巖石氯鹽含量測定是常規(guī)巖心分析項目之一。監(jiān)測巖石氯鹽含量結(jié)合含水飽和度等分析數(shù)據(jù)可以判斷所取巖樣是否處于產(chǎn)水層,對于油氣勘探生產(chǎn)現(xiàn)場具有重要的指導(dǎo)意義。
測定巖石氯鹽含量的行業(yè)標準《巖石氯鹽含量測定方法:SY/T 5503—2009》采用的是硝酸銀滴定法和電量法,目前現(xiàn)場做氯鹽含量測定項目均采用硝酸銀滴定法。但硝酸銀滴定法卻存在著一定的局限性:①硝酸銀標準溶液不穩(wěn)定,濃度需經(jīng)常標定;②一些干擾物對測定造成干擾,pH值范圍超標、水體顏色深等有可能干擾終點判斷。
為了滿足油氣勘探的要求,中國石油西南油氣田公司勘探開發(fā)研究院分析實驗中心針對上述方法開展了相應(yīng)的比對試驗。試驗結(jié)果表明,電量法重現(xiàn)性不好、傳統(tǒng)硝酸銀滴定法弊端較多,因而引入了離子色譜法。由于電量法耗時長且數(shù)據(jù)重現(xiàn)性差,故僅將滴定法與離子色譜法進行比對,結(jié)果如表1所示。從表1可以看出,離子色譜法的分析結(jié)果能夠滿足現(xiàn)行行業(yè)標準的要求,并且操作快速,尤其是在浸泡液為深色時不受干擾。

表1 離子色譜法與硝酸銀滴定法測定氯鹽含量結(jié)果對比表
采用離子色譜法不僅可以測定巖石氯鹽含量,而且還能分析出浸泡液中其他無機陰陽離子含量。離子色譜法分析雖然快速精準,但大型儀器設(shè)備及配套氣瓶不方便攜帶到現(xiàn)場測試,所以在現(xiàn)場分析中依然保留經(jīng)典的硝酸銀滴定法以便及時獲取數(shù)據(jù)。
綜合利用巖石中氯鹽含量、含水飽和度實驗數(shù)據(jù)可以預(yù)測碳酸鹽巖地層含水性:巖石中氯鹽含量小于300 mg/kg、含水飽和度小于40%通常為非水層;巖石中氯鹽含量大于300 mg/kg、含水飽和度大于40%通常為含水層。
離子色譜法和硝酸銀滴定法比對試驗結(jié)果表明,兩種方法分析結(jié)果均能夠滿足行業(yè)標準的要求,適用于測定巖石中氯鹽含量。同時離子色譜法還具有簡單快速、干擾少、可以同時測量出巖心浸泡液中多個陰陽離子含量的優(yōu)點。現(xiàn)已對數(shù)十口探井采用離子色譜法進行了上千樣次分析,為油氣勘探開發(fā)提供了及時有效的數(shù)據(jù)支撐,也為下一步修訂行業(yè)標準——增加離子色譜法測定氯鹽含量提供了依據(jù)。