富有机质页岩生烃阶段孔隙演化――来自鄂尔多斯延长组地质条件约束下的热模拟实验证据

通过加水的高温高压热模拟实验对鄂尔多斯盆地延长组长7段陆相低熟油页岩进行地质条件约束下的模拟，获得不同热演化程度的页岩样品，并对其孔隙特征及纳米级孔隙的分布进行研究。结果表明，原始样品微孔隙类型主要有原生残留孔隙、次生溶蚀孔隙、黏土矿物粒间孔和黄铁矿晶间孔，及一些表生作用形成的收缩孔，其中一些孔隙被残留烃所充填。随着温、压的升高，有机质孔开始发育，样品孔隙度呈现出先增加后减小的演化规律，从原始样品的3.8%升高至350℃、32.5MPa的17.53%后又逐渐降低，370℃、42.9MPa时为8.15%，孔径峰值从20~100nm变为2~10nm,尔后又升至20~200nm，页岩孔隙度的增加主要是有机孔的贡献。低熟阶段样品中有机质纳米级孔隙发育有限，而是多在有机质与骨架颗粒接触边缘发育长条形、狭缝状的孔隙。随着成熟度的升高，在有机质内部开始出现孔隙，黏土颗粒间的有机质也开始分解，出现纳米级层间孔。随温度、压力的继续增大，压实作用、矿物相变及有机孔形成速度减缓的共同作用而减孔显著，岩样孔隙度减小幅度达5.68%，因此对于富有机质页岩来说，深埋阶段压实作用不容小视。