X射线荧光录井岩屑定性判别方法
X射线荧光录井技术识别火成岩方法探讨
X射线荧光录井技术识别火成岩方法探讨李斌;魏振林;杨金胜;张莉霞;周远福【摘要】随着PDC钻头钻井、空气钻井、水平钻井等新技术、新工艺在油气勘探中的广泛应用,利用传统的岩屑录井方法对粉末状岩屑岩性的准确定名已成为难题.准噶尔盆地开展X射线荧光录井技术应用方法研究,旨在解决该地区火成岩的岩性准确快速识别问题.分析了准噶尔盆地腹部有代表性井的火成岩样本,研究了11种火成岩共910个样品的元素特征及其变化规律,初步建立起图板快速判别方法,结合各元素在剖面中反映的规律特征,能清晰指示地层变化趋势.应用实例证明,该图板判别方法可操作性强,能对所分析的粉末状岩屑做快速分析与解释,适合单点分析,快速鉴别岩性.随着研究的逐渐深入,判别模型的不断优化,这项技术将在油田勘探开发中发挥更重要的作用.【期刊名称】《录井工程》【年(卷),期】2013(024)003【总页数】4页(P29-32)【关键词】射线;元素录井;火成岩识别;岩屑成分;图板方法【作者】李斌;魏振林;杨金胜;张莉霞;周远福【作者单位】中国石油西部钻探克拉玛依录井工程公司;中国石油西部钻探克拉玛依录井工程公司;中国石油西部钻探克拉玛依录井工程公司;中国石油西部钻探克拉玛依录井工程公司;中国石油西部钻探克拉玛依录井工程公司【正文语种】中文【中图分类】TE1320 引言在国内的录井市场，X射线荧光录井（XRF）是近几年研发出的一种新的录井方法，其理论基础是X射线荧光分析理论与岩石地球化学理论的延伸。
研究实践证明这项新技术用于地层岩性识别具有可行性，效果较好[1-2]。
现场快速准确识别火成岩一直是困扰录井地质师的一个难题，为解决准噶尔盆地特殊工艺钻井条件下的火成岩岩性识别问题，进行了X射线荧光录井新工艺的应用方法研究。
选择了该区具有代表性的4口井，收集了由研究院做过薄片鉴定资料的火成岩样品，对玄武岩、安山岩、凝灰岩、花岗岩、流纹岩、英安岩、辉绿岩、火山角砾岩、珍珠岩、霏细岩、二长玢岩常见火成岩样品进行分析，绘制XRF录井曲线图与相应电性曲线图进行对比。
X射线荧光分析在岩屑录井中的应用研究
X射线荧光分析在岩屑录井中的应用研究【摘要】录井的基本任务是获取准确的岩性资料，然而目前录井对岩性的识别还主要是依赖传统的方法，如借助光学仪器观察获取的定性资料，甚至是直接依靠人的观察。
随着水平井钻井技术的迅猛发展，这种方法已经越来越无法满足复杂的油气藏勘探开发的需要。
岩屑录井对一种新的更加可靠的地层评价手段的出现提出了迫切要求。
本文就拟从x射线荧光分析原理、x射线荧光分析在岩屑录井应用中的可行性以及进一步改进岩屑录井中x射线荧光分析技术的方法，以期加深对这一新技术的认识程度，为获取准确的岩性资料奠定基础。
【关键词】x射线荧光分析岩屑录井应用x射线荧光分析技术，最早是由我国地质录井行业学者朱根庆等人经过多年的研究开发出来的，并成功在岩屑录井中得到应用，具有独立的知识产权。
在对这一技术在岩屑录井中的运用进行探讨之前，需要首先对其原理进行一番说明与阐释。
1x射线荧光分析原理x射线是一种具有特定波长（通常为0.005～10nm）的电磁波。
每一个原子的核外电子在受到x射线的高能粒子束攻击时，会脱离原子核的束缚而释放出来，这些电子释放出来之后所造成的电子空位将会由处于高能量电子壳层的电子来填补，这样能量就会以二次x射线的形式释放出来。
这种二次x射线又叫特征x射线或者x射线荧光，它具有物质元素的指纹效应。
将x射线应用于岩屑样品时，岩屑就会被激发出具有各种波长的x射线荧光。
而为了更清楚地对岩屑中的元素进行定性与定量分析，可以先把混合的x射线按能量或波长分开，然后对不同类型的x射线的强度进行测量，最后由计算机对元素的种类和含量进行处理区分即可。
