四川盆地南部地区龙马溪组深层页岩岩石物理特征

摘要

四川盆地南部地区下志留统龙马溪组深层页岩是目前中国页岩气勘探的主要接替层位.由于对其岩石物理规律缺乏系统实验研究,致使深层页岩“甜点”综合预测缺乏物理依据.在对研究区龙马溪组深层页岩样品系统岩石学、声学与硬度测量的基础上,讨论了深层页岩样品动、静态弹性性质变化规律与控制因素.研究结果表明,深层页岩样品在矿物组成与孔隙类型上与中浅层页岩具有相似性.TOC＞2％的富有机质页岩样品地球化学特征表明,样品具有以微晶石英颗粒为岩石支撑骨架的特征,粒间孔隙位于刚性石英颗粒之间,在力学性质上具有硬孔隙特征.TOC＜2％的相对贫有机质页岩样品中石英来源以陆源碎屑石英为主,岩石结构上表现为以塑性黏土矿物作为岩石支撑骨架的特征,粒间孔隙位于黏土颗粒之间,在力学性质上具有软孔隙特征.页岩样品在岩石结构上的差异造成速度随石英含量表现出不对称的倒“V”型变化形式,富有机质页岩样品具有较小的速度-孔隙度、速度-有机质含量变化率,两类储集层岩石在纵波阻抗-泊松比以及弹性模量-泊松比等组合弹性参数相关关系图中具有较好的分区性.以生物成因石英为主的样品具有较高的硬度及脆性,而以陆源碎屑石英为主的样品中石英含量的变化对样品硬度及脆性的影响较小.研究结果可为龙马溪组页岩气储集层的测井解释和地震“甜点”预测提供依据.