1
1. Colectarea si prepararea probelor de sita
Colectarea probelor de sita si prepararea lor este un proces
important in activitatea de mud-logging, corectitudinea efectuarii
lui influentind intocmirea coloanei litologice precum si detectarea
zonelor de interes in timpul forajului.In functie de modul de
colectare avem doua tipuri de proba:- probe globale- pentru
colectarea lor se aseaza o tabla sau un recipient la marginea sitei
unde debitul de detritus este cit mai redus, astfel incit proba sa
fie cit mai reprezentativa. Colectarea probei de pe tabla
respective se face prin metoda sfertuirii sau injumatatirii in
functie de cantitatea de proba adunata- Probe spot- se colecteaza
proba direct de pe sita vibratoare, de pe banda unde proba nu
stationeaza la marginea siteiIntervalele de colectare si numarul de
probe globale pe interval sint de regula impuse de beneficiar.
Obisnuit rata de probare este de:- probe globale x10m sau 5m in
steril in functie de rata de penetratie- probe globale x 3m sau cit
se poate de des in zona de interes Pentru obtinerea informatiilor
cit mai detaliate despre litologie este bine ca probele globale sa
fie completate de probe spot ori de cite ori este suspectata o
schimbare de litologie.Proba globala colectata se prepara pentru
analizele ulterioare dupa urmatoarea schita:
Proba bruta se introduce din sita #1, se omogenizeaza si se
portioneaza astfel:1. Probe pentru analiza la microscop- din proba
omogenizata se ia o cantitate mica de proba care se pune separat pe
o tavita, fiind spalata si trecuta ulterior prin site. Proba de pe
ultima sita se aseaza cit mai uniform pe o farfurie lasindu-se
citeva minute la uscat inainte de a fi analizata la microscop. OBS:
a nu se clati proba excesiv pentru a nu se dizolva argila 2. Probe
nespalate (unwashed samples)- din proba bruta se ia o cantitate de
cca. 500 g de proba care se introduce in punga de plastic, si apoi
intr-un saculet de pinza. Fiecare saculet va fi etichetat de
preferinta cu markerul astfel:- numele clientulului- numele sondei-
adincimea probei si unitatea de masura (metru sau feet)OBS: pentru
intervalele unde din anumite motive (pierderi de circulatie, site
defecte etc) nu avem probe de sita, se va lasa saculetul etichetat
adaugindu-se mentiunea Lipsa proba.Probele astfel etichetate se vor
depozita in ordine in cutii, mentionindu-se pe cutie urmatoarele: -
numele clientului- numarul cutiei- numarul setului- numele sondei-
tipul probei- intervalul de probare - adresa 3. Probe geochimice
(geochemical samples)- din proba bruta se ia cca. 750 g proba care
se introduce in cani de metal de cca. 1 litru (cca. din cutie
trebuie sa fie cu proba). Se umple cutia cu apa si se adauga 2-6
picaturi de bactericid functie de solutia folosita. Se pune
capacul, se agita cana pentru omogenizare si se depoziteaza in
cutii de lemn cu capacul in partea de jos. Canile si cutiile se vor
eticheta la fel ca probele nespalate. 4. Probe spalate si uscate
(washed and dried samples)- proba ramasa pe sita #1 se va spala iar
detritusul acumulat pe sita #2 se va pune intr-o tavita fiind apoi
clatit in mai multe ape. Proba astfel pregatita se va introduce la
cuptor (105 grade) pina la uscarea completa. Daca pe sita #1 ramine
detritus cu forma aschioasa se poate spune ca avem daramatura. Dupa
uscare se ia cca. 100 g proba si se introduce in pungi mici cu
fermoar etichetate ca mai sus.5. Proba nespalata si uscata
(unwashed and dried samples)- proba bruta se introduce in saculeti
de pinza si se usuca in aer intr-un loc special acoperit (se
solicita mai rar de catre beneficiar)6. Proba spalata si uscata se
mai pastreaza pentru: a. calcimetrieb. fluoroscop OBSERVATIE:
Pentru fluidele pe baza de petrol avem doua metode de spalare:-
spalarea cu detergent- proba de sita se clateste in solutie de apa
cu 10 % detergent- spalarea cu bicarbonat de soda- proba de sita se
clateste cu solutie de bicarbonat de sodium (500 g bicarbonat de
sodium la 1 litru de apa) si apoi cu solutie de apa cu 10 %
detergent
2. Descrierea litologica a probelor de sita
Descrierea litologica a probelor de sita se realizeaza cu
ajutorul microscopului binocular. Prin examinarea probelor de sita
la microscopul binocular se determina urmatoarele caracteristici a
formatiunilor traversate in timpul procesului de foraj: - tipul
rocii traversate- estimarea procentuala a diferitelor tipuri de
roci din proba de sita- culoarea- textura- porozitateaOBS: este
important ca intensitatea luminii si unitatea de marire (de regula
x10) sa fie constante pentru obisnuirea ochiului si intrarea
mudloggerului intr-o rutina.Pentru estimarea procentuala a
diferitelor tipuri litologice dintr-o proba de sita se poate lua ca
model figura. 1.
Figura 1: Estimarea procentuala a probei de sitaOBS: daca tipul
de roca apare in proba de sita intr-un procent 2mmPetrografic
compus din:- constituienti alogeni (minerale provenite din rocile
sursa): litoclaste diferite ca natura petrografica (magmatica,
metamorfica si sedimentara) si granule minerale (cuart, calcedonie,
feldspati, calcite, minerale grele) si rar bioclaste- constituienti
autigeni (precipita din solutii prin procese chimice si
biochimice): cuart, calcit, calcedonie, opal, limonit care apar in
cadrul cimentuluiBRECIA: roca detritica consolidata prin
intermediul unui liant (matrice aleuro-pelitica) si constituita din
elemente colturoase nerulate, cu dimensiunea > 2mm.Petrografic
compusa din: - constituienti alogeni: fragmente litice de natura
variabila- constituienti autigeni: apar foarte rar (calcit si
limonit)TILLITE: amestec haotic de blocuri cu material pelitic ce
joaca rol de liant. Rocile apar associate cu formatiunile
continentale fluvio-glaciare.
