浅谈原子力显微镜在页岩微观表征中的创新应用

摘要

为了丰富页岩微观孔隙结构的表征技术,进一步探索页岩孔隙成因类型,运用原子力显微镜对川东南地区志留系龙马溪组黑色页岩进行观察,分析了页岩原子力显微镜成像的影响因素,确定了最佳的实验条件,获取了页岩5种类型的原子力显微镜图像。通过建立一套较为系统完整的测试流程,提供了一种扫描电镜和原子力显微镜原位观察的方法。扫描电镜图像的矿物边界更清晰,矿物形状明显,有机质内部的孔隙清晰图。原子力显微镜图像的矿物边界模糊,矿物形状不明显,但有机质内部因材质的差异呈现了更多的内部细节,有机质内明显的纤网状骨架结构为有机质类型的判断提供了直观的证据。通过原子力显微镜和扫描电子显微镜的联合使用,不但在实验技术上有突破,在对后期的理论研究上也有着重大的指导作用。