松辽盆地古龙页岩有机质、成熟度及黏土矿物对孔隙形成的影响
(2023-02-06 22:00:25)
标签:
页岩油孔隙演化有机质生烃 |
分类: 研究札记 |
松辽盆地古龙页岩富含粘土矿物,其页岩油的勘探突破受到国内外广泛关注。富硅质及碳酸盐岩页岩储层有大量的研究资料,但对于富粘土页岩储集性及演化还缺乏研究。本文基于松辽盆地北部34口井的大量页岩样品的有机碳、镜质体反射率、全岩矿物、场发射扫描电镜、低压氮气吸附及氦孔隙度等分析,研究了古龙页岩有机质与黏土矿物及热演化程度的耦合关系。结果表明,(1)古龙页岩是富粘土泥质岩。与其它陆相页岩产油层相比,古龙页岩粉砂质及碳酸盐岩夹层厚度薄、含油量低。(2)古龙页岩储层主要孔隙类型为有机黏土复合孔(OMC-hosted
pore)。与海相页岩中常见的蜂窝状或海绵状有机质孔不同,有机质黏土复合孔的格架为黏土,在中-低演化阶段这些黏土矿物晶间被倾油干酪根或运移的重质油充填,且由于黏土的加氢催化作用,有机黏土复合孔内的固体沥青等残碳含量很低。(3)有机质生烃演化与孔隙演化具有耦合效应,大量孔隙形成阶段与生油窗一致,即Ro
~0.9-1.3%。如前所述,尽管大部分孔隙发育与黏土相关,在不同热演化阶段,有机碳含量是孔隙形成的主要控制因素。(4)生烃增压是孔隙保存的关键要素,与此同时,黏土矿物演化形成较刚性的晶体格架也是支撑孔隙的重要因素。(5)与砂岩或碳酸盐岩储层不同,高含量的绿泥石(含量超5.0%)对富粘土页岩的孔隙形成具有积极作用。本次研究发现,铁白云石颗粒溶解释放铁、镁离子能够促进蒙脱石向绿泥石转化,并形成大量绿泥石晶间孔。
相关研究发表在《Geoenergy Science and
Engineering》2023.223
(原 Journal
of Petroleum Science and Engineering ), Effect of organic matter, thermal maturity and clay
minerals on pore formation and evolution in the Gulong Shale,
Songliao Basin, China
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