松辽西斜坡油砂钻探编录方法及地层标志认识

梁雪健 刘轶松 刘天恒 徐飞 康海平

(中化地质矿山总局吉林地质勘查院，吉林 长春 130000)

0 引言

松辽盆地具有可观的油砂资源前景，目前盆地内已发现的油砂资源主要富集在西部斜坡带的内蒙古图牧吉至吉林镇赉西北沟一带，寻找油砂离不开钻井工程。为了更清楚、更直观地反映地下岩层的特征，钻井是比较真实有效的找矿手段，可以观察描述取出的岩心的地质信息和沉积韵律等现象，从而为研究地下油砂分布位置、赋存状态、富集程度、成矿条件等规律提供依据，所以油砂岩心地质录井是一项很重要的工作环节。

1 岩心录井前准备工作

承担岩心录井的单位应组织成立负责本项目的地质项目部，项目部录井人员必须要业务熟练、经验丰富。为了统一认识、统一标准，录井前，由项目技术负责人对所有技术人员进行技术交底，认真研究工作区地层特征、油砂成矿条件和岩心编录指南等。项目部人员应提前准备好充足的野外录井所需的各种资料和工具。比如钻井施工设计书、定位通知书、安装通知书、施工通知书、见矿预告通知书、开孔通知书、测井通知书、封闭设计和实际封闭报告书、原始地质录井编录表荧光录井记录表、矿心采取率检查记录表、矿心采样质量检查记录表、简易水文观测检查记录表、封孔质量检查记录表、钻井质量验收表、录井质量评分表、自互检表、单项资料检查结果及修改情况表[1]、油砂样品基本分析送样单、油砂样品采样记录表、油砂样品分析结果登记表、取样标签、油砂矿心装样桶、带量角器的三角板、稀盐酸、打印机、荧光检测仪及笔记本电脑等。

2 油砂岩心现场录井方法及矿心取样

2.1 岩心编录

编录时首先要检查机台的钻探原始班报表和岩心回次档板是否记录准确，然后检查岩矿心编号和摆放情况，其上下次序是否颠倒，连接是否合理，并复核岩矿心长度。若发现问题，应立即向机(班)长提出，并及时纠正。地质编录后应将岩矿心放回原处。若需采集标本应在记录本上注记，并填写取心票放入箱内相应位置。

观察记录岩心岩性、颜色、成分、结构、构造、矿化、含油性以及岩心完整程度并进行分层，分层标签的位置要准确、颜色醒目、防潮防晒，必要时采集薄片样，留好采样标签，并作详细记录。编录时用钢卷尺丈量岩心长度，用量角器测量岩心的轴夹角，记录所测的数据和岩心牌上的数据，计算岩心采取率[2]，原始地质录井编录表岩性描述栏中，主要描述岩石的名称、颜色、成分、结构、构造、胶结情况、油气显示、化石及其它物理性质等。地质编录应尽可能做到准确判定孔内矿(化)层埋深、厚度、层数、含油性及各类油质特征；能确定孔内各地层岩性及其相互关系。肉眼或借助放大镜、双目显微镜观察，确定岩样含油饱满程度、产状和占岩石总面积的百分比，然后根据《油气井地质录井规范》[3]中岩心含油级别表大致确定显示级别。

2.2 岩心荧光录井

石油中的油质、沥青质等在紫外光的照射下，能发出一种特殊光亮，这就是荧光，如图1。

图1 自然光、荧光、试剂下的油砂矿心

根据荧光显示的亮度及颜色的差别，可以大致估出油砂油的含量、饱满度以及赋存形态。我们采用中化地质矿山总局吉林地质勘查院研发的荧光录井的密闭装置对含油砂岩心进行照射分析，所有观察均做拍照保存，主要注意以下3 点：

