保靖地区龙马溪组高成熟海相页岩吸附气量及其影响因素

摘要

页岩吸附气量是含气性评价和资源潜力预测的关键参数,保靖地区志留系龙马溪组海相页岩热演化程度高,页岩吸附气量尚未查明,成为亟待研究的关键问题.采集研究区BY-1井龙马溪组页岩岩心样品12个,开展了页岩TOC、热成熟度(Ro)、X射线衍射、场发射扫描电镜、低压液氮吸附和高压甲烷等温吸附等分析测试.结果表明,研究区海相页岩有机质丰度高,TOC范围是0.57％～2.16％;热演化程度高,Ro的范围为2.86％～ 3.76％;矿物组分中石英含量为33.7％～ 73.9％,斜长石含量为0.7％～ 16.9％,黏土矿物含量为15.8％～54.4％;页岩中纳米级孔隙发育,以粒间孔和有机质孔为主;低压液氮吸附实验结果展示页岩孔径分布范围宽,以2 ～ 50nm的中孔为主;高压等温吸附实验揭示保靖地区龙马溪组页岩的吸附气量较高,为0.82～3.56m3/t,平均为1.93m3/t.保靖地区页岩吸附气量主要受到有机质丰度和中孔、微孔比表面积的控制,龙马溪组页岩有机质处于高成熟阶段,有机质热演化产生大量的微孔和中孔,二者比表面积较大,为页岩气吸附提供了较大的空间,页岩的吸附气量大.