Отправлено: 14.06.22 08:03. Заголовок: Коровина Т. А. Растровая электронная микроскопия в решении геологических и технологических задач

Коровина Татьяна Альбертовна, ООО «Корэтест сервис», г.Тюмень
Аннотация

Растровая электронная микроскопия в решении геологических и технологических задач: методическая реализация, интерпретация и комплексирование с результатами литолого-петрофизических исследований

Растровая электронная микроскопия (РЭМ) в геологии занимает особое место и, как всякий высокоразрешающий метод, требует вдумчивого отношения к формулированию задачи исследования и интерпретации полученных результатов.
Известны примеры поверхностного использования РЭМ, приведшие к необоснованным практически значимым заключениям с негативными геологическими последствиями.
В методическом плане современная РЭМ позволяет решать довольно обширный комплекс задач в зависимости от технической оснащенности оборудования. Но все они в первом приближении сводятся к двум направлениям: 1) морфологическому анализу форм и размеров элементов матрицы и цемента породы, а также особенностям их структурно-текстурной соподчиненности и структуры пустотного пространства; 2) объективному контролю минерального состава отдельных микрокомпонентов с использованием инструментов микроанализа (рентгенофлюоресцентный, люминесцентный и др.). К методическим задачам относятся подбор материала для напыления, а также другие методические ограничения, связанные с выкуумированием и устойчивостью компонентов породы к энергетическому воздействию электронного пучка. Поэтому РЭМ выполняется на предварительно хотя бы петрографически изученных объектах. Эффективность применения РЭМ и результативность исследований определяются конкретикой сформулированной цели. Этим определяется также выбор способа подготовки препарата: скол или полированный аншлиф.
Разрешающая способность РЭМ позволяет не только констатировать текущие параметры микроструктуры и особенностей микрокомпонентов, но и изучить последовательность процессов образования/разрушения минералов, что в отношении пород-коллекторов всегда связано с улучшением/ухудшением ФЕС. Микроструктурные особенности зачастую определяют аномальные петрофизические параметры: понижение УЭС, обратную зависимость Кп-Кпр при недоуплотнении породы или особой структуры цемента и т.д.
Особую роль РЭМ играет при исследовании таких сложных объектов, как баженовская свита и её аналоги, коры выветривания, магматические, метаморфически и метасоматически измененные породы. Изучение этих объектов и процессов в них по керну и шламу невозможно без привлечения РЭМ из-за крайне малого размера наиболее объективных минералов-индикаторов, например, самородных редких металлов, интерметаллических соединений, РЗЭ и их концентраторов, а также структуры керогена в нефтематеринских породах и т.д.
На примерах из опыта работы докладчика будет показан выбор наиболее информативных методических приемов для различных задач и объектов, а также проиллюстрированы примеры использования РЭМ при изучении пород баженовской свиты, вулканогенно-осадочной формации ПСЭ и цеолитизированных коллекторов в Западной Сибири, процессов вторичного минералообразования, битуминизации и засолонения карбонатных пород.
Будут представлены возможности РЭМ при исследовании шлама, техногенных отложений и процессов коррозии в нефтепромысловом оборудовании, тампонажных материалов.