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《海洋地质与第四纪地质》2016,(3)
以川东南龙马溪组页岩为研究对象,借助扫描电镜及压汞-吸附联合技术对其微观孔隙结构进行表征,利用吸-脱附曲线特性及FHH分形理论对孔隙形态和分形维数进行研究,结果表明,龙马溪组页岩储集空间中约80%为微-介孔,其中贫有机质页岩以平板状孔隙为主,分形维数一般小于2.75,在扫描电镜下呈现颗粒矿物粒缘缝及伊利石片层晶间孔;富有机质页岩则以"墨水瓶"状孔隙为主,分形维数一般大于2.85,主要为有机质孔。TOC含量与总孔容、吸-脱附滞回面积及分形维数均呈显著正相关关系,表明随着TOC含量增加,页岩孔隙由平行板状为主的无机孔隙网络过渡至"墨水瓶"效应显著的有机孔隙网络,有机质孔隙为富有机质页岩主要储集空间,同时多重毛管力叠加及扩散能力降低,使得页岩微观封闭能力提高,有利于页岩气富集与保存。 相似文献
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《中国海洋大学学报(自然科学版)》2021,(10)
本文以四川盆地涪陵地区五峰组-龙马溪组富有机质页岩为研究对象,通过FE-SEM扫描电镜、高压压汞、低温N_2吸附和低温CO_2吸附相结合的方法对页岩孔隙结构特征进行表征,明确了页岩孔隙发育的主控因素,并探讨了页岩孔隙演化特征。研究认为龙马溪组页岩微观孔隙类型以有机质孔隙为主,页岩气吸附的主要场所是纳米级微孔和中孔。页岩储层孔隙结构主要受控于有机质含量和矿物组分,较高有机质含量、硅质页岩相为有利的孔隙发育条件。页岩中孔隙演化主要是有机孔演化。有机质热演化程度对页岩孔隙的控制作用明显,有机质孔隙度在镜质体反射率约为1.8%时达到最大值,适中的热演化程度对页岩孔隙发育最为有利。 相似文献
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以下扬子陆域地区官地1井下寒武统幕府山组海相泥页岩岩心样品为研究对象,综合运用场发射扫描电镜、X衍射分析、气体吸附、高压压汞和有机地球化学分析等实验测试手段,系统研究了官地1井幕府山组泥页岩孔隙结构特征和孔隙发育影响因素。研究表明：(1)官地1井幕府山组泥页岩矿物组成以石英、方解石胶结物和黏土矿物为主,其总有机碳含量较高,有机质类型以I型干酪根为主且均处于过成熟阶段;(2)泥页岩孔隙类型主要为基质孔隙（粒间孔隙和粒内孔隙）、有机质孔隙和微裂隙,其中以有机质孔隙含量居多,而粒间孔隙面孔率占比最高;(3)有机质丰度对有机质孔隙的孔径和比表面积具有一定的影响,压实作用则构成过成熟阶段孔隙演化的主要因素,而刚性矿物具有一定的支撑作用并对有机质孔隙的保存具有积极意义;(4)分形维数与总有机碳含量和比表面积相关性较好,而与孔隙体积相关性弱,反映孔壁粗糙程度及孔隙结构复杂程度受有机质丰度影响。 相似文献
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《海洋地质前沿》2021,(8)