Petrografic compuse din: - constituienti alogeni: litoclaste de
diferte tipuri petrografice (eruptive, metamorfice,
sedimentare)Dupa raportul cantitativ litoclaste - liant
conglomeratele si breciile se clasifica astfel: - orto: predomina
litoclastele- para: predomina liantulGRESIE SI NISIP Compozitie
petrografica:- constituienti alogeni: cuart, feldspati, litoclaste,
mice, minerale grele, bioclaste - constituienti autigeni:
glauconit, oxizi de Fe, calcite, siderit, dolomit, anhidrit,
piritaTinind cont de cei trei constituienti petrografici principali
care intra in alcatuirea arenitelor avem urmatoarea diagrama
ternara (figura 2 ): Astfel avem: Tip arenit consolidatTip arenit
neconsolidatComponenti
Gresie cuartiticaNisip cuartiticQ>90%; L+FL
Gresie cuarto-liticaNisip cuarto-liticQ=75-90%; F+L=10-25%;
L>F
Gresii arcozieneNisip feldspaticQ25%; F>L
Gresii liticeNisip liticQ25%; L>F
SILTIT SI SILTCompozitie petrografica:- constituienti alogeni:
cuart, feldspati, mice, minerale argiloase,bioclaste- constituienti
autigeni: calcite, minerale argiloase, oxizi de Al2.
CuloareaCuloarile sint variabile (cenusiu, roscat, maronie etc) si
se datoreaza constituientilor mineralogici si liantului.3.
Duritate- neconsolidat: apar ca si granule (fragmente) individuale-
friabil: roca se sfarma la aplicarea unei presiunii (forte
perpendiculare) usoare. Granulele se detaseaza usor cu acul de
proba- duritate medie: roca se sparge in fragmente la aplicarea
unei presiuni iar granulele se pot detasa cu acul de proba- dur:
granulele sint dificil de detasat. Este nevoie de o presiune mare
pentru sfarmarea rocii intre granule- foarte dur: granulele nu se
pot detasa iar la aplicarea unei presiuni mari roca se va sparge
prin granule
4. Texturaa. Functie de dimensiunea particulelor avem: Denumire
particulelorDimensiunea particulelor (mm)
Limita inf.Limita sup.
Blocuri (boulder)256 mm-
Bolovanisuri (cobble)64 mm256 mm
Pietrisuri (pebble)4 mm64 mm
Granule (granule)2 mm4 mm
Foarte grosier (very coarse)1 mm2 mm
Grosier (coarse)0.5 mm1 mm
Mediu (medium)0.250 mm0.5 mm
Fine (fine)0.125 mm0.250 mm
Foarte fin (very fine)0.063 mm0.125 mm
Silt (silt)0.002 mm0.063 mm
b. Gradul de rotunjire- angular- granula are forma cu muchii si
colturi. Poate fi prezenta o usoara uzura a muchiilor si a
colturilor- subangular- fata granulei este neatinsa, dar muchiile
si colturile sint rotunjite - subrotunjit- muchiile si colturile
s-au redus la curbe usoare iar aria fetei originale este redusa.-
rotunjit- fata originala este complet distrusa aparind o fata
plata. Muchiile si colturile originale s-au transformat in curbe
largi- foarte rotunjit- muchiile, colturile si fata originala nu
mai exista. Toata suprafata granulei consta in curbe largi iar fata
plata este absenta.Figura 3: Gradul de rotunjire a granulelor
c. Gradul de sfericitate - foarte elongat - elongat- subelongat-
subsferic- sferic- foarte sferic
Observatie: La SILTIT gradul de rotunjire, sfericitate si
sortare este dificil de estimat datorita dimensiunilor foarte mici
ale granulelor.5. Ciment / Matrice5.a. Gradul de cimentare-
necimentata- nu este prezent liantul de cimentare- slab cimentat-
prezent liantul de cimentare-
INCLUDEPICTURE "E:\\Mudlogging\\Ghidm_files\\image007.gif" \*
MERGEFORMATINET
INCLUDEPICTURE "E:\\Mudlogging\\Ghidm_files\\image008.gif" \*
MERGEFORMATINET moderat cimentat cimentul umple majoritatea
spatiului poros - bine cimentat - cuartitic- se observa cu ochiul
liber- matrice 5.b.Tipul de ciment / matrice
RUDITE: este caracteristica matricea argilo-siltica.Astfel avem:
- conglomerate: matrice argilo-siltica sau argilo-carbonatica (dupa
calcimetrie) si rar ciment ce poate fi calcitic, silicios,
limonitic sau hematitic- brecii: matrice argilo-siltica sau
argilo-carbonatica- tillite: matrice argilo-siltica constituite din
particole fine de cuart, feldspati, clorite, mice, carbonati si
minerale argiloase.ARENITECimentul poate fi: - silicios- este
asociat in special cu gresiile cuartitice formindu-se cristale
secundare peste granulele de cuart existente . Opalul, calcedonia
si chert-ul sint alte forme de ciment cuartitic- calcitic- apare ca
si cristale sau agregate- dolomitic- apare ca si cristale sau
agregate- anhidritic- este asociat mai ales cu cimentul dolomitic,
silicios rar calcitic- piritic (cristale mici)- sideritic-
hematiticMatricea: cele mai comune materiale care intra in
constitutia matricii sint argila si siltul. Astfel putem avea:-
matrice argiloasa- matrice siltica- matrice argilo-siltica- matrice
argilo-carbonaticaSILTITECimentul poate fi: - silicios-
calciticMatricea poate fi:- matrice argiloasa- matrice
argilo-carbonatica 6. Minerale accesorii / Fosile6.a. Minerale
accesoriiPe linga mineralele primare si cimentul care constituie
roca mai apar si minerale accesorii. Acestea de regula sint: -
biotit- chert- feldspati- glauconit- lignit- muscovit- olivine-
pirita- calcopirita- sideritIn functie de procentul din proba de
sita a mineralelor accesorii avem urmatoarea clasificare a
mineralelor accesorii: - urme: minerale accesorii< 1%- rare:
minerale accesorii intre1-5%- minore: minerale accesorii intre
5-10%- moderate: minerale accesorii intre 10-15%- abundente:
minerale accesorii intre 15-20%6.b. FosileIn proba de site se pot
intilni resturi de macrofosile precum si microfosile.In functie de
procentul fosilelor din proba de sita avem:- urme: fosile < 10%-
moderate: fosile intre 10-25 %- abundente: fosile > 25%Cele mai
comune fosile intilnite sint: alge, brachiopode, briozoare, corali,
crinoide, foraminifere, gasteropode, ostracode.10. Porozitatea
vizualaPorozitate vizuala este de tip intergranulara.O estimare
procentuala a porozitatii este redata in tabelul
urmator:Porozitatea (%)TermenDescriere
0-5Porozitate vizuala neglijabilaDuritate mare, granulatie
fina-mare, granule angulare, subsferice, sortare slaba, bine
cimentata
5-10Porozitate vizuala slaba
10-15Porozitate vizuala medie
15-20Porozitate vizuala buna
20-25Porozitate vizuala foarte bunaGranulatie mare, granule
foarte rotunjite, sferice, sortare foarte buna, neconsolidata sau
friabila, neconsolidata sau slab cimentata
11. Indicatii de hidrocarburiVezi capitolul 3 Analiza probelor
de sita la fluoroscop.
