四川盆地龙马溪组页岩吸水特征及3种页岩孔隙度分析方法对比
发布时间：2021-10-25 09:14
为研究分析页岩的吸水特征,有效测量页岩孔隙度,选取四川盆地黔浅1井龙马溪组5件页岩岩心样品开展吸水实验,分别从每件岩心样品中钻取一组不同直径（或不同长度）的页岩柱体,测量和计算每组各个小柱体的饱和绝对吸水量及骨架体积,建立二者的线性关系,由斜率K值表征各页岩样品单位体积的饱和吸水量,再据此计算出各页岩样品的有效孔隙度为3.51%～8.90%。为评价该方法所确定吸水孔隙度的准确性,又测定了样品的氮气吸附孔隙度和氦孔隙度,三者进行对比分析。结果显示:样品氮气吸附孔隙度为2.38%～7.04%,全部小于吸水孔隙度,二者相差0.54%～1.96%不等,这可能是由于氮气吸附实验无法探测泥页岩中孔径大于350 nm的宏孔,导致测定结果不包含这部分孔隙所贡献孔隙度而偏低。样品氦孔隙度为4.55%～8.09%,与吸水孔隙度相差仅为0.23%～0.81%,二者具有良好的一致性和可对比性,特殊地,QQ-45号样品的氦孔隙度比吸水孔隙度大2.65%,这是由于页岩柱体含微裂缝所导致的误差,而吸水实验可快速识别出含有微裂缝的柱体,能有效避免测量误差。由此可见,页岩柱体吸水实验法在有效保留页岩原生孔隙结构的前提下...
【文章来源】：天然气地球科学. 2020,31(07)北大核心CSCD
【文章页数】：12 页
【部分图文】：
0 QQ-45号页岩样品饱和绝对吸水量与柱体体积的关系（温度30℃，湿度99.9%)
样品采自重庆市黔江区黔浅1井，该井位于黔江区西南部桑柘坪向斜的北东轴部，川东沉积中心的东南缘[16]，井深约800 m，由底至顶依次为宝塔组顶部、临湘组、五峰组、龙马溪组、小河坝组、韩家店组以及第四纪沉积物[17]。取样层位为志留系龙马溪组，厚度约为93 m，自下向上依次发育黑色炭质页岩，黑色炭质页岩与深灰色纹层状粉砂质泥岩互层，灰色至灰绿色泥质粉砂岩及灰色粉砂岩，岩性整体上由炭质页岩向泥质粉砂岩转化，有机碳和硅质含量逐渐降低，颜色逐渐变浅，底部的高有机质层段厚约10 m，含有笔石化石，偶见黄铁矿颗粒[18]（图1）。样品为龙马溪组页岩钻井岩心（编号QQ），其有机碳含量（TOC）在中国科学院兰州油气资源研究中心采用CS-344碳硫分析仪测定，矿物组成及含量分析在兰州大学分析测试中心采用XRD技术完成，所用仪器为荷兰帕纳科公司生产的X′PertProx射线衍射仪。将TOC含量介于0.77%～6.09%之间的5块岩心样品（基本特征见表1）分别按照相同直径（0.9～1.3 cm）、不同长度（0.5～2.0 cm）和相同长度（1.0 cm）、不同直径（0.9～2.7 cm)2种规格各钻取4～5个小柱体，共计5组43个直径或长度不等的页岩柱体，以此开展吸水实验。同时，将各样品所钻柱体周围的岩块分别粉碎成20～50目页岩颗粒以进行氮气吸附实验；再将吸水实验完成后QQ-02号、QQ-05号、QQ-06号样品中直径为1.0 cm、长度为1.9 cm以及QQ-45号样品中直径为1.0 cm、长度为2.2 cm的较大体积柱体进行氦孔隙度测定，以此降低页岩非均质性对所测氦孔隙度准确性的影响。
吸水实验主要装置示意
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种页岩有机孔与无机孔定量表征的方法[J]. 蔡潇,靳雅夕,叶建国,彭柳,孙婧榕,朱一川. 油气藏评价与开发. 2020(01)
[2]孔隙度测定误差及其控制方法研究[J]. 鲍云杰,李志明,杨振恒,钱门辉,刘鹏,陶国亮. 石油实验地质. 2019(04)
[3]富有机质页岩有机质孔隙度研究——以黔西北下志留统五峰—龙马溪组为例[J]. 李博,于炳松,史淼. 矿物岩石. 2019(01)
[4]富有机质泥页岩微纳米孔隙结构研究进展[J]. 谭静强,张煜麟,罗文彬,赵晗. 矿物岩石地球化学通报. 2019(01)
[5]关于页岩孔隙度与渗透率测定国家标准（GB/T 34533-2017）的思考与建议[J]. 田华,柳少波,洪峰,袁苗. 中国标准化. 2018(S1)
[6]纳米CT页岩孔隙结构表征方法——以JY-1井为例[J]. 苟启洋,徐尚,郝芳,陆扬博,张爱华,王雨轩,程璇,青加伟. 石油学报. 2018(11)
[7]水化作用对页岩微观结构与物性的影响[J]. 薛华庆,周尚文,蒋雅丽,张福东,东振,郭伟. 石油勘探与开发. 2018(06)
[8]页岩岩心气测孔隙度测量参数初探与对比[J]. 付永红,司马立强,张楷晨,王亮,邓茜. 特种油气藏. 2018(03)
