何文淵

（1.中國石油大慶油田有限責(zé)任公司，黑龍江 大慶 163002；2.黑龍江省陸相頁巖油重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，黑龍江 大慶 163712）

0 引 言

松遼盆地古龍凹陷的泥巖油發(fā)現(xiàn)較早，高瑞祺［1］在1984 年首次報(bào)道了古龍凹陷豎直裂縫型泥巖油藏。這可以看作是古龍凹陷頁巖油發(fā)現(xiàn)和勘探開發(fā)的前奏。近期施工的井S7、井S9 等井均在頁巖油勘探上取得了突破，尤其是井A1 的勘探突破具有重大戰(zhàn)略轉(zhuǎn)折意義［2］。松遼盆地頁巖在縱向上具有含油層位多、油藏類型多樣的特點(diǎn)，但由于起步較晚，資料較少，加上基礎(chǔ)研究較薄弱，未知性也較多，頁巖油的油藏類型、分布規(guī)律及成藏主控因素目前仍未徹底搞清楚，為頁巖油的勘探開發(fā)帶來了巨大的困難和挑戰(zhàn)。

古龍頁巖的頁理縫可分為有機(jī)成因和無機(jī)成因2 種類型［2］，其垂向滲透率極低但水平滲透率較高，在覆壓42 MPa 下，垂直滲透率小于0.01×10-6μm2，水 平 滲 透 率 為0.07×10-6～0.75×10-3μm2，在2 000 m 以下深度可以形成高孔滲帶。但到目前為止，針對頁巖中頁理縫的研究還不夠深入，有關(guān)頁理縫的具體類型、特征、儲(chǔ)集性能和成因方面的分析也不夠透徹，需要進(jìn)一步深入分析，加強(qiáng)認(rèn)識(shí)。本文通過近期的研究發(fā)現(xiàn)，頁巖油儲(chǔ)層的末端主要儲(chǔ)集空間是納米孔和納米縫。它們的發(fā)現(xiàn)對古龍頁巖油的勘探開發(fā)具有理論指導(dǎo)意義。

1 地質(zhì)概況

松遼盆地位于中國東北地區(qū)，地理位置跨越黑龍江省、吉林省、遼寧省和內(nèi)蒙古自治區(qū)，是一個(gè)以中生代地層為主的大型陸相沉積盆地，分為中央坳陷區(qū)、西部斜坡區(qū)、北部傾沒區(qū)、東北隆起區(qū)、東南隆起區(qū)和西南隆起區(qū)6 個(gè)一級(jí)構(gòu)造單元（圖1（a））。研究區(qū)位于一級(jí)構(gòu)造單元中央坳陷區(qū)中部（圖1（b）），主體部分為齊家—古龍凹陷，西部與龍虎泡—大安階地相鄰，東部與大慶長垣相鄰，由深層至淺層構(gòu)造格局基本一致，整體表現(xiàn)為西北高東南低的單斜構(gòu)造［3］。

圖1 松遼盆地構(gòu)造分區(qū)及研究區(qū)位置Fig.1 Structural division and location of studied area in Songliao Basin

松遼盆地的基底為古生代和前古生代的變質(zhì)巖、火成巖等巖系，白堊紀(jì)時(shí)期是盆地的主要發(fā)育時(shí)期，在此時(shí)期，大量陸源輸入的火山灰、火山碎屑巖等與湖泊相、河流相的碎屑沉積巖大量堆疊，發(fā)育了巨厚的地層。沉積層序自下而上依次為由火石嶺組、沙河子組、營城組組成的下部斷陷沉積層序，由登婁庫組、泉頭組、青山口組、姚家組、嫩江組組成的中部坳陷沉積層序和由四方臺(tái)組、明水組和新生界組成的上部反轉(zhuǎn)期沉積層序（圖2）［3］。青山口組時(shí)期和嫩江組時(shí)期是松遼盆地兩次最大的湖泛期，湖盆面積廣，水體深度大。其中在青山口組一、二段沉積時(shí)期，古氣候溫暖濕潤，火山噴發(fā)等攜帶的大量營養(yǎng)物質(zhì)有利于有機(jī)質(zhì)的富集。同時(shí)較深水體下的還原環(huán)境也為有機(jī)質(zhì)提供了很好的保存條件，該時(shí)期發(fā)育了大規(guī)模高有機(jī)質(zhì)含量的細(xì)粒暗色泥頁巖，是古龍頁巖油產(chǎn)出的主要層段［3］。

