页岩气区带的亚微米级孔隙特征
页岩气岩石中气体的存储与渗流机理非常复杂,用常规岩心分析方法难以确定.本文用聚类分析技术,即结合材料学、岩石物理学和岩石学,用来自Utica、Haynesville 和Fayetteville页岩气区带的岩样,分析北美页岩气藏的特征.用高压(最大到60000psi)水银孔隙度测定仪(MICP,即压汞毛管压力)测定孔隙大小分布.通过稳定、详细的X射线层析成像技术,用双射线(电子扫描显微镜和粒子束聚焦仪,简称SEM-FIB)仪器成功描述了亚微米级孔隙结构特征.SEM成像反映了孔隙结构的多样性.在有机质内发现了纳米级孔隙；其体积占油母岩表观体积的40％-50％.将收集的200个二维SEM成像图堆集,在三维模型中重建原始孔隙结构.该模型展示了页岩气藏的岩石物理学性质,包括孔隙大小分布、孔隙度、迂曲度、各向异性.本文用Fayetteville页岩岩样建立孔隙模型.通过X射线衍射(XRD)半量化含页岩气粘土和无粘土矿物.Haynesville和Utica(印度Castle地层)岩样的伊利石含量高.Utica(Dolgeville地层)页岩气岩样碳酸钙(方解石)含量高.另外,对岩样的润湿性以及压裂液中各种添加剂对润湿性的影响进行测试.结果表明,大部分添加剂使页岩气藏孔隙表面对压裂液呈现水湿性.
页岩气、区带、亚微米级、孔隙结构特征、岩石物理学、大小分布、电子扫描显微镜、压裂液、添加剂、润湿性、射线衍射、气藏、三维模型、孔隙度测定仪、聚类分析技术、层析成像技术、SEM、粘土矿物、体积、渗流机理
P511.4(动力地质学)
2012-05-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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