渤海湾盆地典型地区古近系湖相页岩孔隙发育演化特征

发布时间：2020-08-09 06:49

【摘要】：随着北美地区页岩油勘探开发取得成功,我国对于陆相含油气盆地中的页岩油气勘探也日益受到重视,页岩油纳米孔隙发育及其演化规律是研究页岩油滞留聚集机理的关键科学问题之一。本文以渤海湾盆地典型地区-黄骅坳陷沧东凹陷孔二段为研究对象,研究该层段热演化过程中页岩孔隙的发育演化规律,以期为页岩油聚集机理研究、页岩储层“甜点”预测以及页岩油勘探开发实践提供理论基础。页岩孔隙自然演化剖面研究表明,在未熟生烃阶段(Ro0.5%),以原生孔隙为主,平均孔径6.19nm,平均比表面积7.46 m~2/g,总孔体积0.0215cm~3/g;在低熟生烃阶段(0.5%Ro0.7%),有机质开始生烃,平均孔径11.3nm,平均比表面积1.14m~2/g,平均总孔体积0.0057cm~3/g;成熟生烃阶段(0.7%Ro1.2%),有机质大量生烃,广泛发育纳米级有机质孔,平均孔径8.56nm,平均比表面积20.24m~2/g,总孔体积0.0514cm~3/g。通过生烃热模拟实验进一步研究了页岩孔隙在成熟-高成熟热演化阶段的发育演化特征:成熟生烃阶段(室温~375°C),发育有粒间孔、晶间孔、有机质孔和微裂缝。平均孔径11.09nm,平均比表面积2.71m~2/g,总孔体积0.0382cm~3/g。高成熟生烃阶段(375°C~425°C),以有机质孔为主,发育少量无机孔和微裂缝。平均孔径8.76nm,平均比表面积2.68m~2/g,总孔体积0.0378cm~3/g。过成熟生烃阶段(425°C),以无机孔和裂缝为主,发育少量絮状有机质孔。平均孔径18.52nm,平均比表面积1.83 m~2/g,总孔体积0.0189cm~3/g。综合自然演化以及生烃热模拟演化两种剖面上的页岩孔隙发育演化特征,建立了研究区孔二段页岩孔隙发育演化的完整模式,系统揭示了页岩孔隙发育演化特征:随着有机质热演化程度的升高,有机质开始生烃,有机质孔逐渐代替无机孔成为孔隙主体,同时伴随着微裂缝的发育。平均孔径表现为先增大、后减小、然后再增加的变化趋势,总孔体积和比表面积的变化趋势相似,表现为先减小、后增加,然后又趋于减小。页岩孔隙发育演化的主要影响因素有机质的成熟度,热演化程度的增加,促进了有机质分解,从而生成油气,产生纳米孔隙。同时,有机质类型和无机矿物也对孔隙发育演化起到一定的影响作用。
【学位授予单位】：中国石油大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：P618.13
【图文】：

中国石油大学（北京）硕士学位论文隙分析测试方法内部孔隙结构的研究方法通常有（图 1.1）：聚焦离子M）、高分辨率的场发射扫描电子显微镜（FE-SEM）电子显微成像技术以及 Nano-CT、透射电子显微镜（低温氮气吸附和常温二氧化碳吸附实验、核磁共振光电子显微镜（BIB-SEM）、高压压汞（MICP）、小角孔隙的三维结构[16-19]。

图 1.2 技术路线图Fig. 1.2 The technology roadmap要工作量调研：查阅公开发表的论文 210 余篇、公开出版的测试：普通薄片、X 衍射、岩石热解、热模拟实验验等。：对官 995、官 991、小 7、风 29-19 等 21 口井在鉴定，完成观测 10 个，帮助研究矿物组分及构造分析测试官 995、风 40-20 等 10 个样品的矿物成碳酸盐矿物的含量；：协助完成官 995、官 991、小 7 等井样品的热解验：选取 G995 井样品进行热模拟实验；

图 2.1 沧东凹陷区域位置及其构造单元划分[31]ig. 2.1 The location and structural unit division of Cangdong Sag演化陷沧东凹陷发育有四个演化阶段：早期断陷期、拗陷期37]。期是沧东断层剧烈活动的主要时期，在这个时期内，盆分别发育有短轴水系和长轴水系。其中短轴水系为盆地期沧东断层继续活动，由于断层的控制作用，此时坳陷积期整体呈现断陷型沉积特征，在断层和古地形的作用中心是断层的下降盘，所有断陷沉积物也发育在断层下积期整体表现为断陷充填型沉积特征。沧东凹陷主要沉

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本文编号：2786765