圖2 松遼盆地北部地層綜合柱狀圖Fig.2 Comprehensive stratigraphic column of northern Songliao Basin

松遼盆地青山口組的頁巖油潛力巨大，經(jīng)過初步勘探證實(shí)，資源量可達(dá)151×108t。該頁巖油屬于典型的純頁巖型（Ⅲ型）頁巖油［4］，頁巖中夾持的白云巖、粉砂巖等其他巖性厚度在整個(gè)地層中的厚度比例小于10%，砂體含量低，單砂體厚度一般小于0.2 m，累計(jì)厚度不超過總地層厚度的5%。從2018 年以來，隨著對青山口組頁巖油的全力攻關(guān)，在頁巖油的含油性、儲(chǔ)集空間類型等方面取得了較多的成果［2-12］，有效地支撐了頁巖油的勘探突破。

2 古龍頁巖油儲(chǔ)層的特點(diǎn)

2.1 古龍頁巖油儲(chǔ)層的巖性

青山口組巖石類型主要是一套頁巖占絕對優(yōu)勢的細(xì)粒碎屑巖，基本巖石類型還包括泥巖、粉砂巖、細(xì)砂巖、液化砂泥混合巖、介形蟲灰?guī)r以及云巖等其他巖性，沉積構(gòu)造中頁巖特征明顯。

2.2 古龍頁巖油儲(chǔ)層的礦物組成

古龍頁巖黏土礦物含量高，通過礦物定量分析表明，黏土礦物含量一般在25%～40%，以伊利石為主。較淺埋深的樣品中含有一定量的蒙脫石，但隨著深度增加到1 650 m 之下，蒙脫石基本消失。長英質(zhì)顆粒直徑在0.01 mm 以下，甚至小于3.9 μm，因而巖石在結(jié)構(gòu)上顯示出泥巖或頁巖的特點(diǎn)。在薄片觀測下，極易將這種黏土級(jí)別的長英質(zhì)礦物歸結(jié)為黏土礦物。

馮子輝等［10］通過研究發(fā)現(xiàn)，在青山口組儲(chǔ)層的礦物組成中，主要為長英質(zhì)礦物，其次為黏土礦物。其中，青一段礦物組成中，w（長英質(zhì)礦物）為55.86%，w（黏土礦物）為32.64%；青二段砂質(zhì)夾層礦物中，w（長英質(zhì)礦物） 為68.31%，w（黏土礦物）為20.72%。另外，王鳳蘭等［7］經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，青山口組泥頁巖中，黏土礦物含量在全巖中所占比例較小，一般不超過1/3。

總體來說，青山口組泥頁巖層的礦物組成中，長英質(zhì)礦物含量最高，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)多為40%～70%，其次為黏土礦物，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般為25%～40%，碳酸鹽巖礦物含量最少，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般為5%～20%。古龍頁巖脆性礦物含量較高，與美國典型頁巖油儲(chǔ)層礦物組成具有一定的相似性，有利于后期的壓裂改造。

2.3 古龍頁巖油儲(chǔ)層的納米孔和納米縫

古龍頁巖油儲(chǔ)層的儲(chǔ)集空間具有多類型、多尺度和多成因的特點(diǎn)。由于古龍頁巖油儲(chǔ)層的黏土礦物含量較高，因而本文僅討論由于黏土脫水收縮形成的納米孔和納米縫這2 種儲(chǔ)集空間類型。

2.3.1 納米孔

古龍頁巖油儲(chǔ)層發(fā)育了大量的納米孔。在電子背散射圖上制作了4 條能譜剖面，這些剖面在平面上交織成“井”字形，可以發(fā)現(xiàn)其中發(fā)育了大量的納米孔、納米縫（圖3（a））。黑色部分不都是有機(jī)質(zhì)，而是有機(jī)質(zhì)與黏土礦物的混合體（或空腔）或者納米孔、納米縫與黏土礦物的混合體。白色部分也不都是礦物質(zhì)，也存在有機(jī)質(zhì)與黏土礦物的混合體或者納米孔、納米縫與黏土礦物的混合體，都含有較多的Si、C（圖3（b）—（e）、表1）。兩片或多片黏土片的末端對接往往容易發(fā)育這種納米孔，所以很多納米孔是由黏土礦物E-E（edge to edge）凝聚形成的產(chǎn)物。

