页岩纳米级孔隙在有机质熟化过程中的演化特征及影响因素

作者：李楚雄; 肖七林^*; 陈奇; 蒋兴超

来源：石油实验地质, 2019, 41(06): 901-909.

• 热模拟实验
• 纳米级孔隙
• 成熟度
• 生排烃
• 固体焦沥青
• 页岩
• 松辽盆地

有机质热演化程度是控制页岩纳米级孔隙形成演化的主要因素之一。利用室内含水封闭热解系统对松辽盆地长岭凹陷嫩江组二段湖相页岩开展了生烃全过程模拟实验(Ro=0.61%～4.01%),并对处于不同热演化阶段的样品进行了索氏抽提,基于抽提前后有机碳含量、N2吸附和矿物组成等地球化学分析结果,研究了有机质成熟过程中纳米级孔隙形成演化特征及影响因素。页岩在模拟实验后BJH孔体积和BET比表面积均大幅增加,其变化范围分别为0.006 73～0.101 61 cm3/g和0.60～15.75 m2/g。成熟—高熟阶段干酪根热降解和残留烃热裂解促使纳米级孔隙快速发育,过熟阶段随着有机质生烃能力减弱,纳米级孔隙发育速率变缓;生油高峰期液态烃生成并充注在纳米级孔隙内,抑制了纳米级孔隙形成。油气生成和排出过程对纳米级孔隙发育起主导作用,固体焦沥青在不断富集的同时其本身发育纳米级有机孔隙,黏土矿物的伊利石化和石英溶蚀均有利于纳米级孔隙发育。

• 单位
  油气资源与勘探技术教育部重点实验室; 中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所; 长江大学