(1)荧光直照分析主要选取含油砂层位白垩系姚家组的砂岩及与顶部嫩江组界线等处的岩心进行荧光照射，观察是否有含油迹现象。

(2)点滴四氯甲烷或三氯甲烷试剂于岩心样品之后进行荧光照射，注意观察滴试剂前后岩心在荧光下的颜色，加试剂后油质发出的光通常会稍亮些，更便于发现油迹现象。在点滴试剂时，要选择通风性好开阔的场地，并佩戴好口罩和胶皮手套，以防试剂中毒。

(3)荧光分析结果判定应符合《油气井地质录井规范》要求，并排除矿物荧光、所使用的工具、材料及其它荧光污染等。

2.3 油砂样品采集

为了保证油砂矿心段收获率不低于90%，油砂矿段应选用三重套管封闭取心技术，保持样品原样完整性，油砂样品取得后及时密封，放入冰柜或者其它冷藏工具进行避光、冷藏保存，最大限度减少油砂样中的轻质组分和水分的散逸，确保矿心样品测试的准确性，并做好取样牌，区别矿心顺序，标明样品编号、样品名称、取样层位、取样米数及回次长度等信息，矿心样取样长度一般不大于0.3m，岩心箱取样位置订取样信息牌，样品采集一定数量后及时送达指定实验室进行相关测试，岩心按顺序正确摆放，防止损坏、日晒、雨淋及丢失。送样同时核对送样清单，保证样品标签、送样单及原始编录样品登记表记录的内容一致。

3 油砂岩心地质录井分层标志认识

松辽盆地西斜坡镇赉县地区地层总体走向为25°～205°，倾向南东，倾角为2～3°白垩系地层从北西向南东逐渐发育齐全。油砂钻探井自上而下钻遇地层有第四系、白垩系明水组，四方台组、嫩江组、姚家组、火石岭组。

3.1 第四系覆盖层

第四系松散物覆盖工作区全区，岩性为松散砂、砾石和淤泥、粘土夹泥炭。其成因类型繁多，主要为河流、湖泊和沼泽沉积。

3.2 明水组

白垩系明水组岩性以黄绿色、灰绿泥岩及灰绿色泥质粉砂岩为主，泥岩失水易开裂，局部可见少量碳质碎屑或植物根系。底部为含砾细砂岩或砾岩，区内南东至北西方向，明水组厚度逐渐变薄直至缺失。

3.3 四方台组

白垩系四方台组岩性以棕红、灰绿泥岩及灰绿色泥质粉砂岩为主，底部为灰绿色含砾细砂岩或砾岩，并夹有钙质薄层，点酸起泡，局部为含砾粉砂岩。产状近于水平，区内南东至北西方向，四方台组厚度逐渐变薄直至缺失。

3.4 嫩江组

白垩系嫩江组在区内揭露最大厚度约为100m，揭露最小厚度为38m，岩性以黑色、灰色泥岩为主，含有叶肢介、介形虫化石、双壳类化石、腹足类化石、钙质结核及团块状黄铁矿。水平层理发育，局部可见交错层理，斜层理等，产状近于水平，与下伏地层姚家组整合接触，是油砂矿得以保存的盖层。

3.5 姚家组

白垩系姚家组岩性以灰绿色粉砂岩、灰绿色泥质粉砂岩、灰色泥岩、灰绿色长石石英砂岩、黑褐色含油细-粉砂岩、灰绿色、灰白色砾岩为主，偶见棕红色泥岩，点酸起泡，产状近于水平，局部见少量叶肢介化石，是主要的油砂含矿层位。

3.6 火石岭组

白垩系火石岭组只在个别井底被揭露，但未钻穿，岩性主要为灰绿色凝灰岩与灰白色闪长岩，岩心完整性好，硬度高，局部裂隙较发育。

4 结语

松辽盆地西斜坡油砂资源调查过程中，钻井工程是最直接的验证油砂赋存状态的勘查手段之一，所以油砂岩心录井工作是获取第一手地质原始资料与数据的根本，是确定油砂埋深位置和分析研究其成矿地质条件的重要基础。