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摘要  X射线荧光录井技术是使用能量色散的性质特征对录井中的岩心和岩屑中不同的元素进行成分分析，完成岩性识别和地层分析。这项技术已在地质录井中得到了广泛的应用。

【关键词】X射线荧光；元素录井；岩性识别

一、引言

近年来，随着钻井技术的发展，岩屑录井受到较大影响，主要表现在岩屑细小，大部分呈粉末状，岩屑识别困难，影响了分层卡层，储层识别、评价等工作。随着元素录井技术的发展，使岩屑录井从定性识别发展到定量阶段。在页岩气井、大斜度井和水平井等特殊工艺井的勘探开发中进行了应用，起到了较好的效果。

二、基本原理

元素录井技术是建立在X射线荧光分析理论基础上，并结合了岩石地球化学理论的一种创新技术。核心技术是XRF分析技术，即X射线荧光光谱分析（X Ray Fluorescence），其中X射线荧光分析是由X射线管发出的一次X射线激发样品，使样品所含元素辐射特征荧光X射线，即二次X射线，根据荧光X射线的波长（能量）和强度对被测样品中元素进行定性和定量分析的一种技术。用X射线照射岩屑样品时，不同的元素产生的X射线荧光具有不同能量与波长，对这些X射线荧光的能量或波长进行分析得到被测样品的元素种类与数量。

三、分析元素种类

目前钻井中岩屑元素录井分析，常用的有硅（Si）、钙（Ca）、铁（Fe）、铝（Al）、钠（Na）、镁（Mg）、钾（K）、磷（P）、硫（S）、氯（Cl）、锰（Mn）、钛（Ti）等12种主量元素，这些元素占地壳物质总量的99．48％以上。其中Si、Al、Fe、Ti等元素是陆相沉积碎屑岩的代表性元素；Ca、Mg元素是海相沉积碳酸盐岩的代表元素；S元素是石膏岩的代表性元素。表1。

三、元素录井的应用

1、确定矿物和岩石

岩石是由矿物组成，矿物由元素组成。根据元素的不同，就可以确定矿物和岩石。在砂岩中，石英是组成砂岩的主要成分，因而Si元素的含量通常可以代表砂岩的含量；泥岩主要由黏土矿物等组成，其所含的Si元素含量较砂岩明显偏低，而Al、Fe、K等元素含量较砂岩明显增高，因而Al元素含量的高低通常可以代表泥质含量的多少。砂泥岩剖面中，砂岩段表现为Si元素高，Al、Fe、K元素相对低值，而泥岩段则出现与砂岩段相反特征，图1a。

碳酸盐岩所含的Mg、Ca含量远远高于砂岩、泥岩，Mg含量升、Ca含量降，代表云质增加，反之代表灰质增加，通过两种元素含量变化可以判断灰岩和白云岩岩性，图1b。

2、储层评价

陆相储层Si含量变大，说明储层质量变好，而Al、Fe、Ti等3种元素含量变大，预示着储层质量变差；图2是某井水平段砂岩储层元素录井图，通过对显示较差的3489.00～3594.00m与显示较好的3888.00～4200.00m元素对比分析，验证了目的层砂体Si、Ca含量变大时，储层含气性变好，Al、Fe、Ti等3种元素增加时储层含气性变差，海相储层S含量与溶孔发育程度具有正相关性。在页岩气勘探中，用Si、Ca、Fe含量分别来判别石英、方解石、黄铁矿三种主要脆性矿物的含量，为储层压裂方案提供参考。

五结束语

元素录井技术把岩屑识别从定性提高到定量的阶段，在岩性鉴定、分层卡层、储层评价、烃原岩识别等发挥了重要作用。为现场地质提供了一种识别岩屑的新手段。

参考文献

1、《元素录井技术在石油地质上的运用》 边继波 《石油石化物资采购》2021年第23期

2、《XRF元素分析技术在岩性识别中的应用》 何标儒 《石油石化物资采购》2020年第8期