第六届非常规油气地质评价暨新能源学术研讨会
6th Symposium on Unconventional Oil and Gas Geological Evaluation and New Energy

45 / 2021-05-24 16:48:52

延安地区山西组泥页岩微观孔隙结构特征及其对含气性控制 ——以QUAN56井山1段为例

泥页岩

页岩油气理论与技术

以延安地区QUAN56井山西组山1段泥页岩为对象，通过氩离子抛光场发射扫描电镜、N2吸附实验、CO2吸附实验、CH4等温吸附及岩石有机地球化学分析、岩石矿物成分分析等实验测试，探讨泥页岩微观孔隙类型、孔隙结构、全孔径分布及其对页岩含气性的控制作用。研究结果表明：延安地区山西组山1段泥页岩厚度稳定（平均20m~45m），有机质丰度低（TOC平均为0.598%），泥页岩热演化成熟度属于过成熟阶段（Ro平均为2.66%），有机质类型以Ⅲ型为主。泥页岩矿物组成以粘土矿物和石英为主，粘土矿物质量分数含量最高（25%~78%，平均61.0%），石英质量分数含量较低（平均32.0%）；山西组山1段泥页岩孔隙类型多样，以粒间孔、粒内孔、黏土矿物晶（片）间孔为主，其次是微裂缝、溶蚀孔和有机质孔，不同类型孔隙为页岩气赋存提供了有效的储集空间。山1段泥页岩孔径分布具有较强的非均质性，泥页岩中全孔径孔体积分布以中孔为主，中孔对孔体积的贡献最大，其次为宏孔和微孔；泥页岩全孔径总比表面积以微孔和中孔对总比表面积贡献最大，宏孔贡献最小。山1段泥页岩中有机碳含量普遍较低，有机质孔隙发育较少，黏土矿物晶间孔隙为气体吸附提供了更多的比表面和吸附点位，是影响其甲烷吸附能力的重要因素。随着热演化程度升高，有机质孔隙逐渐增加，在一定程度上增强了泥页岩吸附性。