[发明专利]一种基于高光谱岩心扫描技术的页岩岩相划分方法

说明书

本发明属于地质勘探领域，具体涉及一种基于高光谱岩心扫描技术的页岩岩相划分方法。页岩岩心样品收集及准备，岩心图像扫描及高光谱数据获取；确定不同岩心段下各种矿物相对含量；对扫描页岩各岩心段三类端元矿物相对含量进行投图，页岩岩相划分；在不破坏页岩岩心标本的前提条件下，能够快速、准确的识别页岩岩心的矿物组成，从而进行岩心矿物识别及岩相分类，做到页岩岩相的快速准确划分，可广泛用于页岩沉积相判别及页岩油气勘探潜力评价与开发设计。

技术领域

本发明属于地质勘探领域，具体涉及一种基于高光谱岩心扫描技术的页岩 岩相划分方法。

背景技术

岩相是一定沉积环境中形成的岩石或岩石组合，它是沉积相的主要组成部 分。页岩是页岩油和页岩气的主要生成层、吸附层和产出层。页岩的油气勘探 开发潜力取决于页岩的岩性组合、脆性矿物、黏土成分等因素，而这些因素主 要受控于页岩的岩相变化。因此，明确页岩的岩相对于评价页岩生烃潜力，识 别页岩储层质量和含烃丰度具有重要意义。

通常情况下，钻井岩心取芯成本较高，岩心较为珍贵。传统的岩心镜下薄 片或是全岩分析等矿物分析手段对岩心造成不可逆的破坏。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于高光谱岩心扫描技术的页岩岩相划分方法， 能够快速准确的识别出页岩岩心表面的矿物种类，并得出不同种类矿物的相对 含量。

本发明的技术方案如下：

一种基于高光谱岩心扫描技术的页岩岩相划分方法，包括如下步骤

步骤S1：页岩岩心样品收集及准备

选取不同层位的典型页岩岩心，确定所属层位，将岩心表层清洗待用；

步骤S2：页岩岩心图像扫描及高光谱数据获取；

按照采集岩心深度，由浅至深将岩心放置于成像光谱仪运行轨道上进行页 岩岩心扫描及高光谱数据获取；

步骤S3：图像存储及岩心高光谱矿物成分综合解译

图像按照岩心采集深度命名；

得出不同矿物的相对含量分布图并确定不同岩心段下各种矿物相对含量；

步骤S4：页岩岩相划分；

选择岩相划分方案

针对不同矿物种类，按照黏土、碳酸盐类和硅酸盐类三个端元进行划分归 类；

相同大类下的矿物含量进行相互累加求和后，统计得出扫描页岩岩心段黏 土、碳酸盐类和硅酸盐类主要三类端元的相对含量。

对扫描页岩各岩心段三类端元矿物相对含量进行投图，得出页岩岩相的判 别结果与划分结果。

所述的步骤1中选择湖北宜昌Z-2井页岩岩心作为样品。

所述的步骤S1中，选择1150m-1450m深度段页岩岩心，确定该井段所属层 位为陡山沱组。

所述的步骤S2中，自1150m深度开始进行岩心扫描，每隔0.1m记录所获 取的页岩岩心表层矿物高光谱数据信息，直至完成1450m深度的岩心扫描；同 时获取对应深度的页岩高清照片。

所述的步骤S2中，采用Hylogger岩心高光谱扫描系统进行岩心扫描。

所述的步骤S3中，页岩岩心共获得15类矿物，得出不同矿物之间的相对 含量分布，按照扫描过程中的高清彩色照片记录，将对应层位的岩心照片进行 匹配。