青海聚乎更矿区煤系页岩脆/韧性变形对孔隙结构的影响

• 作者: 王安民 曹代勇 魏迎春 聂敬 秦荣芳
• 来源期刊: 煤炭科学技术
• 学科: 地球科学
• 关键词: 煤系页岩 脆性变形 韧性变形 页岩储层 孔隙结构 储层评价
• 年，卷（期）: 2022,（3）
• 所属期刊栏目: 地球科学与测绘|Earth Science and Surveying
• 页码范围: 193-200
• 页数: 8页
• 分类号: P618.11
• 语种: 中文
• DOI: 10.13199/j.cnki.cst.2020-0114

摘要

煤系页岩的脆/韧性变形对孔隙结构的影响是复杂构造区煤系页岩储层评价的关键因素之一.以青海聚乎更矿区广泛发育的脆/韧性变形页岩为研究对象,挑选出矿物成分相差不大的韧性变形和脆性变形的煤系页岩样品,以扫描电镜、低温液氮实验以及核磁共振为手段,归纳总结了脆/韧性变形的宏观和微观特征,并探讨了其对煤系页岩孔隙结构影响的差异性.结果表明:脆性变形主要使得煤系页岩出现大量的张性或剪性裂隙,并切割了原生孔隙,但并未改变矿物颗粒的排列方式;而韧性变形使得煤系页岩出现大量的揉皱、扭折带、以及不规则翻立等现象,改变了矿物颗粒紧密的排布方式,不仅使得孔容和比表面积增大,也使得原生的孔隙出现受压缩而变形的现象.同时,脆性变形和韧性变形对页岩孔隙类型的影响并未表现出差异性,但韧性变形使得样品的总孔容、比表面积、孔隙度以及有效孔隙度均明显高于脆性变形样品:韧性变形样品总孔容11.970×10-3～13.820×10-3 mL/g、比表面积5.779～8.287 m2/g、孔隙度4.39％～7.34％、有效孔隙度1.34％～2.52％;脆性变形样品总孔容5.546×10-3～7.720×10-3 mL/g、比表面积4.343～4.545 m2/g、孔隙度1.24％～2.76％、有效孔隙度0.43％～0.72％,且韧性变形引起的孔容和比表面积增大主要出现在小于100 nm的孔段范围内.此外,随着孔径的增大,韧性变形样品中非连通孔所占比例逐渐降低,而韧性变形样品中非连通孔所占比例变化并不明显,可以推断出韧性变形使得小孔径孔隙的连通性降低,但会使得大孔径孔隙的连通性增加,而脆性变形则是无差别影响不同孔径范围内的孔隙连通性.