第 4 期彭建龙等 : 四川盆地上三叠统须五段页岩微观孔隙结构及其控制因素 897 Keywords:SichuanBasin;UpperTriasic;the5 th shalememberofthexujiaheformation;shal

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内杻舒
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1 现代地质 GEOSCIENCE 第 30 卷第 4 期 2016 年 8 月 Vol 30 No 4 Aug 2016 四川盆地上三叠统须五段页岩微观孔隙结构及其控制因素彭建龙 1,2, 张金川 1,2, 尉鹏飞 1,2, 隆帅 1,2, 黄潇 1,2, 黄正林 1,2, 马玉龙 1,2 1,2, 张明强 (1 中国地质大学 ( 北京 ) 能源学院, 北京 ;2 中国地质大学页岩气勘查与评价国土资源部重点实验室, 北京 ) 摘要 : 为了深入研究四川盆地上三叠统须五段陆相页岩储层微观孔隙结构, 运用氩离子抛光扫描电镜 (SEM) 低温氮气吸脱附以及相关地球化学分析实验等技术对该地区页岩储层的微观孔隙结构进行了研究, 并对控制其纳米孔隙发育的主要因素进行了探讨结果表明 : 四川盆地须五段页岩微观孔隙可分为有机孔和无机孔 ( 粒间孔粒内孔晶间孔溶蚀孔 ), 微裂缝可分为构造微裂缝有机质生排烃缝和成岩收缩缝等 ; 孔隙结构类型以两端连通的圆柱孔平行平面间的缝状孔和呈锥形的管孔为主 ; 微观孔隙孔径分布区间大 (1~80nm), 峰值主要集中于 2~8nm 之间 ; 以中孔 (2~ 50nm) 为主, 所占比例为 60 21%( 或以黏土矿物孔为主, 所占比例为 44 62%); 页岩的有机质丰度和黏土矿物含量是控制纳米孔隙发育的主要因素关键词 : 四川盆地 ; 上三叠统 ; 须五段 ; 页岩气 ; 孔隙类型 ; 孔隙结构 ; 控制因素中图分类号 :TE132 2 文献标志码 :A 文章编号 : (2016) CharacteristicsandControlingFactorsofMicro porestructuresofthe5 th ShaleMemberoftheXujiaheFormationofUpperTriasicinSichuanBasin PENGJianlong 1,2,ZHANGJinchuan 1,2,WEIPengfei 1,2,LONGShuai 1,2,HUANGXiao 1,2, HUANGZhenglin 1,2,MAYulong 1,2,ZHANGMingqiang 1,2 (1 SchoolofEnergyResources,ChinaUniversityofGeosciences,Beijing ,China;2 KeyLaboratoryofShale GasExplorationandEvaluation,MinistryofLandandResources,ChinaUniversityofGeosciences,Beijing ,China) Abstract:Todeeplystudythemicro porecharacteristicsofthe5 th shalememberofthexujiaheformationof UpperTriasicinSichuanBasin,themicroscopicporestructuresoftheshalereservoirweresystematicalystud iedbyusingargo ionpolishingscanningelectronmicroscope(sem),lowtemperaturenitrogenadsorption de sorptiontechnologyandrelatedgeochemicalexperiments.meanwhile,theinfluencesonthedevelopmentof nano porewerediscused.thestudiesrevealedthatthemicro poresinshalecanbeclasifiedintoorganic pores,inorganicpores(inter granularpores,intra granular,inter crystalineporesanddisolutionpores)and themicro crackcanbeclasifiedintostructuremicro crack,presurecrackformhydrocarbongeneratingandex peling,diageneticconstrictedcrack.what smore,theporestructurescanbemainlydividedintothreekinds, suchascylindricalporewithbothendsopen,slitshapedholesbetweentheparalelplanesandtaperpipebore. Themicro porediametersarelargelyrangedfrom1to80nmandthepeakisdistributedin2to8nm.thepore volumeismainlycomposedofmeso pores(2to50nm)withtheproportionof60 21% (ormainlycomposedof theporesofclaymineralwiththeproportionof44 62%).Inaddition,organicrichnesandthecontentofclay mineralsarebelievedtobethemaincontrolingfactorsofnano poredevelopment. 收稿日期 : ; 改回日期 : ; 责任编辑 : 孙义梅基金项目 : 国家自然科学基金项目 ( ) 作者简介 : 彭建龙, 男, 硕士研究生,1991 年出生, 矿产普查与勘探专业, 主要从事非常规油气资源评价方面的研究工作 pjlcommon@163 com

