利用微米X射線顯微鏡研究陸相延長組頁巖孔隙結構特征

王羽， 汪麗華， 王建強， 王彥飛

(1.中國科學院上海應用物理研究所微觀界面物理與探測重點實驗室， 上海 201800；2.中國科學院大學， 北京 100049；3.中國科學院上海高等研究院上海同步輻射裝置， 上海 201204；4.中國科學院地質與地球物理研究所， 北京 100029)

得益于海相頁巖層系油氣資源的鉆完井和壓裂技術革新，美國成為世界上最早實現頁巖氣商業化開采的國家,其頁巖氣資源主要來自海相或海陸過渡相地層[1]。美國頁巖氣的成功商業化為中國頁巖油氣勘探開發關鍵技術探索提供了一定經驗和借鑒[2]。我國廣泛發育有海相、陸相和海陸過渡相三類富有機質頁巖[3]，頁巖氣可采資源量排名世界第二，其中陸相頁巖氣可采資源潛力為7.9×1012m3[4]。然而，與海相富有機質頁巖相較，陸相頁巖在沉積環境、干酪根類型、有機質成熟度和礦物組分等方面存在較大差異[5-7]。當前，我國海相頁巖氣儲量評估方法與壓裂技術基本達成共識，然而關于陸相頁巖氣(油)的研究在廣度與深度上遠遠不足。鄂爾多斯盆地作為我國中新生代大型內陸坳陷沉積盆地，發育有石炭系、二疊系和三疊系等系列頁巖沉積。其中三疊系延長組7段(C7)烴源巖埋藏淺，有機質豐度高，熱演化程度低，具有良好的頁巖氣(油)成藏條件[8-9]，有必要對其展開深入研究。

頁巖孔隙結構是決定儲層儲集與運移能力的關鍵，對構建頁巖氣滲流模型[10]、完善壓裂技術[11]具有重要意義。Loucks等[12]研究表明頁巖中孔隙類型豐富，包括粒間孔、粒內孔、微裂縫和有機孔等，不同類型孔隙結構成因不同，對頁巖氣儲集能力的貢獻亦不相同。……