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Geofluids/2021年/文章

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体积 2021年 |文章的ID 9967479 | https://doi.org/10.1155/2021/9967479

钱曹,可江,Zhentao温家宝,摘要,结果表明气,中山阴, 有机质孔隙特征和关系与当前压力系统较低的志留纪Longmaxi Dingshan领域页岩,四川南部,中国”,Geofluids, 卷。2021年, 文章的ID9967479, 15 页面, 2021年 https://doi.org/10.1155/2021/9967479

有机质孔隙特征和关系与当前压力系统较低的志留纪Longmaxi Dingshan领域页岩,四川南部,中国

学术编辑器:安德里亚Brogi
收到了 2021年3月24日
修改后的 2021年7月31日
接受 08年9月2021年
发表 2021年10月08

文摘

有机质孔隙(OMP)提供重要的存储空间的碳氢化合物低志留纪Longmaxi页岩Dingshan领域的四川南部,中国。有机质的分布特征和不同的OMP结构参数通过氩离子抛光,扫描电子显微镜(SEM)和图像分析软件对页岩样品不同的井。研究结果表明,有机物质被分为两类基于其发生,位置,及其与自生矿物的关系:原位有机物和有机物质迁移。OMP对有机物质原位主要是微孔隙主要安排既,在有机质孔隙迁移显示更大的规模和更高的圆度。经济的发展主要是由地层压力控制的样品。的存在超压在岩石骨架减轻压力,导致一些有机物迁移到滞后的压实或减少。这在保护毛孔的发展发挥了积极作用的内部和边缘岩石骨架,它也能导致裂隙的发展页岩。地层压力的保护作用提供了有机毛孔为理解Longmaxi页岩勘探开发的研究领域。

1。介绍

近年来,调查在孔隙类型、孔隙大小、孔隙结构特征参数的泥页岩进行提供显著的成就在一个非传统的碳氢化合物(越来越浓的兴趣1- - - - - -3]。先前的研究在富含有机物页岩,如巴内特,伍德福德,和Wufeng-Longmaxi页岩马塞勒斯发现,孔隙度在有机物代表储层空间的一个重要部分(4- - - - - -6]。有机质孔隙的形成和演化起着重要的作用在石油和天然气的存储和迁移页岩储层,增加比表面积和孔隙体积的页岩为页岩气提供存储空间(6- - - - - -8]。

在文献报道,原位有机质代表原始有机质及其变更的产品。固体沥青的发生通常被视为二级产品从oil-prone干酪根热降解生烃,即沥青,可以生成烃源岩,然后迁移到另一个(9]。干酪根热成熟过程中,分解沥青(4,10- - - - - -13]。雅各布[14)提出了首次“migrabitumen”的概念。他声称migrabitumen(“固体石油沥青”),作为一种高粘度液体,通常分布在岩石在色散或块状,及其形态很大程度上取决于腔的形状被migrabitumen占领。有机岩石学家提出了页岩岩石中有机质的分类根据其分布特征,如发生、分布位置、反射率,荧光,及其与自生矿物的关系15- - - - - -20.]。据之间的接触关系在泥页岩有机质和矿物质,赵et al。21和劳克斯等。3]提出的岩相学的标志区分迁移的固体有机物质和有机物质原位(包括干酪根和一些固体沥青/火成沥青)在海洋泥页岩。和刘et al。22),白等。23),Zhang et al。24],Mastalerz et al。25]表明,有机质扫描电镜下观察,主要是分布在自发的硅酸盐或与粘土矿物生长。的形态、内部结构和分布,有机质、Zhang et al。6公认的沥青,球形的干酪根,藻碎片,沉积岩有机物和石墨。