氮气吸脱附以及相关地球化学分析实验等技术对该地区页岩储层的微观孔隙结构进行了研究, 并对控制其纳米孔隙发育的主要因素进行了探讨结果表明 : 四川盆地须五段页岩微观孔隙可分为有机孔和无机孔 ( 粒间孔粒内孔晶间孔

2 第 4 期彭建龙等 : 四川盆地上三叠统须五段页岩微观孔隙结构及其控制因素 897 Keywords:SichuanBasin;UpperTriasic;the5 th shalememberofthexujiaheformation;shalegas;pore type;porestructure;controlingfactor 0 引言四川盆地发育海相海陆过渡相和陆相多套页岩层系, 被一致认为是我国最具有页岩气勘探与开发潜力的盆地 [1] 近年来, 不同学者从储层类型 [2] 矿物组成 [3-4] 微观孔隙 [5-6] 吸附特征 [7] [8] 储层特殊性等方面对四川盆地及周缘下古生界两套海相页岩进行了大量的研究, 随着认识的不断深入, 四川盆地及周缘页岩气勘探也不断地取得巨大突破或成功须家河组陆相页岩作为四川盆地的主要陆相烃源岩之一, 因其具有分布广, 厚度大, 有机碳含量高等特点而在近年来备受关注但目前国内对须家河组的研究以将其 [9-10] [11] 作为常规油气烃源岩和致密砂岩气储层为主, 而对其作为页岩气储层, 尤其是对其第五段页岩的微观孔隙结构的研究还较少 1 研究区概况与样品采集测试四川盆地在大地构造上位于上扬子板块西部, 由多期构造运动作用叠合而成, 大体上呈菱形 [12] 四川盆地在古生代中三叠世为一个克拉通盆地, 中三叠世末的印支运动 ( 印支 Ⅰ) 使盆地区域性隆升进入晚三叠世, 盆地演化为前陆盆地 [13] 晚三叠世末期沉积的须家河组即是以海陆过渡相三角洲相湖泊相为主, 通常被分为 6 段, 其中须二四六段以灰色细砂岩为主, 夹薄层页岩, 而须一三五段以暗色页岩为主, 夹薄层粉砂岩或煤线须五段页岩沉积时期, 由于印支运动 ( 印支 Ⅲ) 的影响, 盆地内湖泊水位上涨至最大湖泛面 [14], 沉积相以半深湖浅湖相为主须五段页岩具有分布范围广沉积厚度大 ( 盆地内厚度普遍大于 30m, 沉积中心资阳遂宁一带厚度可达 120~160m [14] ) 有机质丰度高 (TOC 值为 0 39% ~16 33%, 平均为 2 35% [15] ) 等特点此外, 须五段有机质类型以腐殖型 (Ⅲ 型 ) 为主, 有利于生气埋深在 2000~4100m 之间, 目前钻至须家河组的井大多证实了须五段页岩气的存在, 表明四川盆地须五段页岩具有很好的页岩气勘探潜力野外地质调查表明四川盆地上三叠统须家河组须五段页岩在全盆均有分布, 在川中地区埋深较大, 而在盆地周缘出露地表为了深入研究四川盆地须五段页岩的微观孔隙结构特征, 选取了盆地内共 22 个典型野外露头样品作为研究对象 ( 图 1), 完成的实验包括有机质丰度 (TOC) 测定有机质成熟度 (R o ) 测定全岩矿物分析 (XRD) 氩离子抛光场发射扫描电子显微镜观察 (SEM) 和液氮吸脱附等 2 四川盆地须五段页岩孔缝类型及特征孔渗测试结果表明, 四川盆地须五段页岩孔隙度为 1 1% ~8 14%, 平均孔隙度为 5 37%, 渗透率为 ~ μm 2, 平均渗透率为 μm 2, 可以看出四川盆地须五段页岩属于低孔特低渗的致密储层但借助电子显微镜发现其发育了大量的纳米级孔缝页岩的纳米级孔缝既可以按有机质矿物的类型划分为有机孔隙脆性矿物微孔隙以及黏土矿物间孔隙 [16], 也可以根据页岩孔隙成因和形态等特征划分为有机纳米孔粒间纳米孔粒内纳米孔矿物晶间纳米孔和溶蚀纳米孔等 [17] 借助场发射扫描电镜技术对实验样品进行研究, 根据页岩孔隙成因和分布特征可对四川盆地须五段纳米级孔缝进行分类 ( 表 1) 2 1 无机孔粒间孔粒间孔发育于矿物颗粒之间, 其成因是各矿物颗粒未被胶结物完全胶结或后期的成岩改造作用研究区须五段粒间孔形态多样, 以近三角形和不规则多角形为主, 孔径多为数百纳米甚至几微米, 在微观尺度上属于超大孔 ( 图 2(a) (b)) 这些粒间孔多存在于黏土矿物与黏土矿物或黏土矿物与石英颗粒之间粒内孔粒内孔多发育于黏土矿物内部, 而其他矿物中发育较少如蒙脱石这样的不稳定矿物在成岩过程中会不断向伊利石转化, 而在此过程中就能形成大量的粒内孔 [18] 镜下可观察到粒内孔孔径

