基于Ar-SEM及PCAS页岩孔隙结构定量表征

作     者：闫高原 韦重韬 宋昱 张军建 杨浩 Yan Gaoyuan;Wei Chongtao;Song Yu;Zhang Junjian;Yang Hao

作者机构：中国矿业大学资源与地球科学学院江苏徐州221116 中国矿业大学煤层气资源与成藏过程教育部重点实验室江苏徐州221116 

出 版 物：《地球科学》 (Earth Science)

年 卷 期：2018年第43卷第5期

页      面：1602-1610页

核心收录：

学科分类：081801[工学-矿产普查与勘探] 08[工学] 0708[理学-地球物理学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 0813[工学-建筑学] 0814[工学-土木工程] 0704[理学-天文学] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家"十三五"重大专项(No.2016ZX05044002-003) 山西煤炭基础科学与技术重点项目(No.MQ2014) 江苏省研究生科技创新计划项目(No.KYLX16_0551) 

主　　题：沁水盆地 石炭-二叠纪 孔隙结构特征 形状因子 分形维数 概率熵 资源地质学 

摘      要：页岩孔隙特征是页岩储层研究的重要内容.基于沁水盆地S-1井太原组、山西组页岩样品,利用氩离子抛光扫描电镜(argon ion polishing scanning electron microscope,Ar-SEM)对孔隙形态特征进行分析,并运用孔裂隙特征分析系统软件(pores and cracks analysis system,PCAS)对Ar-SEM照片中孔隙进行定量表征.结果显示样品孔隙以有机质孔、粒间孔、粒内孔为主,孔径多集中在100nm,占比72.70%~82.13%,其中介孔占比39.76%~45.48%.随深度的增加孔隙结构越来越复杂,且越深的层位,随孔隙面积的增大其结构复杂程度增加的越缓慢.孔隙结构复杂程度在Ro,max=2附近存在拐点,高成熟阶段,随成熟度的增加孔隙结构复杂程度越来越低,且孔隙面积越大其结构复杂程度越低;过成熟阶段,随成熟度的增加孔隙结构复杂程度越来越高,且孔隙面积越大其结构复杂程度越高.