Die organisch reichen und organisch armen sandigen Tonschiefer im Qiongzhusi-Gruppenabschnitt des Kambriums im Sichuan-Becken haben kommerzielle Durchbrüche erzielt. Die physikalischen Eigenschaften der beiden Schieferarten unterscheiden sich deutlich, doch die Ursachen für diese Unterschiede sind noch nicht klar, was die differenzierte Erkundung und Entwicklung von Schiefergas in dieser Formation einschränkt. Durch den Einsatz mehrerer Techniken wie der Bestimmung des Gesamtorganischen Kohlenstoffs (TOC), Röntgendiffraktometrie (XRD), Hochdruck-Quecksilberporosimetrie (HPMI), Niedertemperatur-N2-Adsorption (LTNA), Niederdruck-CO2-Adsorption (LPCA), spontane Imbibition und großflächige rasterelektronenmikroskopische Beurteilung (MAPS-SEM), energiedispersive Röntgenspektroskopie (EDS) und automatisierte quantitative Mineralanalyse (QEMSCAN) wurden die organische Geochemie, Mineralogie, Lagerstätteigenschaften und mikroporöse Strukturen der organisch reichen Schiefer der Unterstufe ⑤ und der organisch armen sandigen Schiefer der Unterstufe ⑥ im zentralen Sichuan systematisch untersucht. Die Intensität diagener Prozesse wie Kompaktion, Auflösung und Zementation wurde quantitativ bewertet. Die Ergebnisse zeigen: 1) die mineralische Zusammensetzung beider Schiefertypen ist ähnlich, aber der TOC (Durchschnitt 2,03%), die Porosität (Durchschnitt 3,80%) und die Porenvernetzung der organisch reichen Schiefer der Unterstufe ⑤ sind besser als bei den organisch armen sandigen Schiefern der Unterstufe ⑥ (TOC-Durchschnitt 1,03%, Porosität durchschnittlich 3,02%); letztere weisen zwar gut entwickelte Makroporen auf, jedoch sind das Gesamtporenvolumen und die spezifische Oberfläche geringer; 2) die Anfangsporosität der organisch armen sandigen Schiefer der Unterstufe ⑥ (65,40%) ist etwas höher als die der organisch reichen Schiefer (63,70%), aber aufgrund der schlechten Kornsortierung ist ihre Kompaktionsempfindlichkeit gering, die Kompaktionsbedingte Porositätsminderung (40,32%) ist deutlich höher als bei den organisch reichen Schiefern (33,06%); 3) der hohe TOC der organisch reichen Schiefer verursacht stärkere saure Auflösung, die einen Anstieg der Pore durch Feldspat- und Karbonatmineralauflösung (0,43%) sowie durch thermische Evolution organischer Substanz (0,12%) bewirkt und die Werte bei den organisch armen sandigen Schiefern (0,28% und 0,06%) übertrifft, aber die starke Auflösung verstärkt auch die Zementation, was zu einer größeren porositätsmindernden Zementierung (19,76%) als bei den organisch armen sandigen Schiefern (16,72%) führt. Insgesamt ist die unterschiedliche Widerstandsfähigkeit gegen Kompaktion auf die Korngrößenverteilung die Hauptursache für die Differenzierung der Lagerstättenphysik, während die durch TOC verursachte Differenz in der „Auflösungs-Zementations“-Kopplungsstärke die Lagerstättenunterschiede weiter verstärkt.

Lagerstättenphysik;Diagenese;organisch armer sandiger Tonschiefer;organisch reicher Tonschiefer;Qiongzhusi-Gruppe;Sichuan-Becken