27 / 2023-06-10 19:53:16

成岩作用下页岩孔隙系统演化研究进展

富有机质页岩,海相和湖相,演化,热成熟度,成岩作用

页岩孔隙演化受沉积环境、构造活动、成岩作用、流体条件、温度压力、矿物组成、总有机碳、有机质类型等多种因素的影响。不同地质时期页岩孔隙演化的复杂性不同。虽然对富有机质页岩孔隙系统演化进行了广泛的研究，但海相富有机质页岩孔隙系统与湖相富有机质页岩孔隙系统是否存在差异，页岩孔隙演化的自然成熟和人工热模拟研究存在哪些不足，页岩孔隙系统对不同成岩作用的响应等问题仍不清楚。本文综述了海相和湖相富有机质页岩在有机生烃和无机矿物成岩作用协同影响作用下孔隙系统的完整演化过程。在未成熟至低成熟阶段，海相页岩和湖相页岩均以压实作用下无机孔隙的减少为主，而在成熟阶段，有机质相关孔隙增加为主。高脆性海相页岩孔隙度一般高于富泥湖相页岩。在高-过成熟阶段，孔隙系统趋于稳定，孔隙以有机质为主。天然热成熟度序列反映了复杂的孔隙演化过程，而人工模拟实验则准确地表达了单一因素对孔隙演化的控制作用。机械压实作用、脱水收缩作用、粘土矿物转化作用、石英自胶结作用、碳酸盐溶蚀作用和油气生成作用是控制页岩储层孔隙空间形成和发育的关键成岩作用。改进天然页岩成熟度序列采样，丰富热模拟实验参数，深化对海相和湖相页岩微纳孔隙形成与演化的认识，是该领域未来研究的重要方向。