Exemplu: 2020-2030m: GRESIE cuarto-litica, cenusie, friabila,
grosiera la foarte grosiera, rotunjite, sferice, bine sortata, slab
cimentata, ciment carbonatic, glauconit, litoclaste, porozitate
vizuala intergranulara buna, fara indicatii de hidrocarburi.
Abundent: fosile.
Elemente ajutatoare pentru diferentierea
litologica:CONGLOMERAT+BRECIE: - viteza de avansare poate sa scada
usor in functie de gradul de compactare si de tipul matricii- sapa
torsioneaza (bate la masa), - in proba de sita apare un amalgam de
constituienti litologici.GRESIE: - viteza de avansare creste
comparativ cu viteza de avansare in argile, functie de gradul de
cimentare si de tipul de ciment- cimentul carbonatic se determina
prin reactia cu HCl 10%.- la forajul in gresie cuartitica viteza de
avansare scade foarte mult iar sapa torsioneaza.SILTITE: - sint
dificil de diferentiat fata de o gresie foarte fina- viteza de
avansare creste comparativ cu viteza de avansare in argile,functie
de gradul de cimentare si tipul de ciment.
A2. LUTITERoci pelitice formate predominant din minerale
argiloase (peste 60%) cu dimensiuni sub 0.002mm.Petrografic sint
compuse din: - constituienti autigeni reprezentati prin silicati de
Al si Mg hidratati (caolinit, illit, nacrit, montmorillonit,
halloysit, dikit), silice, calcite, clorit, glauconit-
constituienti alogeni reprezentati prin granule de cuart,
feldspati, mice, minerale grele si bioclaste 1. Tipul rocii -
argila- shale- marna Diferenta majora intre argila si shale este
fisibilitatea, astfel argila apare structural ca o masa compusa din
minerale argiloase iar shale este compus din lamine fine de
minerale argiloase, silt, mica ce au un paralelism puternic. 2.
CuloareArgilele prezinta culori variabile functie de mineralele ce
intra in compozitia lor:- alba- datorita alumosilicatilor hidratati
(a nu se confunda cu rock-flours)- galbena- datorita compusilor de
Fe- bruna- datorita oxizilor de Fe (limonit)- rosie- datorita
oxizilor de Fe (hematit)- verde- datorita cloritului sau
glauconitului- cenusie- posibil datorita grafitului- negru-
datorita materialului bituminosCuloarea argilelor mai poate indica
si mediul de formare a lor:- rosu si maroniu- mediu oxidant- gri si
verde- mediu reducator- maroniu negricios- materie organica,
posibila roca sursa- neagra- mediu anaerobic
3. Caracteristici majoreArgila functie de continutul carbonat
(dupa calcimetrie) se imparte in:- argila: carbonat 90%Functie de
continutul in nisip (siltit) avem:- argila: nisip+siltit90%Mai
putem avea argila micafera, fosilifera, glauconitica.4. Duritate /
FisibilitateGradele de duritate pentru sedimentele argiloase sint
urmatoarele: - soft: nu are forma sau rezistenta iar materialul
tinde sa curga- plastic: se modeleaza usor si se pastreaza sub
diferite forme. Este dificil de spalat si se prinde de acul de
proba -duritate medie (firm): materialul este definit ca forma si
structura. Proba se sparge la penetrarea cu acul (penetrarea cu
acul se face relativ usor) - casant- se comporta ca si la spargerea
unei bucati de carbune- dura: are forma cu muchii angulare,
spargerea cu acul se realizeaza cu dificultateIn functie de gradul
de duritate, forma si fisibilitatea sedimentelor argiloase separam
alte citeva caracteristici:- amorfa: caracteristica valabila pentru
argilele soft si plastice cind mineralele argiloase apar ca o masa
globulara- microbloc: caracteristica valabila pentru argilele de
duritate medie si dure, cind la penetrarea cu acul agregatul
argilos se desparte in microblocuri- fisibile: valabila la
shall-uri5. Textura- pentru sedimentele argiloase textura se refera
la caracteristicile suprafatei agregatului argilos (luciu).OBS:
Aceasta caracteristica este valabila pentru sedimentele argiloase
cu duritate medie, casante sau dure, argilele soft si plastice
fiind amorfe.In functie de reflexia luminii din suprafata
agregatului avem:- luciu pamintos (earty)- luciu catifelat (silky)-
luciu cerat (waxy)- luciu rasinos (resinous)6. Accesorii / Fosile
Mineralele accesori cele mai frecvente care apar in depozitele
argiloase pot fi:- mica- glauconit- pirita- siltDe asemenea in
depozitele argiloase pot aparea fosile.Mineralele accesorii si
fosilele se vor descrie si ca procent pe proba de sita.
Exemplu:2020-2050m: ARGILA cenusie, calcaroasa, duritate medie,
microbloc, textura catifelat, mica, silt. Abundent: fosile
Elemente ajutatoare pentru diferentierea litologica:- viteza de
avansare este mai mica decit in gresii- daca argila este plastica
proba de sita este dificil de spalat, iar prin spalare excesiva se
poate pierde o cantitate de argila.
