页岩孔隙定性与定量方法的对比研究

摘要：

孔隙度是表征含气页岩储层储集性能的重要参数.但是利用不同方法测量页岩孔隙度时,受测量机理、误差源及尺寸效应等的影响有可能使得测试结果不一致.为此,运用电镜扫描法、图像数字统计法、液体饱和法、压汞法(MIP)和核磁共振(NMR)等方法,通过对页岩样品孔隙度和孔隙结构的研究,对表征页岩孔隙的定性与定量方法进行了对比分析.结果表明:①光学显微镜得到的数值统计孔隙度与物理测定值接近,对页岩孔隙定性的同时具有定量的实际意义;②液体饱和法测量时页岩基质内产生水化损伤,孔隙度存在先升后降行为,得到的孔隙度比实际值偏大;③MIP无法检测2.98 nm以下或更小孔径的孔隙度信息,且使用破碎样品容易丢失页岩层理间隙孔,使孔隙度整体偏小,MIP的孔隙分布曲线可方便地半定性样品中的孔隙分布特征;④NMR能够实现页岩孔隙度的快速无损测量,但受到样品饱和度和仪器回波间隔设定的影响,所测孔隙度小于页岩实际孔隙值,NMR二维弛豫图谱是定性分析页岩孔隙流体的有效方法;⑤FIB-氩离子SEM为现有最高分辨精度的定性成像设备,氮气吸附法配合MIP可实现大范围内页岩孔隙的定量与半定性分析.结论认为:对室内页岩孔隙度的定量分析,较之于其他方法MIP最为方便快捷,可重复性好;利用高分辨率小孔喉识别设备建立纳米三维数字岩心技术,是进一步定性研究页岩微观储集及运移机理的有效手段.

关键词：页岩、孔隙度、定性定量、扫描电镜、二维数值统计、核磁共振、压汞、蒸馏水饱和法

所属期刊栏目：40

分类号：R77;R39

资助基金：国家自然科学基金项目“真三轴条件下页岩气压裂过程和渗透率演化测试系统研制”11572083

在线出版日期：2018-01-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：34-43