不同的分类和影响因素有机毛孔页岩是复杂的,没有统一的理解已经实现。毛孔位于有机物进一步划分是基于显微组分类型,包括生物毛孔,气体毛孔,沥青球形孔,模具毛孔,泡沫状的有机毛孔,毛孔和蜂窝有机22- - - - - -24]。研究人员发现有机质孔隙的发展是受有机物影响内容、有机质类型、热演化程度、有机质赋存状态,矿物成分、成岩作用,地层压力系数(3,4,26- - - - - -30.]。目前,有机质热演化程度的影响发展的有机孔隙是主要研究[31日- - - - - -36]。杨et al。37]研究了有机毛孔的志留纪Longmaxi形成页岩具有不同热期限在四川盆地和指出,对于相同的有机物黄斑组件,有机质孔隙的数量的样品显示了随着成熟度的增加单调递增趋势。同时,后期高成熟阶段早期overmaturity是主要发展时期Longmaxi页岩有机孔隙的形成。然而,在四川南部不同地区的勘探和开发证明的数量和形态在富有机质页岩孔隙低Longmaxi形成大大不同于后期高成熟阶段早期overmaturity [34),了解微分的发展特征和控制因素不同保存条件下有机质孔隙不清楚,迫切需要开展相关研究。在这项研究中,不同有机质类型和孔隙分布特征如孔隙大小分布、形状系数和分形维数定量氩离子抛光和场发射扫描电子显微镜(FE-SEM),然后结合能谱分析和图像分析技术。在此基础上,地层压力的影响在页岩有机质孔隙结构发展进行了分析研究。

2。样品和方法

2.1。地质背景

Dingshan领域位于交界处Qijiang重庆Xishui和贵州Tongzi结构位于四川东部褶皱带和东南西北的Qiyueshan断裂带。它经历了构造隆升和埋葬在加里东期,导致Yanshan-Himalayan褶皱和断层。

Dingshan构造主要受燕山和喜马拉雅运动。喜马拉雅运动晚期后,构造压缩和隆升剥蚀主导,褶皱和断层在整个研究区域开发的。因为Huayingshan断层的影响,Qiyueshan错,Daloushan断层,目前结构Dingshan字段是一个槽形褶皱组成的一系列NE、NNE趋势高陡背斜和断层38),飞机上的整体形状是NE-SW nose-shaped背斜(图1)。西北旁边的床上用品的骨折后坡陡峭倾斜,地层下降主要是15°以上,并减少Qiyueshan断层和相关的骨折;东北旁边的床上用品是相对温和,与地层下降主要是10 - 15°(图1)[39,40]。在这个地区页岩气勘探的目标层是上奥陶系聚页岩和下志留纪Longmaxi页岩。受构造和两个全球犯罪上奥陶系下志留纪期间,四川盆地及其外围形成了一个NE-opening浅大陆架沉积古地理模式(41]。

研究区域的地层由震旦,寒武纪、奥陶纪、志留纪,二叠纪、侏罗纪、白垩纪,早第三纪和第四纪,震旦Dengying和顶部的志留纪和二叠纪Maokou遭受不同程度的剥蚀由于构造隆升[44]。三叠纪Sinian-middle由海相沉积,而上层Triassic-Eocene由大陆岩石碎屑。整个Wufeng-Longmaxi页岩在有利沉积相带沉积的深水书架,岩性由gray-black和黑炭质泥岩或页岩有机质丰富,是研究区主要页岩气富集带。

2.2。抽样材料

在这项研究中,七井(D1 D7) Dingshan领域研究(图1和表1)。其中,井D1和D3接近Qiyueshan错,位于东南Dingshan附近地区四川盆地的边缘(图1(b)), Longmaxi页岩的埋深约2000 - 3000米。井D2和D4-D7远离Qiyueshan错,位于西北Dingshan领域接近四川盆地内的一面,在深度超过300045]。目前,页岩气钻井的解释研究区显示,页岩 集中Wufeng-Longmaxi地层的底部,在每个连续厚度超过30米(40,46]。七页岩样品从底部的Longmaxi页岩井D1 Dingshan D7收集的字段。


不。 深度(米) 形成 TOC (%) 矿物含量(%)
粘土 石英 长石 方解石 白云石 黄铁矿 无水石膏 菱铁矿

D1 2155.02 Longmaxi页岩 4.68 21.89 55.33 4.56 4.44 6.56 5.33 1.71 1.00
D2 4398.00 Longmaxi页岩 4.17 34.96 39.94 5.05 8.25 7.74 3.79 0.27 /
D3 2413.90 Longmaxi页岩 4.73 29.33 51.84 6.02 3.18 7.54 2.09 / /
D4 3965.74 Longmaxi页岩 4.26 40.24 39.93 7.23 4.65 5.19 2.76 / 0.27
D5 4018.70 Longmaxi页岩 3.79 37.33 38.62 5.46 3.35 7.89 6.41 / 1.14
D6 3447.17 Longmaxi页岩 4.43 28.34 51.10 4.37 4.53 5.98 4.51 0.36 0.58
D7 4257.00 Longmaxi页岩 3.90 32.32 41.13 3.15 11.11 5.89 4.77 0.36 0.49

