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作者
侯佳凯刘小平刘国勇王建伟高永亮孙彪刘欢化祖献刘天刘函汐
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单位
中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室中国石油大学(北京)地球科学学院中国石油冀东油田分公司
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摘要
为了探究湖相页岩岩相对页岩储层发育及孔隙结构的影响,以渤海湾盆地南堡凹陷林雀次洼沙一段页岩为研究对象,采用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FE-SEM)、氮气吸附及恒速压汞等手段,对沙一段岩相进行了识别与划分,并针对不同岩相页岩孔隙结构的主控因素展开了进一步实验与理论研究.建立了“有机质丰度—矿物组分—沉积构造三端元—三级次”岩相划分方案,明确了沙一段页岩的主要岩相类型及特征,利用阈值法处理电镜图像定量评价了页岩的孔隙数目、孔隙率等参数,总结出不同岩相页岩的主要孔隙类型,运用页岩孔隙比表面积、孔体积、孔喉半径比和孔隙度等孔隙结构参数实现了不同岩相页岩孔隙结构的定性与定量表征,认为不同岩相页岩的微观孔隙结构非均质性较强,岩相对孔隙结构的控制作用较为显著.研究表明:南堡凹陷沙一段主要发育中有机质长英质纹层状页岩、中有机质富长英混合质纹层状页岩、富有机质富黏土混合质块状页岩和贫有机质富碳酸盐混合质层状页岩4种岩相类型;中有机质长英质纹层状页岩和中有机质富长英混合质纹层状页岩储集空间类型多样,孔隙类型以粒间孔和有机质孔为主,孔隙开放程度较高,孔隙率范围为2%~7%,孔喉半径比为90~140,孔径分布多尺度性强,且大于100 nm的大尺度孔隙发育较好,为优势岩相;矿物组分是影响页岩储层孔隙发育的最主要因素,有机质丰度和沉积构造次之,适宜的石英含量可有效增大孔体积和孔隙度,较高的TOC可以显著增加孔隙的比表面积,纹层状构造的发育能够极大改善页岩的孔隙结构和渗流性能.
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关键词
页岩岩相划分孔隙结构沙河街组南堡凹陷
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基金项目(Foundation)
国家自然科学基金项目(42072150);
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文章目录
1 研究区概况
2 样品与实验方法
3 岩相特征
3.1 岩石学特征
3.2 岩相划分及特征
4 储集层特征
4.1 储集空间发育特征
1)中有机质长英质纹层状页岩岩相
2)中有机质富长英混合质纹层状页岩岩相
3)富有机质富黏土混合质块状页岩岩相
4)贫有机质富碳酸盐混合质层状页岩岩相
4.2 孔隙结构特征
4.2.1 氮气吸附-解吸等温线形态
4.2.2 恒速压汞孔喉分布特征
4.2.3 孔径分布特征
4.3 岩相对孔隙结构的影响
4.3.1 有机相对孔隙结构的影响
4.3.2 组分相对孔隙结构的影响
4.3.3 沉积构造相对孔隙结构的影响
5 结 论
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引用格式
侯佳凯,刘小平,刘国勇,王建伟,高永亮,孙彪,刘欢,化祖献,刘天,刘函汐.南堡凹陷沙一段页岩岩相对孔隙结构的影响[J].中国矿业大学学报,2023,52(01):98-112.DOI:10.13247/j.cnki.jcumt.001445.