基于低温氮吸附试验的页岩孔隙分形特征研究

姜文¹，唐书恒²，曹晖³，万毅²，王善博²

1. 湖南省地质调查院油气分院2. 中国地质大学(北京)能源学院3. 湖南省煤田地质局油气资源勘探队

摘 要：为了对页岩孔隙结构特征进行更加精细地评价,需要对页岩孔的低温氮吸附试验数据进行综合分析。运用分形理论,分析了不同孔类型表面积分形维数D_b和体积分形维数D_t特征,对比了分形维数与孔隙结构特征参数之间的相关关系。结果表明:半封闭型墨水瓶状孔(具有Ⅰ类吸附回线)的D_t大于2.8,四周开口型平行板状孔(Ⅲ类)D_t为2.6~2.8,四周开口型尖劈状孔(Ⅱ类)D_t为2.2~2.6;D_b和D_t分别与平均孔径、BET比表面积、BJH总孔体积、有机碳含量TOC和类镜质组反射率Ro具有明显相关性。页岩孔隙分形特征显示,D_b和D_t分别指示了孔隙内表面和空间形态的复杂程度,可用来定量表征页岩储层微孔结构及地球化学特征。

关键词：页岩气;低温氮吸附试验;分形维数;湘西北;孔隙结构;