页岩孔隙是页岩气储集的主要空间,孔隙的形状、大小、连通性与发育程度很大程度上决定了页岩储集层的储集性能,因此,页岩气开采首先需要对其孔隙有充分的认识。基于阈值分割法获取页岩孔隙结构参数是目前页岩微观结构表征的一种重要手段,但是受扫描电镜图像灰度分布差异的影响,该方法需要逐一修改图像的最佳分割阈值以达到最好的孔隙分割效果,且阈值分割方法无法直接划分孔隙类别,这给后续的页岩微观结构定量表征带来了麻烦。为了实现页岩孔隙的智能识别和分类,笔者设计基于像素级语义分割的深度全卷积神经网络FLU-net,对页岩孔隙识别并分类为有机孔、无机孔(粒内孔、粒间孔)及裂缝,并结合孔隙尺度分类统计方法,分析不同类型孔隙发育数量、孔径大小、孔隙度等参数,实现页岩储层微观孔隙结构的自动化定量表征。以重庆渝西区块足201井区和四川盆地威远地区威204井区的页岩扫描电镜图像为研究对象,在对1 600幅页岩扫描电镜图像原始数据进行人工标注并划分数据集后,使用FLU-net进行孔隙识别,结果表明,本方法具有较高的准确率,同时自动化程度和泛化能力均高于传统预测方法。因此,扫描电镜与基于深度学习的语义分割模型结合是定量研究页岩微观结构表征的有效手段。 相似文献
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《海洋地质前沿》2018,(12)
为确定沾化凹陷古近系沙河街组三段下亚段(沙三下亚段)页岩油储层特征及控制因素,开展了岩心、薄片、扫描电镜、X-射线衍射、物性、有机碳含量、岩石热解等分析测试工作。根据岩石矿物成分和显微沉积构造,可将研究区湖相泥页岩分为7类岩石类型。储集空间包括裂缝和孔隙2种类型,其中,裂缝主要有4类,即构造裂缝、异常压力缝、矿物收缩裂缝和层间微裂缝,前二者在岩心上清晰可见,后二者宽度为微米级别;孔隙主要有3类,即重结晶晶间孔、有机质演化孔和溶蚀孔隙,为纳米到微米级别。研究区页岩油储层发育的控制因素主要有4项:岩石矿物成分和显微沉积构造、有机质含量及赋存方式、成岩作用以及构造作用,在对各控制因素详细分析的基础上,选取方解石含量、纹层状构造、TOC、Ro、孔隙度及综合破裂率6项参数做为页岩油储层评价的关键参数,将沾化凹陷页岩油储层分为优质储层、有利储层和不利储层3类。 相似文献
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在详细调研国内外页岩气储层非均质性研究的基础上,以四川盆地下寒武统筇竹寺组为例,通过平面、层内和微观3个方面分析了泥页岩非均质性特征。平面非均质性主要受区域沉积特征和泥页岩有机地球化学特征控制,盆地中西部主要发育泥质砂岩和砂质泥岩,总有机碳含量TOC和有机质成熟度相对较低;东北部泥质灰岩发育,TOC和有机质成熟度较高;南部以碳质泥页岩为主,TOC和有机质成熟度最高(镜质体反射率Ro可达4.0%)。连井剖面和单井泥岩层矿物特征分析表明,层内非均质性较强,主要表现为横向上地层总厚度、泥页岩单层厚度、泥页岩发育层数、夹层特征和顶—底板岩性沿剖面变化快,纵向上矿物成分和岩石脆性度差异明显。微观非均质性主要受孔隙类型和基质微裂缝影响,黏土层间孔隙和有机质孔隙发育,基质微裂缝对沟通孔隙起主要作用。综合分析认为,四川盆地下寒武统筇竹寺组页岩气储层非均质性特征明显,对页岩气井产能和页岩气采收率有重要影响。 相似文献
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鄂尔多斯盆地安塞地区长7段页岩油资源潜力评价 总被引：1，自引：0，他引：1
鄂尔多斯盆地安塞地区三叠系延长组长7段油页岩在西南部较为发育,厚度可达到10m以上,氯仿沥青"A"平均值达到0.87%,具备形成页岩油的地质基础。利用CT扫描电镜技术、核磁共振等技术对长7段油页岩储集空间及储集性能进行定量表征,揭示纳米级黏土颗粒片状孔隙是长7段页岩油的主要孔隙类型,平均有效孔隙度4.86%,平均含油饱和度为44.63%。安塞地区长7段具有页岩油赋存与聚集成藏的物质基础,大规模分布的黑色油页岩、良好的储集空间和充足的烃类,原油黏度低、油页岩可压裂性好、高角度裂缝发育等有利于页岩油在纳米级孔喉中流动和开采,预测资源潜力达到4.42×10~8 m~3,并指出了水平井+体积压裂提高单井产量的攻关方向。 相似文献
