定量荧光技术在低孔低渗储集层的应用

黄译瑶 李铁

摘 要：本文通过研究定量荧光技术的应用方法及低孔低渗储集层的的基本特点，随后介绍了定量荧光技术在低孔低渗的储集层油气采集的应用。研究表明：定量荧光技术与先前的荧光技术相比，改变了许多，弥补了普通荧光技术的不足。由于沉积环境、物质性物源、成岩作用等等诸多元素的影响可能会形成低孔低渗储集层。通过对一系列实验数据的分析比较，定量荧光技术将录井从定性转变成了定量化，并且大大提高了油气的发现率。结果，定量荧光技术在低孔低渗储集层的应用改变了储集层解释困难的现况，并且为今后在储集层研究油气层的解释做出了及其积极的影响。

关键词：定量荧光技术；低孔低渗；应用

中图分类号：TE12 文献标识码：A

1技术原理

定量荧光技术是在50年代从苏联引进国内的先进技术，在经过不断地改进与探索，现在此技术以广泛应用在全国各地的油田，定量荧光技术在钻油现场能准确的对储集层做出解释。定量荧光技术的发展基于石油的成分，石油是一种具有荧光性的物质，此技术可以通过石油的不同组成成分，在荧光的强度上及反应颜色上做出石油的测定。在紫外光的照射下，当被测物质的质量的浓度不太大的时候，荧光强度对荧光物的本质及强度有关，还与检测器的增益有直接关系。

2低孔低渗储集层

2.1形成原因。对于低孔低渗储集层的判别没有一致的标准，各个国家都不相同。原因是由于各国的资源状况、实际经济、技术条件造成的。所以低孔低渗储集层没有严格的标准划分，而只是一个相对的概念。低孔低渗储集层的成型原因也是诸多的，例如沉积成因等。

2.2岩石学特征。为了研究低孔低渗，科学家们对不同地区不同储集层的大量岩石进行了细心分析。低孔低渗储集层大多发育在松辽、鄂尔多斯、准格尔盆地，这些地区都属于低陷盆地，具有较为宽阔平缓的湖盆区和比较稳定的古水系物源供给，其岩性、岩相和沉积厚度分布较为稳定，沉积体系平面规模大，而且普遍具有多物源、多沉积体系、相带呈环状分布的特点。储集层内的岩石主要有细、中粒岩屑长石砂岩，另有用和构造运动等，这些都是造成低孔低渗储集层的原因。少量的极细粒岩屑长石砂岩和细粒长石砂岩。这些砂岩粗细变化大，磨圆较好，多呈孔隙接触式胶结，在低渗透储集层的形成过程中起着极其重要的作用。

2.3物性特征。储油物性指的是岩石的渗透性和孔隙性，因此它是评价储集层性质好坏的重要参数，我们通常用孔隙度和渗透率两个参数来表示储集层物性。如果说物源和沉积相是决定储集层物性的先天条件，那么成岩作用就是影响储集层物性的后天因素。岩石颗粒越粗，塑性矿物的含量越少，砂岩的抗压强度就越高，储里层的物性就越好，相反的岩石颗粒越细则储集层的物性越差。物性的评价主要与含油性有关。

2.4孔隙类型及孔隙结构特征。在成岩、压实、溶蚀等因素的作用下，低孔低渗储集层形成了多种多样的储集层空间类型。包括原生粒间孔、溶蚀粒间孔、残余孔隙、微裂缝孔隙以及胶结物内溶孔等，这其中原生粒间孔占绝大多数。储集层孔隙结构特征指的是孔隙及连通孔隙的喉道大小、分布、几何形状、连通情况、演化特征及配置关系。测定岩石孔隙结构的方法很多，有压贡法、孔隙铸体法、图像分析法、半渗透隔板法、离心机法、蒸汽压力法等等，最有效的是压贡法和图像分析法相结合。采用压贡法注入水银时，因为水银是非润湿相液体，欲进入孔隙系统，需要客服表面张力所产生的毛细管阻力。控制水银进入孔隙系统的是喉道大小而不是孔隙大小，所以在测量过程中求得与毛细管阻力平衡的外力的大小，以及压入岩样内的水银体积，就能求出与注入量对应的喉道的大小。用最大进贡饱和度和退贡效率来反应喉道连通性及控制流体特征。

3定量荧光技术的应用

3.1测定的基本参数

F=KOCI。其中K代表增益值，O代表荧光效率，I代表激发光强度，C代表荧光物质质量浓度，F代表荧光强度。在一个选定参数的荧光仪器中，I，K是确定的，O也是确定的。所以从式子中很简单的看出荧光强度F与物质的质量浓度C成正比。

3.2参数的测定

3.2.1原始分析参数

F1，F2，F3分别为样品原油的轻，中，重质峰荧光强度。N为荧光系列对比级数。

3.2.2派生参数

（1）油性指数（Oc指数）。在低孔低渗储集层的原油有很大的差异。饱和烃不具有荧光性，而不饱和烃具有荧光性。不饱和烃的含量在中、重质油中含量较高，在轻质油中含量最低。所以通过这样的检测可知，轻质油的检测值小于中质油和重质油。然而中质油和重质油的检测值小于稠油。通过油性指数Oc将油质进行划分，然后再使用解释模型进行解释，其公式为：Oc =F2/F1，其中F1为轻质峰的荧光强度，F2为中质峰的荧光强度。Oc为油性指数。

（2）孔渗性指数（Ic指数）。为了准确快速的测量出样品原油的的质量浓度C，可以采取将岩石样品碾碎，至成粉末状为止，然后放入浸泡溶液之中，一段时间之后，取出，在将侵泡溶液进行定量荧光分析，这样既可准确的测量出原油的质量浓度。此方法可以得知样品的含有质量浓度，但是此方法不能对整个储集层做出准确的分析，更不能通过此方法反映储集层的物性特征。

既然以上方法不行，只能采取二次分析法，二次分析法分为两步，第一步同上面的步骤，只不过要将时间规定，可以选择30分钟，然后将浸泡溶液进行分析，测出含量质量浓度C1，第二步就是将整块岩石样品放入侵泡溶液，在相同的时间30分钟后，取出样品，对侵泡溶液进行分析，可得含油质量浓度C2。得到两个数据，将这两个数据相加可得到C3。从而可求得二次孔渗性指数Ic。

C3=C2+C1 Ic=C2/C

其中，Ic为孔渗性指数，C1为一次分析的含油质量浓度，C2为二次分析的含油质量浓度，C3为总的含有质量浓度。通过二次分析，可以准确的对低孔低渗储集层做出分析，更能狗反省储集层的物性。

结语

通过以上的实验，Ic指数是定量荧光参数，这个指数与传统的单向孔渗透率参数比较，此方法更能体现出定量荧光技术在低孔低渗储集层的优势之大。不同的储油层需要不同的研究，对于低孔低渗储集层的定量荧光技术的研究应用，为以后此类特性的储集层做出了贡献，并积累了较为宝贵的经验。 此定量荧光技术在低孔低渗储集层的应用，得到良好的结果，此技术解决了类此储集层的共同问题，为今后的发展和研究提供了及其宝贵的经验。但是定量荧光技术在低孔低渗储集层的应用中还存在一些问题，我们要积极研究，逐步摸索，争取早日避免应用时的不足。

参考文献

[1]王志战.定量荧光技术录井应用探讨[J].录井技术，2002，13（02）：8-16.