2.3。方法

有机碳含量是衡量使用RJXWK-1 carbon-sulfur分析仪根据总有机碳(TOC)在沉积岩测试标准(GB / T 19145 - 2003)。首先,样品是地面,直到粒径小于0.2毫米,和0.01 -1.00克重的样品,放入瓷坩埚。然后,慢慢添加过量稀盐酸溶液(稀盐酸的体积大于3毫升和必须完全覆盖样本),并在水浴加热(温度控制在60 - 80°C)。注意:样品溶解时间必须超过2个小时,直到反应完成。最后,酸洗样本被放置在瓷坩埚吸滤器和清洗用蒸馏水中性。包含样品的瓷坩埚在高温干燥和燃烧氧气流的总有机碳转化为二氧化碳。总有机碳含量是由红外探测器。

有机质热成熟度的测量通过Axio范围A1偏光显微镜MSP400分光光度计根据沉积岩的镜质体反射率测试标准(SY / T 5124 - 2012)。在测试、样品第一次碎到0.5 ~ 1.0毫米大小,和10 ~ 20克是被收缩储备的方法。

大约5克样品和环氧树脂放入直径25毫米的圆形模具的比例1:1,搅拌均匀,加入环氧树脂后有点固化的高度大约12毫米,和取出光表24小时后进行测试。根据实际样品的反射率,钇铝石榴石的标准样品( ),钆镓石榴石( ),立方氧化锆( ),和钻石( )被用于校准前的测试。

有机质的类型确定光显微镜下观察和荧光根据干酪根显微组分的方法识别和分类(SY / T 5125 - 2014)。

有机质孔隙进行了氩离子抛光,FE-SEM和能谱分析。美国分析仪器Gaton(抛光),蔡司σ300(扫描电子显微镜、SEM),和力量Quantax 200(能量色散光谱,EDS)。分辨率为0.8 nm (15 keV)在二次电子模式和0.6 nm (15 keV)在300年蔡司σ的透射电子模式。样品首先将垂直页岩床上用品 ,和所选的抛光表面抛光氩离子和SEM观察到。孔隙直径等参数、形状系数和分形维数进行了分析通过ImageJ图像软件。

Fillippone公式是地层压力计算方法提出的正常压实趋势线独立得到Fillippone根据地震、测井和钻井数据在墨西哥湾和其他地区,这是 在地层孔隙压力,MPa; 是形成岩石刚度时声速接近于零,这是近似的孔隙流体速度,m / s; 岩石孔隙度时是纵波速度接近于零,m / s; 地震的速度吗 层,m / s;和 上覆岩层压力,MPa。

3所示。结果

3.1。地球化学特征

测试样品的TOC大于3.5%,与TOC含量相对较高。在光学显微镜下,有机显微组分固体沥青,mineral-bituminous石基,一些动物残骸,藻类(图2)。固体沥青显示明确的形态,但mineral-bituminous基质本身没有固定的形态,主要与无机矿物cogrowing形成共生体(数字2(一个)- - - - - -2 (d))。结合透射电子显微镜(TEM)观察,样品的动物残骸主要包括笔石动物的和有孔虫,被部分降解沉积阶段和部分转变为无定形分散有机质和留存(数字2 (c)- - - - - -2 (f))。一些笔石碎片分布在岩石矩阵,粒径大于固体沥青(数字2 (c)2 (d))。

镜质体反射率(Ro %) 7个样本测量后样品制备。有机质在显微镜下观察到的主要是沥青,沥青分布于粘土矿物是极大地影响矿物干涉测量中。因此,沥青颗粒或角形状分布在孔隙或矿物粒子边缘被选中时,和随机的反射率值(Rb, %)这种沥青测试(图3和表2)。结果表明,随机反射这种沥青主要分布在2.54% ~ 2.97%的范围(总数量的测量 ),和镜质体反射率等效值根据不同的转换计算公式提出了文献[14,47- - - - - -50]。热演化程度(Ro %) 7个样品的有机质主要是分布在2.22% - -2.55%的范围,描述了(-)成熟生烃阶段。


不。 深度(米) 大道Rb (%) 测点 St.D。 大道Ro (%) EqV Ro-1 EqV Ro-2 EqV Ro-3 EqV Ro-4 EqV Ro-5

D1 2155.02 2.79 31日 0.14 2.41 2.17 2.12 2.93 2.20 2.64
D2 4398.00 2.84 20. 0.15 2.45 2.20 2.16 2.98 2.23 2.69
D3 2413.90 2.56 26 0.16 2.24 2.02 1.98 2.72 2.03 2.43
D4 3965.74 2.54 17 0.15 2.22 2.00 1.97 2.71 2.01 2.41
D5 4018.70 2.97 18 0.14 2.55 2.29 2.24 3.10 2.33 2.81
D6 3447.17 2.88 17 0.18 2.48 2.23 2.18 3.02 2.26 2.73
D7 4257.00 2.76 27 0.18 2.39 2.15 2.11 2.91 2.17 2.62

注: (47]; (14]; (48]; (49]; (50]。
3.2。有机物的特点

扫描电镜观察表明,页岩储层的微孔隙Longmaxi页岩为不同的有机物有不同的分布形态和孔隙发育特征。基于岩石学和形态分布特征不同的有机物都分布在矩阵或独立,我们建议有机物质可分为两类:有机物质原位和有机物迁移。大多数的有机物质原位在页岩分布矩阵块,和一些有机物质分布在弯曲的形状。此外,有机物质原位是由藻类、acritarchs和植物碎片(图4),这与矿物紧密绑定矩阵。毛孔是有机物中发现的原位的形式,主要是孤立和随机分布的孔(图4 (f)),其中一些连接。

形态的有机物质(即迁移。,solid bitumen) is irregular and is mostly cogrown within the matrix mineral filling between the mineral edges of silicates, clay minerals, or pyrite. Minerals and migrated organic matter are mixed, without clear boundary. Because of the strong plasticity of organic matter, part of migrated organic matter is strongly compacted during diagenesis, and its morphology is primarily determined by the distribution morphology of surrounding symbiotic minerals. Clay minerals have small particle size and poor crystal morphology; thus, the organic matter cogrowing with the clay minerals mainly developed in their intercrystalline pores and some of the organic matter is bent and deformed along with the clay minerals. Lu et al. [28,51]研究了粘土矿物的影响在页岩有机质的赋存状态,并指出粘土矿物含量的增加,如伊利石、积极与有机质的增加存储空间和有机物的发展毛孔(数字5(一个),5 (b),5 (f))。有机质孔隙大小的毛孔很大,粘土矿物晶格和其中的一些连接,形成一系列的毛孔大概主要是椭圆,不规则,葫芦科的(数字5(一个)5 (f))。此外,进行显微观察,主要发生在测试样本类型的黄铁矿带状,草莓状、立方。在草莓状黄铁矿晶体之间的有机物质发达或草莓状黄铁矿(人物的边缘5 (c)5 (d))。有机质孔隙大多是大约椭圆和不规则和部分连接到对方。

3.3。在不同的井有机质孔隙发育的特点

并不是所有的有机物有毛孔。为载体的有机毛孔,有机物质具有不同的孔隙特征。基于上述分析,不同的机制,导致孔隙发展organofacies是不同的。更准确地分析这些差异,大量的扫描电镜图像进行了处理和分析。孔隙数、平均孔隙直径、形状系数,和分形维数33)被用来定量描述孔隙在不同有机质类型(表3)。


参数 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7

开发密度(单位/μ2) 0.010 0.037 0.003 0.015 0.036 0.020 0.036
形状系数
分形维数 1.176 1.511 1.108 1.488 1.222 1.585 1.776

形状系数:

孔隙直径定义为等效圆直径。等效圆直径窄长的不规则毛孔可以表示为 分别是孔的长度和宽度。

形状系数表示为 是孔截面的面积和周长,分别。如果形状系数是1,这意味着对象是圆的。

分配比例( )不同类型的有机物质被定义为有机质分布面积和总面积的百分比在扫描电镜图像。 ; 有机物的截面积和吗 是样品的总面积在扫描电镜图像。

分形维数是由孔隙和孔隙大小(数量之间的关系 )不同大小的毛孔在示例。根据分形理论,当多孔介质的孔隙大小分布具有分形特征,孔隙和孔隙大小(数量之间的关系 )存在如下: 是最大的孔隙大小, 孔隙大小分布的概率密度函数, 是恒定的, 分形维数。

孔隙大小、形状系数和有机质孔隙的分形维数在不同样本如表所示3和图6。结果轮廓,毛孔井D1和D3的主要作用和中孔,规模相对较小,主要从5到50纳米的范围内。气孔主要是不规则和部分缝,平均形状系数0.674和0.554,分别。在井D2和D4 D7,有机质孔隙主要是中孔,孔隙大小主要8纳米到80纳米。气孔主要是圆和椭圆,平均形状系数大于0.801。

线性斜率的阴谋 vs。 利用计算分形维数,主要范围从1.1到1.8(图7)。SEM图像,计算迁移的有机质的分布比率作为有机物的比例分布面积和面积。从分形维数之间的关系和迁移的有机物质内容,它可以观察到,迁移的有机质含量越高,有机质孔隙越发达,越复杂孔隙形态、和分形维数越高(图8)。

4所示。讨论

七本研究样本中选择位于相同的构造和地质条件相同。他们都是在深水陆架沉积环境中,和TOC含量大多在3.5%以上。脆性矿物含量(石英+长石)在40%和55%之间(表1)。主要类型的有机质腐泥的,成熟的热演化( )。一般有机物产生大量的碳氢化合物和有相似的地质演化过程。然而,不同样品的孔隙度千差万别。井的平均孔隙度D2 D4-D7相对较高,平均为5.49%,但威尔斯D1和D3的疏密度显著降低,与孔隙度分别为4.02%和4.13%。同时,数量有一些差异,大小,和有机孔隙的形态在不同的井,这可能是由于地层压力的差异在不同的地区。构造运动的影响,地层压力对有机质孔隙的发展主要是分析。

4.1。地层压力特征

陈(52)指出,Longmaxi页岩地层压力的研究区主要是受构造影响压缩和断层分布。Dingshan领域位于过渡的槽型褶皱带在湖南和湖北的西部barrier-type褶皱带在四川的东部,它是一个逆冲推覆体构造带由Qiyueshan断层控制。Qiyueshan断层作为最大的隐伏基底断层在Dingshan领域,沿着确定的分布、压剪的地下室抽插之后,贵州板改造,在喜马拉雅微分振奋,确定推力下的地下室发生推力,在燕山期形成强烈的褶皱变形。Qiyueshan断层在构造框架中起着决定性的作用的研究区,切断志留纪页岩及其屋顶和地板和控制裂缝发展的规模43]。根据埋藏史和生烃史分析井D1和D2(图9)[53),Longmaxi形成页岩在志留纪中晚期显示快速沉淀。在泥盆纪石炭纪,不断上升,但上升幅度很小,埋藏深度浅,和在早泥盆世进入生烃门限后,总是处于低成熟阶段。在二叠纪早期,沉积速率的快速增长,页岩的埋深和成熟迅速增加。在三叠纪早期,页岩石油的顶峰的一代。在侏罗纪早期,页岩迅速进入了干气阶段。在白垩纪早期,随着埋藏深度达到最大,地层压力达到峰值。选择液体压缩耦合模型来模拟进化的压力(54后,压力Longmaxi形成页岩在白垩纪末达到最大,不同程度的地层压力下降由于构造隆升的影响三个阶段(包括来自白垩纪早期的快速隆升的晚白垩世,缓慢上升从晚白垩世末到渐新世,和快速提升自渐新世)和剥蚀Qiyueshan断层带的发展。

