Определение карбонатности горных пород

 

Под карбонатностью пород понимают содержание в них солей угольной кислоты: поташа (К2СО3), известняка (СаСО3), сидерита (FеCO3) и др.

Определение карбонатности пород проводят с целью выяснения возможности солянокислотной обработки призабойной зоны скважин для дополнительного увеличения проницаемости призабойной зоны, а также для определения химического состава горных пород, сла­гающих нефтяной пласт.

Из различных методов определения карбонатности пород наиболее рас­пространенным является газометрический метод. Он основан на химическом разложении солей угольной кислоты под действием действием соляной кислоты и измерении объёма углекислого газа, образовавшегося в результате реакции:

 

СаСО3 + 2HСl = СaCl2 + Н2О + СО2

 

При определении карбонатности все расчеты производят на углекислый кальций, как наиболее распространённый в горных породах.

 

Необходимая аппаратура и принадлежности

 

Прибор определения карбонатности (АК-4), аналитические весы с раз­новесами, ступка, барометр, термометр и соляная кислота (1:1) т.е. вдвое разбавленная водой.

 

Описание аппаратуры и принцип ее работы

 

 


 

Рис.  2.3. Установка для определения карбонатности пород

    Принципиальная схема аппаратуры, для определения карбонатности гор­ных пород, приведена на рисунке 2.3. Прибор АК-4 состоит ив термостата заполненного водой (1), реакционной колбы (2), змеевика (3), бюретки (4), градуированной на 75 см с делениями по 0,2 см, цилиндра (5), уравнительной склянки (6). В реакционную колбу (2) вставляется пробка с мерной бюреткой (7) для соляной кислоты,  имеющая сливной кран (8). Выделяющийся из породы углекислый газ (при соприкосновении породы с соляной кислотой), посту­пает из реакционной колбы через змеевик в измерительную часть аппарата, состоящую из двух встав­ленных одна в другую стеклянных  трубок: бюретка (4) и цилиндр (5). На одной из них  (бюретке 4) нанесены деления, позволяющие определять объем поступившего в бюретку газа. По объёму выделившегося в результате реакции углекислого газа путём расчетов определяется содержание карбонатов в горной породе.

 

Порядок работ

 

Перед началом работ необходимо подготовить аппаратуру к работе. Для этого с помощью уравнительной склянки (6) и крана (9) наполняют водой бюретку (4) и цилиндр (5) с таким  расчетом, чтобы вода в них находилась на одном уровне. Замеряют уровень воды в градуированной бюретке. Тщательно

растирают в ступке образец породы и берут навеску порош­ка весом около 0,5 г. Точность определения массы породы 0,001 г. Высыпают навеску породы в реакционную колбу, которая затем плотно закрывается пробкой. Наливают в мерную бюретку (7) соляную кислоту, предв­арительно убедившись, что кран (8) закрыт. Открывая кран (8), впускают в мерную бюретку замеренное количество соляной кислоты (2-3 см 3). Через 15 минут с момента начала реакции кислоты с породой берут второй отсчёт уровня воды в бюретке, устанавливают по барометру барометрическое давление и замеряют температуру воды в термостате.

Открывают пробку реакционной  колбы и моют колбу от остатков горной породы и кислоты. Карбонатность горной  породы рассчитывают по формуле:

                         

К = [(V 1 -  V 2) – Vк ] р /  4,4 М,                  (2,6)

 

           где:  К - содержание СаСО3 в  породе, %;

V 1- отсчет по бюретке (4) до проведения опыта, см 3;

V 2- отсчет по бюретке (4) после проведения опыта, см 3;

Vк –объем кислоты, введенной в реакционную колбу, см 3;

Р - плотность СО 2,  мг /см 3;

М – масса породы взятой для опыта (навески), г.

Величину плотности углекислого газа определяют по  таблице 2.7, где учитываются давление и температура во время опыта.

Таблица 2.7

Поправочные коэффициенты для плотности углекислого газа

 

Темпера

тура,  0С

Барометрическое давление, мм. рт. ст.

745

750

755

760

765

770

28

26

24

22

20

18

16

14

12

10

1,785

1,798

1,810

1,822

1,835

1,847

1,861

1,873

1,886

1,900

1,801

1,813

1,825

1,836

1,851

1,863

1,875

1,888

1,903

1,916

1,815

1,827

1,840

1,852

1,865

1,877

1,890

1,904

1,917

1,931

1,828

1,840

1,853

1,865

1,878

1,890

1,903

1,917

1,930

1,944

1,837

1,848

1,862

1,875

1,888

1,900

1,913

1,927

1,940

1,954

1,850

1,864

1,875

1,888

1,901

1,913

1,926

1,940

1,953

1,967

 

    Все результаты исследования удобнее оформить в виде таблицы 2.8.

 

Таблица  2.8

 

Результаты исследования образцов по определению карбонатности

 

                                       Площадь __________________                        Скважина________

                                       Интервал отбора керна, м__________               Горизонт (пласт)_______

                                       Дата исследования_____________                    Лабораторный номер образца_____

 

 

                   Вид  информации

Значение

Барометрическое давление, мм рт. ст………………………….

Температура, ОС……………………………………………...

Плотность СО2, мг/см 3…………………………………………

Масса породы взятой для опыта (М), г………………………..

Отсчет по бюретке до проведения опыта (V 1), см3…………..

Отсчет по бюретке после проведения опыта (V 2), см3………

Объем кислоты введенный в колбу (Vк), см3…………………..

Содержание СаСО 3  в породе (К), %…………………………... 

 
на
Ярлыки: ,

Ищи здесь, есть все, ну или почти все

Архив блога