页岩气储层孔隙系统表征方法研究进展

《页岩气储层孔隙系统表征方法研究进展》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、2014年3月，第20卷，第1期，151—161页高校地质学报March2014，Vo1．20，No．1，PP．151-161GeologicalJournalofChinaUniversities页岩气储层孑L隙系统表征方法研究进展焦望，姚素平，吴浩，李苗春，汤中一南京大学地球科学与工程学院，南京，210023摘要：页岩气是以游离、吸附和溶解状态赋存于暗色泥页岩中的天然气，页岩的孔隙特征是决定页岩储层含气性的关键因素。页岩孔隙结构复杂，一般以纳米孔隙占优势，用常规储层孔隙的表征方法难以解释美国的高产页岩气系统。因此，页岩纳米孑L隙的表征成为制约页岩气资源评价的关键因素。在综述目前

2、国际上对页岩气储层孔隙表征方法的基础上，对比分析其各自的适用范围和应用前景。页岩储层孔隙的主要表征方法有3种：(1)以微区分析为主的图像分析技术；(2)以压汞法和气体等温吸附为主的流体注入技术；(3)以核磁共振、中子小角散射计算机断层成像技术为代表的非流体注入技术。图像分析能够直观、方便、快捷地获取孔隙形态等方面的特征；流体注入法在表征微孔隙的孔径分布、比表面积等方面具有独到优势；非流体注入技术由于其原位、无损分析及粒子高穿透力的特点，使研究多种地质条件下的孔隙特性成为可能。在目前的技术条件下，应明确各种表征技术的优势与限制，根据实际情况合理建立孔隙研究流程，综合利用多种技术手段能

3、在不同的尺度下有效表征页岩气储层孔隙。关键词：页岩气；孔隙结构；纳米级孔隙；表征方法中图分类号：P618．13文献标识码：A文章编号：1006—7493(2014)01—0151—11Advancesin(：haracterizati0nofPoreSystemofGasShalesJIAOKun，YAOSuping，WUHao，LIMiaochun，TANGZhongyiSchoolofEarthSciencesandEngineering，NanjingUniversity，Nanjing210023，ChinaAbstract：Shalegasisthefree．adsorb

4、edanddissolvedgasaccumulatedindarkshalebeds．Thenatureofporesisakeyfactortodecidegasstoringofshalegasreservoir．Thestructureofgasshalesporesiscomplex，andtheporediametersaremainlyinnano—scale．ThemethodsusedinconventionalgassystemstudycannotexplainhighproductionofshalegassystemsinUSA．Thecharacteri

5、zationofnanoporesingasshalesplaysakeyroleinshalegassystemevaluation．Thestudiesofnanoporesingasshalesarereviewedandcomparedwitheachother．Therearethreekindsofshalegassystemcharacterization：(1)Imageanalysisisbasedonastereologicalanalysis，usingvarioustypesofmicroscopessuchasscanningelectronmicrosc

6、opes(SEM)，transmissionelectronmicroscopes(TEM)，scanningtunnelingmicroscope(STM)andatomicforcemicroscopes(AFM)；(2)Intrusiveme~odsarebasedongasadsorption，mercuryporosimetry，andcalorimetricmethods；(3)Nonintrusivemethodsarebasedonradiationscattering，wavepropagation，positronlifetimespectroscopy，etc

7、．Imageanalysiscanobtainthemorphologicinformationdirectly，rapidlyandconveniently．Intrusivemethodshaveadvantagesincharacterizationoffractalfeaturesofporesystem．Becauseofin—situ，non。invasiveanalysisandhighpenetrabilityofneutronandX—ray，non