Изучение керна нетрадиционных пород-коллекторов методами растровой электронной микроскопии и рентгеновской микротомографии.
Нетрадиционными коллекторами принято считать породы, обладающие низкой пористостью и крайне малой проницаемостью. Они обычно представлены высокоплотными и сложнопостроенными осадочными породами, битуминозными песками, а также магматическими и метаморфическими породами. Такие породы-коллекторы обладают высокоплотной низкопористой структурой и, как следствие, плохими коллекторскими свойствами, что затрудняет разработку месторождений. Таким образом, для полного изучения структуры необходима визуализация матрицы и порового пространства вплоть до исследований на наномасштабном уровне.
Для проведения исследований методом рентгеновской томографии используются цельные образцы кернов произвольной формы, из которых изготавливаются мини-образцы размером от 1 мм до 10 см. Для проведения исследований методом растровой электронной микроскопии из образцов кернов изготавливаются аншлифы.
Образцы проведения исследований
Исходный образец для проведения исследований
Аншлиф для проведения исследований
Приборный комплекс СМА позволяет проводить исследования структуры образцов нетрадиционных пород-коллекторов, обладающих низкой проницаемостью. При совмещении аналитических и цифровых экспериментальных методов производится съемка и визуализация структуры пород, а также по полученным данным производится моделирование процессов, позволяющих получить все необходимые параметры, которые недоступны для расчета традиционными методами.
РЕШЕНИЕ
Методом рентгеновской микротомографии с использованием рентгеновского микротомографа высокого разрешения FEI Heliscan microCT можно исследовать структуру внутреннего объема образца, рассмотреть сильно пористые и высокоплотные участки с детальностью до 2 мкм/пиксель и получать качественную и количественную информацию о структуре и составляющих частей образца. В процесс съемки получают серии виртуальных сечений образца в различных проекциях, которые в специализированном ПО PerGeos собираются в единую модель, подвергающуюся дальнейшей компьютерной математической обработке для выделения (сегментации) различных фаз в объеме. С помощью численных экспериментов, а также моделирования физических процессов, определяются численные параметры, характеризующие выделенные элементы структуры (объемная доля, объемные распределения формы, размера), рассчитываются фильтрационные параметры образца путем трехмерного моделирования физических процессов.
Рентгеновский томограф FEI Heliscan microCT
Изображение нанесенной пористости в образце в проекции YZ
Распределение пор образца по размеру от относительной объемной доли
Изображение сечения образца в проекции XY
Визуализация внутреннего строения образца с помощью микротомографа FEI Heliscan Micro-CT
Двулучевая аналитическая система FEI Helios NANOLAB 660
3D-модель открытых и закрытых пор
Гистограмма и интегральная кривая распределения объемной доли отрытых и закрытых пор по размеру в образце
Визуализация объемной структуры образца
ФИП/РЭМ. Данная методика заключается в получении серии последовательных изображений поперечного сечения образца после удаления ионным пучком тонкого слоя материала.
Визуализация внутреннего строения микрообразца с помощью двулучевой аналитической системы FEI Helios NANOLAB 660
Реконструкция набора таких изображений позволяет провести трехмерную визуализацию микрообъема.
Комплекс автоматической минералогии QEMSCAN WellSite и растровый электронный микроскоп FEI Teneo
Карта распределения минералов в образце
Лог-файл и таблица минералогического состава образца
Изображение поверхности образца
С помощью комплекса автоматической минералогии QEMSCAN WellSite и растрового электронного микроскопа FEI Teneo производится визуализация поверхности образца и картирование минерального состава, а также получение количественных характеристик содержания минералов и элементов в образце, гранулометрического состава минеральных ассоциаций.
Визуализация поверхности и картирование минерального состава с помощью QEMSCAN Wellsite и FEI Teneo
Полученные результаты интерпретируются в виде различных изображений РЭМ, карт распределения минералов, таблиц, графиков, профилей отложений (лог-файлов), по которым производится уточнение границ пластов и анализ минералогического состава с последующей петротипизацией пород скважины на всем ее протяжении. Результаты рентгеновской томографии и микротомографии методом ФИП/РЭМ предоставляются в виде трехмерных изображений образца, различных фаз, таблиц и графиков, отражающих рассчитанные показатели горных пород, таких, как количественное и объемное распределение различных элементов структуры, пористость, проницаемость и др.
ОБОРУДОВАНИЕ
Работы по исследованию керна терригенных пород проводились с помощью специализированного оборудования компании
Ускоряющее напряжение:
Локальность EDS анализа:
Предельное разрешение сигнала BSE:
Детекторы:
Определяемые элементы:
Количество минералов в базе:
0,5-30 кV
до 1 мкм
T1, T2, ETD
от B до U
3500
FEI Teneo
Растровый электронный микроскоп
1,0 нм
QEMSCAN Wellsite
Комплекс автоматической минералогии
Ускоряющее напряжение: Локальность EDS анализа: Разрешение сигнала BSE: Детектор: Определяемые элементы: Количество минералов в базе:
от 15 kV до 20 кV
до 1 мкм
1-50 мкм
BSE, EDS
от Be до U
3500
FEI Helios NANOLAB 660
Двулучевая аналитическая система
Ускоряющее напряжение электронной колонны: Разрешение эл. пучка: Детекторы: Определяемые элементы: Количество минералов в базе: Ускоряющее напряжение ионной колонны: Разрешение в режиме ионного пучка: Глубина изготовления поперечного сечения: Локальное напыление:
Ускоряющее напряжение электронной колонны: Разрешение эл. пучка:
Количество минералов в базе: Ускоряющее напряжение ионной колонны: Разрешение в режиме ионного пучка: Глубина изготовления поперечного сечения: Локальное напыление:
до 100 мкм
GIS Pt, GIS C
4.5 нм при 30 кВ
2-30 кV
Детекторы: Определяемые элементы:
Процессор:
Оперативная память:
Видеокарта:
Жесткий диск:
ЭРА
Разработка специализированного программного обеспечения
СМА
Лабораторные исследования в области оптической, электронной микроскопии и ренгеновского микроанализа
+7-495-933-43-17
microscop@microscop.ru
на сайт компании
Москва
Сколковское шоссе, д.45, офис 20 (корпус "Урал").
ЗАКАЗАТЬ УСЛУГУ
Заполните форму заявки, и мы свяжемся с вами для уточнения всех деталей заказа