[发明专利]致密湖相泥晶白云岩的晶间孔面孔率的确定方法

说明书

本发明提供了一种致密湖相泥晶白云岩的晶间孔面孔率的确定方法。该方法包括以下：获取白云岩样品，将样品磨制成40‑80μm厚的薄片，在薄片的待侧面镀上导电膜；将薄片固定在样品台上，置于电子探针样品室；利用电子探针测量出含铁白云石中CaO、MgO和FeO的质量百分比含量；根据含铁白云石中CaO、MgO和FeO的质量百分比含量，确定含铁白云石的分子表达式；根据此分子表达式，确定含铁白云石的晶间孔面孔率σ1；根据含铁白云石在白云岩中的质量百分比含量，确定白云岩的晶间孔面孔率σ2。本发明提供的技术方案能够快速有效地确定泥晶白云岩的晶间孔面孔率。

技术领域

本发明涉及一种致密湖相泥晶白云岩的晶间孔面孔率的确定方法，属于石油地质勘探技术中的储层评价领域。

背景技术

储层评价技术是石油地质勘探领域中非常重要的技术之一，储集岩的孔洞发育情况直接决定了油气藏的规模和产油能力，其中孔隙度或者面孔率的计算是油气储层评价中的最重要内容之一(罗蛰潭和王允诚，油气储集层的孔隙结构，北京，科学出版社，1986)，学者们通过严谨的微积分数学模型精确推导出如下结论：从统计学意义上来讲，线孔隙度、面孔隙度与体积孔隙度是相等的(李传亮，油藏工程原理，北京，石油工业出版社，2011)，因此计算出的面孔率值可等同于体积孔隙度值。

近年来，勘探家们在柴达木盆地英西地区致密湖相泥晶白云岩中发现了规模巨大的油气藏(袁剑英等，咸化湖盆碳酸盐岩储层特征及孔隙形成机理—以柴西地区渐新统下干柴沟组为例，地质论评，v62,n1，p.111-126，2016；黄成刚等，柴西地区渐新统湖相白云岩储层地球化学特征及形成机理，地学前缘,v23，n3，p.230-242，2016)，通过研究发现，储集层的储集空间类型主要为含铁白云石晶间孔，孔径大多小于1μm，这种数量巨大但孔径极小的微孔隙几乎超过了偏光显微镜的分辨能力，岩石被磨制成铸体薄片后放置到偏光显微镜下，仅能看到孔隙发育处微微泛蓝，呈弥散状分布；但在场发射环境扫描电镜的超微观条件下，含铁白云石晶间孔清晰可见。

地质学家们在测定常规碎屑岩如砂岩铸体薄片的面孔率时，通常采用高压将有色环氧树脂灌注到岩石孔隙中，然后将磨制成30μm的岩石铸体薄片放置到偏光显微镜下获取图像，再计算图像中的孔隙面积占整个视域面积的百分比，即面孔率值(国家发展和改革委员会，SYT5913-2004岩石制片方法，p.1-9，2004；黄成刚等，咸化湖盆中酸性流体对碎屑岩储层的改造作用，地球科学与环境学报，v36，n3，p.52-60，2014)，然而，在致密湖相泥晶白云岩的铸体薄片中，孔隙发育区无法有效提取并计算面积，纳米级(或稍大)的晶间微孔的面孔率估算一直为行业内的一个难题。虽然这些晶间微孔在超微观条件下清晰可见，但在放大数万倍的场发射电镜下观察到的微区面孔率又不能准确代表整个岩石样品的面孔率。

目前，尚未见到文献公开报道解决这一难题的方法和途径。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种致密湖相泥晶白云岩的晶间孔面孔率的确定方法，该方法能够快速有效地确定白云岩的晶间孔面孔率。

为达到上述目的，本发明提供了一种致密湖相泥晶白云岩的晶间孔面孔率的确定方法，其包括以下步骤：

获取白云岩样品，将样品磨制成40-80μm厚的薄片，在薄片的待侧面镀上导电膜；

将薄片固定在样品台上，置于电子探针样品室；

利用电子探针确定出白云岩中的含铁白云石，并测量出含铁白云石中CaO、MgO和FeO的质量百分比含量；

根据含铁白云石中CaO、MgO和FeO的质量百分比含量，确定含铁白云石的分子表达式；

根据含铁白云石的分子表达式，确定含铁白云石在形成过程中产生的收缩晶间孔面孔率σ1；

根据含铁白云石在白云岩中的质量百分比含量，确定白云岩的面孔率σ2。