永利6774app手机版官网地質資源與地質工程專業碩士研究生王園林在韓登林教授的指導下,以第一作者的身份在《fractal and fractional》上發表題為“Factors Controlling Differences in Morphology and Fractal Characteristics of Organic Pores of Longmaxi Shale in Southern Sichuan Basin, China”的研究論文。
該研究選取四川盆地龍馬溪組頁岩儲層為研究對象,利用掃描電鏡(包括高精度大視域組合電鏡成像MAPS、掃描電鏡礦物定量評價QEMSCAN、聚焦離子束掃描電鏡FIB-SEM)、低壓氣體吸附等手段,揭示了龍馬溪組頁岩儲層的有機質孔孔隙形貌和分形特征的分布規律和控制機制,該研究為頁岩儲層有機孔隙微觀非均質性提供了更多的機理探讨和實例分析,也為不同應力-應變環境下頁岩氣産能差異機理提供了新的分析視角。
有機質孔隙的大小、形态、結構和類型對頁岩氣的儲集能力和分布規律有很大影響,且受有機質類型、成熟度、礦物組成與剛性礦物格架、孔隙流體壓力等多種因素的制約,其形成機制非常複雜,尤其是構造複雜地區頁岩儲層孔隙的形态特征和分布研究相對較少。本次研究綜合多種實驗手段計算孔隙孔徑、長寬比、配位數和分形維數等參數,研究表明,在脈體或高角度裂縫等應力集中區域,有機質孔隙長寬比和分形維數較高,表明孔隙受應力的影響更為明顯;不同構造背景下,威遠龍馬溪組頁岩儲層在埋藏過程中剝蝕顯著,構造擠壓作用強,有機質孔隙以長條狀孔隙和狹縫型孔隙為主,分形維數高,而泸州地層壓力系數高,構造擠壓作用弱,形成分形維數低的近圓狀孔隙和墨水瓶孔隙;不同形貌有機孔隙的孔隙度和滲透率也存在差異,分形維數最小的蜂窩孔的連通性最差,近圓狀有機孔的連通性中等,分形維數最高的長條狀有機孔的連通性最好。本研究為構建複雜構造背景下富有機質頁岩微觀孔隙形成演化機制具有理論和實際意義。

圖1脈體和高角度縫周圍的掃描電鏡圖像

圖2不同形貌特征孔隙占比與分形維數相關性

圖3論文首頁
《fractal and fractional》是跨學科應用領域、工程領域具有重要影響力的學術期刊,由MDPI集團出版,該期刊被多個重要學術數據庫收錄,Web of Science分區為Q1。
論文鍊接:https://www.mdpi.com/2504-3110/8/10/555