[发明专利]一种评价泥页岩有机质、粘土和其它矿物中孔径分布方法

说明书

一种评价泥页岩有机质、粘土和其它矿物中孔径分布方法，属于天然气勘探领域。该方法可以评价泥页岩储层有机质、粘土矿物和其它矿物中纳米范围的孔隙体积分布特征。该方法的步骤为：对同一套泥页岩储层3个以上样品进行TOC、干酪根元素组成、全岩分析和低温氮气吸附‑解吸实验；利用各泥页岩储层样品TOC和干酪根元素组成分析结果计算各样品有机质含量；根据泥页岩储层样品有机质、粘土矿物、其它矿物含量和等温吸附实验结果，建立有机质、粘土矿物和其它矿物中各孔径范围的孔隙体积评价模型；计算泥页岩储层有机质、粘土矿物、其它矿物中各孔径范围的孔隙体积。

技术领域

本发明涉及一种评价泥页岩有机质、粘土和其它矿物中孔径分布方法，属于天然气勘探技术领域。

背景技术

页岩气是主体以吸附和游离状态赋存于具有生烃能力的泥岩及页岩等地层中的天然气聚集，游离气和吸附气是泥页岩储层中页岩气的两种主要赋存方式。游离气主要存在于泥页岩储层的裂缝、大孔和小孔中心空间，吸附气主要存在于纳米级孔隙的孔隙壁周围。泥页岩储层中纳米级别的孔隙对比表面积贡献突出，对赋存吸附态页岩气含量具有重要控制作用。尤其是纳米级别的有机孔隙、粘土矿物晶间孔隙对赋存吸附态页岩气具有重要贡献。目前，测量页岩纳米级别孔隙的方法有低温氮气吸附-解吸实验、电子显微成像、压汞法和三维重构技术。但这些方法无法分别评价泥页岩储层中有机质、粘土矿物和其它矿物中不同孔径的孔隙体积。低温氮气吸附-解吸实验可以获得泥页岩样品中不同孔径的孔隙体积，但其无法分别对有机质、粘土矿物和其它矿物中不同孔径的孔隙体积进行评价。电子显微成像技术可以有效的观察页岩孔隙微观结构、类型，但是仅获得二维平面的定性描述，缺少三维定量评价。压汞法测量的是与不同孔径的吼道相连的孔隙体积，且无法区分有机质、粘土矿物和其它矿物中不同孔径的孔隙体积。三维重构技术对页岩显微结构进行研究，可以确定微米级的页岩立方体中孔隙特征和孔隙体积，然而该技术分析的样品直径越小分辨率越高。其定量评价的页岩颗粒大小为1~5um，是否能够克服泥页岩储层的非均质性以及结果具有代表性存在疑问。

为此，本发明通过干酪根元素组成、全岩分析和低温氮气吸附-解吸实验结果，建立有机质、粘土矿物和其它矿物中各孔径范围的孔隙体积评价模型，定量评价泥页岩储层有机质、粘土矿物、其它矿物中各孔径范围的孔隙体积。

发明内容

本发明的目的是：提供一种评价泥页岩有机质、粘土和其它矿物中孔径分布方法，实现对泥页岩储层有机质、粘土矿物、其它矿物中各孔径范围孔隙体积的定量评价。克服现有技术、方法无法有效对泥页岩储层有机质、粘土矿物、其它矿物中各孔径范围孔隙体积开展评价的缺点。

本发明采用的技术方案是：评价泥页岩有机质、粘土和其它矿物中孔径分布方法，其特征在于：