本文選題：牛蹄塘組　切入點：龍馬溪組　出處：《中國地質大學(北京)》2017年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：自美國頁巖氣進行商業(yè)化開采以來,以頁巖氣為主的新能源勘探正在受到各個國家不同程度的重視。頁巖即是烴源巖,又是儲層,油氣地質工作者對這種富有機質頁巖形成的地質理論進行了廣泛的討論。近幾年,一些學者利用掃描電鏡、能譜儀分析、氮氣吸附等一系列先進的測試技術并結合有機地球化學參數,將這種富有機質頁巖的微觀特征與有機地化特征結合起來進行研究,取得了豐碩的成果。但目前對富有機質頁巖中硅的來源、微觀孔隙特征及其與有機巖石學方面的研究尚薄弱,一些參數之間的相關性尚不明確。本文重點探討了硅質頁巖中硅的來源,研究了孔隙結構特征及其與有機地化參數之間的關系。文中以渝東南地區(qū)下寒武統牛蹄塘組和下志留統龍馬溪組兩套富有機質頁巖為研究對象,通過文獻調研、樣品的采集、相關實驗測試及結果討論,對富有機質頁巖中硅的成因及其孔隙特征等方面取得了以下主要認識:(1)兩套富有機質頁巖中孔隙類型豐富、孔隙結構多樣�？紫额愋椭饕越榭诪橹�,微孔、宏孔次之。孔隙連通性整體較差;微觀孔隙的孔容體積主要以介孔貢獻為主。兩套富有機質頁巖微孔孔容與比表面積具有很好的相關性;介孔孔容與比表面積相關性不強;宏孔孔容與比表面積具負相關性。(2)有機碳含量(TOC)對不同大小孔隙的孔容發(fā)育和比表面積具有不同的控制作用。對于微孔,TOC在一定范圍之內,兩者呈正相關性,當TOC含量超過臨界值,比表面積表現為低值;TOC對介孔孔容幾乎不具相關性,對宏孔孔容的發(fā)育具有微弱正相關性。(3)高TOC與生物化石豐富程度密切相關。下寒武統牛蹄塘組和下志留統龍馬溪組兩套頁巖有機碳含量(TOC)高,TOC一般分布在0.77%-14.47%,平均值達6.38%。普通薄片與電子掃描電鏡顯示,這兩套富有機質頁巖中含有大量藻類、筆石等生物化石。生物的發(fā)育、繁殖,對頁巖中TOC的貢獻較大。(4)對富有機質頁巖中硅的來源進行了研究。兩套富有機質頁巖中富含C、Si、O、Al等元素,元素分析實驗表明,硅主要源于生物成因。電子掃描電鏡中發(fā)現富有機質頁巖中存在大量含硅的生物化石也進一步驗證了硅的生物成因。
[Abstract]:Since the commercial exploitation of shale gas in the United States, new energy exploration, which is dominated by shale gas, has been paid more and more attention to by various countries. Shale is both a source rock and a reservoir. The geological theory of the formation of organic shale has been extensively discussed by oil and gas geologists. In recent years, some scholars have used scanning electron microscopy (SEM) and energy spectrometer (EDS) to analyze the formation of organic shale. A series of advanced measurement techniques, such as nitrogen adsorption, combined with organic geochemical parameters, combined the microcosmic and organic geochemical characteristics of the organic shale. However, the source of silicon in organic shale, micropore characteristics and its relationship with organic petrology are still weak. The correlation between some parameters is not clear. This paper focuses on the source of silicon in siliceous shale. The relationship between pore structure and organic geochemical parameters was studied. Two sets of organic shale rich in organic matter shale of the Lower Cambrian Niutetang formation and Lower Silurian Longmaxi formation were studied in this paper. The related experimental tests and the results of the discussion show that the formation and pore characteristics of silicon in organic shale are mainly known as follows: (1) two sets of organic shale are rich in pore types. The pore structure is diverse. The main pore types are mesoporous, micropore, macro pore, and the overall porosity connectivity is poor. The volume of micropore volume is mainly mesoporous. Two sets of organic shale micropore volume have good correlation with specific surface area, but the correlation between mesoporous volume and specific surface area is not strong. There is a negative correlation between macro pore volume and specific surface area. TOC) has different control effects on pore volume development and specific surface area of different pore sizes. For micropore TOC, there is a positive correlation between them. When the content of TOC exceeds the critical value, the specific surface area of TOC shows little correlation with mesoporous volume. The high TOC is closely related to the abundance of fossils. Two sets of shale organic carbon content (TOC) of the Lower Cambrian Niutetang formation and Lower Silurian Longmaxi formation are generally distributed in the range of 0.77 to 14.47, with an average of 0.77 to 14.47. A value of 6.38. Ordinary sheets and electron scanning electron microscopy show, These two sets of organic shale contain a great deal of algae, graptolite and other biological fossils. The source of silicon in organic shale is studied. Two sets of organic shale are rich in elements such as C _ 2O _ O _ 2O _ (Al). The existence of a large number of silicon-rich biofossils in organic shale is further verified by electron scanning electron microscopy (SEM).
【學位授予單位】：中國地質大學(北京)
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：P618.13

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