具体原理与过程可见下图：2 x射线荧光分析在岩屑录井应用中的可行性鉴于以上对x射线荧光分析原理的解释，对其在岩屑录井中应用的可行性，我们可以作出以下思考：2.1 地层岩性元素的种类不多岩屑主要是由沉积岩构成的，我们知道沉积岩的化学成分并不多，所以岩屑录井对x射线荧光分析的要求是不高的。
X射线荧光录井识别花岗岩
X射线荧光录井识别花岗岩【摘要】X射线录井是近几年石油地质录井兴起的新的录井技术。
传统录井对岩性的识别主要靠人的肉眼直接观察，或借助光学仪器观察，所获得资料是定性的观察描述资料。
由于使用PDC钻头，造成造成岩屑细小，花岗岩和砂砾岩从肉眼上看，难以区分。
X射线元素录井技术对于岩屑细小、混杂等情况下依然能进行快速、准确、定量测定，是其他录井手段无法替代的。
【关键词】花岗岩X射线元素1 X射线元素录井原理X射线是电磁波谱中的某特定波长范围内（0.005～10nm）的电磁波。
一个稳定的原子结构由原子核及核外电子组成，其核外电子都以各自特有的能量在各自的固定轨道上运行。
当X射线作为高能粒子束轰击介质时，原子的内层电子（如K层）在足够能量的X射线照射下脱离原子的束缚释放出来，电子的逐放会导致该电子壳层出现相应电子空位。
这时处于高能量电子壳层的电子（如L 层）会跃迁到该低能量电子壳层来填补相应的电子空位。
由于不同电子壳层之间存在着能量差距，这些能量上的差以二次X射线的形式释放出来。
在钻井过程中，经常会钻遇三大岩类。
不同岩类岩石的化学成分特点构成了X射线元素录井进行岩性乃至地层分析的基础。
通过对岩屑Mg、Al、Si、P、S、Cl、K、Ca、Ti、Mn、Fe、Ba等12种元素相对含量分析。
根据各元素的组合变化，就能判别岩性，对特殊岩性进行分析。
花岗岩主要组成矿物为长石、石英、黑白云母等，石英含量是10%～50%。
长石含量约总量之2/3，分为正长石、斜长石（碱石灰）及微斜长石（钾碱）。
不同品种的矿物成份不尽相同，还可能有含辉石和角闪石。
经过风化、构造作用的形成裂缝、孔洞的花岗岩也可作为良好的油气储集空间。
根据冀东油田多口井的实际应用，发现钻遇花岗岩，K、Na元素变化比较明显。
根据花岗岩电性特征为高伽玛、高电阻，这点与常规砂岩不同，通过模拟伽玛进行识别（模拟伽玛的依据是：伽玛主要测岩石中K及少量U、Th等微量元素的放射性，所以岩石中K的含量越高，放射性越强，根据沉积岩石学在碎屑岩成岩过程和沉积后的特性可知Si的富集往往是碎屑的表现，因此通过测得K 及Si元素的含量通过趋势化对比及趋势化基值加权便可计算出模拟伽玛值，通过绘制模拟伽玛曲线可以对岩性进行判断），此种方法也是元素录井结合常规录井过程中快而有效的识别花岗岩的方法。
X射线荧光录井技术在岩性识别中的应用——以川东北元坝地区YB10井和22井为例
第 ３３ 卷 第 ５ 期 ２０１１ 年 １０ 月
石 油 实 验
ＰＥＴＲＯＬＥＵＭ ＧＥＯＬＯＧＹ ＆
地 质
ＥＸＰＥＲＩＭＥＮＴ
Ｖｏｌ．３３，Ｎｏ．５ Ｏｃｔ．，２０１１
文 章 编 号 ：１００１－６１１２（２０１１）０５－０５５２－０７
２００６年元坝地区钻探井 ２５ 口，随 着 钻 井 技 术 的不 断 发 展，在 井 深 ２０～３ ４２０ ｍ 使 用 空 气 锤 钻 进，井深 ３ ４２０～７ １００ ｍ 除 主 要 目 的 层 下 三 叠 统 飞仙关组飞二段及上二叠统长兴组使用牙轮钻头 钻进外，其余井段 均 使 用 ＰＤＣ 钻 头 加 高 速 镙 杆 和 涡轮＋孕镶金刚 石 钻 头 钻 进，钻 时 快、返 出 岩 屑 呈 粉 末 和 灰 面 状 ，常 规 录 井 技 术 通 过 钻 时 和 岩 屑 录 井 已 无 法 满 足 现 场 岩 性 鉴 定 的 需 要 ，在 一 定 程 度 上 阻
X射线荧光录井技术在岩性识别中的应用——以川东北元坝地区YB10井和22井为例
