页岩气储层孔隙特征差异及其对含气量影响

运用氩离子抛光＋扫描电镜和氮气吸附法对渝东南地区龙马溪组的24个页岩样品和川东南地区须家河组10个页岩样品孔隙进行测试,探讨页岩的孔隙特征差异及其对含气量的影响。研究发现,其孔隙类型主要包括有机质孔、矿物粒间孔、溶蚀孔、晶间孔、矿物层间解理缝和微裂缝等;孔隙形态多为不规则,多呈开放状态;孔隙结构较复杂,纳米级有机质孔丰富,主孔位于2~10 nm。须家河组页岩样品以无机中大孔和微裂隙为主。有机质孔发育差异原因可能是由页岩的有机质类型本身化学分子性质差异造成,也可能是具有催化生气作用的无机矿物或元素与有机质赋存关系差异造成。数理统计结果显示,孔隙类型并不是含气量大小的主控因素,TOC是页岩气藏最本质因素。须家河组页岩中孔隙结构主要受无机矿物影响;龙马溪组页岩样品的TOC是比表面积和孔径为2~10 nm孔发育的本质因素,提供页岩气主要的储存空间。伊利石是孔径为2~10 nm孔发育的重要影响因素,也是提供页岩气存储空间的重要物质。

扬子地块古生界泥页岩孔隙度和渗透率特征

系统测量了浙江安吉下寒武统荷塘组、安徽泾县中奥陶统胡乐组、重庆下志留统龙马溪组、安徽昌桥上二叠统龙潭组的典型泥页岩样品的密度、孔隙度和渗透率。结果表明,扬子地块古生界泥页岩的孔隙度较低,介于0.73%-2.95%之间,有效孔隙度随压力增加而减小。在10MPa的有效压力下,渗透率介于（1.25-7.15）×10^-22 m2之间,微裂缝能显著提高样品的渗透率。由于加载过程中微裂隙的逐渐关闭,泥页岩的渗透率随有效压力增加而呈指数关系减小,但在卸载过程中渗透率的恢复具有滞后效应。低于20MPa的有效压力,孔隙压振荡法获得的页岩渗透率值显著低于压力脉冲衰减法。