Карбонатность горных пород

Под карбонатностью понимается суммарное процентное или массовое содержание в горной породе карбонатных минералов.

Карбонатность горной породы зависит от количественного содержания в породе солей угольной кислоты: карбоната кальция (известняк) – СаСО3, доломита – CaMg[CO3]2, карбоната натрия (кальцинированная сода) – Na2СО3, карбоната калия (поташ) – K2СО3, карбоната железа (сидерит) –FeСО3 и т.д.

Общее количество карбонатов как правило относят к содержанию в породе известняка (СаСО3), т.к. он составляет основную часть вышеприведенных карбонатов и является наиболее распространенным. Карбонатность пород определяют с целью определения эффективности солянокислотной обработки скважин, увеличивающей вторичную пористость и проницаемость призабойной зоны разрабатываемого пласта. Расчет карбонатности также позволяет перейти к химическому составу карбонатных отложений.

Определение общей карбонатности выполняется на керновом материале с помощью лабораторного оборудования (установки для определения карбонатности). В качестве метода для измерения карбонатности используется газометрический метод.  

Газометрический метод

Суть газометрического метода заключается в измерением объёма углекислого газа, выделяющегося при разложении солей угольной кислоты.

Для активации данного процесса на исследуемый образец наносят некоторое количество HCl (соляной кислоты), и в результате будет происходить одна из следующих реакций:

СаСО3 + 2HCl = CаCl2 + CO2 + H2O (в случае известняка)

CaMg[CO3]2+ 4НСl = СаСl2 + MgCl2 + 2Н2О + 2CO2 (в случае доломита)

Используемое лабораторное оборудование позволяет определять процентное содержание нерастворимого остатка, а также кальцита и доломита, при этом разделение минералов на доломит и кальцит основывается на различии времени протекания соответствующих реакций с соляной кислотой.

Объём выделившегося углекислого газа (CO2) используется для вычисления весового или процентного содержания карбонатов в исследуемом образце в пересчёте на известняк (СаСО3). Если содержание терригенного материала в породе превысит в сумме более 50%, то такие породы уже будут считаться обломочными (терригенными).

Понравилась статья? Сделай репост: