川东南地区龙马溪组页岩孔隙结构全孔径表征及其对含气性的控制

作者：姜振学; 唐相路; 李卓; 黄何鑫; 杨佩佩; 杨潇; 李卫兵; 郝进

来源：地学前缘, 2016, 23(02): 126-134.

DOI：10.13745/j.esf.2016.02.013

• 川东南地区
• 龙马溪组
• 页岩气
• 孔隙结构
• 全孔径
• 含气性

页岩气主要赋存于页岩孔隙中,研究页岩孔隙结构特征是深入认识页岩气富集机理的关键。通过CO2吸附、N2吸附、CH4等温吸附和高压压汞实验,对川东南地区龙马溪组页岩的孔隙结构进行了全孔径表征,并阐明了孔隙结构对页岩含气性的控制作用。页岩的微孔(<2.0nm)、中孔(2.050.0nm)和宏孔(>50.0nm)都十分发育,且分布特征变化较大。在孔体积方面,中孔提供的孔体积最多,约40.8%,其次是微孔,约34.7%,宏孔的孔体积最少,只提供24.5%。在孔隙比表面积方面,微孔占有绝对优势,约提供76.87%,其次是中孔,约23.05%,宏孔只有0.07%。中孔和微孔提供了页岩中主要的孔体积,控制了游离气的含量。微孔的比表面积与CH4最大吸附量具有很好的正相关关系,且提供了页岩中主要的比表面积,控制了吸附气的含量。宏孔提供的孔体积和比表面积在页岩中不占优势,对吸附气和游离气含量的影响较弱,但可作为页岩气渗流的主要运移通道。因此,明确页岩的微孔、中孔和宏孔的分布特征,尤其是微孔对页岩中吸附气和游离气富集的贡献,对页岩气勘探与开发具有重要指导意义。

• 单位
  中国科学院; 中国石油大学（北京）; 中国科学院地质与地球物理研究所; 油气资源与探测国家重点实验室