Спектры поверхности частиц кольматанта скв. 2889 Бураевского месторождения

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.