低溫氮?dú)馕綄?shí)驗(yàn)是研究致密儲(chǔ)集層微觀結(jié)構(gòu)特征的重要手段之一,目前在碎屑巖致密儲(chǔ)集層研究中取得了較好的效果。應(yīng)用低溫氮?dú)馕綄?shí)驗(yàn),研究三塘湖盆地石炭系火山巖致密儲(chǔ)集層納米級(jí)孔隙的成因。實(shí)驗(yàn)分析表明:三塘湖盆地上石炭統(tǒng)哈爾加烏組火山巖低溫氮?dú)馕降惹�以墨水瓶形為主,隨著深度增加,樣品的平均孔徑逐漸減小,總孔體積逐漸增大,樣品比表面積逐漸增大,表征孔隙表面粗糙程度的分形維數(shù)也增大。結(jié)合場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡分析表明,三塘湖盆地哈爾加烏組火山巖致密儲(chǔ)集層的微觀孔隙結(jié)構(gòu)形態(tài)與溶蝕作用有關(guān),儲(chǔ)集層埋藏越深,介于火山巖內(nèi)部的烴源巖生成的有機(jī)酸越多,溶蝕作用就越強(qiáng)烈,長(zhǎng)石等不穩(wěn)定礦物溶蝕以后,形成新的礦物在喉道沉淀,一方面增加儲(chǔ)集層的微觀孔隙體積,另一方面降低了儲(chǔ)集層滲透率。 

【文章來(lái)源】：新疆石油地質(zhì). 2020,41(06)北大核心CSCD

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三塘湖盆地馬朗凹陷哈爾加烏組地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征

(1）孔隙形態(tài)特征低溫氮?dú)馕健馕葴鼐�不僅可以定量表征孔徑的大小，還可以根據(jù)吸附—解吸等溫線的組合形態(tài)表征納米級(jí)孔隙的形態(tài)特征[19]。從本次分析的樣品來(lái)看，目的層火山巖的吸附—解吸等溫線具有明顯的遲滯回線（圖2），說(shuō)明哈爾加烏組火山巖致密儲(chǔ)集層納米級(jí)孔隙發(fā)育，低溫氮?dú)馕娇紫侗谝院�，不能隨著壓力的降低而解吸出孔隙表面，微觀孔隙結(jié)構(gòu)復(fù)雜。根據(jù)吸附—解吸等溫線的形態(tài)，可將目的層火山巖樣品分為兩類(lèi)：第一類(lèi)樣品的吸附—解吸等溫線在相對(duì)壓力較低（0～0.05）時(shí)，呈向上凸的形狀，為低溫氮?dú)庠趲r樣表面的單分子層吸附或微孔填充；隨著相對(duì)壓力的增加（0.05～0.30），吸附等溫線近似呈線性，低溫氮?dú)獍l(fā)生多分子層吸附；線性段以后，隨著壓力的繼續(xù)升高，吸附等溫線繼續(xù)上升，并呈向下凹的形狀，當(dāng)平衡壓力接近飽和蒸汽壓時(shí)，也未出現(xiàn)吸附飽和現(xiàn)象，表明低溫氮?dú)獍l(fā)生毛細(xì)管凝結(jié)；當(dāng)相對(duì)壓力較高（大于0.40）時(shí)，樣品的吸附等溫線和解吸等溫線不再重合，并且解吸等溫線在相對(duì)壓力為0.50附近急劇下降，形成遲滯回線，解吸等溫線形態(tài)整體呈現(xiàn)向上凸起形態(tài)（圖2a、圖2b）；第二類(lèi)樣品的吸附—解吸等溫線在相對(duì)壓力較低（0～0.50）時(shí)，近似呈線性，隨著相對(duì)壓力的增加（大于0.50），吸附等溫線和解吸等溫線不再重合，并且解吸等溫線形態(tài)變化與吸附等溫線趨勢(shì)大體相同，解吸等溫線形態(tài)呈下凹形態(tài)（圖2c、圖2d）。

(2）孔徑分布特征低溫氮?dú)馕綄?shí)驗(yàn)可以很好地表征納米級(jí)孔隙的孔徑。哈爾加烏組火山巖致密儲(chǔ)集層樣品的孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)見(jiàn)表1，孔徑為8.18～39.29 nm，平均為17.80 nm�？讖诫S著深度的增加呈逐漸減小的趨勢(shì)（圖4a），且孔徑為2.00～50.00 nm的孔隙比例也呈逐漸增加趨勢(shì)（圖4b）。由此可見(jiàn)，隨著樣品深度的增加，納米級(jí)孔隙的數(shù)量在增加，但由于相互連通性差，彼此相對(duì)孤立，滲透率變小。(3）比表面積與總孔體積研究區(qū)不同火山巖樣品的比表面積和總孔體積差異較大（圖4c），其中比表面積為0.5～13.3 m2/g，平均為5.2 m2/g；總孔體積為4.5～35.9μL/g，平均為20.1μL/g�？偪左w積與比表面積呈明顯的正相關(guān)關(guān)系（圖4d）。

【參考文獻(xiàn)】：
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