 

Отбор керна производится в процессе бурения, также при необходимости образцы породы могут быть выбурены боковым грунтоносом со стенки скважины. Для отбора керна используются специальные снаряды для колонкового бурения (керноприемные устройства) различных типов. Диаметр керна зависит от диметра керноприемного устройства и может составлять от 50 до 110 мм.

После того как керноприемное устройство будет поднято на поверхность, из него извлекается керн с последующим его описанием в геологическом журнале. Далее керн маркируется, с герметизацией или без и укладывается в ящики соответствующего образца строго в той последовательности, в которой был вынесен.

Начало и конец интервала отбора керна оформляется этикеткой, завернутой в полиэтиленовую пленку или плотную бумагу. На этикетке указывается организация, проводившая бурение, месторождение или площадь, номер скважины, дата отбора, интервал проходки, вынос керна, краткое литологическое описание, фамилия и инициалы ответственного за прием и укладку данного материала.

После укладки и оформления керна ящик закрывается крышкой и окантовывается мягкой проволокой или металлическими полосами с последующей отправкой в лабораторию. По прибытию в лабораторию керн распаковывают, отчищают и размещают в кернохранилище, где его также маркируют и производят над ним различные профильные исследования.

Завершающим этапом работы с колонной керна является выбуривание образцов-цилиндров необходимых размеров и отбор образцов-кусков для проведения комплекса лабораторных исследований.

 

Лабораторная работа № 1

ОЧИСТКА ОБРАЗЦОВ КЕРНА ОТ СОДЕРЖАЩИХСЯ В НИХ ЖИДКОСТЕЙ С ОЦЕНКОЙ ИХ ВЕСОВОГО СОДЕРЖАНИЯ.

Для проведения различных исследований на образцах горной породы, необходимо очистка порового пространства от содержащихся в нем нефти, битумов, а также солей. Очистка производится путем экстрагирования на аппаратах Сокслера.

Необходимая аппаратура и принадлежности

Прибор Сокслера, аналитические весы с разновесами, сушильный шкаф, сушильный шкаф, электроплитка

Описание аппаратуры

Аппарат Сокслера. Аппарат Сокслера состоит из плоскодонной колбы, экстрактора (сокслера) и шарикового холодильника. Колба объемом 200 или 500 мл имеет шлифованную с внутренней стороны горловину. Экстрактор представляет собой цилиндрический сосуд диаметром до 50 мм и высотой до 500 мм. Для герметичности все три части аппарата соединяются между собой притертыми поверхностями. Нижний отвод холодильника присоединяется к водопроводу, а верхний – к канализации. При подогреве колбы пары кипящего растворителя поднимаются в верхнюю часть экстрактора по трубке (которую в целях теплоизоляции можно покрыть слоем асбеста), а затем в холодильник, где они конденсируются.

Конденсат, стекая в экстрактор, растворяет нефть, содержащуюся в образце. После накопления он (конденсат) спускается автоматически по сифонной трубке из экстрактора обратно в колбу. На этом цикл накопления и смены растворителя заканчивается, а затем в том же порядке повторяется снова. Колба должна нагреваться на водяной бане или электроплитке закрытого типа в вытяжном шкафу.

Выполнение работы

1. Образцы породы, очищенные кисточкой, взвешивают, определяя их массу М1. Далее образцы пронумеровываются карандашом и загружаются в экстрактор.

2. В колбу, примерно на три четверти, наливают растворитель, в качестве которого используется хлороформ, четыреххлористый углерод ССl4 (плотность 1632 кг/м3, tкип = 76,60 ºС), бензол С6Н6 (плотность 879 кг/м3, tкип = 800 ºС), спиртобензольную смесь в соотношении 1:1 или другие растворители.

3. Колбу соединяют с экстрактором и холодильником, через который пускают воду. Далее аппарат устанавливают на закрытую электрическую плиту или в водяную баню и включают нагрев.