周缘下古生界两套海相页岩进行了大量的研究, 随着认识的不断深入, 四川盆地及周缘页岩气勘探也不断地取得巨大突破或成功须家河组陆相页岩作为四川盆地的主要陆相烃源岩之一, 因其具有分布广, 厚度大, 有机碳含量高等特点

3 现代地质９年图研究区位置及采样点分布ＦＳｄｙｄｍｐｄｂ表四川盆地须家河组须五段页岩孔缝类型特征表ｍｍｂｆＸｊＦｍＳＢＴｂＣｆｐｙｐｆ孔隙类型有机孔有机孔无机孔孔径大小ｍ分布特征呈椭圆形或近圆形等分布在热演化程度较高的有机质中成因机制有机质生烃演化作用粒间孔以三角形和多角形状分布于颗粒接触处矿物颗粒间不完全胶结或后期成岩作用粒内孔呈条状分布于层状黏土颗粒间矿物成岩转化作用晶间孔常见于晶体颗粒接触处晶体生长不紧密或晶格缺陷溶蚀孔发育于方解石长石等不稳定矿物中溶蚀作用构造微裂缝可切割各种矿物延伸广局部构造应力作用微裂缝有机质生排烃缝分布于热演化程度较高有机质中呈树杈状局部高异常压力成岩收缩缝分布在有机质或黏土矿物边缘脱水作用或热收缩多为几十至数百纳米但很少达到微米级别图程中不紧密堆积或晶格缺陷而形成的孔隙四粒内孔同粒间孔一起大大地增加川盆地须五段页岩中发育大量缺氧环境下形成的了黏土矿物的比表面积为页岩气的储集和渗流莓状黄铁矿而这些黄铁矿晶体多发育晶间孔提供了空间晶间孔孔径多为几十至数百纳米图ｄ此外晶间孔也常见于石英和长石晶体间晶间孔指的是由于结晶矿物的晶簇在生长过溶蚀孔

构造微裂缝可切割各种矿物延伸广局部构造应力作用微裂缝有机质生排烃缝分布于热演化程度较高有机质中呈树杈状局部高异常压力成岩收缩缝分布在有机质或黏土矿物边缘脱水作用或热收缩多为几十至数百纳米但很少达到微米级别图程中不紧密堆积或晶格缺陷而形成的孔隙四