B. ROCI PIROCLASTICERocile piroclastice reprezinta produse ale
activitatii vulcanice explozive, depuse prin actiune gravitationala
in diverse medii de sedimentare.Petrografic sint constituite din
particule de sticla vulcanica (constituient principal), silt,
litoclaste1. Tipul rociiTUF2. Culoare- alb-cenusiu deschis-
maroniu-verde deschis etc.3. Duritate- casant4. Textura- apare
microcristalin -spartura concoidala5. Minerale accesorii- silt-
litoclaste
Exemplu:2025-2030m: TUF cenusiu-verzui, casant, spartura
concoidala, silt.Elemente ajutatoare pentru diferentierea
litologica:- viteza de avansare este mai mica decit in gresii dar
mai mare decit in argila- nu reactioneaza cu HCl 10%, sau poate
reactiona slab la inceput functie de impuritati- structura
sticloasa (vitroasa).
II. ROCI DE PRECIPITATIE CHIMICA
A. ROCI CARBONATICERoci sedimentare poligene constituite din
minerale carbonatice in proportie de peste 50% (calcite, aragonit,
dolomit, siderit, ankerit, magnezit) si subordonat alte minerale
alogene (cuart, minerale argiloase etc.) si autigene (feldspati,
fosfati, oxizi).1. Tipul rociiFunctie de continutul in calciu si
magneziu rocile carbonatice se impart in:- calcar CaCO3- dolomit
(Ca,Mg)(CO3)2Intre aceste doua tipuri principale de roci
carbonatice exista urmatoarea serie de tranzitie:- calcar:
CaCO3>90%; (Ca,Mg)(CO3)290%; componenti siliciosi9o%- calcar
argilos: carbonat 65-90%- marna: carbonat: 35-65%- argila
calcaroasa: carbonat 10-35%- argila: carbonat1mm
- intraclaste: corpusculi calcarosi proveniti din dezagregarea
calcarelor preexistente si ramasi in cadrul aceluiasi bazin de
sedimentare
- bioclaste- orice element de origine biologica, vegetala sau
animala- extraclaste sau litoclaste calcaroase- corpusculi
calcarosi formati inafara bazinului de sedimentare, fiind
transportati si redepozitati Observatie: peletele, oolitele si
pisolitele, intraclastele si bioclastele se depoziteaza in acelasi
bazin de sedimentare unde se si formeaza.In industria petrolului
cea mai utilizata clasificare a rocilor carbonatice este
clasificarea Dunham. In functie de gradul de diageneza si mediul de
depunere, dupa Dunham rocile carbonatice se clasifica astfel:-
Mudstone- fluid carbonatic >90%; granule sau alte elemente10%
ocupind spatial poros dintre granule. In timpul depunerii apa a
fost agitata, suportul granular fiind foarte poros, permitidu-i
fluidului carbonatic sa invadeze spatial intergranular. -
Grainstone- roca este compusa in principal din granule, fluidul
carbonatic fiind sub 10%. In acest caz porii pot fi umpluti cu
calcite sau dolomit- Boundstone- 100 % elemente granulare,
constituientii originali fiind legati impreuna in timpul
depozitarii (recifi)- Cristalin- textura originala este in
intregime ascunsa datorita recristalizarii. Se disting fetele de
cristale. In acest caz marimea cristalelor devine un parametru
important.
Figura 6: Clasificarea rocile carbonatice modificata dupa
Dunham,1960
O alta clasificare mai rar utilizata in industria petrolului (se
utilizeaza in Romania) este clasificarea lui Folk, care are la baza
dimensiunea cristalelor si proportia de alocheme, micrit si sparit
din rocile carbonatice.Alocheme- corpusculi calcarosi formati
autigen in cadrul bazinului de sedimentareMatricea se clasifica in:
- micrit: microcristalin cu dimensiunea cristalelor sub 0.01 mm -
sparit- dimensiunea cristalelor>0.01 mm1. Clasa sparite- roci
carbonatice constituite din alocheme prinse intr-o matrice
sparitica. S-au format in medii de plaja unde valurile au spalat
fluidul carbonatic. 2. Clasa micrite- roci carbonatice constituite
din alocheme prinse intr-o matrice micritica. S-au format in medii
cu energie mica, fluidul calcaros nefiind spalat.3. Roci
microcristaline- roci carbonatice constituite dintr-o matrice
micritica care are alocheme sub 10%. S-au format in medii unde apa
era putin adinca.4. Biolithe: sint structuri organice (recifi si
bioherme).In functie de principalele alocheme ce sint prinse in
matrice avem:Principalele alochemeTipul rocii
Cimentata cu sparitCimentata cu micrit
Bioclaste (schelete)biosparitbiomicrit
Ooliteoosparitoomicrit
Peletepelsparitpelmicrit
Intraclasteintrasparitintramicrit
Roci carbonatice formate insituubiolithedismicrite
2. CuloareaRocile carbonatice au diferite culori functie de
prezenta materialului detritic (alb, maroniu, gri, transparent,
translucent)3. DuritateaGradele de duritate pentru rocile
carbonatice sin urmatoarele: - soft- friabil- casant- duritate
medie- dur4. Textura4.1. Dimensiunea cristalelor Megacristalin2
mm-
Cristale foarte grosiere1 mm2 mm
Cristale grosiere0.5 mm1 mm
Cristale medii0.250 mm0.5 mm
Cristale fine0.125 mm0.250 mm
Cristale foarte fine0.063 mm0.125 mm
Microcristalin0.004 mm0.063 mm
Criptocristalin-0.004mm
4.2. Textura (suparafata) rocii- cerata- sidefata- sticloasa-
pamintoasa- zaharoasa- amorfa- vuggy- stilolitica- cretoasa5.
