巖心數(shù)字化技術與裝備
——HyLogger高光譜巖心掃描測試系統(tǒng)在頁巖氣地質調查中的應用
◎? 郭天旭
鉆井巖心是進行地下油氣資源研究的最珍貴資料之一,，是科研人員了解地下地質信息最直接最重要的依據(jù),。巖心信息的獲取,、分析和管理是油氣資源勘探開發(fā)的基礎性工作。
目前,，巖心信息的獲取主要靠人工觀察描述和采樣后實驗室分析獲得，一方面人的主觀因素差異會影響對巖心地質結構和構造特征的客觀評價,，降低了巖心資料的準確性,；另一方面由于很多巖心測試實驗都是破壞性的，對巖心多次采樣的過程會逐漸造成巖心的缺失,。如何更好地保存,、管理和利用巖心信息，實現(xiàn)巖心信息共享一直是科技工作者所追求的目標。
近年來,，新技術新方法的應用,，促進了巖心資料的采集和存儲，推動了地質科研和地質找礦,、油氣勘探的進步,，解決了實體巖心存儲和后期各種原因導致信息失真等問題，例如HyLogger“高光譜巖心掃描測試系統(tǒng)”,，可實現(xiàn)巖心圖像的快速掃描,、礦物信息識別，并能對圖像和礦物含量數(shù)據(jù)進行保存,、管理,、綜合分析以及遠程共享。
HyLogger“高光譜巖心掃描測試系統(tǒng)”是由澳大利亞聯(lián)邦科學與工業(yè)研究組織（CSIRO）研發(fā)和設計,，由FLSmidth公司負責加工和生產的,。2014年，中國地質調查局油氣資源調查中心首次將該套儀器引進國內,，實現(xiàn)了鉆井巖心礦物成分的現(xiàn)場快速掃描分析,。HyLogger儀器基于反射光譜分析技術，利用光譜儀測量鉆井巖心在一定的波長范圍的反射波譜特征,，采集和分析巖心,、切片和粉末樣品的礦物學信息，通過巖心光譜掃描儀對巖心礦物結構進行快速自動掃描和分析,，定量識別巖心的不同礦物成分,，獲得大量的礦物數(shù)字信息和圖像信息，為地質勘查,、找礦目標區(qū)選擇,、成礦作用的指示、成礦潛力評價等提供先進的測量手段,，為石油天然氣勘探開發(fā)工程提供有關巖心等地質樣品的光譜數(shù)據(jù)和礦物自動識別結果,。同時，通過數(shù)字化存儲,，可供科研工作者對巖心資料隨時進行分析,、整理和判斷，解決大量巖心用后被拋棄而造成的大量資金和資源浪費問題,。
此類儀器在澳大利亞是安裝于固定的專用實驗室內使用,，中國地質調查局油氣資源調查中心引進后，為了最大化地發(fā)揮其在鉆井現(xiàn)場巖心快速掃描分析的功能,，為其量身定制了可移動艙體,，建成移動實驗室,，使其可隨鉆井施工而移動，在鉆井現(xiàn)場真正實現(xiàn)巖心的快速掃描,，第一時間獲取數(shù)據(jù),。
目前中國地質調查局油氣資源調查中心已經應用該套測試系統(tǒng)完成多口鉆井的頁巖巖心的掃描工作。獲取了豐富的高清巖心圖像,、識別了包括碳酸鹽,、黏土礦物等數(shù)十種礦物相對含量，通過分析完成了巖心巖性的精細識別工作,，制作了各鉆井的高光譜數(shù)據(jù)礦物相對含量分布圖及高光譜數(shù)據(jù)解釋報告,，編制了巖心高光譜數(shù)據(jù)掃描采集及質量控制工作指南。這些信息已上傳至巖心數(shù)據(jù)庫,，研究人員可通過網(wǎng)絡瀏覽,、下載和分析這些數(shù)據(jù)，另一方面也為構建我國頁巖巖心高光譜數(shù)據(jù)庫,，指導我國頁巖氣勘探開發(fā)及科學研究提供了重要的基礎支撐,，為國家基礎性、公益性地質調查和戰(zhàn)略性油氣資源勘查工作提供了有力保障,。
?。ㄗ髡邌挝唬褐袊刭|調查局油氣資源調查中心）
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