巢北地区二叠系页岩孔隙特征分析

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1、第23卷第4期安徽地质Vo1．23No．42013年12月GeologyofAnhuiDecember2013文章编号：1005—6157(2013)04—250—4巢北地区二叠系页岩孔隙特征分析袁雷雷，朱勇，汪吉林(中国矿业大学资源与地球科学学院，江苏徐州221ll6)摘要：以巢北二叠系孤峰组(Pg)、龙潭组()和大隆组(Pd)页岩为研究对象，运用压汞和扫描电镜实验手段对页岩的孔隙结构进行分析。认为三组地层的主要孔隙类型为过渡孔，孔径范围在15．9～27．2nm之间，孤峰组和龙潭组页岩的孔隙度为14．05％和13．47％、比表面积为13．722m

2、2／g和14．046m／g、孔容为0．087ml／g和0．067ml／g，均较接近。大隆组页岩孔隙度为1．58％，比表面积为2．16m／g，孔容为0．008ml／g。样品的镜下SEM—sE图像可观察到孔隙类型以粘土矿物颗粒间孔隙为主，孔隙形状不规则，存在微裂缝。关键词：二叠系；页岩；孔隙特征；巢北中国分类号：P588．22；P583文献标识码：A板块东北部的下扬子坳陷、晚中生碳质页岩硅质页岩为特征，化石丰O引言代华北高原的东部、郯庐断裂带的富，与长兴组为同期异相。随着近年来页岩气资源受到越东侧、太平洋板块西侧、苏鲁高孤峰组磷质、硅质泥岩及硅质来越多

3、的重视，我国对页岩储层评价压一超高压造山带南侧。在研究岩主要为盆地相沉积，顶部含生的研究力度也在逐渐增大。页岩基区范围，二叠系实测剖面厚度为物泥岩为陆源泻湖相沉积；龙潭质孔隙度是影响页岩气藏储层物性310余米嗍，地层广泛出露，岩性稳组主要为三角洲砂泥岩沉积，顶评价的重要因素之一，岩石孔隙的容定。二叠系暗色泥页岩主要地层部的生物屑灰岩为浅海相沉积；积和孔径分布等孔隙结构能显著影有孤峰组(Pg)、龙潭组(P1)和大大隆组为盆地相沉积，中间所夹响页岩气的赋存形式】。Chalmers等隆组(P，d)，是目标区的主要研究透镜状灰岩为远源碳酸盐浊流产认为孔隙度

4、与页岩的气体含量呈正层位。物[71(图1)。相关[21，Sehettler等通过对大量测井孤峰组为海相地层，下部以黄色地层岩性柱沉积相曲线分析后认为岩石孔隙是美国泥页岩为主，夹灰色硅质页岩及黑色燧上丈碧盆地相二隆盆纪页岩主要存储场所，约一半的页石层，略上含磷泥质结合；上部以黑组叠岩气存储在孔隙中口。研究页岩气储色硅质页岩为主，夹燧石及碳质页统拄强相层孑L隙结构对页岩气资源评价和成岩，含有菊石类和瓣鳃类化石。龙潭袭组墓三角椭缘冒撖量椭冒毫撇者撇冒者帆者国岩撇誊薹冒藏机理研究，乃至页岩气勘探开发均组按岩性、化石情况分上、中、下三苣陆盆斜蟹地垃潭相柏湖具

5、有重要意义[41。段，下段以灰、深灰色页岩为主，底部孤下在对安徽巢北地区进行地质调有黄褐色薄层泥岩；中段主要由长石二越地相叠查和采样工作的基础上，运用压汞和石英砂岩一黑色页岩、碳质页岩、灰统曼斟坡相扫描电镜(SEM)实验对孔隙特征进黑色燧石结核灰岩以及硅质页岩等蠹开曙地台榴行综合分析，可为类似地质条件地区组成；上段以灰紫色页岩、黑色薄层局限地台的页岩气资源综合评价提供参考。硅质岩、薄层含铁质泥岩为主，局部图1安徽巢湖二叠系剖面图(据杜小有黄褐色钙质细砂岩、含铁质粉砂弟，1996，有改动)1地质背景及岩性特征Fig．1Crosssectionofth

6、ePermiansystem岩。含有腕足、双壳类化石。大隆组inChaohu，Anhui(revisedafterDuXiao—安徽巢湖北部地区位于扬子以灰黑色薄层硅质岩、含碳硅质岩及di，1996)收稿日期：2013—05—21作者简介：袁雷雷(1987-)，男，江苏徐州人，硕士，现主要从事构造地质学研究。安微地质20．67m2／g，均值为14．05m2／g，孔容为隙发育，较细喉道比例相对较低，似0．049～0．146ml／g，均值为0．087ml／孔喉比较高。孤峰组和龙潭组页岩g；龙潭组页岩比表面积为5．53—喉道分布相对集中；大隆组页岩喉21

7、．15m2／g，均值为13．47m／g，孔容为道分布比较分散。0．046～0．085ml／g，均值为0．067ml／(2)孤峰组(P：g)样品平均孔隙(a)孤峰组页岩g；大隆组页岩比表面积为1．18—直径为27．2nm，孑L隙度为14．41％，比3．15m／g，均值为2．16m，g，孔容为表面积均值为14．05m，g，孔容为0．006～0．010ml／g，均值为0．O08m]／0．087ml／g；龙潭组(P，1)样品平均孑Lg。孤峰组和龙潭组页岩的比表面隙直径为23．9nm，孔隙度为11．64％，积和孔容均比大隆组页岩的高出比表面积均值为13．47

8、m2／g，孔容为很多。0．067ml／g；大隆组(P，d)样品平均孔(b)龙潭组页岩根据数据分析，研究地层三组隙直径为15