Minerale accesorii / fosile5.1. Minerale aceesorii- calcit- silice-
dolomit- glauconit- mica- pirita- anhidrit- gips5.2. Fosile (se
intilnesc in special in calcare si mai putin in dolomite)- alge-
briozoare- echinoderme- foraminifere- moluste- oolite- fosile
Mineralele accesorii si fosilele se descriu si ca procent pe proba
de sita (vezi rocile epiclastice)
6. Porozitatea vizualaPorozitate depozitele carbonatice poate
fi: - primara: formata in timpul depozitarii rocii (porozitatea
intercristalina, intergranulara, cretoasa)- secundara: ia nastere
secundar in timpul formarii rocii. Cele mai comune tipuri de
porozitati secundare sint: fracturile, fisurile, vacuolara
(vuggy)Principalele tipuri de porozitate intilnita in calcare
sint:- porozitatea cretoasa: porii sint prea mici pentru a fi
observati la microscop dar aceasta porozitate se deduce din textura
rocii. Porozitatea este ridicata dar permeabilitatea este sub 1 md
- porozitatea intergranulara: spatiul liber dintre elementele
constructive ale rocii (fosile, particule)- porozitatea
intercristalina: ia nastere din glourile interstitiale dintre
cristalele individuale si granule si din aranjarea in cadrul rocii.
Acest tip de porozitate tinde sa devina discontinua din cauza
umplerii golurilor cu ciment sau cu material fin- porozitatea
vacuolara: ia nastere prin dezalcanizarea fosilelor din rocile
carbonatice (fosilele sint mai solubile decit roca) sau prin alte
mecanisme secundare .- porozitatea vacuolara (vuggy): rezulta din
dezalcanizarea rocilor carbonatice de catre solutii sau ape de
circulatie formindu-se astfel caneluri si spatii mari in roci.-
porozitatea de fractura: este rezultatul miscarilor terestre-
porozitatea recifala; este prezenta in structurile de recifi fosili
algali si corali- porozitate ooliticaLa rindul lor tiprile de
porozitate enumerate mai sus sint estimate procentual
astfel:Porozitatea (%)Termen
0-5Porozitate vizuala neglijabila
5-10Porozitate vizuala slaba
10-15Porozitate vizuala medie
15-20Porozitate vizuala buna
20-25Porozitate vizuala foarte buna
7. Indicatii de hidrocarburiVezi capitolul 3 Analiza probelor de
sita la fluoroscop.
Exemplu: - clasificarea Dunham: MUDSTONE calcaro-dolomitic,
cenusiu deschis, duritate medie, amorf, pirita, porozitate
intercristalina slaba, fara indicatii de hidrocarburi. -
clasificarea Folk: CALCAR DOLOMITIC microcristalin, cenusiu
deschis, duritate medie, amorf, pirita, porozitate intercristalina
slaba, fara indicatii de hidrocarburi.Elemente ajutatoare pentru
diferentierea litologica:Viteza de avansare este o functie de
gradul de compactare a rocii carbonaticeTestul cu solutie de acid
clorhidric- 10% - calcar: proba reactioneaza instantaneu si
violent. Proba pluteste pe acid, fiind complet dizolvata in citeva
minute, acidul raminind spumos.- calcar dolomitic: proba
reactioneaza imediat dar reactia este moderata si continua. Proba
nu va pluti in acid.- dolomit calcitic: reactia este inceata la
inceput, dar se accelereaza dupa citeva minute.- dolomit: reactia
este foarte inceata si ezitanta. Acidul trebuie incalzit ca reactia
sa continuie. Dupa dizolvarea dolomitului acidul va ramine
laptos.Testul cu Alizarin Red S: - proba va fi curatata si uscata
inainte de test- imersam proba de carbonat in HCl- 10%, iar apoi o
introducem in apa distilata- adaugam doa picaturi de Alizarin Red S
si asteptam 45 s pentru a avea loc reactia- spalam in exces cu apa
distilata si lasam proba la uscat- examinam proba la microscop:
calcitul va avea pete roz iar dolomitul isi va pastra culoarea
intacta
`B. ROCI SILICIOASE
Sint roci sedimentare formate predominant din silice amorfa
criptocristalina si / sau cuart. Apare sub forma de strate sau ca
mase neregulate cu caracter accidental in masa altor
roci.Principalele roci silicolitice sint urmatoarele:- DIATOMITE:
roci stratiforme care au in constitutie peste 50% frusture de
diatomee prinse intr-o masa de opal. Sint de culoare alb,
alb-galbuie. Sint friabile si aspre la pipait, cu textura omogena.
Au porozitatea ridicata si sint usoare.- RADIOLARITE: roci
stratiforme formate predominant (>50%) sau exclusiv din tesuturi
de radiolari, prinse printr-un liant diferit din punct de vedere
mineralogic. Culoarea poate fi rosie, bruna, verde, neagra. Sint
dure, compacte cu spartura concoidala.- JASPURI: roci formate in
urma diagenezei si epigenezei radiolaritelor. Culoarea este
variabila (rosie, bruna, galbena). Sint dure, stratiforme, compacte
cu spartura concoidala. Contin impuritati argiloase, oxizi de Fe si
granule detritice.- CHERT: roca silicioasa compacta,
microcristalina, compusa din microorganisme sau granule de silice
precipitata (opal, calcedonie). Bioclastele relicte sint
substituite partial sau total prin cuart. Apare ca noduli sau
strate in depozite calcaroase si argiloase. Este opac iar culoarea
este functie de mediul de depozitare. Cherturile diatomitice si
radiolaritice au culoare neagra sau cenusiu inchis (datorita
impuritatilor de argila) iar cherturile spiculiforme au culoare
cenusie cu tente maronii sau verzi. Sint foarte dure, cu spartura
neregulata sau concoidala, luciu de ceara. Bucatile proaspat sparte
au muchii ascutite.- SILEX: sint roci silicioase accidentale care
apar in depozite carbonatice si se pot detasa de roca. Culoarea
poate fi alba, bruna si neagra in spartura. Sint constituite din
calcedonie criptocristalina sau opal sub forme de mase neregulate.