2.3.1.1 形態(tài)與規(guī)模

納米孔的形態(tài)比較復(fù)雜（圖4（a）），總的是不規(guī)則多邊形，主要是由多條納米縫相互連接引起的，或者是由于納米縫的局部膨大形成的。兩片或多片黏土片的末端對接容易發(fā)育這種主要主要由黏土礦物E-E 凝聚所形成的納米孔（圖4（a）—（d））。黏土內(nèi)的格架納米孔有2 種形成方式。第1種是黏土片邊緣對黏土片面，簡稱E-F（edge to face） 凝聚，主要形成一種三角形孔隙（圖4（e））；部分納米孔被瀝青充填，一般沿納米孔的尖端和邊緣充填（圖4（e））。第2 種是黏土片的邊緣對邊緣，簡稱E-E（edge to edge）凝聚（圖4（f））。這種孔的特點(diǎn)是邊緣呈鋸齒狀，主要是由于黏土片邊緣參差不齊所引起的；納米孔按直徑大小還可以分為3 級(jí)——直徑小于20 nm 的小納米孔、直徑為20～50 nm 的中納米孔和直徑大于50 nm的大納米孔（圖3、圖4）。其中以小于50 nm 的中—小納米孔為主，占整個(gè)納米孔的比例達(dá)90%以上，但累計(jì)體積小于大納米孔。這3 種級(jí)別的納米孔與同時(shí)發(fā)育的一些納米縫共同構(gòu)成了一個(gè)多級(jí)多型的網(wǎng)狀儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)，為古龍頁巖油的有效和高效開發(fā)提供了很好的基礎(chǔ)條件。

圖3 古龍頁巖Y11-q24樣品背散射圖像及能譜Fig.3 Backscatter electron images and energy spectrum of Sample Y11-q24 of Gulong shale

2.3.1.2 連通關(guān)系及方式

納米孔的連通性比較好，因?yàn)楹芏嗉{米孔的成因與黏土的凝聚有關(guān)，而黏土的凝聚會(huì)產(chǎn)生大量的F-F 凝聚體，結(jié)合形成納米縫，這些縫基本都是連通的（圖4（f））。所以，納米孔的連通方式主要是通過納米縫的端點(diǎn)對接或側(cè)向分支進(jìn)行連通。

2.3.1.3 有機(jī)質(zhì)含量

對富有機(jī)質(zhì)的黏土域（clay domains）作了200多個(gè)點(diǎn)的能譜分析，發(fā)現(xiàn)黏土中的納米孔（包括納米縫）均被有機(jī)質(zhì)充填。對Y11-q24 樣品作了4 條在平面上組合成“井”字形的能譜剖面，獲得了25 個(gè)點(diǎn)的能譜分析結(jié)果（圖3（a））。Y11-q24 樣品的碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)為17.50%～44.20%， 平均為25.07%（表1），其他樣品的碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6%～80%（如45 號(hào)點(diǎn)），反映了在頁巖中碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)的分布程度不均一。所以，推測古龍頁巖有些黏土中的納米孔和納米縫很多都含油、瀝青或其他固體有機(jī)質(zhì)（如干酪根），是一種“有機(jī)黏土”。這些充填有機(jī)質(zhì)的納米孔和納米縫是古龍頁巖油的基本儲(chǔ)集空間，共同構(gòu)成了連續(xù)的頁巖油藏，為古龍頁巖油的箱體開發(fā)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

表1 Y11-q24樣品能譜分析結(jié)果Table 1 Energy spectrum analysis of sample Y11-q24

2.3.1.4 成因

納米孔的成因多半與黏土的E-E 凝聚或E-F凝聚及因凝聚形成的弱結(jié)構(gòu)面或弱結(jié)構(gòu)點(diǎn)有關(guān)，同時(shí)還與黏土的脫水收縮有關(guān)。有機(jī)質(zhì)生烴形成的高壓液態(tài)烴把黏土的弱結(jié)構(gòu)面和弱結(jié)構(gòu)點(diǎn)撕裂，就近富集在旁邊的撕裂納米孔和納米縫中。所以，納米孔和納米縫中的液態(tài)烴經(jīng)常會(huì)含有一些黏土等礦物質(zhì)（圖3（b）—（e）、表1）。