之间的距离不同的井和Qiyueshan断层和裂缝度和地层的剥蚀程度是不同的。通过分析发展Longmaxi形成页岩在Dingshan领域,钟(55)指出,燕山期构造运动以来,该地区的水井D1 Qiyueshan断层附近D3很长一段时间一直在上升(约85 Ma)和一个大隆起高度(约2800米),和骨折和错误的密封能力很差。然而,该地区的井D2 D7远离Qiyueshan断层构造改造程度低和良好的密封能力的骨折和错误。一般来说,断层位移越大,越发达附近的骨折和地层压力缓解的程度越大56]。uplift-denudation期和剥蚀厚度的变化将对页岩的物理性质有重要影响水库、生烃和驱逐行为,和超压的形成和维护状态(57]。

从图10、井D1和D3位于南部部分Dingshan fault-nose背斜,8.5公里和14.7公里远离Qiyueshan断层,分别和附近的断层位移D1很大,一般超过100,开发和高纬度骨折(图110)。井D2和D4位于斜坡区和向斜Dingshan结构,结构相对稳定,17.4公里和13.1公里远离露头剥蚀Longmaxi页岩和23.3公里,距Qiyueshan 25公里的错。D2是周围的断层位移相对较小,一般不超过60米。他们不太受构造应力的叠加,只有形式-趋势骨折,没有大倾角骨折在屋顶43,46]。

Fillippone公式是用来预测目前的压力通过pseudoacoustic Longmaxi页岩地震反演[40]。结果表明,压力系数从东南向西北逐渐增加。压力系数指的是原始地层压力比静液压力,根据收集到的数据从关井压力恢复测试井的D1 D5 Dingshan字段(表中4和图10)。关井压力恢复计算D2,转换形成的压力4398米深度为80.80 MPa,压力系数是1.82。这表明,页岩储层的压力系统井D1和D3是正常的,但high-ultrahigh压力系统(地层压力系数大于1.2)在井D2, D4和D5。


好吧 深度(米) 压力(MPa) 压力系数 中间形成温度(°C) 地温梯度(°C / 100米)

D1 2155.02 22.80 1.01 81年 2.83
D2 4398.00 80.80 1.82 145年 2.84
D3 2413.90 26.00 1.15 90年 2.90
D4 3965.74 58.30 1。5 139年 3.00
D5 4018.7 66.10 1.68 140年 2.99

注意:表面平均温度被认为是20°C。
4.2。压力系统对有机质孔隙特征的影响

通过比较压力系数和天然气生产的页岩气储层(表5),结果表明,压力系数积极与页岩气生产(58- - - - - -60]。气体含量之间有一定的相关性,页岩储层流体压力系数,也就是说,压力系数越大,天然气产量越大。


形成 位置 深度(米) 压力系数 天然气生产(×1043/天)

巴奈特 沃斯堡 1980 - 2600 0.99 5.4 - -6.2
鹰福特 特立独行的 1220 - 3650 1.35 - -1.8 14.2 - -28.7
费耶特维尔 Arkoma 305 - 2135 1.38 - -1.84 21
斯威尔 东德克萨斯 3050 - 4000 1.62 - -2.08 27.6 - -54.5
Wufeng-Longmaxi Jiaoshiba 2200 - 4500 1.5 - -2.0 15-45
Wufeng-Longmaxi 县道 2000 - 3000 0.9 - -1.1 1 - 2.5

页岩孔隙系统的一个重要组成部分,有机质孔隙形成的页岩生烃和演化的过程。页岩气的一代留下的痕迹,扩散,也积累和气体的生成和存储容量的化身页岩储层。以热成熟度(Ro, %)为主要分类指数,页岩的有机质孔隙的演化可分为四个阶段,包括即时通讯,低成熟度阶段( ),成熟阶段( ),高收入和overmaturity阶段( ),和变质阶段( )(61年,62年]。原油是由早期的干酪根热解im,低成熟度阶段和成熟阶段。随着热演化程度的增加,剩余的一部分原油在破碎页岩天然气的温度和压力,和生成的天然气最初存在微小的气核的形式。连续裂解和原油中轻组分的分离,原油开始被转换为沥青,和裂化气体增加,伴随着大量有机孔隙的形成。有机孔隙的形态从最初的微裂隙的形成在有机物质,形成圆形或椭圆蜂窝孔,然后互连的蜂窝孔形成聚集。也就是说,没有地层压力的影响,随着热演化程度的增加,有机孔隙大多是圆形或椭圆和部分是相互联系的。

