Die Untersuchung der Porenstruktur von Schiefer und deren Heterogenität nimmt im Bereich der Erforschung unkonventioneller Öl- und Gaslagerstätten eine zentrale Stellung ein. Die fraktale Dimension ist ein wichtiger Indikator, der die Komplexität des Porensystems von Schiefer charakterisiert. Die bestehenden Methoden zur Berechnung der fraktalen Dimension weisen jedoch allgemein eine hohe Rechenkomplexität und einen hohen Datenbedarf auf. Die quantitativen Kontrollgesetze und Wirkungsmechanismen des Gesamtorganischen Kohlenstoffgehalts (TOC) auf die fraktale Dimension der Porenoberfläche hochentwickelter Schiefer sind noch nicht eindeutig. Es wurden Schieferproben der Longmaxi-Formation der Silurzeit aus den Gebieten Tiangongtang und Weiyuan im südlichen Sichuan-Becken ausgewählt. TOC-Tests, Röntgendiffraktometrische (XRD) Analyse der Mineralkomponenten und Stickstoffadsorptionsversuche (N₂-GA) wurden durchgeführt. Darauf aufbauend wurde eine empirische Formel zur Berechnung der fraktalen Dimension (D₁) basierend auf TOC entwickelt. Die Berechnungsergebnisse zeigten eine gute Äquivalenz zu der auf dem FHH-Modell basierenden Berechnung der fraktalen Porenstruktur. Vorläufige Ergebnisse bestätigen, dass die mit TOC berechnete D₁ im Vergleich zur mit dem FHH-Modell anhand gemessener Daten aus der Changning-Region berechneten D₁ eine mittlere Abweichung von ± 0,012, einen Fehlerbereich von maximal ± 2 % und eine relative Abweichung im Bereich von ± 2 % aufweist. Im Vergleich mit Literaturdaten zur fraktalen Dimension von Schiefer der Wufeng- und Longmaxi-Formation in Teilen Südsichuans sowie dem Erkundungsgebiet Jingmen in Hubei liegt die Abweichung lediglich bei ± 0,027, der Fehlerbereich überschreitet ± 5 % nicht und die relative Abweichung liegt zwischen ± 10 %. Die auf TOC basierende D₁ kann den Rauheitsgrad der Porenoberfläche von hochentwickelten marinen Schieferproben effektiv darstellen, besitzt eine breite geologische Anwendbarkeit und kann die Porenstrukturmerkmale von Schiefer in fortgeschrittenen Reifestadien präzise charakterisieren, was eine wichtige theoretische und technische Unterstützung für die Bewertung von Schiefergaslagerstätten bietet.

Gasadsorption;fraktale Dimension;Gesamtorganischer Kohlenstoffgehalt;Porenstruktur;Lagerstättenbewertung;mariner Schiefer;Longmaxi-Formation;Sichuan-Becken