四川盆地川西坳陷三叠系须家河组页岩有机孔演化及成因

doi:10.11743/ogg20220207

Abstract

Abstract:

Samples from non-marine organic rich shale in the Xujiahe Formation， Western Sichuan Depression， Sichuan Basin， were analyzed with field emission scanning electron microscope and EDS energy spectrum. Three maceral components， including solid bitumen， vitrinite and intertinite， as well as microscopic subcomponents such as oil bitumen， tar bitumen， structured vitrinite， unstructured vitrinite， detrital-vitrinite， fusinite， semi-fusinite， detrital-intertinite， and sclerotinite were identified in these organic-rich shale samples. The organic pores of different types vary greatly under scanning electron microscopy： the organic pores develop the best in solid bitumen in organoclay complex， well in individual solid bitumen flakes， and the worst in vitrinite and intertinite mainly with residual primary pores. Controlled by difference in hydrocarbon generation potential， the three macerals have their weight percentages of carbon increasing and hydrocarbon generation and pore-forming potential deteriorating successively from solid bitumen， vitrinite to intertinite. Higher content of illite means higher specific catalytic activity， which promotes the development of pores in solid bitumen near the illite. Thermal simulation experiments show that the pore evolution of different macerals varies greatly. With maturity increasing， solid bitumen responds differently from other two maceral groups， it develops a large number of honeycomb pores with increasing cross-sectional porosity， which later gradually decreases due to the exhaustion of hydrocarbon generation. Meanwhile vitrinite and intertinite develop less pores and have their primary pores decreasing rapidly. However， the widely developed microcracks in the latter two groups connect bituminous pores and other inorganic pores， forming a microscopic pore-fracture network and improving the storage and seepage capacity of shale reservoirs.

Key words: pore-forming capacity, maceral, pore heterogeneity, pore evolution, shale, Xujiahe Formation, Western Si-chuan Depression, Sichuan Basin

CLC Number:

TE122.2

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Figures/Tables 15

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样品编号	井号	深度/m	TOC/%	R_o/%	干酪根类型	粘土矿物含量/%	伊利石含量/%
HF-02	新页HF-1井	2 715.45	2.47	1.96	Ⅲ型	51.48	21
HF-05	新页HF-1井	2 725.16	2.15	1.93	Ⅲ型	45.26	18
HF-12	新页HF-2井	2 736.45	1.96	2.05	Ⅲ型	53.96	26
HF-16	新页HF-2井	2 743.12	1.06	1.91	Ⅲ型	65.68	39
LD-05	乐地1井	1 825.45	1.23	1.85	Ⅲ型	72.78	29
LD-74	乐地1井	1 875.32	1.26	1.76	Ⅲ型	58.16	25
LD-18	乐地1井	1 895.47	2.14	1.95	Ⅲ型	54.23	23

显微组分	亚组分	扫描电镜下特征	EDS能谱特征（元素质量百分比/%）
镜质体	结构镜质体	黑色，网格状，具细胞结构，致密均匀无孔隙，突起较低	C： 75 ~ 85 O： <10
	无结构镜质体	黑色，条带状，无细胞结构，致密均匀，边缘发育少量孔隙，横断微裂缝，突起较低
	镜屑体	黑色，呈星状、弧状以及角状，致密均匀，偶见椭圆形孔隙，突起较低
惰质体	丝质体	灰黑色，网格状，具细胞结构，胞腔大，偶见细密孔隙，突起高	C： 80 ~ 90 O： >10
	半丝质体	灰黑色，具残留丝质体结构，可见少量残余孔隙，突起高
	惰屑体	灰黑色，与镜屑体相似，呈星状、弧状以及角状，突起高
	菌类体	灰黑色，突起异常高，呈椭圆形，中部零星可见椭圆形收缩孔
固体沥青	油沥青	黑灰色，无固定形状，充填状，形似胶结物，突起极低，偶见收缩孔	C： 50 ~ 60
固体沥青	焦沥青	黑灰色，无固定形状，充填状，形似胶结物，突起极低，蜂窝状孔隙	O： <15

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Evolution and genesis of organic pores in Triassic Xujiahe Formation shale， Western Sichuan Depression， Sichuan Basin

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