期 短 的 特 点 。 通 过 分析 岩 样 中镁 、 、 、 、 、 、 等 １ 铝 钾 硅 硫 钙 铁 ４种 元 素 的含 量 来 判 断 岩 性 和识 别 地 层 ， 补 了 常 规 录井 的 不 足 。其 弥 中 ， １ 在 井 段 ７ ２ ７１５Ｉ 通 过 采 用 Ｘ射 线 荧 光 录 井 技 术 ， 场 共分 析 样 品 ４１ ５个 ， 据 元素 含 量 、 ＹＢ ０井 ０ ￣ ５ Ｉ Ｔ 现 １ 根 曲线 变 化 特 征 ＋ 合 结
Ａ ａ ｅ ｓ ｕ ｙ ｉ ｌｓ ＹＢ１ ｎｄ ＹＢ２ ｃ ｓ ｔ ｄ ｎ ｗｅｌ ａ ０ ２，Ｙｕａ ｂａ ｒ ｇ ｏ ｎ ｅ ｉ ｎ，ｎ ｒ ｈｅ ｓ ｉｈｕ ｎ Ｂａ ｉ ｏ ｔ ａ ｔＳ ｃ ａ ｓｎ
Ｗ ａ ｇＪｎ ｎ ｉ ｇ ，Ｇａ ｎ ｏ Ｌｉ ，Ｆｕ Ｚ ｅ ｉ ｈ ｙ ，Ｗ ａ ｇＪｎ ｉ ｎ ｉｙ
Ａｂ ｔａ ｔ ｓ ｒ ｃ ：Ｎｅ ｅ ｈ ｉ ｕ ｓ ｓ ｃ ｓ ａ ｒ ｄ ｉ ｉ ｇ，Ｐ ｗ ｔ ｃ ｎ ｑ ｅ ｕ ｈ ａ ｉ ｒｌ ｎ ｌ ＤＣ ｎ ｍｐ ｅ ｎ ｔ ｄ ｂ ｔ＋ ｆ ｓ — ｐ ｒ ｌｓ ｒ ｗ ａ ｅ ｂ ｅ ａ ｄｉ ｒｇ ａｅ ｉ ａ ｔ ｓ ｉａ ｃ ｅ ｈ ｖ ｅ ｎ
第 ５期
王 静 ， ．Ｘ射 线荧 光 录井 技术 在 岩性识 别 中 的应用 —— 以川东 北 元坝 地 区 ＂ Ｉ 井 和 ２ 井 为例 等 ￣ Ｏ Ｂ ２
利用全反射X射线荧光分析技术区分松辽盆地火山碎屑岩方法研究
１ ． １ 集 块 岩
集 块结 构 。 由火 山弹 及熔 岩 碎块 堆积 而成 ， 也 常 混 入 一些 火山通 道 的 围岩 碎 屑 ， 一 般 未 经过 搬 运 而 呈 棱 角状 ， 由细 粒 及 角砾 、 岩屑、 晶 屑 及火 山灰 充 填 压实 胶结成 岩 。 多分 布于 火 山通 道 附近构 成火 山锥 ， 或 充填 于 火 山通 道 之 中 ； 镜 下 观察 流 纹岩 集 块 中常 常 发育 有 流 纹构 造 ， 碎 屑 颗 粒 多 数 为 点接 触 和 线 接
中 图分 类 号 ： ＴＥ ｌ ４ Βιβλιοθήκη 文 献标 识 码 ： Ａ
文章 编号 ： １ Ｏ ０ ６ —７ ９ ８ １ （ ２ ０ １ ５ ） ５ —０ Ｏ ７ ４ 一Ｏ ３
．
在 钻井 技术 不 断 发展 的 大背 景 下 ， 新 技 术 手段
触， 部分 为基 质支 撑 。
１ ． ２ 火 山 角 砾 岩
性 的 可行 性 从 集 块岩 、 火 山 角砾 岩 和凝 灰 岩 的划 分 原则 和 形成 作用 来 看 ， 集块岩、 火山角砾 岩和 凝灰 岩具 备以
７ ４
内蒙 古石 油化 工
２ ０ １ ５ 年第 ５ 期
利 用全 反射 Ｘ射 线荧光分析技术 区
分 松 辽 盆 地 火 山碎 屑岩 方 法研 究
郑 晓 庆 ， 张 祥 国。
（ １ ． 大庆钻探地质 录井一公司 ； ２ ． 大 庆 油 田有 限 责 任 公 司 勘 探 事 业 部 ， 黑龙江 大庆 １ ６ ３ ０ ０ ０ ）
不 断 引进 使得 钻 进 的 速度 发 生 了成 倍 的增 长 ， 尤其 近 些年来 Ｐ Ｄ Ｃ钻 头 、 扭力 冲 击器 等新 钻 井 工具 的使 用， 大 大缩 短 了钻井 周 期 ， 降低 了钻 井 成 本 ， 但 随之 而 来 的 问题 是 随 钻 过程 中 录井 岩 性 的 识 别 、 区 分 与 判 断 遇到 了前 所 未 有 的挑 战 ， 其 原 因在 于 一 方 面高 速 的钻 井 要求 在 岩 性识 别 、 区分 与判 断 的速 度 和质 量 上更 为严 格 ； 另 一 方 面 新 的钻 井 工 具 使 得 岩 屑破 碎 的相 当严重 ， 使 得 录井现 场人 工 肉眼识 别 、 区分与 判 断岩屑 的岩 性较 为 困难 ； 因此 寻 找 录井 现场快 速 、 准 确 的识 别 、 区分 判 断 岩 屑 岩性 的新 方 法 与 手 段成 为 摆在 录井工 作者 面前 的 急迫 问题 。故 此 本文 探讨 引 入一种 全 反射Ｘ 射线 荧 光分 析技 术 着力 解决 录井 现场 火山碎屑 岩 的识 别 、 区分 问题 。
