Спектры поверхности частиц кольматанта скв. 2889 Бураевского месторождения

Элементы	Номер спектра
S7	S8	S9	S10	S11	S12	S13
Массовое содержание элементов, %
Na	1,309	1,993	0,151	0,006	0,106	0,184	0,0
К	4,32	1,732	0,03	0,033	0,102	2,014	0,0
AI	10,586	6,692	0,097	0,073	0,565	4,01	0,0
Мд	2,803	2,151	0,101	0,042	0,0327	2,153	0,0
Са	8,447	37,358	0,093	0,114	0,352	3,809	0,0
CI	9,762	11,007	0,254	0,00	0,349	3,413	0,26
S	2,994	12,067	55,589	38,987	53,428	0,748	0,20
Ti	0,842	0,347	0,123	0,048	0,233	0,360	0,0
Fe	29,658	13,519	43,347	60,387	43,452	9,513	0,59
Si	29,279	12,874	0,315	0,310	1,086	73,796	98,94

образец коллектора пласта в основном состоит из кварца (SiO₂), так как содержание основного породообразующего элемента Si составляет приблизительно 96 %. Исследование состава зерен коллектора, размеры которых в основном равны 200-250 мкм, показывает, что они на 99,5 % состоят из Si, т.е. чистого кварца. Следующие четыре спектра (S3-S6) были сняты с поверхности мелких частиц, которые соизмеримы с размерами пор и могут быть вынесены из коллектора в процессе упругого колебательного воздействия на пласт. Как показывает анализ этих спектров, состав мелких частиц существенно отличается от состава зерен (S2), слагающих коллектор. Они характеризуются уменьшенным содержанием Si (44 %), увеличенным содержанием А1(до 13 %), К (до 29 %), Fe (до 9 %), CI (до 13 %). Все эти элементы присущи глинистому, цементирующему материалу поровой среды коллектора. Обобщая результаты данных исследований, можно заключить, что поровая среда коллектора представляет собой чисто кварцевый песчаник с низким содержанием глинистого цементирующего материала.

Элементный состав кольматанта

Микроскопические исследования проводились с использованием вещества, которое выносилось в виде взвеси в жидкости в процессе виброволновой обработки скв. 2889. Отобранный кольматант перед исследованиями был экстрагирован и высушен. Экстракция проводилась для удаления органики, которая покрывала частицы кольматирующего материала. Результаты определения элементного состава исследуемых объектов и привязка их спектров приведены в табл. 4.3.3, 4.3.4. Сравнительный анализ спектров S7 и S1, снятых соответственно с частицы кольматанта с большой поверхностью и большого фрагмента поверхности поровой

Таблица 4.3.4 Привязка спектров к частицам кольматанта

Спектр с поверхности частицы размером 800x800 мкм Спектр с точки частицы размером 2x2 мкм Спектр с точки частицы размером 5x5 мкм Спектр с точки частицы размером 0,75x0,75 мкм Спектр с поверхности частицы размером 30x40 мкм Спектр с поверхности частицы размером 150x150 мкм Спектр с точки частицы размером 150x150 мкм

среды коллектора, показывает их существенное различие. В составе спектра кольматанта содержание Si небольшое -29 % и присутствуют все 10 исследуемых элементов. Можно отметить также высокое содержание, %: А1 - 10, Са - 8,5, С1 - 10, Fe - 29 и S - 3. При микроскопическом осмотре кольматанта наблюдается присутствие крупных частиц до 200 мкм и мелких от 5 мкм и ниже. Результаты исследования спектров мелких частиц (S8-S10) показывают, что они по элементному составу неоднородны. Так, в спектре поверхности частицы размером 2 мкм (S8) наблюдается высокое содержание Са - 37 %, Fe - 13 %, С1 - 11 %, S - 12 %, А1 - 7 % и низкое содержание Si по сравнению со спектром S1. Предположительно, это глинистое вещество. Спектры S9, S10 отличаются весьма высоким содержанием Fe и S, их суммарное массовое содержание достигает 99 %, a Si в них практически

отсутствует. Это позволяет предположить, что данные мелкие частицы кольматанта представляют собой сернистое железо. Спектр S11, который снят с поверхности частицы среднего размера 30x40 мкм, также показывает очень высокое суммарное содержание в ней Fe и S (97 %). Вероятно, это также частица сернистого железа. Результаты исследования элементного состава присутствующих в кольматанте крупных частиц позволяют идентифицировать их как зерна кварца. Спектр S12, снятый с поверхности частицы 150x150 мкм, показывает, что это зерно кварца, покрытое очень мелкими частицами глинистого материала. Сравнительный анализ спектра S13, снятого с точки этого зерна, со спектром S2 показывает их полнейшее сходство: содержание Si - 99 %. Таким образом, результаты определения элементного со­става частиц кольматирующего материала показывают присутствие в нем глинистых веществ, сернистого железа (мелкие и средние частицы), а также кварцевых зерен (крупные частицы более 150 мкм).

Выносимые из скважины с кольматирующим веществом кварцевые зерна и глинистые частицы являются, по-види­мому, составной частью коллектора продуктивного пласта. Мелкие частицы, представляющие собой в основном сернистое железо, являются продуктом засорения пористой среды призабойной зоны, которое происходит в результате сероводородной коррозии металла нефтепромыслового оборудования и обусловлено закачкой воды в пласт.

Микрофотоснимки поверхностей поровой среды исследуемого коллектора и частиц кольматанта (см. рис. 3.6.3, 3.6.4) дополняют и иллюстрируют вышеприведенные результаты.