四川盆地及周缘筇竹寺组与五峰组-龙马溪组页岩孔隙结构对比

摘要

四川盆地及周缘筇竹寺组、五峰组-龙马溪组2套页岩是目前中国海相页岩气勘探的主攻层位，但页岩气勘探效果差异较大。为进一步探究这2套海相页岩储层的微观孔隙结构特征及其差异，采用定性和定量相结合的方法（包括场发射扫描电子显微镜、低压CO₂/N₂吸附、多重分形分析）对研究区筇竹寺组、五峰组-龙马溪组页岩的孔隙结构进行精细表征和对比，并揭示两者的成因机制差异。结果表明，研究区筇竹寺组、五峰组-龙马溪组页岩孔隙结构在孔隙发育程度及类型、孔径分布以及微孔、介孔-宏孔连通性、非均质性等方面存在明显差异。相较于筇竹寺组，五峰组-龙马溪组页岩具有有机质孔隙更为发育、孔隙度高、孔隙连通性较低、非均质性更强、微孔占比高以及孔隙比表面积和孔体积高等特征。导致筇竹寺组、五峰组-龙马溪组页岩孔隙结构差异的原因包括：（1）沉积环境差异导致两者页岩岩相不同，进而影响原始孔隙的有效保存；（2）机械压实作用、有机质热成熟作用、热成熟阶段页岩系统的封闭性以及深埋藏阶段强烈的机械压实作用是造成2套页岩孔隙结构差异的关键成岩作用。五峰组-龙马溪组由于其高的生物硅质含量、适中的热演化程度、相对封闭的页岩系统、相对较浅的埋藏作用和相对稳定的构造条件更有利于页岩中残余无机孔隙及有机质孔隙的发育和有效保存。

关键词

孔隙结构 / 成因差异机制 / 五峰组-龙马溪组 / 筇竹寺组 / 四川盆地及周缘