川南地區五峰組—龍馬溪組頁巖微觀孔隙結構特征及主控因素

鄭珊珊 ，劉洛夫 ，汪 洋 ，羅澤華 ，王曦蒙 ，盛 悅 ，許 同 ，王柏寒

（1.中國石油大學（北京）油氣資源與探測國家重點實驗室，北京102249；2.中國石油大學（北京）盆地與油藏研究中心，北京102249）

0 引言

四川盆地南部長寧—威遠地區目前已完鉆探井約130口，探明頁巖氣地質儲量1 635.31億m3，其中五峰組—龍馬溪組海相頁巖是頁巖氣勘探開發的重要層位［1］。自 Wang 等［2］、Sondergeld 等［3］和Curtis等［4］采用氬離子拋光掃描電鏡技術證實頁巖中存在大量的納米孔隙以來，頁巖儲集空間結構特征精細描述及成藏機理逐漸被研究和認識。鄒才能等［5］在四川盆地南部寒武系和志留系頁巖氣儲層中首次發現納米級孔隙，標志著我國頁巖納米級孔隙研究的開始。王玉滿等［6］、陳尚斌等［7］、吉利明等［8］、于炳松［9］、郭旭升等［10］、李賢慶等［11］、朱漢卿等［12］從不同角度對頁巖孔隙類型及吸附性能做了研究，認為微觀孔隙結構特征對頁巖氣的形成和富集均具有重要作用。

由于頁巖儲層的非均質性較強，采用分形維數定量表征孔隙表面粗糙程度和非均質性具有一定的作用［13-15］，常規氣體吸附法和高壓壓汞實驗不能合理表征頁巖孔隙全孔徑分布特征［7，10-12，16-17］。川南地區五峰組—龍馬溪組頁巖的全孔徑研究相對較少［18-19］，對頁巖孔隙發育控制因素看法不一［10，20-21］。采用氬離子拋光—掃描電鏡技術對頁巖孔隙形態特征進行定性—半定量描述，根據國際理論與應用化學聯合會（IUPAC）按孔徑大小將孔隙劃分為：微孔（孔徑＜2 nm）、介孔（孔徑 2～50 nm）、宏孔（孔徑＞50 nm），頁巖孔徑分布特征采用氣體（CO2和N2）等溫吸附和高壓壓汞實驗分析獲得，進而全孔徑定量表征頁巖孔體積和比表面積，并探討頁巖孔隙發育主控因素，以期加強對川南地區五峰組—龍馬溪組頁巖氣富集規律的認識?！?br>