焦石坝地区五峰组—龙马溪组页岩孔隙结构特征及其主控因素

• 作者: 何生 张建坤 张汉荣 杨锐 胡东风
• 来源期刊: 地质科技情报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 焦石坝 五峰组—龙马溪组 页岩气 有机质孔隙 孔隙结构 主控因素
• 年，卷（期）: 2015,（5）
• 所属期刊栏目: 矿产地质
• 页码范围: 105-113
• 页数: 9页
• 分类号: P618.12
• 语种: 中文

摘要

孔隙结构是评价页岩储气能力、渗流能力以及是否具有商业开采价值的关键.以重庆焦石坝JY1井五峰组-龙马溪组底部富有机质页岩为研究对象,选取了15块页岩样品开展了有机碳含量、X射线衍射、压汞、氦气孔隙度测定,低温氮吸附、氩离子抛光电镜观察,并结合沥青反射率测定、天然气碳同位素等资料表征页岩孔隙体积、大小和分布特征;从外部和内部两方面探讨了孔隙结构的主要控制因素.研究表明.①JY1井五峰组-龙马溪组页岩孔隙类型主要为无机孔(黏土矿物晶间孔、粒间孔和粒内孔)、有机质孔和微裂缝;②压汞和吸附实验显示页岩孔隙结构相对较复杂,以孔径小于50 nm的孔隙为主,微孔提供了大部分的比表面积(约占65％),中孔提供了大部分的比孔容(约占57％),且以四面开放的平行板状孔隙为主,兼有多种其他形态的孔隙;③自白垩纪以来的多次挤压抬升剥蚀过程中,构造应力或温压的变化可能形成了大量微裂缝,沉积环境的差异制约了富有机质页岩发育的厚度、分布以及有机碳的富集程度;④相关性分析表明,微孔、中孔的比表面积和比孔容与有机碳质量分数关系密切,其中中孔体积和微孔的比表面积表现最明显;黏土矿物和石英质量分数对孔隙结构的影响呈现此消彼长的效果;当R.＜3.0％时,微孔和中孔的比表面积、比孔容与R.值呈弱的负相关,反之呈现增大趋势,这与过高热演化阶段,生气速率变慢反而制约了纳米级孔隙发育,导致微孔数量减少有关.