近日，美高梅官网博士生苟启洋在国际著名能源地质学期刊《Energy》上刊发研究成果，该成果主要揭示了构造作用和保存条件对富有机质页岩微纳米孔隙发育演化的控制作用，探讨了不同孔隙结构背景下页岩储层压裂改造效果。
页岩中的孔隙是页岩气的主要储集空间和渗流通道，研究其发育特征对于页岩气的勘探开发具有重要意义。影响页岩储层孔隙发育特征的因素较多，但随着研究的不断推进，广大学者注意到在不同构造背景下，即使是具有相似的矿物组成、有机质含量和热演化程度的同一套页岩，其内部孔隙结构也存在较大差异。前人在构造活动对页岩孔隙结构的影响方面开展了大量工作，但由于页岩孔隙结构的复杂性和页岩储层的强非均质性，对于构造变形对孔隙演化的影响认识仍较为薄弱。此外，早期孔隙结构研究以二维图像观察为主，缺乏三维结构定量分析。
针对上述科学问题，研究团队采集了涪陵页岩气田不同构造单元的2口典型井样品，运用岩相分析、地球化学、气体吸附、场发射扫描电镜和微纳米级计算机裂缝扫描等多种技术手段，取得以下几点认识：（1）构造变形是造成不同构造单元孔隙结构差异的主要机制；（2）在稳定的构造背景下，页岩孔隙在流体压力的支撑下保存，页岩储集物性较好；（3）强烈的构造变形造成流体压力释放，进而导致页岩孔隙在地层压实作用下压缩、变形甚至闭合，页岩储集物性较差；（4）稳定的构造环境有利于页岩气的赋存，同时连通性较好的孔隙网络则有利于后期的压裂生产，进而获得高产页岩气流。研究成果有助于深入认识页岩气差异富集机理。
该项研究成果得到国家自然科学基金重大项目（41690134, 41690131）、国家自然科学基金创新群体项目“油气成藏机理”(41821002)、国家自然科学基金青年基金（41702155）和国家科技重大专项（2016ZX05034002-003）联合资助。
论文信息：
Title：The effect of tectonic deformation and preservation condition on the shale pore structure using adsorption-based textural quantification and 3D image observation
Authors：Qiyang Gou, Shang Xu, Fang Hao, Feng Yang, Zhiguo Shu, Rui Liu
Source: Energy
DOI: 10.1016/j.energy.2020.119579
Online: 13, December, 2020
论文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0360544220326864