4. Растворитель в колбе нагревается до кипения, а его пары по широкой трубке поднимаются в верхнюю часть экстрактора и поступают в холодильник, в котором они конденсируются и в виде капель падают на дно экстрактора, заливая образец. Когда уровень растворителя в экстракторе поднимается выше верхнего колена сифонной трубки, последняя начинает действовать как сифон и весь растворитель по ней переливается в трубку. В процессе кипения из колбы испаряется только растворитель, а высококипящие фракции нефти и битумов остаются и накапливаются в колбе.

5. Экстрагирование образца считается законченным, когда после многих циклов растворитель, сливающийся в колбу из экстрактора, становится совершенно прозрачным и не окрашивает фильтровальной бумаги.

6. Экстрагирование может длиться от нескольких часов до нескольких суток и более. По окончании экстрагирования прибору дают остыть. После этого его разбирают и из экстрактора извлекают образцы, которые затем высушивают в сушильном шкафу при температуре 102 – 1050С до постоянной массы.

7. После проведенных операций образцы взвешиваются, определяя их массу М2. Масса содержащейся жидкости в образцах, определяется по следующей формуле:

Мж = М1 – М2 (1.1)

или в процентах к первоначальной массе образца взвешивания

. (1.2)

8. Результаты исследования заносятся в журнал (таблица 1.1).

Таблица 1.1 – Журнал экстрагирования образца керна.

№ п/п Описание керна М1, г М2, г Мж, г Мж, %
           
           

 

Упражнение 1.1. Определить массу жидкости находившейся в образце в граммах и процентах до экстрагирования. Исходные данные в таблице 1.2.

Таблица 1.2 – Исходные данные к упражнению 1.1

Вариант                    
М1, г                    
М2, г     48,7 48,4 48,1 47,8 47,9 48,3 48,2 48,5

 

Контрольные вопросы:

1. Что такое экстрагирование?

2. Какой прибор используется для отчистки образца от содержащихся в нем жидкостей?

3. В каком случае процесс экстрагирования считается полностью законченным?

4. Сколько может длиться процесс экстрагирования?

 

 

Гранулометрический состав (механический) горных пород

Гранулометрический (механическим) состав породы - это количественное (массовое) содержание в ней частиц различного размера. В зависимости от размера и форм минералов зависят многие важные свойства пористой среды: проницаемость, пористость, удельная поверхность и т.д.

Гранулометрический анализ позволяет определить размеры минеральных частиц, слагающих породу. Размер частиц (дисперсность) входящих в состав сцементированных пород изучается по их шлифам под микроскопом. Несцементированные пески и слабо сцементированные песчаники также подвергают гранулометрическому анализу путем разделения их частиц на фракции.

В большинстве случаев размеры частиц слагающих нефтесодержащие породы колеблются в диапазоне от 1 до 0,01 мм.

Гранулометрический состав пород определяют ситовым и седиментационным анализом. Ситовый анализ позволяет разделять пески на фации от 0,05 мм и более, а частицы обладающие меньшими размерами определяются методами седиментации.

Лабораторная работа № 2

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО СОСТАВА ГОРНЫХ ПОРОД СИТОВЫМ МЕТОДОМ

 

Для проведения ситового анализа берется образец керна весом 50 грамм, хорошо проэкстрагированного и высушенного при температуре 1070 С до постоянной массы. Далее собирается конструкция из набора сит. Верхнее сито имеет наиболее крупные размеры отверстий, а каждое нижнее уменьшается. Такая конструкция позволяет просевать породу оставляя крупные зерна на верхних ситах, а более мелкие оседают на нижних. Просеивание проводят в течении 15 минут. Увеличение или уменьшение продолжительности просева может привести к неправильным результатам. Затем оставшиеся на каждом сите частички взвешивают на технических весах с точностью до 0,01г, а результаты записывают в таблицу для дальнейшего вычисления процентной доли каждого размера частиц. При этом сумма всех фракций после просеивания не должна отличаться от первоначальной массы образца более чем на 2 %.



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-04-03 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: