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渝东南地区龙马溪组黑色页岩储层特征

李娟  
【摘要】:为了研究渝东南地区下志留统龙马溪组黑色页岩的储层特征,在综合前人分析的基础上,以重庆市彭水县鹿角剖面和渝页1井为例,主要进行了岩石学、地球化学、场发射扫描电镜和储层特征等相关实验,深入研究了鹿角剖面和渝页1井黑色页岩所处的区域地质背景、层序地层特征,并探讨了扫描电镜下主要矿物和次要矿物种类及特征、页岩孔隙分类与特征以及储层特征及影响因素。 结果表明,鹿角剖面和渝页1井的矿物组成均以石英和粘土矿物为主。这与扫描电镜下观察的结果是一致的。扫描电镜研究发现主要矿物成分为石英、粘土矿物和长石矿物。石英颗粒表面存在方向性的溶蚀坑。钠长石发生蚀变,产生次生孔隙,且被伊利石充填。钾长石产生了鳞片状剥蚀。鹿角剖面粘土矿物组合主要是伊利石+绿泥石+伊/蒙有序混层矿物。副矿物种类丰富,包括黄铁矿、磁铁矿、锐钛矿、锆石、磷灰石、独居石等,以黄铁矿含量最高,黄铁矿多数与有机质是共生的,存在于缺氧的还原环境中。 研究区内页岩孔隙分为四种,分别是粒间孔、粒内孔、有机孔和微裂缝。粒间孔隙形状多样,方向性不明显,多数孔径为微米级,纳米级孔隙也常见,且孔隙分布多集中在晶形较好、晶体粗大的刚性颗粒周围,即在石英和黄铁矿周围比较多。粒内孔隙少部分是原始的,多数都是后期溶蚀作用形成的。有机孔的形成分布及大小主要与泥岩中有机质丰度、类型及热成熟度有关。微裂缝是页岩气藏中以吸附态赋存的天然气解析到游离态的主要通道,具有重要意义。 研究区内鹿角剖面样品孔隙度和渗透率呈正相关关系,随孔隙度的增大,渗透率也增大。在纵向上,龙马溪组黑色页岩孔隙度随着深度增加而增大,而渗透率则变化不大。页岩孔隙体积是储层评价的主要因素,而孔隙体积与矿物成分、TOC等均有着一定的关系。当TOC含量在1.0-1.8之间时,粘土矿物对物性和总孔隙体积的影响均是积极的,且粘土矿物主控制微孔和中孔体积的变化。同时由于泥页岩中粘土矿物和石英呈现此消彼长的关系,所以石英主要影响宏孔体积。


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