例如,在D3, Longmaxi形成的特点是大剥蚀厚度和相对靠近Qiyueshan断层,所以Longmaxi形成更容易滑移变形和压力卸荷,和卸压强度高(目前地层压力系数为1.15)。同时,有机物质和有机质页岩中孔隙横向应力下的变形和收缩挤压和压力卸荷,和有机质主要是分布在乐队。虽然有机质孔隙的数量大,孔隙大小相对较小,约10到25海里。孔隙形态主要是狭长的或扁,和一些有机毛孔逐渐变成扁中孔定向(数字4(一)4 (d))。这些表明,有机毛孔遭受强烈的压实,导致孔径变小甚至消失。

然而,在好D7, Longmaxi形成的地层压力演化的特点是小剥蚀厚度、远离Qiyueshan断层和低压力释放强度(形成总是保持超压,目前地层压力系数为1.58)。在扫描电镜下,大量的带状,不规则,或片状矿物颗粒之间的有机物被发现。有机质孔隙的三角地带的刚性矿物颗粒和一些粘土矿物的层间孔隙发达。这些有机物毛孔是圆形或椭圆和部分不规则和狭缝(图4 (f))。因为保护无机矿物质和其他有机物的矩阵,有机质孔隙的形态是受保护的,和一些有机物毛孔大的和相互联系的。这些表明,超压的形成阻碍了正常压实和保存一些有机毛孔小形态变化。因此,超压起着重要的保护作用在页岩有机质孔隙的保存。

页岩气是一种非常规资源,并存储在源岩生成没有任何迁移。页岩气形成物理化学系统由无机矿物、有机质、形成的液体,由多个进程关联和相互影响(30.]。在成岩演化的过程,从有机质生烃导致地层孔隙流体压力的增加,随着埋藏深度的增加,上覆页岩的加载压力不断增加。的影响下构造隆升、剥蚀、断层,上覆页岩的加载压力改变,导致页岩储层在不同的压力释放度。在半封闭环境下,地层大大受损是由于构造隆升和故障的影响,和页岩的积土压力大于孔隙流体压力,导致有机质的压实和形态学的变化。有机孔隙压缩、孔隙大小减少,甚至有些毛孔关闭,消失(图(11日))。然而,在封闭的环境中,地层与小伤害上升作为一个整体,和页岩的积土压力小于孔隙流体压力,所以在开裂压力形成的一部分有机物可以维护。有机物的压实小,有机孔隙的形态相对孔径较大(图11 (b)),表明超压是一个重要的保护在页岩有机质孔隙的保存。与此同时,裂隙也开发在高地层压力的情况下,可以增加页岩的存储空间,还可以为压裂施工和人工裂缝扩张奠定基础在以后的阶段。

5。结论

从本研究得出了以下的结论:(1)基于岩石学特征、成因和形态分布不同的有机物,有机物可以分为两种类型:原位有机物和有机物质迁移。迁移后的有机物包括固体沥青颗粒间的孔隙中硅酸盐,而有机物原位颗粒间的孔隙中粘土矿物和黄铁矿吗(2)孔隙的大小、形状系数,对有机质和分形维数是不同的原位或有机物质迁移和变化与井朝着Qiyueshan错。在有机物质原位、孔隙度主要是由孤立的微孔隙和一些间隙孔。受到有机物的可塑性,毛孔的有机物原位是复杂的形态,但方向分布(3)有机毛孔Dingshan领域的发展主要是由地层压力控制。超压可以减轻压力的压实作用于岩石骨架通过减少间质迁徙有机质在矿物的边缘。有机质孔隙的形态几乎是圆的,毛孔的直径较大时,压力系数大于1.2,表明超压提供了积极的保护在页岩有机质孔隙的保存。此外,裂隙发展在高地层压力的情况下,可以增加页岩存储空间,还可以为压裂施工奠定基础和人工裂缝扩张在稍后阶段

数据可用性

本文附带的数据。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

确认

这项研究是由中央政府指导地方科技发展特殊项目2020(2020号zyd027)。

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