山西省域煤系泥页岩孔隙分形特征

摘要:为定量化表征山西省域煤系泥页岩储层孔隙结构复杂程度,以山西省域140件海陆交互相煤系泥页岩实测低温液氮吸附数据为基础,利用FHH模型分别计算了孔径小于4 nm孔隙分形维数D1与孔径大于4 nm孔隙分形维数D2,结合XRD衍射、吸附甲烷、有机质丰度、类型等实验成果,讨论了孔隙结构、饱和吸附量、黏土矿物含量及有机质丰度与分形维数的关系。结果表明:山西省域煤系泥页岩发育有机质孔与无机孔,页岩有机质孔不及海相页岩发育,无机孔以黏土矿物层间孔与粒间孔为主,孔隙形态结构复杂,存在较多墨水瓶状、狭缝状孔;孔隙分形维数随BET比表面积、黏土矿物含量增高呈现出增大趋势,随有机质丰度、平均孔径及石英含量增高呈现出减小趋势;D1与微孔及孔径为2~4 nm的介孔比孔容呈正相关关系,D2与孔径为4~50 nm的介孔比孔容呈正相关关系,而与宏孔比孔容呈负相关关系;饱和吸附量与分形维数呈正相关关系;山西组泥页岩中黏土矿物含量比太原组高,分形维数与矿物含量的相关性比太原组好,太原组泥页岩w(TOC)高,但有机质孔发育不如山西组,D1与w(TOC)的负相关关系比山西组更明显。

关键词:
  • 页岩气  
  • 煤系  
  • 孔隙  
  • 分形  
  • 山西省域  
作者:
张宝鑫; 傅雪海; 张苗; 苏育飞; 屈晓荣; 张庆辉
单位:
中国矿业大学煤层气资源与成藏过程教育部重点实验室; 江苏徐州221116; 中国石油天然气集团有限公司非常规油气重点实验室; 北京102249; 山西省煤炭地质勘查研究院; 太原030031
刊名:
地质科技情报

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