利用元素录井资料的随钻岩性判别方法
利用元素录井资料的随钻岩性判别方法李春山;陈英毅;孙卫【摘要】针对综合录井过程中微细岩屑识别岩性困难的问题,利用X射线荧光(XRF)测量的微细岩屑中的元素含量、谱图和测井资料,对随钻录井岩性判别方法进行研究.结果表明:XRF测量的元素含量与岩屑中矿物含量具有相关性,Si、Al、Fe等元素含量与自然伽马测井曲线存在相关性；通过XRF测量数据可计算岩屑中的砂泥质含量,并可用于判别砂泥岩剖面的岩性；相同岩性的XRF谱图具有相似性,利用这种相似性可判别岩性.现场资料验证结果证实了综合判别法可提高岩性判别符合率.%To overcome the difficulties in identifying lithology of fine cuttings, a method was developed to identify lithology while drilling by using element content and spectrum determined by X-ray fluorescence ( XRF) and logging data. The results show that the element content correlates to mineral content of cuttings, and element contents of Si, Al and Fe correlate to GR logging curve. XRF data can be utilized to calculate shaliness of cuttings and determine the lithology of sandy mudstone formation. XRF spectrogram of the same lithology has some similarity, which can be used for lithology identification. The field data show that such a comprehensive method can improve the accuracy of lithology identification.【期刊名称】《中国石油大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2011(035)006【总页数】5页(P66-70)【关键词】元素录井;测井;X射线荧光;元素含量;XRF谱图;岩性;判别【作者】李春山;陈英毅;孙卫【作者单位】西北大学大陆动力学国家重点实验室地质学系,陕西西安710069;中国石油大学石油工程学院,山东青岛266555;中国石化华北石油局,河南郑州450042;西北大学大陆动力学国家重点实验室地质学系,陕西西安710069【正文语种】中文【中图分类】P631.81在油气钻井过程中，及时准确地识别地层岩性是正确选择施工参数、确保钻井安全、提高油气勘探效率的重要保证。
利用XRF录井谱图分析判别岩性的方法
山东 东营 ２ ５ ７ ０ ６ ２ ； ３ ． 中国石油化工集 团公 司 油 田管理部 ， 北京
摘要 ： 目的
探 究快 速 、 高效 判 别 录井 岩 屑 岩性 的 方法 。方 法 利 用 Ｘ Ｒ Ｆ录 井谱 图 ， 分析 Ｘ Ｒ Ｆ谱 利 用标 准 岩性 谱 图 比对 分 析 ， 便 可判
图与岩 性 的 关 系 ， 并 应 用 最 小二 乘 法进行 分析 。结 果 通过 对 鄂 尔 多斯 盆 地近 ３ ０ ０ ０个样 品 的分
