川南下古生界页岩气储层矿物特性与脆性分析

本文主要探讨了川南地区下古生界页岩气储层的矿物组成与脆性特征。通过应用X射线衍射(XRD)分析技术，研究了下寒武统筇竹寺组和下志留统龙马溪组两套海相页岩岩心样本。研究表明，这两个区域的页岩在矿物组成上有显著差异。 在筇竹寺组页岩中，石英是最主要的矿物成分，含量高达28.4%至42.8%，平均值为35.7%，显示出其较高的脆性特性。其次，黏土矿物占25%至35.3%，平均28.7%，表明有一定的塑性。碳酸盐矿物含量较低，范围在1.4%至21.7%，平均11.2%。这表明筇竹寺组页岩在脆性方面表现出较好的条件，利于压裂改造。 相比之下，龙马溪组页岩的特点是黏土矿物和碳酸盐矿物含量较高，其中黏土矿物含量为13.4%至66.1%，平均34.7%，而碳酸盐矿物含量为14.6%至80.0%，平均35.9%。石英含量相对较低，仅在5.2%至41.4%之间，平均值为21.0%。此外，还有少量黄铁矿、长石和白云石等其他矿物存在。 整个下古生界海相页岩的矿物组成与北美地区的同类页岩相似，显示出一定的地质背景一致性。在脆性特征上，筇竹寺组页岩的脆性矿物丰富且含量高，平均脆性指数为55.6%至73.9%，而龙马溪组页岩的脆性则稍低，但仍然较高，平均脆性指数为26.9%至86.6%。这种特性意味着川南地区这两个时期的页岩不仅脆性适中，而且有良好的可压性，这对于页岩气的开发和压裂作业是非常有利的。 这篇论文提供了关于川南地区下古生界页岩气储层矿物组成和脆性特性的重要数据，对于理解和优化页岩气勘探开发策略具有重要意义。它强调了矿物组成对页岩气储层性能的影响，为该地区的页岩气资源评估和工程实施提供了科学依据。