Отбор керна

Керном называется образец горной породы, который извлекают из скважины с целью его дальнейшего изучения. Данный образец имеет вид цилиндрической колонки горной породы, которая отличается своей прочностью с целью сохранения монолитности. Отбор керна осуществляется с помощью специального вида бурения, который именуется колонковым.

Бурение с отбором керна имеет свою специфику, которая заключается, прежде всего, в использовании специальных инструментов и установок. Таким образом, отбор керна в скважинах осуществляется с помощью специального породоразрушающего инструмента – бурильных головок и керноприемных устройств. Как правило, для этого используется колонковая труба, внутрь которой помещен керноприемник (пробоотборник). В конструкцию пробоотборника входят следующие элементы:

• головка;
• керноприемная труба;
• кернорватель.

В настоящее время существуют разнообразные виды керноприемников. Это обусловлено различностью горных пород, а также условий, при которых приходится осуществлять отбор керна и бурение скважин.

Порода во время отбора керна разбуривается по кольцевому принципу, в результате чего керноприемник, можно сказать, наползается на столбик той породы, которая формируется внутри кольца. Далее образцы горной породы забираются в трубу. При этом, они остаются практически неповрежденными. Остальной шлам, образованный во время данного процесса и не попавший в керноприемник, посредством промывочной жидкости или сжатого воздуха, которые нагнетаются в скважину с помощью насоса или компрессора, выносится на дневную поверхность.

После этого осуществляется заклинивание керна, отделение его от забоя, а также дальнейшая его транспортировка на дневную поверхность. После того, как образец породы доставлен на поверхность, его вынимают из трубы и расскладывают в специальные керновые ящики, соблюдая при этом строгую последовательность нахождения керна в его геологическом разрезе скважины. Весь керн, который был изъят из скважины, детально изучается, описывается, а также транспортируется в специальное керноранилище для его дальнейшего хранения. После этого проводятся различные его исследования. В частности, осуществляется химический, спектральный, петрографический анализ керна, а также другие его изучения. Эти процессы происходят в специальных лабораториях с применением разных методов при помощи различной техники, в зависимости от того, какие данные о керне необходимо получить. Как правило, во время проведения анализа, берется только некоторая часть из всего образца. На хранение керна отводится четкий промежуток времени, после окончания которого, та часть керна, которая не представляет собой никакого важного значения, ликвидируется в соответствии со специальными руководящими документами.

В последние несколько лет, установка для отбора керна была несколько усовершенствована. Таким образом, при заборе образца, порода попадает сразу в пластиковые или алюминиевые контейнеры. Это обеспечивает гораздо лучшую сохранность керна, а также делает дальнейшую работу с ним более удобной. После того, как из бурового инструмента достаются контейнеры с керном, они режутся на метровые отрезки. Для проведения последующих более подробных анализов осуществляют продольное разрезание данных отрезков вместе с керном.

Полученное количество керна определяется в процентном соотношении к пробуренному метражу. Для более точного изучения горной породы, а также для определения запасов полезных ископаемых, необходимо наличие 100%-ого выхода керна.