Um die Entwicklungsgesetze der Porenstruktur von ultratiefem Schiefer (Abteiftiefe 4500 m) unter der Kopplung der „Temperatur-, Druck-, Spannungs- und Fluidfelder“ zu erforschen, wurde eine Studie an typischem Bohrlochschiefer der Longmaxi-Formation des Unterpaläozoikums im Südosten des Sichuanbeckens (Südost-Sichuan) basierend auf Röntgendiffraktion ganzer Gesteine, Rasterelektronenmikroskopie, quantitativer Porenstrukturcharakterisierung und Beckenmodellierung durchgeführt. Die Ergebnisse zeigen: ① Deutliche Unterschiede in der Porenstruktur; beim Überdruck-Kontinuumtyp (Bohrung D5) entwickeln sich organische und anorganische Poren ausgewogen, wobei Mesoporen dominieren; beim thermisch-überdrucktyp (Bohrung F1) sind organische Poren dicht entwickelt, während anorganische Porenentwicklung eingeschränkt ist; beim Niedertemperatur-Entlastungstyp (Bohrung S1) kollabieren organische Poren (Porosität 2,5 %) und große Poren und Risssysteme dominieren. ② Der porenbildende Mechanismus der Vier-Kopplungsfelder zeigt sich als „Temperatur-Druck-Kooperation, Spannung-Flüssigkeit-Plastizität“, wobei die Vitrinitreflektivität (R_o < 3 %) zwar den Kollaps organischer Poren verursacht, aber deren Schwelle durch den Druckhintergrund und die Lithofaziesdynamik moduliert wird; Überdruck (Druckfaktor ≥ 1,80) hemmt wirksam die Kompaktion, das Porenvolumen sinkt während der Druckentlastungsphase um ca. 20 % bis 30 %; das Spannungsfeld steuert die Rissausbreitung und Konnektivität; saure Fluide können sekundäre Poren mit einem Durchmesser von 100 bis 500 nm auflösen und formen. ③ Ein fünfphasiger Evolutionspfad wurde etabliert, nämlich flache Begräbniszeit (druckfelddominant), Phase der Hydrokarbonerzeugung und Druckerhöhung (Temperatur-Druck-Koop), Phase der Überdruckbildung (Ausbruch organischer Poren), Phase der Überdruckerhaltung (Graphitisierung führt zu Schrumpfung organischer Poren, Rißausdehnung) und Druckentlastungseinstellungsphase (Rissmodifikation). Darauf basierend wurden drei Speicherklassifikationsmodelle entwickelt: „Überdruck-Ursprungsporen-Typ“, „Umgestaltungs-Composite-Poren-Typ“ und „Starke Umgestaltung-Rissdominanz-Typ“, die eine geologische Grundlage für die Vorhersage von Sweet Spots tief liegender Schiefergaslagerstätten bieten.

Vierfeldkopplung; Porenstrukturevolution; tiefes Schiefersgas; Longmaxi-Formation; Südost-Sichuan-Becken