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广西英罗港红树林区木榄群落土壤粒径分布的分形特征 总被引：12，自引：0，他引：12
应用分形理论分析了广西英罗港红树林区小榄Bruguiera gymnorrhiza群落土壤粒径分布的分形特征。基于土壤粒径-重量分布资料计算,土壤粒径分布分形维数介于2.78-2.90之间。分形维数的大小与土壤中的细粘粒、盐分和有机质的含量呈显著正相关,与砂粒的含量呈显著负相关。不同质地的土壤,其粒径分布的分形维数呈现砂壤<轻粘土<中粘土的变化。土壤的质地类型、含盐量、有机质含量等是决定土壤粒径分布分形维数的主要因子。 相似文献
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《海洋地质前沿》2021,37(5)
随着页岩气勘探开发领域的快速发展,页岩储层的微观结构表征及分析技术显得愈发重要。其中基于阈值分割法获取页岩孔隙结构参数是目前页岩微观结构表征的一种重要手段。现有的阈值分割方法主要有最大类间方差法、最大熵阈值分割法等,它们在各种图像分割任务上都取得了不错的成绩。然而,在页岩孔隙分割问题上,它们均存在耗时较长且不能有效分离薄片扫描电镜图像中的孔隙和基质等元素的问题。页岩薄片孔缝分割的自动阈值生成方法能根据页岩薄片的不同特点,自适应地快速生成对应图像的最佳灰度阈值,自动识别页岩孔隙和基质等地质元素。在足206井的页岩扫描电镜图像上进行了实验,与传统方法进行对比,实验结果表明,页岩薄片孔缝分割的自动阈值生成方法能准确实现孔隙和基质等元素的分离,在各类图像上都能高效地自动生成最佳灰度阈值,为页岩微观图像孔隙结构定量分析提供可靠基础。 相似文献
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以黄河水下三角洲海底粉土为研究对象,基于扫描电子显微镜技术获得了大量的海底粉土SEM(scanning electron microscopy)图像,综合运用Image-Pro Plus(IPP)和Photoshop图像处理软件来提取粉土的微观结构参数,以分形理论为指导,运用"周长-面积法"对海底粉土进行了分形特征研究,分析了阈值、放大倍数对粉土分形维数的影响及确定方法,并探讨了分形维数的环境及工程地质意义。研究结果表明,黄河水下三角洲海底粉土的颗粒及孔隙具有特殊的分形特征,分形维数为1.6~1.8;不同分维值在一定程度上反映了波浪扰动强度的不同;分形维数可以表征抗剪强度参数,粉土的黏聚力和内摩擦角随分维值的增大而增大。 相似文献
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冀中坳陷深县凹陷东营组砂岩储层岩石类型以长石岩屑砂岩或岩屑长石砂岩为主,岩石成分成熟度和结构成熟度均较低,反映了近物源和多物源的特征。通过对研究区的岩心化验分析资料、薄片和扫描电镜资料的分析,认为深县凹陷东营组储集空间类型主要包括原生孔隙和次生孔隙两类,其中以原生的粒间孔隙为主。研究区岩性孔渗资料的统计结果表明,储层的物性较好,基本为中高孔中渗型储层,根据深县凹陷储层评价标准,可以将深县凹陷储层分为4类,东营组储层主要是Ⅰ类和Ⅱ类储层。深县凹陷东营组主要为辫状河流相沉积,其沉积作用直接决定着储集砂体的类型、展布范围以及后期成岩改造作用。而储层储集性能主要受原始沉积作用及后期成岩作用共同控制,控制储层孔隙演化的成岩作用主要为机械压实作用和胶结作用。 相似文献
