泥页岩孔隙类型和孔隙网络及与基质有关孔隙的描述性分类

作     者：邢凤存(译) 宋建平(校) 

出 版 物：《石油地质科技动态》 (Science & Technology Development in Petroleum Geology)

年 卷 期：2012年第5期

页      面：21-48页

学科分类：081803[工学-地质工程] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 

主　　题：孔隙类型 矿物基质 分类方案 泥页岩 网络 颗粒控制 天然裂缝 矿物颗粒 

摘      要：泥页岩中与基质有关的孔隙网络是由纳米级到微米级孔隙构成的。在含气页岩系统中，这些孔隙与天然裂缝一起构成了流体流动通道（渗透率）网络，在开采过程中天然气通过这些孔隙网络从泥页岩基质流入人工诱发的裂缝。文中介绍了一种分类方案，把与基质有关的孔隙分为三种主要类型，根据这个分类方案可以定量评价与基质有关的孔隙及其形成的网络。有两种孔隙类型与矿物基质有关，另外一种与有机质（oM）有关。裂缝孔隙不受单个基质颗粒控制，因而没有纳入本文分类的范围。与矿物颗粒有关的孔隙可以细分为粒间孔隙（interP）和粒内孔隙（intraP）。前者是分布在颗粒及晶体之间的孔隙，而后者是位于颗粒内的孔隙。有机质孔隙是有机质内部的一种粒内孔隙。与矿物颗粒的粒内孔隙相比，粒间孔隙更易于成为有效孔隙网络的组成部分，其原因是它们相互连通的可能性更大。虽然有机质孔隙也属于粒内孔隙，但由于有机质颗粒之间具有连通性，所以这些孔隙也有可能是连通孔隙网络的一个组成部分。在未岩化的近地表泥中，粒间孔隙和粒内孔隙都存在。随着这些泥层被埋藏，它们逐渐被压实并岩化。在压实过程中，大量的粒间孔隙和粒内孔隙遭到破坏，尤其是在富含塑性颗粒的泥层中。在达到几千米的埋深后，泥层的孔隙体积就会因压实作用而损失多达88％。在有机质达到热成熟并开始生烃后，干酪根内就会形成有机质孔隙。在地下深处，化学不稳定颗粒的溶蚀作用还会产生溶模粒内孔隙。