Interested Article - Керн (проба)

Колонка длиной 13 м, полученная в результате бурения дна на глубине 4207 м под водой НИС «Поларштерн» в Южной Атлантике. Цветовые оттенки отражают изменения условий осадкообразования и совпадают с климатическими циклами четвертичного периода . Более светлые тона указывают на большое количество микроскопических окаменелостей и соответствуют более тёплым периодам охватываемого колонкой промежутка в 800 тыс. лет.

Керн — проба вещества, представляющая собой цилиндрический столбик, отбираемый при бурении с целью дальнейшего изучения . Служит материалом для различных лабораторных анализов .

Отбор керна

В большинстве случаев отбор керна производится при бурении породы полой стальной трубой, которая называется колонковой, а само бурение с отбором керна — колонковым . Внутри колонковой трубы находится керноприёмник ( пробоотборник ). Керноприемник состоит в основном из головки, керноприёмной трубы и кернорвателя. Керноприёмники разнообразны, так как приходится отбирать керн различных пород в различных условиях. Разбуривание породы при отборе керна происходит по кольцу и керноприёмник как бы наползает на образующийся внутри кольца столбик породы. Образцы керна забираются в трубу в относительно неповреждённом состоянии. Разрушенная порода (шлам), не попавшая в керноприёмник, выносится на поверхность промывочной жидкостью или сжатым воздухом ( газом ), нагнетаемым в скважину буровым насосом или компрессором . Керн заклинивают, отрывают от забоя и поднимают на поверхность. После изъятия керна из трубы, он раскладывается в керновые ящики в строгой последовательности нахождения его в геологическом разрезе скважины. Весь поднятый керн детально описывается и передаётся на хранение в кернохранилище . В дальнейшем керн исследуется и анализируется (химический, спектральный, петрографический и другие анализы) в лаборатории с помощью различных методов и на различном оборудовании, в зависимости от того, какие данные должны быть получены. Обычно при анализе используется небольшая часть керна. По истечении определённого времени согласно руководящим документам часть керна, не имеющая существенного значения, сокращается (ликвидируется) .

Отбор керна в дендрохронолоии

В дендрохронологии применяется отбор керна с помощью бурава из стволов деревьев с целью определения их возраста по количеству годичных колец.

В России первые дендрохронологические исследования были опубликованы в работах А.И. Шренка (1854), А.Ф. Миддендорфа (1867), А.Н. Бекетова (1868), Ф.Н. Шведова (1892), Д.И. Менделеева (1899) . В лесоводстве исследованием изменчивости годичных колец занимались Г.Ф. Морозов, М.Е. Ткаченко, А.П. Тольский.

Хранение и транспортировка керна

Керн подвержен влиянию физических и химических воздействий окружающей среды. При транспортировке и хранении керна в открытом виде может происходить его разуплотнение, окисление, разбухание или растворение минералов, и т.д.

Поэтому качественное хранение керна представляет собой весьма сложный технологический процесс, требующий соблюдения специальных условий для обеспечения сохранности его свойств и состава.

В зависимости от особенностей горных пород представленных в керне хранение может осуществляться при:

-В условиях окружающей среды (временное хранение до доставки в стационарное кернохранилище)

- постоянной отрицательной температуре (керн криологических и инженерно-геологических скважин);

- постоянной положительной температуре и с контролем влажности ;

- В специальной таре, сохраняющей естественную влажность (насыщение) керна.

- В керноотборных трубах (для минимизации механических воздействий)

Требования к хранению керна в современных кернохранилищах :

В помещении кернохранилища должны поддерживаться температура в пределах +10 ÷ +18 ^о С и влажность 60 – 80%.

В ячейках стеллажей следует хранить по высоте не более 7 коробок с керном диаметром 80 мм и не более 6 коробок с керном диаметром 100 мм. Коробки во избежание деформации должны размещаться строго друг на друге по вертикали.

Выемка коробок с керном из ячейки должна осуществляться строго по одной, начиная с верхнего ряда.

Этикетка коробки в которой хранится фрагмент керна

В нефтегазовой геологии становится всё более распространённым временное хранение и транспортировка керна в трубах, которые получаются при распиливании керноприёмника вместе с керном на фрагменты стандартной длинны (5 м, 1 м, 3 фута). При этом на каждой секции делаются специальные отметки, чтобы затем в лаборатории можно было правильно воспроизвести последовательность укладки фрагментов.

Примечания

Щукин, И. С. Четырёхъязычный энциклопедический словарь по физической географии. — Москва, 1980.
Vladimir Kotlyakov , Anna Komarova. Core // . — Moscow: Elsevier, 2006-12-20. — С. 155. — ISBN 978-0-444-51042-6 .
(неопр.) . Дата обращения: 1 декабря 2010. 10 октября 2015 года.
Румянцев Д. Е., Липаткин В.А., Черакшев А.В., Воробьева Н.С. (рус.) . — М. : Профессиональная наука, 2022. — 44 с. — ISBN 978-5-907607-18-7 . 29 августа 2023 года.
↑ Борисов А.Г. (рус.) // Газовая промышленность : журнал. — 2011. — Май ( № 5 ). — С. 28-32 .
(рус.) / С.С. Шарифуллин. — г. Ханты-Мансийск: ГП ХМАО НАЦ РН им. В.И.Шпильмана, 2004.