渝东南下寒武页岩纳米级孔隙特征及其储气性能

系统采集、观察并描述了渝东南地区下寒武统页岩岩芯，通过有机碳含量、X衍射、甲烷等温吸附及氮气吸附实验测试，分析了页岩纳米级孔隙结构类型、发育特征及影响因素，探讨了纳米孔对页岩储气性能的影响。研究认为，渝东南下寒武统页岩纳米孔隙结构特征复杂，根据氮气吸附-脱附曲线及孔径分布特征可划分为3种类型，主要发育两端开放的管状孔、平行壁的狭缝状孔及四面开放的尖劈形孔等开放型孔隙，多为与有机质相关的纳米孔，孔隙直径一般小于60nm，呈现2~5，8~12和24~34nm三个分布峰值区。宏孔（>50nm）孔隙体积百分含量为8.5%，比表面积百分含量仅占0.3%；中孔（2~50nm）孔隙体积百分含量高达82.1%，比表面积百分含量为79.0%；微孔（<2nm）孔隙体积百分含量为9.4%，比表面积百分含量占20.7%。有机碳含量是纳米孔隙结构特征的主控因素，有机质是总孔体积与比表面积发育的物质基础，纳米孔隙体积、比表面积与吸附含气量具有明显的线性关系。