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西湖凹陷平北地区平湖组发育海陆过渡相的煤系烃源岩,以生烃潜力为主要依据对煤岩以及暗色泥岩的有机质丰度进行了评价,并建立了相应的评价标准,评价结果显示其有机质丰度均为中等―好,煤岩表现为S1+S290 mg/g,HI100 mg/g,氯仿沥青"A"1.0%;暗色泥岩表现为TOC1%, S_1+S_22 mg/g,氯仿沥青"A"0.05%,总烃"HC"150×10~(-6)。干酪根元素分析显示煤的干酪根类型主要为Ⅱ_1-Ⅱ_2型,富氢的显微组分含量较高,壳质组中的树脂体、孢子体及角质体含量达到10%～20%,且含有约20%的富氢镜质体,表明煤具有较高的生油潜力;暗色泥岩的富氢显微组分低于煤岩,有机质类型主要为Ⅱ2-Ⅲ型,以生气为主。根据镜质体反射率Ro以及S_1+S_2/TOC等指标共同确定了平北地区烃源岩的生烃门限(3 100 m)和排烃门限(3 500 m)。热模拟实验显示平湖组煤具有油气共生的特点,具有较高的产油率,可达130 mg/g TOC,产气率可达125 mg/g TOC;暗色泥岩以生气为主,产油率最高仅为50 mg/g TOC,产气率可达185 mg/g TOC,且生气周期长。基于平北地区较重的原油碳同位素和生物标志物特征对比,认为煤成油在研究区广泛存在。 相似文献
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桩海地区下古生界古潜山碳酸盐岩孔隙特征与空间组合规律 总被引：2，自引：0，他引：2
基于桩海地区下古生界碳酸盐岩古潜山储层的孔隙特征,分析了研究区不同潜山区块有效孔隙的空间组合特征,探讨了影响研究区下古生界孔隙类型及储层在空间上的组合特征的主控因素。下古生界碳酸盐岩古潜山以裂缝-扩溶缝-溶蚀孔洞为主,原生孔隙基本消失,具有储集意义的主要为次生孔隙。储层在空间上的组合形式主要包括非常发育的潜山内幕储层,且与风化壳储层不具有统一油水界面,深部溶蚀特征明显;太古界变质岩与下古生界碳酸盐岩之间往往具有统一的油水界面;许多下古生界古潜山带具有"上缝下洞"的储集空间特征等。孔隙的次生性及多样化的空间组合形式导致不同潜山区块储集能力的明显差异。多级不整合面古岩溶作用形成相时早期的溶蚀孔隙和潜山内幕储层;深埋藏溶蚀作用对碳酸盐岩先成孔隙的溶蚀改造和太古界与下古生界之间统一油水界面的形成具重要影响;新构造运动和埋藏期溶蚀作用相结合可合理解释研究区下古生界古潜山带"上缝下洞"的储集空间组合形式。 相似文献
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海岸带黄土与内陆黄土相比具有显著特殊性,是我国黄土的另一种重要组成类型。以环渤海海岸带黄土为研究对象,获取4处典型海岸带黄土场地湿陷前、后扫描电镜图像,利用GIS提供的图像分析工具并结合三维分析模块对所获取的微结构图像进行研究,通过对样品SEM图像定性分析,发现颗粒间接触关系,由原状样的架空接触为主,逐渐转向湿陷样的镶嵌接触为主。获取了试样二维及三维形态下颗粒及孔隙的面积、周长、体积、等效直径等微观结构参数,定量分析了黄土湿陷前后土样中大、中、小、微孔隙的数量和面积变化。结论表明:湿陷后孔隙总数量增加,大中孔隙数量及面积显著减少,小孔隙数量及面积显著增加,微孔隙变化幅度较小,表明大、中孔隙的存在是海岸带黄土产生湿陷的主要原因。湿陷后孔隙的分形维数增加,说明湿陷作用增大了海岸带黄土土体孔隙形态的复杂程度。为定量研究黄土湿陷性的微结构影响效应做了有益的探索。 相似文献
