巖石氯鹽含量測定是常規巖心分析項目之一。監測巖石氯鹽含量結合含水飽和度等分析數據可以判斷所取巖樣是否處于產水層,對于油氣勘探生產現場具有重要的指導意義。
測定巖石氯鹽含量的行業標準《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定,濃度需經常標定;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研究院分析實驗中心針對上述方法開展了相應的比對試驗。試驗結果表明,電量法重現性不好、傳統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據重現性差,故僅將滴定法與離子色譜法進行比對,結果如表1所示。從表1可以看出,離子色譜法的分析結果能夠滿足現行行業標準的要求,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,但大型儀器設備及配套氣瓶不方便攜帶到現場測試,所以在現場分析中依然保留經典的硝酸銀滴定法以便及時獲取數據。
綜合利用巖石中氯鹽含量、含水飽和度實驗數據可以預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果表明,兩種方法分析結果均能夠滿足行業標準的要求,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點?,F已對數十口探井采用離子色譜法進行了上千樣次分析,為油氣勘探開發提供了及時有效的數據支撐,也為下一步修訂行業標準——增加離子色譜法測定氯鹽含量提供了依據。