2.3.2 納米縫

納米縫可簡稱為“納縫”，它是在古龍頁巖油儲(chǔ)層中新發(fā)現(xiàn)的一種重要的末端儲(chǔ)集空間和運(yùn)移通道。

2.3.2.1 形態(tài)與規(guī)模

納米縫的形態(tài)總體上是縫隙狀，多微弱彎曲，平面上交織呈網(wǎng)狀（圖5）。主要發(fā)育在黏土片（clay flakes）之間，是由黏土片F(xiàn)-F 聚合和收縮形成的（圖4（f））。具體形態(tài)比較復(fù)雜，主要以兩頭尖中間寬的蠕蟲狀為主，也有兩頭分叉的螯狀納米縫或末端膨大分叉，有的還在側(cè)面分叉出另一條納米縫。

圖4 古龍頁巖電子背散射圖中納米孔縫微觀照片F(xiàn)ig.4 Microphotographs of nano pores and nano fractures in backscatter electron images of Gulong shale

圖5 古龍頁巖背散射圖中呈網(wǎng)狀密集分布的納米孔縫微觀照片F(xiàn)ig.5 Microphotographs of nano pores and nano fractures distributed as dense network in backscatter electron images of Gulong shale

根據(jù)縫寬可將納米縫分為3 種類型：第1 種是縫寬小于20 nm 的小納米縫，縫寬小于10 nm 的小納米縫被認(rèn)為是黏土片F(xiàn)-F 凝聚形成的殘留縫［13］，相當(dāng)于碎屑巖顆粒之間的殘留孔；第2 種是縫寬20～50 nm 的中納米縫；第3 種是縫寬大于50 nm 的大納米縫。其中以寬度小于50 nm 的中小納米縫為主，按條數(shù)計(jì)算占整體納米縫數(shù)量的比例達(dá)90%以上，但在儲(chǔ)集能力和輸導(dǎo)能力上可能遠(yuǎn)不及大納米縫，今后有必要在這方面作進(jìn)一步研究。

通過微觀照片可以看出，古龍頁巖在頁理面或?qū)用嫔线€可以見到大量蠕蟲狀的納米縫（圖6（a）、（b））。大納米縫寬100～200 nm，長度為數(shù)百納米到1 μm?？p壁多呈鋸齒狀（圖6（a））。小納米縫寬為數(shù)十納米，縫長為100～200 nm（圖6（b））；這種納米縫與現(xiàn)代干裂非常相似（圖6（c）），會(huì)向下和向上擴(kuò)展發(fā)育并穿透黏土片，與F-F 縫連接，形成一個(gè)立體網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

圖6 頁巖儲(chǔ)層黏土礦物中的脫水收縮納米縫及其與泥裂對比Fig.6 Comparison of desiccated shrinkage nano fractures and their mud cracks in clay minerals of shale reservoir

2.3.2.2 連通關(guān)系

納米縫的連通性比較好，甚至比納米孔更好（圖6（a）、圖7），因?yàn)榧{米縫的成因與納米孔一樣，大多數(shù)與黏土的凝聚和脫水收縮有關(guān)，而黏土的凝聚會(huì)產(chǎn)生大量的F-F 凝聚體并結(jié)合成基本連通的納米縫。由于所有黏土片均會(huì)發(fā)生脫水收縮現(xiàn)象，并且具有三維形體的特點(diǎn)，因而，納米縫具有很好的連通性。圖6（b）顯示出完美的黏土F-F凝聚體及其順頁理方向發(fā)育的F-F 面的納米縫（紅色箭頭）和瀝青充填，揭示了順頁理方向的連通性很好。圖5 中頁理面的脫水收縮縫向下延伸，在平面上密集均勻分布，從平面上揭示了納米縫分布具有廣泛性、密集性和均勻性，在平面上具有普遍連通性。黏土凝聚體因?yàn)楹亢芨咔沂艽瓜驂簩?shí)作用而發(fā)生變形和波浪狀彎曲。蠕蟲狀的納米縫占優(yōu)勢，末端具有變大分叉的特點(diǎn)，有的向納米孔轉(zhuǎn)化（黃色箭頭），因而納米孔的連通性也很好，因?yàn)槠浔旧砭褪羌{米縫的一部分。由圖7 中可以看出，由于納米孔多處于2 條或2 條以上納米縫的合并或連接端點(diǎn)處，納米縫和納米孔不太好區(qū)分。此外，從納米縫和納米孔均被瀝青充填也可以看出納米縫和納米孔的連通性很好，否則不會(huì)被瀝青充滿。利用面孔率估算，瀝青的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)該在30%左右，古龍頁巖含較多的有機(jī)質(zhì)或?yàn)r青。