Apar in special in crete.- MENILITE: sint roci silicioase ce apar
accidental in rocile argiloase. Au in compozitia lor un continut
ridicat de substante organice (bitumene) si silice
microstratificata (opal brun galbui). Pot contine incluziuni de
calcite sau granule alogene de cuart si minerale argiloase. Sint
foarte dure cu spartura concoidala sau neregulata.Exemplu:
2124-2125m: CHERT, rosu, foarte dur, microcristalin, spartura
concoidala.Elemente ajutatoare pentru diferentierea litologica:-
viteza de avansare scade foarte mult- sapa va fi uzata in diametru-
la site debitul de detritus va fi foarte mic- nu reactioneaza cu
HCl- 10%- zgirie sticla
C. ROCI EVAPORITICE
Sint roci formate in urma evapoarii apelor in bazine lagunare si
precipitarea sarurilor din solutii. Sarurile cele mai putin
solubile sint depozitate primele.Secventa de precipitare pentru
rocile evaporitice este urmatoarea:Anhidrit Gips scade gradul de
solubilitateHalit Silvina Carnalit
C.1. GIPSUL SI ANHIDRITULApar de obicei ca si depozite masive
sau ca materiale de umplere a fisurilor si golurilor. Rar pot sa
apara ca si cristale euhedrale in fisuri si goluri.1. Tipul
rociiGIPS (CaSO4)x2H2O- are structura fibroasa si poate fi de trei
tipuri:- gips primar- roci microcristaline alb-cenusii cu structura
laminata. Pe linga gips mai pot apare minerale argiloase, minerale
carbonatate si rar bioclaste.- Gips primar resedimentat- apare
interstratificat intre stratele de gips primar. Are un continut
ridicat de material argilos si mai poate contine cuart, glauconit,
etc.- Gipsuri secundare- au aspect zaharoid si culoare alba, fiind
constituit din granule mari de gips. Poate contine si incluziuni de
anhidrit si minerale carbonatice.ANHIDRIT CaSO4- are structura
fibroasa, paralela si radiala, roca care apare ca o masa compacta,
zaharoida, amorfa2. Transparenta si CuloareAnhidritul si gipsul
poate fi : - transparent- translucent- opacGIPSANHIDRIT
Alba, cenusiu deschis la inchis, rosie, galbena, maronieAlba,
cenusiu deschis, rosie
3. DuritateGIPS: soft- se poate zgiria si cu unghiaANHIDRIT:
este relativ dur chiar casant. Avem urmatoarele grade de duritate
pentru anhidrit:- duritate mica- casant- duritate medie- dur4.
Textura4.1. Dimensiunea cristalelorCristale foarte grosiere1 mm2
mm
Cristale grosiere0.5 mm1 mm
Cristale medii0.250 mm0.5 mm
Cristale fine0.125 mm0.250 mm
Cristale foarte fine0.063 mm0.125 mm
Silt0.002 mm0.063 mm
Amorf (cretos)45Alb fara culoareTransparent
3. Intensitatea culorii poate fi:a. Slaba (faint)b. pal (pale)c.
moderata (dull)d. puternica (bright)4. Distributia fluorescentei pe
proba de sita poate fi:a. fara urme de petrol la fluoroscop (no
visible oil fluorescence)b. fluorescenta patata (spotty oil
fluorescence)c. fluorescenta vargata (streacky oil fluorescence)d.
fluorescenta pestrita (patchy oil fluorescence)e. fluorescenta
uniforma (uniform oil fluorescence)Fluorescenta pinpoint este
asociata cu granulele individuale indicind prezenta condensatului
sau a gazuluiO serie de probe avind fluorescenta uniforma dar
prezentind o scadere in intensitatea culorii este un indicator
pentru:- tranzitia de la petrol la apa - variatie de porozitate /
permeabilitate in aceeasi formatiuneb. Fluorescenta indirecta-
fluorescenta care apare dupa tratarea probei cu solventi organici,
datorita extragerii petrolului de catre solvent. Testul pentru
fluorescenta directa: o cantitate mica de detritus din proba
spalata se aseaza pe o sticla de ceas si introdusa la lampa UV.OBS:
daca proba are fluorescenta directa dar nu are fluorescenta
indirecta, adaugam peste solvent HCl-10%. Daca proba nu are nici
dupa tratare cu HCl fluorescenta indirecta atunci fluorescenta
directa se poate datora permeabilitatii foarte mici a rocii sau
mineralelor.1. Tipuri de fluorescenta indirectaFluorescenta
indirecta este de mai multe tipuri:- fluorescenta instantanee
(flash cut)- fluorescenta este instantanee dupa tratarea probei cu
solvent si expunerea ei la lumina UV- fluorescenta de curgere
(streaming cut)-introducem proba la lumina UV si observam
fluorescenta materialului care paraseste spatial poros (curge) sub
actiunea solventului.- fluorescenta dupa sfarmare (crush cut)-
fluorescenta indirecta obtinuta dupa sfarmarea probei, tratarea si
expunerea ei la lumina U.V.Viteza de reactie la adaugarea
solventului este functie de densitatea petrolului. Pentru petrol de
densitate mare fluorescenta indirecta este instantanee, viteza
scazind odata cu densitatea petrolului.Caracteristicile descrise la
fluorescenta indirecta sint:1. Culoare (la fel ca si la
fluorescenta directa)2. Intensitatea culorii (la fel ca si la
fluorescenta directa)c. Fluorescenta reziduala- fluorescenta care
dupa tratarea probei cu solvent si evaporarea solventului. Testul
pentru fluorescenta reziduala: lasam proba tratata cu solvent in
atmosfera timp de 20-30 min pentru evaporarea solventului. Pe
farfuria va ramine in reziduu petrolier avind culoarea petrolului
initial in lumina naturala. De asemenea va apare un inel
fluorescent in jurul probei. Se va descrie culoarea rezidului
petrolifer si culoarea inelului fluorescent
3.15. Reactia petrolului cu acidEste un test foarte sensibil
pentru verificarea prezentei petrolului in proba de sita, in
special in zonele carbonatice. Testul nu este valabil cind se
utilizeaza fluide pe baza de petrol.Aplicam peste citeva fragmente
de roca solutie de HCl-10 %. Prezenta petrolului este indicata de
marimea mare a bulelor in timp ce acidul reactioneaza cu carbonatul
sau cu matricea carbonatica a rocii. Cresterea in marime a bulelor
este efectul cresterii suprafetei de tensiune datorata prezentei
petrolului. Cind petrolul este prezent in cantitate mare bulele
tind sa devina iridiscente.
3.1.6. WettabilityAlunecarea apei pe fragmentele de detritus
precum si tendinta de plutire a detritusului in apa este o
indicatie a prezentei petrolului.