（ １ ． Ｔｈ ｅ Ｓ ｔ ａ ｔ ｅ Ｋｅ ｙ Ｌ ａ ｂ ｏ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ｙ ｏ ｆ Ｃ ｏ ｎ ｔ ｉ ｎ ｅ ｎ ｔ ｌ ａ Ｄｙ ｎ ａ ｍｉ ｃ ｓ ／ Ｄｅ ｐ ａ ｔ ｒ ｍｅ ｎ ｔ ｏ ｆ Ｇｅ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ，Ｎｏ ｔ ｈ ｗｅ ｓ ｔ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ，Ｘｉ ａ ｎ ７ １ ０ ０ ６ ９，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ；
西北 大学 学报 （自然科学版 ） ２ ０ １ ３年 ２月 ， 第４ ３卷第 １期 ， Ｆ ｅ ｂ ． ， ２ ０ １ ３ ， Ｖ ｏ １ ． ４ ３ ， Ｎ ｏ ． １
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｎ ｏ ｒ ｔ ｈ ｗ ｅ ｓ ｔ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ（ Ｎ ａ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ Ｅ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ）
３ ． Ｄ ｅ ｐ ａ ｒ ｔ ｍｅ ｎ ｔ ｏ ｆ Ｏ ｉ ｌ ｆ ｉ ｅ ｌ ｄ Ｍａ ｎ ａ ｇ ｅ ｍ ｅ ｎ ｔ ，Ｓ ｉ ｎ ｏ ｐ ｅ ｃ Ｇ ｒ ｏ ｕ ｐ ， Ｂ ｅ ｉ ｊ ｉ ｎ ｇ １ ０ ０ ０ ２ ９ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ａｉ ｍ Ｔ ｏ ｓ ｔ ｕ ｄ ｙ ｒ ａ ｐ ｉ ｄ ａ ｎ ｄ ｅ ｉｃ ｆ ｉ ｅ ｎ ｔ ｄ ｉ ｓ ｃ ｉ ｒ ｍｉ ｎ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｌ ｉ ｔ ｈ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｏ ｆ ｌ ｏ ｇ ｇ ｉ ｎ ｇ ｄ ｅ ｂ ｒ ｉ ｓ ． Ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｓ Ａｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｂ ｅ ｔ ｗ ｅ ｅ ｎ ｔ ｈ ｅ ＸＲＦ ｓ ｐ ｅ ｃ ｔ ｒ ａ ａ ｎ ｄ ｌ ｉ ｔ ｈ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｂ ｙ ｕ ｓ ｉ ｎ ｇ ＸＲＦ ｌ ｏ ｇ ｇ ｉ ｎ ｇ ｓ ｐ ｅ ｃ ｔ ｒ ａ ．Ｄ ｉ ｓ ｃ ｒ ｉ ｍｉ ｎ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ Ｃ ｏ ｍｐ ｌ ｉ ａ ｎ ｃ ｅ ｒ ａ ｔ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｌ ｉ ｔ ｈ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｂ ｙ ｕ ｓ ｉ ｎ ｇ ｌ ｅ ａ ｓ ｔ － ｓ ｑ ｕ ａ ｒ ｅ ｓ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ． Ｒｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ Ｔ ｈ ｅ ｌ ｉ ｔ ｈ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｃ ｏ ｉ ｎ ｃ ｉ ｄ ｅ ｎ ｃ ｅ ｒ ａ ｔ ｅ ｃ ａ ｎ ｒ ｅ ａ ｃ ｈ ｏ ｖ ｅ ｒ ７ ０ ％ ， ｗｈ ｉ ｃ ｈ ｈ ａ ｓ ｂ ｅ ｅ ｎ ｐ ｒ ｏ ｖ ｅ ｎ ｂ ｙ ｎ ｅ ａ ｒ ｌ ｙ ３ ０ ０ ０ ｓ ａ ｍｐ ｌ ｅ ｓ ｉ ｎ Ｅ ｒ ｄ ｏ ｓ Ｂ ａ ｓ ｉ ｎ ． Ｃｏ ｎ ｃ ｌ ｕ ｓ ｉ ｏ ｎ Ｔ ｈ ｅ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｉ ｓ ｕ ｓ ｅ ｆ ｕ ｌ ｔ ｏ ｓ ｉ ｔ ｅ ｌ ｉ ｔ ｈ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｉ ｄ ｅ ｎ ｔ ｉ ｉ ｆ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｍｕ ｄ ｌ ｏ ｇ ｇ ｉ ｎ ｇ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ：Ｘ ｒ ａ ｙ ｌ ｆ ｕ ｏ ｒ ｅ ｓ ｃ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ；ｓ ｐ ｅ ｃ ｔ ｒ ｕ ｍ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ；ｌ ｅ ａ ｓ ｔ ｓ ｑ ｕ ａ ｒ ｅ ｓ ；ｌ ｉ ｔ ｈ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｉ ｎ ｄ ｅ ｎ ｔ ｆ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
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０ 引 言
在 目前 高钻 速 的条件 下 ， 考虑 到 录 井 资料 的时
＊ Ｊ ， Ｎ指 数 ， 达到 了识 别 岩石 类 别 的 目的 。这 为 根 据
不 同区域岩 石 的元素 含量 和特 征建 立适合 该 区域 的 ห้องสมุดไป่ตู้
岩石判 别指 数 ， 细化不 同区域 、 不 同地层 的岩性 剖 面 定 量解 释方 法提 供 了思路 。
某 种元 素含 量 的高低 变化 解 释岩 屑 中各种 矿物 含量 的变化 ， 其 判别 和解 释依 据又 相对 单一 。总之 ， 现在
岩矿 物 的元素 以 Ａｌ 、 ｓ ｉ 、 Ｆ ｅ 、 Ｍｇ为 主 ， ４种 元 素 含量
之和 占矿 物总量 的 ４ Ｏ ９ ／ ５ 左右； 组成 碳 酸岩 矿 物 的元 素以 Ｃ ａ 、 Ｍｇ为 主 ， 两种元 素含 量之 和 占矿物 总量 的 ３ ０ ～４ Ｏ ９ ／ ６ ； 火 山岩 的元 素组成 基本 与砂 泥岩 接近 ， 主要特 征 为 Ｎ ａ 、 Ｋ、 Ｆ ｅ 、 Ｍｇ含量要 高 于砂 泥岩 。
钻井 中常见 的砂 泥 岩 、 碳 酸 岩 和火 成 岩 ３种 岩 性 的
也 主要 依据 这 ７种 元 素 的含 量 变 化 来 建 立砂 泥岩 、
基 金项 目 ： 中 国石 油 化 工 股 份 有 限 公 司 重 点 项 目“ ｘ射 线 随钻 录 井技 术 研 究 ” 。 编号 ： Ｐ ０ ８ ０ ０ １ 一 Ｐ １ ０ ０ ３ ４ 王晓阳 高级工程师 ， １ ９ ７ ０年 生 ， １ ９ ９ ５年 毕 业 于 西 安 地 质 学 院地 质勘 探 专 业 ， ２ Ｏ １ ０年 获 得 成 都 理 工 大 学 硕 士 学 位 ， 现 在 中 国 石 化 华 北 石 油
白云 质 可 达 到 定 量 解 释 的 程度 。
关 键 词 ｘ 射 线 荧 光 录 井 元 素 含 量 主量 元 素 岩 性 判 别指 数 标准泥岩 标 准砂岩 岩性剖面