[9]基于复杂网络理论的页岩纳米孔隙连通性表征[J]. 赵斌,尚彦军. 工程地质学报. 2018(02)
[10]压汞法测定页岩孔隙特征的影响因素分析[J]. 张涛,王小飞,黎爽,邓平晔. 岩矿测试. 2016(02)
硕士论文
[1]四川盆地志留系龙马溪组泥页岩吸水模拟实验及对孔隙连通性的指示意义[D]. 吕海刚.兰州大学 2015
[2]核磁共振在储层物性测定中的研究及应用[D]. 赵蕾.中国石油大学 2010
本文编号：3457097
【文章来源】：天然气地球科学. 2020,31(07)北大核心CSCD
【文章页数】：12 页
【部分图文】：
0 QQ-45号页岩样品饱和绝对吸水量与柱体体积的关系（温度30℃，湿度99.9%)
样品采自重庆市黔江区黔浅1井，该井位于黔江区西南部桑柘坪向斜的北东轴部，川东沉积中心的东南缘[16]，井深约800 m，由底至顶依次为宝塔组顶部、临湘组、五峰组、龙马溪组、小河坝组、韩家店组以及第四纪沉积物[17]。取样层位为志留系龙马溪组，厚度约为93 m，自下向上依次发育黑色炭质页岩，黑色炭质页岩与深灰色纹层状粉砂质泥岩互层，灰色至灰绿色泥质粉砂岩及灰色粉砂岩，岩性整体上由炭质页岩向泥质粉砂岩转化，有机碳和硅质含量逐渐降低，颜色逐渐变浅，底部的高有机质层段厚约10 m，含有笔石化石，偶见黄铁矿颗粒[18]（图1）。样品为龙马溪组页岩钻井岩心（编号QQ），其有机碳含量（TOC）在中国科学院兰州油气资源研究中心采用CS-344碳硫分析仪测定，矿物组成及含量分析在兰州大学分析测试中心采用XRD技术完成，所用仪器为荷兰帕纳科公司生产的X′PertProx射线衍射仪。将TOC含量介于0.77%～6.09%之间的5块岩心样品（基本特征见表1）分别按照相同直径（0.9～1.3 cm）、不同长度（0.5～2.0 cm）和相同长度（1.0 cm）、不同直径（0.9～2.7 cm)2种规格各钻取4～5个小柱体，共计5组43个直径或长度不等的页岩柱体，以此开展吸水实验。同时，将各样品所钻柱体周围的岩块分别粉碎成20～50目页岩颗粒以进行氮气吸附实验；再将吸水实验完成后QQ-02号、QQ-05号、QQ-06号样品中直径为1.0 cm、长度为1.9 cm以及QQ-45号样品中直径为1.0 cm、长度为2.2 cm的较大体积柱体进行氦孔隙度测定，以此降低页岩非均质性对所测氦孔隙度准确性的影响。
吸水实验主要装置示意
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种页岩有机孔与无机孔定量表征的方法[J]. 蔡潇,靳雅夕,叶建国,彭柳,孙婧榕,朱一川. 油气藏评价与开发. 2020(01)
[2]孔隙度测定误差及其控制方法研究[J]. 鲍云杰,李志明,杨振恒,钱门辉,刘鹏,陶国亮. 石油实验地质. 2019(04)
[3]富有机质页岩有机质孔隙度研究——以黔西北下志留统五峰—龙马溪组为例[J]. 李博,于炳松,史淼. 矿物岩石. 2019(01)
[4]富有机质泥页岩微纳米孔隙结构研究进展[J]. 谭静强,张煜麟,罗文彬,赵晗. 矿物岩石地球化学通报. 2019(01)
[5]关于页岩孔隙度与渗透率测定国家标准（GB/T 34533-2017）的思考与建议[J]. 田华,柳少波,洪峰,袁苗. 中国标准化. 2018(S1)
[6]纳米CT页岩孔隙结构表征方法——以JY-1井为例[J]. 苟启洋,徐尚,郝芳,陆扬博,张爱华,王雨轩,程璇,青加伟. 石油学报. 2018(11)
[7]水化作用对页岩微观结构与物性的影响[J]. 薛华庆,周尚文,蒋雅丽,张福东,东振,郭伟. 石油勘探与开发. 2018(06)
[8]页岩岩心气测孔隙度测量参数初探与对比[J]. 付永红,司马立强,张楷晨,王亮,邓茜. 特种油气藏. 2018(03)
[9]基于复杂网络理论的页岩纳米孔隙连通性表征[J]. 赵斌,尚彦军. 工程地质学报. 2018(02)
[10]压汞法测定页岩孔隙特征的影响因素分析[J]. 张涛,王小飞,黎爽,邓平晔. 岩矿测试. 2016(02)
硕士论文
[1]四川盆地志留系龙马溪组泥页岩吸水模拟实验及对孔隙连通性的指示意义[D]. 吕海刚.兰州大学 2015
[2]核磁共振在储层物性测定中的研究及应用[D]. 赵蕾.中国石油大学 2010
本文编号：3457097
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