4 第期彭建龙等四川盆地上三叠统须五段页岩微观孔隙结构及其控制因素９９石英长石和碳酸盐岩等不稳定矿物在成岩裂缝作用的过程中可能在地层水或在有机质生烃过程须五段页岩发育大量微裂缝镜下观察到的形成的有机酸的作用下发生溶蚀从而形成对页微裂缝可以根据其成因而分为构造微裂缝有机岩孔渗性都有建设性作用的溶蚀孔由于本次实质生排烃缝和成岩收缩缝三大类这些微裂缝可验样品均为采集的野外露头样品其在空气和雨以连通页岩内部的微孔隙从而改善页岩的渗流水的作用下可能已经发生了大规模的溶蚀因此能力在镜下可观察到大量的溶蚀孔其孔径介于构造微裂缝ｍ图即在局部应力的作用下形成的微裂缝其特有机孔点是一般为开放型延伸较广通常延伸为微米位于有机质内部且在有机质生烃过程中形成级缝面平直光滑图ｂ偶见被填充的孔隙被统一称为有机孔有机孔广泛发育在高或胶结可见剪裂缝直接切割各种矿物颗粒热演化有机质中是一种非常重要的页岩储集空有机质生排烃缝间９相关研究表明当Ｒ达到时有机此类微裂缝是由于有机质在大量生烃时内部质内部开始逐渐形成微孔隙而形成有机孔的高峰期对应的Ｒ为四川盆地形成的高异常压力使有机质破裂而形成的其缝面常为不规则线型多条微裂缝在有机质内部呈须家河组须五段个页岩样品的Ｒ为树杈状分布图ｄ由于有机质分布有限因平均为９可见须五段有机质成熟度此这类微裂缝延伸不会太广最长延伸至有机质边整体偏低不应该大量发育有机孔在电镜下进缘成岩收缩缝行实际观察也证实了以上的结论须五段页岩发育少量有机孔多呈椭圆形或近圆形以ｍ级孔隙为主孔径多在ｍ之间图ｆ指页岩在成岩过程中由于矿物相变脱水或热力收缩等作用而形成的微裂缝与构造作用无图四川盆地须五段页岩微观孔隙赋存状态与特征ｍｍｂｆＸｊＦｍＳＢＦＯｄｆｍｐｆ广元市金子乡清剑路ｂ彭州市通济镇都江堰市紫坪铺ｄ内江市威远县新场镇ｆ乐山市石麟镇

的孔隙被统一称为有机孔有机孔广泛发育在高或胶结可见剪裂缝直接切割各种矿物颗粒热演化有机质中是一种非常重要的页岩储集空有机质生排烃缝间９相关研究表明当Ｒ达到时有机此类微裂缝是由于有机质在大量生烃时内部质内部开始逐渐形成微孔隙而形成有机孔的高峰期对应的Ｒ为四川盆地形成的高异常压力使有机质破裂而形成的其缝面常为不规则线型多条微裂缝在有机质内部呈

5 现代地质９年图四川盆地须五段页岩微裂缝赋存形态与特征ＦＯｄｆｍｋｆｍｍｂｆＸｊＦｍＳＢ彭州市通济镇ｂ内江市威远县新场镇崇州市文井江镇ｄ重庆市垫江县五洞镇ｆ有机质集合体的能谱分析图谱分析位置为图中的小方框关镜下发现其在有机质和黏土矿物边缘最常大小和形态的孔隙结构但由于实际页岩样品的见图为有机质的脱水和黏土矿物黏土矿物和有机质中发育有多种大小形态的孔隙的成岩转化等作用形成的此类裂缝通常宽因此相应的吸脱附曲线由多种曲线叠加形成而呈ｍ缝长最大 μｍ现出复杂的形态图为其中９块样品的氮氮气吸脱附实验对页岩孔隙形态表征气吸附脱附曲线进一步分析不同曲线在形态上的区别可将曲线形态分为以下两类四川盆地上三叠统须五段页岩微观孔隙类型ＷＦＦ等当相对压力小于时脱附量很和孔隙结构都异常复杂考虑到场发射扫描电镜小甚至等于吸附量而当相对压力提升至第一类样品ＷＦＦＷＦＦ９ＷＦＦ虽然直观但其观察范围太小且停留在二维层面时脱附曲线出现拐点脱附量陡然增加此种上导致结果存在一定的局限性而氮气吸脱附实类型的曲线反映页岩样品中的孔隙主要为两端连验能很好地对页岩中ｍ的微观孔隙进行通的圆柱孔和平行平面间的缝状孔定量表征故笔者对实验样品实施低温氮气吸第二类样品ＹＪＤＹＪＤＷＦＦ脱附实验并使用相关实验数据进行计算分析ＷＦＦＷＦＦ等当相对压力小于时孔隙形态脱附量也明显大于吸附量且当相对压力上升至为了更好地表征页岩孔隙形态对四川盆地时脱附曲线并未出现拐点而是随着相上三叠统须五段块野外露头页岩样品进行了氮对压力的变大而逐步稳定变大当相对压力提升时吸附量和脱附量都陡然增加此气吸脱附实验目前多运用ＢＲＵＮＡＵＥＲ提出的至种方案对吸脱附曲线进行划分从而对页岩孔隙形种类型的曲线反映页岩样品中的孔隙主要为平行态进行分类种曲线类型可分别反映出一种独特平面间的缝状孔和呈锥形的管孔