3.2. INDICATIILE DE HIDROCARBURI GAZOASEIndicatiile de gaz din
timpul forajului sint urmarite si inregistrate on-line prin
intermediul sistemului degazor-cromatograf. Indicatiile sint de
ordin calitativ si nu cantitativ, fiind influenntate de urmatorii
parametrii:- volumul de gaz / volum de roca (porozitatea si
saturatia in gaz a rocii)- permeabilitatea rocii- viteza de
avansare- densitatea si viscozitatea fluidului- presiunea de
formatie- eficenta degazorului- eficenta cromatografului- variatii
de debitComponentii analizati de cromatograf sint urmatorii:- C1-
metan- C2- etan- C3- propan- n4, iC4- nano si izo butan- n4, iC5
nano si izo pentanOBSERVATII:1. concentratia in gaz a fluidului
inregistrata prin intermediul cromatografului reprezinta
concentratia in gaz-aer a fluidului si nu concentratia in
gaz-noroi. Concentratia in gaz-aer a fluidului este influenntata in
special de eficenta degazorului. Pentru a transformarea
concentratiei de gaz-aer in concentratie de gaz-noroi avem nevoie
de analiza fluidului la VMS (Vacuum Mud Stell).2. in conditii de
adincime (presiune si tempertura ridicata) doar metanul si etanul
sint in stare gazoasa celelalte componente fiind sub forma lichida.
In timpul circulatiei pe masura urcarii fluidului spre suprafata
faza lichida se va transforma in faza gazoasa datorita scaderii
presiunii si temperaturii. De asemenea gazele vor expanda pe masura
apropierii lor de suprafata.Abilitatea geologului de a interpreta
curbele de gaz inregistrate in timpul procesului de foraj necesita
o intelegere a tipurilor de gaze ca ocurenta si legatura lor cu
presiunile de formatie, porozitatea formatiunii, capacitatea de
curgere a formatiunii (kh), caracteristicile reologice a fluidului
de foraj si parametrii de foraj. Avem urmatoarele tipuri de
gaz:Valoarea zero de gaz (True zero gas): este valoarea
inregistrata la cromatograf cind degazorul este in aer. In acest
caz inainte de reluarea forajului (nu avem circulatie), cind sapa
este in coloana, sau in timpul carotajului geofizic la cromatograf
trebuie sa avem valoarea zero de gaz.Fondul zero de gaz (Background
zero gas): valoarea de gaz inregistrata la cromatograf in timpul
circulatiei, in sonda fiind un fluid omogen cu o densitate
suficenta pentru a asigura contrapresiunea pe strat. Fondul zero de
gaz trebuie restabilit periodic datorita schimbarii in diametru a
gaurii de sonda sau schimbarii compozitiei fluidului. Orice abatere
de la acest fond de gaz in timpul circulatiei se poate datora
gazului recirculat sau contaminarii fluidului.Fondul de gaz
(Background gas): este gazul inregistrat in timpul forajului la o
litologie constanta, valoare care se va reprezenta si in Litholog.
Este datorat gazului eliberat in fluid din volumul de roca
dislocuit de sapa, cantitativ fiind o functie de diametrul sapei,
viteza de avansare, porozitatea formatiunii, saturatia in gaz a
rocii. Gaz de formatie (Gas shows / Formation gas): orice deviatie
(cantitate sau compozitie) a gazului de la gazul de fond stabilit,
si necesita interpretarea cauzelor. Este datorat gazului eliberat
in fluid din volumul de roca dislocuit de sapa combinat cu gazul
care curge din formatie, cantitativ fiind o functie de diametrul
sapei, viteza de avansare, densitatea fluidului, presiunea de
formatie, capacitatea de curgere a stratului, porozitatea si
saturatia in gaze. Gazul de formatie se va nota in raport si in
Litholog cu valoarea maxima de GT (gaz total) doar daca valorile de
gaz depasesc de cinci ori fondul anterior.Gaz de conexiune
(Connection gases): este gazul care apare la pornirea circulatiei
dupa punerea bucatii datorita conditiilor de subechilibru create in
momentul opririi circulatiei (ECD-densitatea echivalenta la
circulatie) sau datorita pistonarii la manevrarea garniturii. Este
un indicator pentru stratele suprapresurizate. Gazul de conexiune
va fi notat in raport, iar pentru un peak mai mare de cinci ori
fondul va fi notat si in Litholog cu valoarea maxima de GT. Gaz de
mars (Trip gases): este gazul care apare dupa mars sau dupa o
stationare mai lunga (wiper trip gas) datorita pistonarii sau
subechilibrului hidrostatic creat in urma opririi circulatiei.
Gazul de mars va fi notat in raport, iar pentru un peak mai mare de
cinci ori fondul va fi notat si in Litholog cu valoarea maxima de
GT. Daca avem mai multe marsuri consecutive la aceeasi adincime in
Litholog se va trece valoarea maxima a gazului de mars.Gazul de
deviatie (Survey gas): apare la reluarea circulatiei dupa
efectuarea deviatiei prin prajini. Se poate datora atit pistonarii
la manevrarea garniturii cit si contrapresiunii insuficiente pe
strat in timpul stationarii. (ECD). Gazul de deviatie va fi notat
in raport, iar pentru un peak mai mare de cinci ori fondul va fi
notat si in Litholog cu valoarea maxima de GTGazul de la oprirea
pompelor (Pump off gas): apare la reluarea circulatiei dupa o
intrerupere de circulatie datorita unor defectiuni tehnice. Se
poate datora atit pistonarii la manevrarea garniturii cit si
contrapresiunii insuficiente pe strat in timpul stationarii. (ECD).
