黔西地区龙潭组煤系泥页岩孔隙结构及分形特征研究 论文

为了研究煤系泥页岩微观孔隙结构特征，以黔西地区龙潭组煤系泥页岩为研究对象，基于扫描电镜及低温氮气吸附实验测试手段，定性和定量表征页岩孔隙特征，同时运用分形理论分析了其分形特征，并探讨了孔隙结构影响因素。结果表明：黔西地区龙潭组煤系泥页岩扫描电镜下观察到粒间孔、粒内孔、微裂缝及有机质孔4类，微裂缝大量发育，为烃类气体运移提供通道，仅见少量有机质孔隙；泥页岩氮气吸附等温线与Ⅳ型等温线相近，曲线均呈反“S”型，反映出主要为中孔，在高比压区（0.45＜P/P0＜1.0）形成滞后回线，表现为H2型的细颈广体的墨水瓶孔和H4型的狭缝型孔；孔径平均值为8.36 nm，以中孔为主，比表面积较大，平均为12.03 m2/g，总孔体积较大，平均为0.017 379 m3/g；采用FHH模型对低比压区（0＜P/P0＜0.45）和高比压区（0.45＜P/P0＜1.0）2个阶段进行计算分形维数（D1、D2），分形维数较大，D1平均为2.576 3、D2平均为2.703 2；总有机碳含量对泥页岩BET比表面积和平均孔径影响较小，与BJH总孔体积呈一定的负相关性；矿物成分对泥页岩的孔径和比表面积有较大的影响，黏土矿