和孔隙结构都异常复杂考虑到场发射扫描电镜小甚至等于吸附量而当相对压力提升至第一类样品ＷＦＦＷＦＦ９ＷＦＦ虽然直观但其观察范围太小且停留在二维层面时脱附曲线出现拐点脱附量陡然增加此种上导致结果存在一定的局限性而氮气吸脱附实类型的曲线反映页岩样品中的孔隙主要为两端连验能很好地对页岩中ｍ的微观孔隙进行通的圆柱孔和平行平面间的缝状孔定量表征

6 第期彭建龙等四川盆地上三叠统须五段页岩微观孔隙结构及其控制因素９图四川盆地须五段页岩低温氮气吸脱附实验曲线ＦＬｗｍｐｄｐｄｐｍｆｍｍｂｆＸｊＦｍＳＢ由于封闭的孔隙不能产生吸脱附曲线分离表四川盆地须五段页岩样品孔隙结构数据因此还可据此认为四川盆地须五段页岩中的纳米ＴｂＴｍｐｄｆ级孔缝以开放连通型为主并且主要为两端连通ｍｍｂｆＸｊＦｍ的管孔平行平面间的缝状孔和呈锥形或双锥形ＳＢ的管孔这些纳米级的孔隙能够为吸附态和游离样品态的页岩气提供储集空间也能在后期开采过程编号中为页岩气提供渗流的通道以便其向井筒中流动孔隙比表面积孔容和孔径分布采样地点ＢＥＴ比表面ＢＪＨ总孔平均孔ｍ积容径ｍｍ彭州市磁峰镇９９９彭州市通济镇什邡市蓥华镇９９都江堰市紫坪铺模型求取比表面积得出四川盆地须五段页岩比９乐山市石麟镇表面积为ｍ平均为ｍ内江市威远县观音滩９选取块页岩样品进行测试利用ＢＥＴ吸附根据ＢＪＨ模型对孔容和孔径分布进行计算得出实验样品的孔容为９ｍ广安市邻水县梁板乡重庆市垫江县五洞镇９９９平均ｍ样品孔径范围为９ＹＪＤ都江堰市紫坪铺９ｍ平均孔径为９ｍ表ＹＪＤ都江堰市紫坪铺９９９９ＹＪＤ崇州市怀远镇９９９９ＹＪＤ广元市金子乡结合氮气ＢＪＨ吸附数据可利用ＤＦＴ法计算得到须五段页岩的孔径分布图图从图中可知四川盆地须五段页岩的孔径分布区间很大径也都位于这一区间内ｍ但个不同样品的孔径分布规律较为孔隙分布特征相似ｍ之间的孔隙贡献最大且最可几孔参照ＩＵＰＡＣ国际纯粹与应用化学联合会的