中 图分 类 号 ： Ｆ Ｅ １ ４ ２ 文献标识码 ： Ａ Ｉ ） （ ） Ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ６ ７ ２ ９ ８ ０ ３ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ４ ． ０ ０ ４
效性 ， ｘ射 线 荧 光 录井 分 析 样 品主 要 是 混 合 样 。 因 受 岩屑 混杂 的影 响 ， 相对 于岩 心 ， 岩 屑 的代表 性 必然 大 打折 扣 ， 以岩 屑 为基 础 获 得 的岩 石元 素含 量 数 据
必 然是 多 深 度 岩 屑 混 合 的结 果 。如 果 采 用 图 板 方
（ Ｚ ） 共 ７个 岩 性 判 别 指 数 。 通 过 多 口 井 实 验 ， 利 用 这 ７个 指 数 取 得 了较 好 的 解 释 效 果 ， 岩 性 解 释 吻 合 率 达 到
９ ６ ． ５ 以上 ， 能够 准 确 识别 火 成 岩 ， 对 砂 泥岩 剖 面 中砂 质、 泥 质 的解 释 达 到 了半 定 量 的程 度 ， 对碳 酸岩剖 面中灰质 、
第２ ４卷
第 ４期
录 井 工 程
・ １ ５ ・
・
工艺 技术 ・
Ｘ射 线荧 光 录 井 岩 屑定 性 判 别方 法
王 晓 阳
（ 中 国石 化 华 北石 油 工程 有 限公 司录 井 分 公 司研 究 所 ）
王 晓阳． Ｘ 射 线 荧 光 录 井 岩 屑 定 性 判 别 方 法 ．录 井 工 程 ， ２ ０ １ ３ ， ２ ４ （ ４） ： １ ５ — ２ Ｏ
学、 地球 化学的一些方法， 参考测 井的一些定量解释方 法， 利 用 ＡＩ 、 Ｓ ｉ 、 （ ａ 、 Ｍｇ 、 Ｎ ａ 、 Ｋ、 Ｆ ｅ ７种 元 素 建 立 了砂 岩 指 数
（ ， ） 、 泥岩指数 （ Ｊ 。 ） 、 砂 泥 比指 数（ ｊ ）、 碳酸岩 指数（ ）、 农岩指数（ ） 、 白云 岩 指 数 （ ｊ ） 和 火 成 岩 指 数
１ 人 类 岩 石 的 元 素 特 征
石 油 钻 井过 程 中 ， 遇 到 的 剖 面 类 型 主 要 为 砂 泥 岩剖 面 、 碳 酸 岩 剖 面 和 少 量 火 山 岩 剖 面 。 组 成 砂 泥
法， 则 大多 数点 都会 投影 到 图板 的分界 线处 ， 很 难判 别 岩性 ； 如果 仅 依靠 元素 曲线 进行 岩性 判别 ， 或 依靠
通 过 上 述分 析 ， 在 石 油钻 井 中常见 的岩 性 的 主 要 元素 组成 为 Ａ１ 、 Ｓ ｉ 、 Ｃ ａ 、 Ｍｇ 、 Ｎａ 、 Ｋ、 Ｆ ｅ ７种 ， 本 文
不 同岩 石 的“ 主 量元 素” 特征 ， 结合 元素 录井 的特 点 ， 利 用 Ａｌ 、 Ｓ ｉ 、 Ｃ ａ 、 Ｍｇ 、 Ｎａ 、 Ｋ、 Ｆ ｅ ７种元 素 ， 建 立 石 油
摘 要 制 用 ｘ 射 线 荧 光 录 井技 术 能 够 定 量检 测 岩 髑 中 多种 元 素 的含 量 ， 获得 目标 井连 续 、 定 量 的元 素含 量 数 据 ， 为 地 质 录 井 通 过 元 素 含 量 和 变 化 趋 势 定 性 解 释 岩 性 提 供基 本 条 件 。该 技 术 刚 刚 引 进 到 录 井行 业 ， 还 没 有 建 立 根 据 各 类 岩 石 元 素 组 和 含 量 变化 特 征 及 通 过 多种 元 素 含 量 数 据 组 舍 的模 型 ， 形 成针对砂 泥岩 、 碳 酸 岩 和 火成 岩 的判 别 指数。通过兮析砂泥岩 、 碳 酸 岩 和 火 成 岩 ３娄 岩 石 的元 素特 征 ， 依 据 各 种 岩 性 的“ 主量 元素” 含量变化 ， 利用岩 石
的解 释 方法 并没 有根 据各 类岩 石 的元 素组合 和含 量
特 征形 成 针 对 岩 石 类 别 的判 别 指 数 和 定 量 解 释 方 法， 也 没有 能够 真正 发挥 元素 录井 的优 势 。 通 过 分 析各 类 岩 石 的元 素 含 量 统计 数 据 ， 根 据
２ 各 种 岩 性 判 别 指 数 的 建 立