圖7 古龍頁巖中納米孔縫的連通性特征微觀照片F(xiàn)ig.7 Microphotographs of connectivity characteristics of nano pores and nano fractures in Gulong shale

2.3.2.3 有機(jī)質(zhì)含量

在2.3.1.3 中已經(jīng)對有機(jī)質(zhì)含量作過分析，故不進(jìn)行重復(fù)分析。

2.3.2.4 成因

納米縫的成因與黏土的F-F 凝聚有關(guān)。古龍頁巖油儲(chǔ)層中的納米孔、納米縫的形成主要與生排烴形成的高壓有關(guān)。干酪根生排烴會(huì)形成超壓，使得應(yīng)力約束失效，使有機(jī)質(zhì)或黏土被擊穿、撕裂，形成納米孔和納米縫，是古龍頁巖油儲(chǔ)層納米孔、納米縫形成的重要機(jī)理。所以，頁巖油儲(chǔ)層的基本儲(chǔ)集空間確實(shí)發(fā)育在黏土礦物中，而不是發(fā)育在長英質(zhì)碎屑和藻屑中。由于這些孔縫基本被瀝青所充填，因而樣品的物性分析結(jié)果均很差，但這并不能代表在地下高溫、高壓和含有大量輕質(zhì)油及天然氣條件下的真實(shí)物性。

2.3.3 黏土的早期成巖與孔隙度演化

頁巖儲(chǔ)層黏土的孔隙無疑與沉積—成巖演化作用有關(guān)。從以上內(nèi)容可以看出，黏土儲(chǔ)層發(fā)育了密集的類似干裂的裂縫網(wǎng)絡(luò)（圖6（a）、（b）），揭示了黏土（剛沉積時(shí)含水率為80%～90%）在成巖過程中發(fā)生過強(qiáng)烈的脫水收縮，形成了大量納米級(jí)的孔縫。剛沉積下來的黏土含水量和孔隙度極大［13］，J.Schieber［14］通過實(shí)際觀察，發(fā)現(xiàn)泥灰?guī)r剛沉積時(shí)含水率可達(dá)85%，但隨著埋藏深度逐漸增加，孔隙度和含水率急劇減小。R.H.Bennett 等［15］認(rèn)為初始沉積時(shí)孔隙度為70%～75%，而在埋深為90～150 m 時(shí)孔隙度僅為50%。對井C6、井J2 和井J3 等井的巖心觀察發(fā)現(xiàn)，在埋深400～600 m 就已經(jīng)發(fā)育了很好的摩擦鏡面、階步和擦痕，這間接地表明了埋深小于400 m 黏土已經(jīng)完全固結(jié)變硬變脆，孔隙度自然很小。可見黏土或泥質(zhì)沉積物的孔隙度在很淺的埋藏深度就會(huì)大幅損失，也間接地證明了黏土片進(jìn)行的F-F 凝聚比較徹底。

通過對現(xiàn)代湖泊湖底沉積黏土的含水率研究，重新建立了一個(gè)新的孔隙度與埋藏深度的關(guān)系，認(rèn)為黏土的孔隙度和含水率在埋深達(dá)到600 m 之前就已經(jīng)損失了80%～90%，甚至在350 m 就已經(jīng)損失了80% 左右（表2、圖8）。過去認(rèn)為，黏土在1 500 m 的埋深，孔隙度和含水率均會(huì)減少80%（表2），現(xiàn)在看來達(dá)到這個(gè)孔隙度和含水率并不需要很大的埋深。黏土孔隙度的大幅降低會(huì)使黏土出現(xiàn)強(qiáng)烈的收縮，黏土片定向緊密排列，再加上蒙脫石轉(zhuǎn)變?yōu)橐晾瘜?dǎo)致體積的收縮（體積縮小10%左右），黏土的干裂收縮孔（clay desiccation pores）會(huì)非常發(fā)育［13］。所以無論從豎直面還是從平面上看都會(huì)發(fā)育密集的納米級(jí)裂縫，同時(shí)揭示了納米孔縫在空間上是一個(gè)連通性很好的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，為納米孔縫中的油氣儲(chǔ)集和運(yùn)移創(chuàng)造了得天獨(dú)厚的條件，這也是古龍頁巖油納米孔縫中油氣得以有效和高效開發(fā)的基本保證。