彭州市通济镇什邡市蓥华镇９９都江堰市紫坪铺模型求取比表面积得出四川盆地须五段页岩比９乐山市石麟镇表面积为ｍ平均为ｍ内江市威远县观音滩９选取块页岩样品进行测试利用ＢＥＴ吸附根据ＢＪＨ模型对孔容和孔径分布进行计算得出实验样品的孔容为９ｍ广安市邻水县梁板乡重庆市垫江县五洞镇９９９平均ｍ样品孔径范围为９ＹＪＤ

7 902 现代地质 2016 年图 5 四川盆地须五段页岩孔径分布 Fig 5 Porediameterdistributionofthe5 th shalememberofthexujiaheformationinsichuanbasin dv/dlgd 为总孔容对孔径对数的微分分类标准, 可将四川盆地须五段页岩孔隙分为微孔 ( 小于 2nm) 中孔 (2~50nm) 和大孔 ( 大于 50 nm)3 类 [25] 须五段页岩孔隙结构微孔体积为 ~0 0065cm 3 /g, 平均 cm 3 /g, 对总孔容的贡献率平均 %; 中孔体积为 ~0 0129cm 3 /g, 平均 cm 3 /g, 对总孔容的贡献率平均 60 21%; 大孔体积 ~ cm 3 /g, 平均 cm 3 /g, 对总孔容的贡献率平均 13 15% 须五段页岩孔隙结构以 2~50nm 的中孔为主 PASSEY 等在 2010 年对美国部分页岩样品研究后认为有机孔一般占页岩总孔隙体积的 50% 以上 [24] 若将须五段页岩微观孔隙也按载体类型 ( 包括有机质和其他不同类型的矿物 ) 进行分类, 则可借鉴王道富等提出的岩石物理和基质孔隙度数学模型 [26] 该模型的计算公式如下 : φ=ρa Bri V Bri +ρa Clay V Clay +ρa Toc V Toc (1) 式中 :φ 为页岩孔隙度 ;ρ 为页岩岩石密度, 单位为 t/m 3 ;A Bri A Clay A Toc 分别为脆性矿物黏土矿物和有机质的质量分数 ;V Bri V Clay V Toc 分别代表脆性矿物黏土矿物和有机质内的总孔容, 单位为 m 3 /t 将每 3 个样品的实验数据分为一组带入以上模型进行计算, 结果为须五段页岩脆性矿物黏土和有机质内的孔容分别平均为 m 3 /t m 3 /t m 3 /t 于是可以粗略地认为四川盆地须五段页岩微孔隙以黏土矿物孔为主, 有机孔次之, 其中黏土矿物孔有机孔和脆性矿物孔占总孔隙体积的比例分别为 44 62% 37 02% 18 36% 4 纳米孔隙发育控制因素控制页岩纳米孔隙发育的因素有很多, 包括有机碳含量热成熟度有机质类型矿物组分及湿度等大量研究表明, 控制我国南方下寒武统和下志留统两套海相黑色页岩纳米孔隙发育的因素主要为有机碳含量黏土矿物含量和有机质热成熟度 [2-8], 借鉴此研究成果, 笔者对四川盆地须五段页岩孔隙体积比表面积与 TOC 黏土矿物含量和 R o 之间的相关性进行分析结果表明 :TOC 与页岩比表面积纳米孔隙体积之间具有较好的正相关关系 ( 图 6(a) (d)), 相关系数分别为和 0 68; 黏土矿物含量与页岩比表面积纳米孔隙体积之间有较好的正相关关系 ( 图 6(b) (e)), 相关系数分别为和 0 674; 与我国南方下古生界两套海相页岩相比, 四川盆地须五段页岩有机质热成熟度整体偏低 ( 均位于 0 6% ~1 2% 区间 ) 且与比表面积纳米孔隙体积呈微弱正相关关系, 但由于相关系数很低, 可认为有机质热成熟度不是控制四川盆地须五段页岩纳米孔隙发育的主要因素 ( 图 6(c) (f)) 综上

