基于孔隙结构的页岩渗透率研究

田军¹，赵瑾浩¹，赵磊²，金佳旭²，史高科¹，郑旭²，陈天宇¹

1. 东北大学深部金属矿山安全开采教育部重点实验室2. 辽宁工程技术大学土木工程学院

摘 要：页岩渗透率对勘探开发至关重要,微观孔隙结构是影响页岩渗透率的主要因素。测定了龙马溪组与牛蹄塘组页岩的TOC含量与矿物组分,开展了高压压汞试验和低温液氮试验,测定了页岩的孔隙分布特征及渗透率,研究了地质参数、孔隙结构对页岩渗透率的影响。研究结果表明:（1）页岩样品TOC含量越大,有机质孔隙的数量及孔隙度越高。黏土矿物含量的增加提高了页岩的渗透率,而脆性矿物中的孔隙发育较差,且与渗透率和孔隙度呈负相关。（2）龙马溪组和牛蹄塘组页岩样品内分布着墨水瓶形孔隙结构,这类孔隙孔喉狭窄、孔隙之间连通性差。两组页岩孔径为4～40 nm,中孔在流体的赋存和运移方面承担着主要任务。（3）龙马溪组岩样在孔径为4 nm左右呈单峰分布,牛蹄塘组岩样在孔径为4 nm和7 nm左右呈双峰分布。相对于孔隙表面积和孔隙体积,孔隙形态与连通程度对页岩渗透率有着更为重要的影响。

关键词：含气页岩;孔隙结构;地质参数;渗透率;