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渤海海域莱州湾南斜坡沙河街组近源凝灰质砂砾岩中发现了高丰度油藏,与传统近源砂砾岩储层物性差的认识不同,研究区凝灰质砂砾岩受凝灰质成分和沉积作用双重控制,发育复合型储集空间。通过岩心、薄片、场发射扫描电镜、阴极发光和压汞等多种方法落实了沙河街组凝灰质砂砾岩发育继承型、成岩型、构造型和复合型4类13种储集空间类型,并首次提出了继承型储集空间的概念,指出砂砾岩优质储层具有继承型和后期改造型储集空间相互叠加的显著特征。继承型储集空间主要继承了母岩中的风化淋滤孔、凝灰质脱玻化孔、构造破碎缝、黏土收缩缝以及搬运过程中产生的机械破碎缝等多种储集空间类型。继承型孔缝约占总孔隙的41%,对整个砂砾岩优质储层的发育起到决定性作用。研究发现,成岩型和构造型储集空间与继承型孔缝的发育程度密切相关,继承型孔缝越发育后期成岩流体和构造运动对其改造程度越大,越容易发育优质储层。在此基础上明确了(母岩)同沉积期风化作用、砾间凝灰质成岩蚀变、砾石支撑作用和溶蚀改造作用是砂砾岩复合型储层的4种主要成因机制,并建立了该类储层的沉积成岩演化模式。这4种特殊的储层成因机制,支撑了渤海近源砂砾岩优质储层的勘探与实践。 相似文献
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以下扬子下寒武统幕府山组泥、页岩和下二叠统栖霞组碳酸盐地层为研究对象,运用孢粉相方法,在明确有机质组成的基础上,分析了有机质的来源、类型及烃源岩形成环境.幕府山组有机质组成单一,无定形含量普遍在90%以上,低等水生生物是其主要来源,有机质类型以Ⅰ型为主,烃源岩分布较为集中,TOC高,类型好,是较深水、闭塞、准厌氧到厌氧... 相似文献
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南华北盆地二叠系山西组页岩气成藏地质条件及勘探前景 总被引：2，自引：0，他引：2
对南华北盆地二叠系山西组暗色泥页岩发育的地质背景、有机地球化学参数以及钻井资料的分析研究表明,南华北盆地二叠系山西组暗色泥页岩在研究区内分布广泛,沉积厚度达30~100m,其中在太康、鹿邑地区的平均厚度超过60m;有机质丰度中等—高（1.76%~4.16%）,镜质体反射率适中,有机质处于成熟—过成熟阶段。研究区山西组地层发育微孔隙、微裂缝等孔隙类型,储集性能较好。等温吸附实验测得暗色泥页岩吸附气含量平均为1.32m3/t,表明山西组暗色泥页岩具有较强的吸附能力,吸附性较好。综合研究认为,南华北盆地二叠系山西组暗色泥页岩在荥阳—通许—太康—郸城一带分布厚度大,埋深适中,页岩气保存地质条件较好,具有良好的资源开发前景。 相似文献
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塔中地区志留系主要为无障壁海岸及潮坪沉积体系,其储层以岩屑砂岩、岩屑石英砂岩为主。通过观察岩心和对薄片、扫描电镜、阴极发光、物性、碳酸盐含量等大量资料的研究,认为塔中地区志留系储层砂岩经历了压实作用、胶结作用、交代作用和溶解作用等多种成岩作用,目前已达到晚成岩A2期。孔隙演化与该区的成岩作用关系密切,特别是次生孔隙的发育。孔隙演化经历了原生孔隙的破坏、次生孔隙的形成和次生孔隙的破坏3个阶段,其中机械压实作用和胶结作用是原生孔隙损失的主要原因,溶蚀作用产生的次生孔隙是重要的储集空间。 相似文献