东营凹陷沙三、沙四段页岩有机质容烃、排烃能力研究及对有机质孔隙度指示意义

摘要

本研究围绕着当今页岩气系统勘探评价的难点问题之一:页岩有机质孔隙度测定及其演化特征，利用高分子领域溶胀技术从分子层面讨论有机质孔隙结构特征及容、排烃能力。以此为基础，选取渤海湾盆地东营凹陷沙三段及沙四段样品，通过溶胀实验方法，获得干酪根不同演化阶段的储集空间水平，进而实现页岩有机孔隙的定量评价。东营凹陷沙河街组页岩有机质孔隙约占烃源岩整体体积的0.2％～3.28％，其中沙四段页岩有机质孔隙度要高于沙三段页岩。随着有机质热成熟度的增加，有机质孔隙度的变化趋势体现出一个先增大后减小的过程，与常规认为热演化程度与孔隙度成正相关关系不同。在一定范围内，有机质丰度与孔隙度存在绝佳的相关性，高有机质丰度往往不发育有机质孔隙，而与页岩有机质成熟度也不存在先前描述的对应关系。通过溶胀实验及推演，研究了页岩有机质储集空间与埋藏深度、成熟度、有机丰度的关系，通过对页岩有机质储集能力与H/C、碳同位素以及溶剂选择的关系，从分子层面讨论了页岩有机质结构对于储集空间的影响，并通过矿物环境分析页岩有机质孔隙保存情况，推导容排烃能力与排烃驱动力。

目录

声明

致谢

摘要

1．绪论

1．1 论文选题来源、依据及意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 页岩气研究现状

1．2．2 页岩气孔隙度测定研究现状

1．3 研究目标、内容、方法与技术路线

1．3．1 研究目标

1．3．2 研究内容

1．3．3 研究方法与技术路线

1．3．4 完成的工作量

2．研究区域概述

2．1 区域构造演化特征

2．2 研究区域地层发育情况

2．3 研究区域主要烃源岩地球化学演化特征

3．实验原理与方法

3．1 溶胀实验原理

3．2 干酪根溶胀实验方法

3．2．1 样品前处理

3．2．2 去矿化实验

3．3 溶胀实验测定

3．4 页岩有机质13C同位素测定

4．结果与讨论

4．1 干酪根溶胀实验结果

4．2 东营凹陷页岩有机质储集能力

4．2．1 页岩有机质储集空间与埋藏深度的关系

4．2．2 页岩有机质储集空间与成熟度的关系

4．2．3 页岩有机质储集空间与有机丰度的关系

4．3 页岩有机质结构对于储集空间的影响

4．3．1 干酪根地球化学参数与储集能力分析

4．3．2 矿物环境影响

5．总结

5．1 结论

5．2 研究的主要创新点

参考文献

作者简介