2.3. Макроскопическое описание керна

Макроскопическое описание керна выполняется после продольного гаммасканирования и продольной распиловки. При описании необходимо пользоваться лупой, эталонной шкалой твердости, шабло­нами для определения размеров зерен песчаных пород, соляной кислотой (объемная концентрация 1:10) для определения карбонатности и растворителями (бензин, хлороформ) для определения битуминозности.

Описание выполняется сверху вниз по разрезу, в соответствии с номерами отборов. При описании обязательно нужно сверяться с первичным описанием, выполненным на скважине.

Рис. 2.8. Макроописание керна (фот. Морозов А.).

Рекомендуется следующий порядок макроскопического описа­ния керна:

а) название породы (конгломерат, гравелит, песчаник, алевролит, аргиллит, глина, мергель, известняк, доломит, ангидрит и др.);

б) цвет породы (отмечается основной цвет, оттенки, изме­нение цвета по слою, приуроченность различного цвета к тем или другим литологическим типам пород или их особенностям):

в) вещественный состав породы (например: песчаник кварцевый, полимиктовый, полевошпатово-кварцевый и др.);

г) структура породы. Для обломочных пород дается общая характеристика: мелко-, средне-, крупно-, разнозернистая; характер отдельных структурных элементов: угловатость, окатанность, сортировка; изменение структурных особенностей по слою и др.

По гранулометрическому составу (структуре) выделяются сле­дующие разности обломочных пород (табл. 2.1).

Таблица 2.1

Преобладающие структуры известняков: детритовая (мелко-, средне- и крупнодетритовая), пелитоморфная, органогенная (водорос­левая, брахиоподовая и т.д.).

Для доломитов указывается зернистость (крупная, средняя, мелкая и др.) и особенности сохранности первичной структуры (напри­мер: реликтово-детритовые доломиты и др.).

д) текстура породы. Основным текстурным признаком осадочных пород является наличие слоистости. Слоистость классифицируется по мощности слойков и характеру их контактов. Микрослоистые породы сложены слойками толщиной 1 см и меньше; тонкослои­стые – 1-5 см; среднеслоистые – 5-30 см; толстослоистые – 30-50 см; массивнослоистые – 50-100 см. Породы, слоистость которых превышает 1 м, являются массивными.

По характеру контактов слойков породы подразделяются на горизонтальнослоистые (поверхности наслоения горизонтальные), волнисто-слоистые (поверхности наслоения волнистые), линзовидно- слоистые (слойки линзовидные), узловато-слоистые (слойки имеют изменчивую мощность, невыдержанны по простиранию) и др. Для обломочных пород, кроме этого, важным диагностическим признаком является наличие косой слоистости: в этом случае в породе отчетливо просматриваются относительно ровные поверхности наслоения между сериями слойков, а внутри серий поверхности контактов между слойками в различной степени наклонные.

При описании текстуры важно отметить ее однородность или неоднородность по слою, направленность изменений.

Современные керноотборочные снаряды нередко выносят целые многометровые столбики керна, в которых на первый взгляд слои­стость не просматривается. Однако при смачивании керна тип слои­стости все же можно установить.

е) контакты между слоями. Этот признак очень важен для по­следующих фациальных и секвенстратиграфических реконструкций. Контакты бывают эрозионными и постепенными. При эрозионном контакте граница между слоями резкая, неровная, нередко с «карманами»; в кровле нижележащего слоя наблюдаются признаки выветрива­ния, палеокарста (брекчированность, трещинки растрескивания, корочки каличе и др.), деятельности сверлящих организмов; в терригенных породах ниже эродированных поверхностей могут просматриваться литифицированные корневища растений (ризокреции). На контакте слоев часто присутствует гравийно-галечный материал.

При постепенной смене одного слоя другим границу иногда бы­вает трудно установить. Можно выделит переходный слой. Например: алевролиты (сл. 1) → переслаивание аргиллитов и алевролитов (сл. 2) → аргиллиты (сл. 3).

В случае приуроченности к поверхностям наслоения зеркал и борозд скольжения необходимо отметить их угол. Эти же проявления тектоники могут быть приурочены к трещинам.

ж) трещиноватость. Важный признак, который должен быть тщательно описан на целом керне, еще не подвергнутом фрагментации для различных видов исследования. В описании необходимо отметить характер, густоту (в пересчете на один метр длины и на поперечное сечение), длину и выдержанность трещин в пределах керна, ширину, форму, строение стенок трещин, раскрытость и закрытость их (в мм), вещество, выполняющее трещины (нефть, твердый битум, кальцит, гипс и др.). Следует давать по возможности как можно более развер­нутую её характеристику трещиноватости, так как она может иметь различный генезис, проявляющийся в комплексе признаков.

з) наличие видимых невооруженным глазом пор или пустот (каверн и полостей), их размеры, форма, обилие.

В карбонатных породах описание полостей рекомендуется про­изводить по классификации Г.А. Максимовича, В.Н. Быкова (1969), (табл. 2.2).

Таблица 2.2

е) стилолитовые швы. Для характеристики стилолитов можно использовать признаки, приведенные в табл. 2.3.

и) фоссилии, или органические остатки. При перечислении важно не дать ошибочных определений и названий. Вполне достаточно использовать названия типов, подтипов и классов. Например: брахиоподы, беззамковые; кораллы четырехлучевые и т.п. Отмечается также: много остатков или мало, их сохранность, ориентировка и другие особенности. Необходимо указывать, насколько равномерно распределены в данном слое остатки организмов; если распределение не равномерное, то какие наблюдаются в этом отношении особенности или закономерности.

к) нефтепроявления, битуминозностъ. Отмечаются свойства и характер выделения нефти или битума (например: пропитывает поро­ду равномерно, неравномерно, пятнами, линзами, выделяется по трещинам, заполняет пустоты какой-то формы или породы и т.д.). Если нефтенасыщение распределено по прослоям, необходимо перечислить все эти прослои, указав их мощность и расположение от кровли слоя. Следует отмечать, издает ли порода запах, какой именно.

л) наличие включений и конкреций, их размеры, условия залега­ния в породе, ориентировка, минералогическая характеристика. Необходимо отмечать присутствие глауконита, сидерита, пирита, слюд, степень их окисленности или разложения и т. п.

м) условия залегания слоя. Определение угла падения необходимо для тектонических построений и для определения истинной мощ­ности отложений. Важно указать, залегает слой горизонтально или наклонно, в последнем случае определить при помощи транспортира угол падения относительно оси керна. При определении угла падения необходимо иметь в виду возможное искривление ствола скважины или его наклон, предусмотренный проектом. Для избежания ошибочного истолкования условий залегания перед выполнением макроописания желательно ознакомиться с фактическими данными по бурению изучаемой скважины.

Если при выполнении описания наблюдаются какие-то другие признаки или особенности пород, не включенные в предлагаемую схему, то их следует описать в заключении. Описание керна скважины выполняется в специальном журнале, где последовательно документируются номера и интервалы отборов керна, вынос керна, номера слоев, их мощность, отобранные образцы.

Макроскопическое изучение керна является исходным пунктом и базой для всех дальнейших геологических обобщений и научных выводов. Только профессиональное изучение пород в их естественной слоевой последовательности дает объективное представление о разрезе в целом.

Макроописание керна сопровождается систематическим отбором образцов для последующих лабораторных исследований. Количе­ство образцов горных пород зависит от разнообразия литологических особенностей толщ, характера насыщения углеводородным флюидом, изменчивости емкостных свойств и т. п.