0 00401cm 3 /g, 对总孔容的贡献率平均 60 21%; 大孔体积 0 0007~0 00563cm 3 /g, 平均 0 00207cm 3 /g, 对总孔容的贡献率平均 13 15% 须五段页岩孔隙结构以 2~50nm 的中孔为主 PASSEY 等在 2010 年对美国部分页岩样品研究

8 第 4 期彭建龙等 : 四川盆地上三叠统须五段页岩微观孔隙结构及其控制因素 903 图 6 四川盆地须五段页岩纳米孔隙与 TOC 黏土矿物含量和 R o 相关关系 Fig 6 TherelationshipbetweenTOC,claymineral,R o andthenano poresofthe5 th shalememberofthexujiaheformationin SichuanBasin 所述, 控制四川盆地上三叠统须五段页岩纳米孔隙发育的主要因素为有机碳含量和黏土矿物含量 5 结论 (1) 四川盆地上三叠统须五段页岩微观孔隙可分为有机孔和无机孔, 而无机孔又可分为粒间孔粒内孔晶间孔和溶蚀孔等 ; 微裂缝可分为构造微裂缝有机质生排烃缝和成岩收缩缝等与四川盆地及周缘下古生界两套海相页岩相比, 须五段页岩有机质成熟度整体偏低, 有机孔欠发育 (2) 四川盆地上三叠统须五段页岩孔隙形态可分为三种, 即以两端连通的圆柱孔平行平面间的缝状孔和呈锥形的管孔为主 ; 微观孔隙孔径分布区间较大 (1~80nm), 峰值主要集中于 2~8 nm; 须五段页岩比表面积为 0 621~14 705m 2 /g, 平均为 7 756m 2 /g; 孔容为 0 002~0 0297cm 3 /g, 平均 cm 3 /g; 孔径范围为 4 491~ nm, 平均孔径为 6 937nm (3) 四川盆地上三叠统须五段页岩孔隙体积以中孔 (2~50nm) 为主, 所占比例为 60 21%, 贡献最大, 微孔和大孔所占比例均较小, 其中微孔所占比例为 %, 大孔所占比例为 13 15% 换种分类方案, 须五段页岩微孔隙以黏土矿物孔为主, 有机孔次之, 其中黏土矿物孔有机孔和脆性矿物孔的比例分别为 44 62% 37 02% 18 36% (4) 有机质丰度和黏土矿物含量是控制四川盆地上三叠统须五段页岩纳米孔隙发育的主要因素, 而有机质热成熟度与孔隙比表面积总孔容相关性低, 不是控制须五段页岩纳米孔隙发育的主要因素参考文献 : [1] 张金川, 汪宗余, 聂海宽, 等. 页岩气及其勘探研究意义 [J]. 现代地质,2008,22(4): [2] 聂海宽, 张金川. 页岩气储层类型和特征研究 : 以四川盆地及周缘下古生界为例 [J]. 石油实验地质,2011,33 (3): :232. [3] 李娟, 于炳松, 刘策, 等. 渝东南地区黑色页岩中黏土矿物特征兼论其对储层物性的影响以彭水县鹿角剖面为例 [J]. 现代地质,2012,26(4): [4] 赵佩, 李贤庆, 孙杰, 等. 川南地区下古生界页岩气储层矿物组成与脆性特征研究 [J]. 现代地质,2014,28(2): [5] 张廷山, 杨洋, 龚其森, 等. 四川盆地南部早古生代海相页岩微观孔隙特征及发育控制因素 [J]. 地质学报,2014 (3): [6] 徐祖新, 郭少斌. 中扬子地区震旦系陡山沱组页岩储层孔隙特征 [J]. 现代地质,2015,29(1): [7] 毕赫, 姜振学, 李鹏, 等. 渝东南地区龙马溪组页岩吸附特征及其影响因素 [J]. 天然气地球科学,2014,25(2): [8] 于炳松. 页岩气储层的特殊性及其评价思路和内容 [J].

