石油学报

作者：党伟, 张金川, 聂海宽, 王凤琴, 唐玄, 蒋恕, 魏晓亮, 刘秋波, 李沛, 李菲, 孙江涛

单位：1. 西安石油大学地球科学与工程学院 陕西西安 710065;2. 陕西省油气成藏地质学重点实验室 陕西西安 710065;3. 中国地质大学(北京)能源学院 北京 100083;4. 中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院 北京 100083;5. 中国地质大学构造与油气资源教育部重点实验室 湖北武汉 430074;6. 中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司勘探开发研究院 山东东营 257022;7. 中国石油长庆油田公司第十二采油厂 甘肃庆阳 745400

关键词：页岩油,赋存特征,主控因素,轻烃吸附,鄂尔多斯盆地

基金：党伟,男,1990年9月生,2018年获中国地质大学(北京)矿产普查与勘探专业博士学位,现为西安石油大学地球科学与工程学院副教授,主要从事非常规油气地质勘探与评价方面的教学与科研工作。Email:dangw@xsyu.edu.cn

摘要： 以鄂尔多斯盆地延安地区延长组7段3亚段陆相页岩为研究对象，综合利用轻烃（C6H14和C7H16）吸附、N2和CO2吸附、岩石热解、有机地球化学、X射线衍射（XRD）等实验手段以及Dent吸附热力学模型与Horvarth-Kawazoe （HK）、Barrett-Joyner-Halenda （BJH）孔隙结构理论解释模型，系统开展了页岩油的微观赋存特征及其主控因素研究，建立了页岩油吸附能力预测的数学模型和赋存状态演化模型。研究结果表明：基于液态烃蒸气等温吸附实验和孔隙结构理论解释模型，可揭示一定范围孔隙中（孔径小于125 nm）页岩油的微观赋存特征。页岩中的吸附油是具有一定厚度的吸附油膜，其平均厚度随孔径增加呈Langmuir型吸附曲线增长。页岩油主要赋存于孔径小于25 nm的介孔中。当孔径小于3 nm时，孔隙内以赋存吸附油为主；当孔径大于3 nm时，孔隙内主要为游离油。页岩中的游离油量与孔缝空间、含油饱和度呈正相关关系。吸附油量与脆性矿物含量、宏孔结构参数无相关性，与总有机碳（TOC）含量、黏土矿物含量、微孔和介孔的比表面积与孔体积、轻烃类型以及压力呈正相关关系，与埋深和成熟度呈先增加后降低的变化关系，且有机质是页岩中吸附油的主控因素。镜质体反射率为0.75%是页岩油赋存状态和可动性转变的成熟度界限，而镜质体反射率为0.85%~0.90%则是页岩"含油性高、可动性好"的最佳成熟度窗口下限。在延安地区，1 000~1 200 m以深是延长组7段3亚段陆相页岩油勘探开发的有利层段。

来源：2022年第4期

《石油学报》期刊编辑部

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