【摘 要】
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为了提升对泥页岩孔隙结构特征的认识,尤其是提高对纳米尺度下的微小孔隙结构特征的认识,并有效的对生油阶段泥页岩储集空间进行刻画,选取东部湖相典型泥页岩样品开展了岩石
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为了提升对泥页岩孔隙结构特征的认识,尤其是提高对纳米尺度下的微小孔隙结构特征的认识,并有效的对生油阶段泥页岩储集空间进行刻画,选取东部湖相典型泥页岩样品开展了岩石热解、TOC、X-ray衍射、常规扫描电镜、场发射扫描电镜、高压压汞、CO2和N2低压吸附测试分析等实验。通过扫描电镜观察了松辽盆地青山口组泥页岩微孔孔隙特征,发现泥页岩孔隙类型发育较多,主要发育粒间孔和矿物层间缝;场发射扫描电镜下观测到了碎屑颗粒边缘孔、粘土矿物粒间孔、有机质颗粒边缘孔、粒间孔及少量有机质孔。综合利用高压压汞法、氮气吸附法、CO2吸附法全面反映泥页岩孔隙在各个孔径段的分布情况,并分析了氮气吸附曲线、CO2吸附曲线形态特征,结果表明氮气吸附等温线接近IV类等温曲线,CO2吸附等温曲线为典型的I类等温曲线。本文借助分形理论,分别利用高压压汞数据及氮气吸附数据,研究了泥页岩孔隙分形特征,并研究分形维数与TOC、S1、OSI、平均孔径、BET比表面积、孔隙体积及矿物含量之间的关系。同时,以氮气吸附数据获取的分形维数为桥梁,多角度对比了海相、湖相泥页岩孔隙结构异同。本文研究了不同成熟度下泥页岩孔隙发育的主控因素不同,发现成熟度Ro大于1.0%的样品中纳米级孔隙较为发育,且孔隙体积与TOC含量有正相关关系,而成熟度Ro小于1.0%的样品中各类孔隙均不太发育,且孔隙体积与TOC含量相关性不大;孔隙发育程度与粘土矿物含量、碳酸盐含量并没有明显的相关性。本文使用统计方法研究不同孔径范围内孔隙体积与页岩油含量S1之间的相关性推测出页岩油赋存孔隙的最小直径为40nm。
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