孔和无机孔, 而无机孔又可分为粒间孔粒内孔晶间孔和溶蚀孔等 ; 微裂缝可分为构造微裂缝有机质生排烃缝和成岩收缩缝等与四川盆地及周缘下古生界两套海相页岩相比, 须五段页岩有机质成熟度整体偏低, 有机孔欠发育 (2) 四川

9 904 现代地质 2016 年地学前缘,2012,19(3): [9] 戴箫, 关平, 韩定坤, 等. 聚集型煤系烃源岩天然气贡献率定量计算以川东北元坝地区须家河组为例 [J]. 天然气地球科学,2014,25(1): [10] 王磊, 邹艳荣, 魏志福, 等. 四川盆地广安地区须家河组煤生烃过程研究 [J]. 天然气地球科学,2012,23(1): [11] 凡睿, 周林, 吴俊, 等. 川东北地区须家河组致密砂岩储层流体识别方法研究 [J]. 油气地质与采收率,2015,22 (3): [12] 童崇光. 四川盆地构造演化与油气聚集 [M]. 北京 : 地质出版社,1992: [13] 朱彤, 包书景, 王烽. 四川盆地陆相页岩气形成条件及勘探开发前景 [J]. 天然气工业,2012,32(9): [14] 陈冬霞, 谢明贤, 张晓鹏, 等. 川西坳陷须五段陆相页岩气聚集条件分析 [J]. 长江大学学报 ( 自然版 ),2013,26 (10):5-8. [15] 叶军. 川西须家河组页岩气成藏条件与勘探潜力 [J]. 天然气工业,2008,28(12): [16] 魏志红. 页岩不同类型孔隙的含气性差异 : 以四川盆地焦石坝地区五峰组 - 龙马溪组为例 [J]. 天然气工业,2014, 34(6): [17] 钟太贤. 中国南方海相页岩孔隙结构特征 [J]. 天然气工业,2012,32(9):1-4. [18] 朱筱敏. 沉积岩石学 [M]. 北京 : 石油工业出版社,2008: [19] 王玉满, 董大忠, 李建忠, 等. 川南下志留统龙马溪组页岩气储层特征 [J]. 石油学报,2012,33(4): [20] DOW W G.Kerogenstudiesandgeologicalinterpretations[J]. JournalofGeochemicalExploration,1977,7: [21] 吴松涛. 鄂尔多斯盆地长 7 湖相页岩孔隙演化特征 [J]. 石油勘探与开发,2015,42(2): [22] 严继明, 张启元. 吸附与凝聚 : 固体的表面与孔 [M]. 北京 : 科学出版社,1979: [23] 聂海宽, 边瑞康, 张培先, 等. 川东南地区下古生界页岩储层微观类型与特征及其对含气量的影响 [J]. 地学前缘, 2014,21(4): [24] PASSEYQR,BOHACSKM,ESCHW L,etal.Fromoil prone sourcerocktogas producingshalereservoir[j].spe131350, 2010: [25] ROUQUEROLJ,AVNIRD,FAIRBRIDGECW,etal.Recom mendationsforthecharacterizationofporous solids[j].pure andappliedchemistry,1994,66: [26] 王道富. 川南下寒武统筑竹寺组页岩储集空间定量表征 [J]. 天然气工业,2013,33(7):1-9.

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國史館館訊 06 期張存武教授 ( 略 ) 劉維開教授 17

國史館館訊 06 期張存武教授 ( 略 ) 劉維開教授 17 1949 1949 * ** 壹第一場座談會 ( 劉維開教授 ) 1949 1949 1949 1949 1949 1949 15 2008 98 60 1949 2025 1949 1949 * 99201057 TOC ** 16 國史館館訊 06 期張存武教授 ( 略 ) 劉維開教授 17 1949 1949 何祚明先生 191930 1930

第 4 期 彭 建 龙 等 : 四 川 盆 地 上 三 叠 统 须 五 段 页 岩 微 观 孔 隙 结 构 及 其 控 制 因 素 897 Keywords:SichuanBasin;UpperTriasic;the5 th shalememberofthexujiaheformation;shal

第 4 期彭建龙等 : 四川盆地上三叠统须五段页岩微观孔隙结构及其控制因素 897 Keywords:SichuanBasin;UpperTriasic;the5 th shalememberofthexujiaheformation;shal