Gazul de la oprirea pompelor va fi notat in raport, iar pentru un
peak mai mare de cinci ori fondul va fi notat si in Litholog cu
valoarea maxima de GT. Gazul de conexiune, de mars, de deviatie si
gazul de la oprirea pompelor sint gaze care curg in gaura de sonda
din stratul poros permeabila, cantitativ depinzind de capacitatea
de curgere a formatiunii (kh) , densitatea fluidului si presiunea
de formatie.Gaz recirculat (Recycled gas): daca instalatia de foraj
nu este dotata cu degazor sau daca nu s-a circulat suficent pentru
degajarea gazului de formatie din fluid gazul va fi pompat inapoi
in gaura de sonda si dupa un ciclu (circuit complet) va reapare la
suprafata. Gazul recirculat nu va fi mai mare decit originalul iar
compozitia gazului reciclat va avea o proportie mai mare de
componente grele, componetele usoare fiind mai usor eliberate in
atmosfera. Gazul recirculat nu se va lua in considerare la
intocmirea diagramei tip Litholog.Gaz de contaminare (Contamination
gas): adaugarea de motorina sau de titei in fluidul de foraj
conduce la aparitia gazului de contaminare. De asemenea degradarea
aditivilor organici din fluid (lignosulfat, soltex, lignit) conduce
la cresterea cantitatii de metan. Contaminarea fluidului se observa
prin cresterea nejustificata a fondului de gaze, fond care va
persista si dupa oprirea pompelor. Deoarece acest tip de gaz
persista pe un interval mai mare de timp afectindu-ne fondul de
gaz, se va nota in raport si pe Litholog adincimea la care a aparut
si posibila sursa a lui.Kelly cut gaz (Kelly cut gas): o indicatie
falsa de gaz apare in momentul introducerii in sistemul de fluid a
unei cantitati de aer (aerul aflat in tija la punerea bucatii sau
aerul din prajini la efectuarea marsului) care poate creea o
conditie de subechilibru la talpa si de asemenea taie fluidul de
foraj (fluidul este aerat, spumat) modificind astfel volumul de
noroi degazat. Acest tip de gaz apare dupa un circuit complet si
este foarte usor de confundat cu gazul de conexiune sau de mars
(care apar dupa lag-time).O evaluarea calitativa a fluidului din
rezervor pe baza indicatiilor de la cromatograf se poate realiza
prin compararea concentratiilor relative a componentilor gazosi
inregistrati (analiza ratiilor).
Metoda Baker Hughes INTEQ Combina trei ratii care plotate
impreuna sugereaza caracterul fluidului din porii rocii.1.
Hydrocarbon Wetness Ratio (Wh)- umiditatea hidrocarburilorWh creste
odata cu cresterea densitatii gazului si petrolului.
Wh=((C2+C3+C4+C5)/ (C1+C2+C3+C4+C5))x100
Wh (%)Fluidul posibil
< 0.5Gaz uscat neproductiv
0.5-17.5Posibil gaz (creste densitatea cu cresterea Wh)
17.5-40Posibil titei (creste densitatea cu cresterea Wh)
> 40Petrol rezidual
2. Hydrocarbon Balance (Bh)- balanta de hidrocarburiBh scade
odata cu cresterea densitatii fluidului.
Bh=(C1+C2)/(C3+C4+C5)
Wh (%) si BhFluidul posibil
Bh>100Zona preponderenta cu gaz
Wh=0.5-17.5; Bh>WhGaz sau condensat
Wh=0.5-17.5; Bh0.5.F- petrol residual: curba de Wh>40,
Bh256BlocuriBLOCBoulderBOULDER
64-256BolovanisuriBOLOVANISCobbleCOBBLE
4-64PietrisuriPIETRISPebblePEBBLE
2-4GranuleGRANULEGranuleGRANULE
1-2Foarte grosierF GROSIERVery coarseVC
0.5-1GrosierGROSIERCoarseC
0.25-0.5MediuMEDMediumM
0.125-0.25FinFINFineF
0.063-0.125Foarte finF FINVery fineVF
0.002-0.063SiltSLTSiltSLT
4.2. Gradul de rotunjireVarianta romanaEnglish
Grad rotunjireSimbolRoundnessSymbol
AngularANGAngularANG
SubangularSUBANGSubangularSUBANG
SubrotunjitSUBROTSubroundedSUBRND
RotunjitROTRoundedRND
Foarte rotunjitF BINE ROTWell roundedW RND
4.3. Gradul de sfericitateVarianta romanaEnglish
Grad sfericitateSimbolSphericitySymbol
ElongatELGElongatedELG
SubelongatSUBELGSubelongatedSUBELG
SubsfericSUBSFSubsphericalSUBSPH
SfericSFSphericalSPH
4.4. Gradul de sortareVarianta romanaEnglish
Grad de sortareSimbolSortingSymbol
Foarte slab sortatF SLAB SRTVery poorly sortedVP SRT
Slab sortatSLAB SRTPoorly sortedP SRT
Moderat sortatMOD SRTModerately sortedM SRT
Bine sortatBINE SRTWell sortedW SRT
Foarte bine sortatF BINE SRTVery well sortedVW SRT
5. Ciment/Matrice5.1. Grad de cimentareVarianta
romanaEnglish
Grad de cimentareSimbolCementationSymbol
NecimentatNECMTUnconsoidatedUNCONS
Slab cimentatSLAB CMTPoorly cementedP CMT
Moderat cimentatMOD CMTModerately cementedM CMT
Bine cimentatBINE CMTWell cementedW CMT
CuartiticQQuartziticQTZC
MatriceMATRICEMatrixMATRIX
5.2. Tipul de ciment/matriceVarianta romanaEnglish
Tip ciment/matriceSimbolCement typeSymbol
CIMENTCEMENT
AnhidriticANH CMTAnhydriticANHY
CalcarosCALC CMTCalcareousCALC
DolomiticDOLOM CMTDolomiticDOL
GipsiferGIPS CMTGypsiferousGYP
PiriticPIRITIC CMTPyriticPYR
SiliciosQ CMTSiliceousSIL
MATRICEMATRIX
ArgiloasaARGArgillaceousCLY
SilticaSLTSiltySLTY
Argilo-silticaSLT-ARGSilty-clay matrixSLTY-CLY
Argilo-carbonaticaARG-CARB
6. Minerale accesorii/fosileVarianta romanaEnglish
Minerale/fosileSimbolAccessoriesSymbol
BiotitBIOTBiotiteBIOT
ChertCHTChertCHT
FeldspatFELDFeldsparFELD
GlauconitGLAUGlauconiteGLAU
LignitLIGLigniteLIG
MuscovitMUSCMuscoviteMUSC
OlivinaOLVNOlivineOLVN
PiritaPYRPyritePYR
SideritSIDSideriteSID
ShaleSHShaleSH
LitoclasteLitoLithoclasteLITHO
FosileFOSFossilsFOS
Functie de procentul mineralelor accesorii in proba de sita
avem:Varianta romanaEnglish
ProcentSimbolPercentageSymbol
Urme (
