英国威廉集团硕士生王畅畅在徐清海副教授的指导下,以第一作者身份在期刊《Fractal and Fractional》(IF 3.6)上发表题为《Reservoir characteristics and influencing factors of different lithofacies of WF-LMX formation shale》的研究论文。英国威廉集团为论文第一署名单位,硕士研究生王畅畅为论文第一作者,徐清海副教授为通讯作者。
页岩气作为我国油气“增储上产”的主力,其储层特征与主控因素的研究对于勘探开发具有重要意义。然而,自贡地区五峰组—龙马溪组深层海相页岩的岩相类型复杂、储层非均质性强,优质储层的形成机制尚不明确,制约了该区域页岩气的进一步勘探与开发。因此以自贡地区五峰组—龙马溪组页岩为研究对象,系统开展了五峰组—龙马溪组页岩岩相特征及其储层特征研究,同时采用分形维数定量表征孔隙结构的复杂性及其影响因素。
研究结果表明:自贡地区五峰组—龙马溪组页岩主要发育8种岩相,其中混合硅质页岩岩相(S-1)具有最高的总有机碳含量、孔隙度及含气量,被确认为最优势页岩相。基于低温氮气吸附数据及Frenkel-Halsey-Hill模型对全孔径分形维数进行表征,以孔径为4.32nm为界,孔径大于4.34nm的孔隙称为中—大孔,分形维数为D₂;孔径小于4.34nm的孔隙称为小孔,分形维数为D₁。D2>D1,表明中—大孔的非均质性更强。分形维数与总有机碳含量和碳酸盐矿物含量呈显著正相关,与石英含量呈弱负相关,而与黏土矿物含量无明显关联,揭示了不同矿物组分对孔隙结构复杂性的差异化控制作用。沉积环境分析表明,龙马溪组沉积早期,火山活动带来的营养物质促进了富硅浮游生物繁盛,深水的还原性的水体环境有利于有机质的保存,形成了高古生产力的硅质页岩;而到沉积中晚期,陆源碎屑输入增强、水体变浅及缺氧还原环境逐渐被破坏,古生产力下降,岩相类型逐步由硅质类页岩向混合类页岩转变。
该研究补充了自贡地区五峰组—龙马溪组深层海相页岩优质储层形成机制研究的不足,为四川盆地深层页岩气的优势岩相识别与甜点区预测提供了新的思路。
论文链接:https://doi.org/10.3390/fractalfract9110706

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