為了研究煤系泥頁巖微觀孔隙結(jié)構(gòu)特征,以黔西地區(qū)龍?zhí)督M煤系泥頁巖為研究對(duì)象,基于掃描電鏡及低溫氮?dú)馕綄?shí)驗(yàn)測(cè)試手段,定性和定量表征頁巖孔隙特征,同時(shí)運(yùn)用分形理論分析了其分形特征,并探討了孔隙結(jié)構(gòu)影響因素。結(jié)果表明:黔西地區(qū)龍?zhí)督M煤系泥頁巖掃描電鏡下觀察到粒間孔、粒內(nèi)孔、微裂縫及有機(jī)質(zhì)孔4類,微裂縫大量發(fā)育,為烴類氣體運(yùn)移提供通道,僅見少量有機(jī)質(zhì)孔隙;泥頁巖氮?dú)馕降葴鼐�與Ⅳ型等溫線相近,曲線均呈反"S"型,反映出主要為中孔,在高比壓區(qū)(0.45<P/P₀<1.0)形成滯后回線,表現(xiàn)為H2型的細(xì)頸廣體的墨水瓶孔和H4型的狹縫型孔;孔徑平均值為8.36 nm,以中孔為主,比表面積較大,平均為12.03 m²/g,總孔體積較大,平均為0.017 379 m³/g;采用FHH模型對(duì)低比壓區(qū)(0<P/P₀<0.45)和高比壓區(qū)(0.45<P/P₀<1.0)2個(gè)階段進(jìn)行計(jì)算分形維數(shù)(D₁、D₂),分形維數(shù)較大,D...

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【部分圖文】：

圖1龍?zhí)督M煤系泥頁巖樣品微觀孔隙類型及特征

近年來，國內(nèi)外眾多學(xué)者對(duì)頁巖儲(chǔ)層微觀孔隙類型進(jìn)行了研究，對(duì)孔隙類型的劃分及成因進(jìn)行分析探討[3,15-16]，其中孔隙分類方案最具代表性的有Slatt和O"Brien六分法。筆者在結(jié)合前人微觀孔隙研究成果的基礎(chǔ)上，采用氬離子拋光-場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡實(shí)驗(yàn)對(duì)樣品進(jìn)行觀察，定性分析孔隙結(jié)構(gòu)....

圖2典型龍?zhí)督M煤系泥頁巖樣品吸附-脫附曲線

龍?zhí)督M煤系泥頁巖微觀孔隙特別發(fā)育，孔隙結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣，從納米級(jí)孔隙到微裂縫均有發(fā)育。從低溫氮?dú)馕綄?shí)驗(yàn)獲取吸附曲線和脫附曲線圖可以看出(圖2)，煤系泥頁巖試驗(yàn)樣品吸附等溫線在形態(tài)上均呈反“S”型，各個(gè)樣品的形態(tài)有些許差別，根據(jù)IUPAC對(duì)標(biāo)準(zhǔn)吸附等溫線類型的劃分[19]，測(cè)試的樣品....

圖3龍?zhí)督M煤系泥頁巖樣品孔徑分布

運(yùn)用BJH理論分析龍?zhí)督M煤系泥頁巖樣品的孔徑分布特征(圖3)，從孔徑分布曲線圖中可以看出存在多個(gè)對(duì)應(yīng)不同孔徑的峰值，峰值主要集中1.5～9.0nm，頁巖的平均孔徑介于3.04～18.10nm，平均值為8.36nm，以中孔為主。泥頁巖的比表面積采用BET方程計(jì)算、總孔體積采用....

圖4典型龍?zhí)督M煤系泥頁巖樣品分形曲線

龍?zhí)督M煤系泥頁巖樣品在相對(duì)壓力(P/P0)約為0.45時(shí)，吸附等溫曲線和脫附等溫曲線明顯的不重合，出現(xiàn)滯后回線，因此以相對(duì)壓力為0.45為分界點(diǎn)，劃分相對(duì)壓力較低(0<P/P0<0.45)和相對(duì)壓力較高(0.45<P/P0<1.0)兩個(gè)比壓區(qū)階段，來計(jì)算分形維數(shù)(圖4)，在低比壓....

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