檢測大量礦物樣品大視野顯微鏡-外觀檢查巖石碎屑
巖屑
沿著鉆桿與套管間環形空間向上返回到地表的泥漿,將以懸浮狀態攜帶著細小的巖石碎
屑,這些碎屑是旋轉鉆頭從地下連續地層中切割下來的。泥漿在重新循環進入井簡前將把這
些“巖屑”沉淀在井口的沉淀槽中。流出的泥漿在進人沉淀槽前通常要經過一個機械振篩器,
從而在振篩器中沉淀出大部分的懸浮固體。
要按一定的間隔從振篩器中采集巖屑樣(通常大約每鉆進5英尺采集一次,而當搜集詳
細資料時,有時采樣更加頻繁)。然后,沖洗、包裝并標明采樣時的井深(曾經設計了一種機械
采樣器,它可以在巖屑從振篩器上落下時半自動地采集所選取的巖屑。將其直接裝在一個主要
,由兩個圓筒組成的裝置的頂板之上。該裝置外面的圓筒是一個蓄水筒,有水連續供應,內部
的圓筒捕集分離出的樣品)。
在實際工作中,慣常用每一包巖樣代表采集它時所鉆達深度(用鉆桿測量)的地層,雖
然當時距巖屑實際被鉆下來已經過了一段時間,并且在這個時候鉆頭已經又繼續鉆得更深
了。當井較深時,對于巖屑到達地表實際遲到的時間可以用下述方法估算,即在泥漿液流中添
加少量的標志物(例如紅色云母片等),并記錄它在泥漿槽中出現時間。一已知泥漿樣從井
口運行到井底的時間可以計算出來,從標志物循環一次的時間中減去上述時間,即可得出標
志物和巖屑向上運動的大致時間。當然,在向上運行的泥漿流中總要混有一定數量的其它巖
屑,同時,由于巖屑的大小不同,它們向上運行的速度也將有所差異,因此單純根據巖屑編
制的巖性剖面,在精度上明顯受到限制。根據經驗估算,巖屑上返的速度大約是每分鐘90英
尺,亦即對于9000英尺深的井,遲到時間應該大約是100分鐘。
鉆頭鉆穿的所有地層的樣品都是以這種方法獲得的,即使取芯時也應采集巖屑樣,因為
很少能得到百分之百的巖芯收獲率。在實驗室里,將巖屑進一步沖洗和過篩后即可開始進行
分析。可以將每包巖屑取一部分用溶劑(例如氯仿)抽提,以檢驗是否有微量石油或瀝青。
一般還用放大5倍左右的大視野顯微鏡進行外觀檢查。在油田內進行鉆井時,井口地質人
員每天必需要檢測大量樣品,因而需要有一種花費較小勞力的方法,科研顯微鏡對于這個目
的是較合適的。
對于每包巖屑樣至少要系統地記錄下述一些情況:
(1)巖石類型——石灰巖、砂巖、頁巖等等。
(2)物理特征——顏色、結構、顆粒大小、硬度等等。
(3)存在的礦物、有機殘余物或其它特征。
巖屑樣的物理特征由于觀察的人不同,不可避免地會因主觀因素而產生差別。所以,較
好對于每個地區都盡可能地建立起接近標準化的術語。