圖8 青一段黏土孔隙度隨深度變化特征Fig.8 Change of clay porosity with depth in Member Qing-1

表2 松遼盆地泥巖成巖階段Table 2 Diagenetic stages of mudstone in Songliao Basin

2.3.4 圖像分析定量描述大納米孔縫（＞50 nm）

用圖像分析定量地描述了直徑大于50 nm 的大納米孔和寬度大于50 nm 的大納米縫（圖9），孔縫面孔率在19.98%左右，如果結(jié)合電子顯微鏡的能譜分析結(jié)果分析，可以轉(zhuǎn)化為有機(jī)質(zhì)含量也在19.98%左右（圖9（c））。局部尺寸大于50 nm 的納米孔、納米縫的面孔率可達(dá)35.10%（圖9（e）），也即有機(jī)質(zhì)的含量可達(dá)35.10%，與能譜分析的結(jié)果基本一致（表1）。所以可以認(rèn)為古龍頁巖中的黏土顆粒富含有機(jī)質(zhì)。有機(jī)質(zhì)主要分布在黏土內(nèi)部的F-F 界面上，這種有機(jī)質(zhì)是液態(tài)烴運(yùn)移過去撕裂F-F 界面形成的或是原來沉積形成的，以及如何定量并精確描述頁巖儲(chǔ)層中的納米孔縫需要在今后進(jìn)一步的深入研究。

圖9 背散射圖像及其分析處理后的大納米孔縫（藍(lán)色部分）Fig.9 Backscatter electron images and analyzed large nano pores and nano fractures(blue)

2.3.5 大比例尺上有機(jī)質(zhì)的能譜圖

在大比例尺的背散射圖（圖10（a））上進(jìn)行了能譜分析（圖10（b）—（e）），得到圖像中最黑部位的C 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%～50%，與小比例尺上的背散射圖（圖3）上作的C 質(zhì)量分?jǐn)?shù)能譜分析結(jié)果比較接近，表明在小比例尺上作的能譜分析結(jié)果也比較可靠，沒有受到采集對象面積大小的影響而出現(xiàn)較大的誤差。大比例尺中的有機(jī)團(tuán)塊也不完全是純有機(jī)質(zhì)，其中混雜了很多黏土和其他礦物，間接地反映了這種有機(jī)質(zhì)可能是液態(tài)烴形成的。

圖10 古龍頁巖Y11-q25樣背散射圖像及能譜Fig.10 Backscatter electron images and energy spectrum of Sample Y11-q25 of Gulong shale

3 意 義

納米孔和納米縫的發(fā)現(xiàn)對于古龍頁巖油的勘探開發(fā)主要有3 方面意義：

（1）古龍頁巖儲(chǔ)層黏土中納米孔、納米縫的發(fā)現(xiàn)揭示了古龍頁巖油儲(chǔ)層的有效儲(chǔ)集空間的尺度極小，納米孔的直徑主要為10～50 nm，中值為20～30 nm；納米縫的寬度也主要為10～50 nm，中值也為20～30 nm，是古龍頁巖油區(qū)別于其他頁巖油的重要特征，正是這種特性決定了古龍頁巖油的勘探開發(fā)具有自己獨(dú)特的經(jīng)濟(jì)技術(shù)屬性。

（2）納米孔與納米縫之間具有很好的連通性，幾乎所有納米孔與納米縫以及納米縫之間都能夠相連相通，納米縫又與其他大尺度的微縫和頁理縫相連相通，構(gòu)成了一個(gè)“四通八達(dá)”的裂縫網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，使古龍頁巖油成為一種連續(xù)油藏，有利于深度開發(fā)。

（3）古龍頁巖油儲(chǔ)層中的納米孔、納米縫的形成與黏土礦物本身的結(jié)構(gòu)和凝聚、脫水收縮、沉積、壓實(shí)及后期的構(gòu)造應(yīng)力反轉(zhuǎn)有關(guān)，生排烴過程中的高壓撕裂作用是形成納米孔和納米縫的直接動(dòng)力。

4 討 論

以上簡要地介紹了古龍頁巖油儲(chǔ)層黏土中的納米孔和納米縫，尚未涉及其他礦物和有機(jī)質(zhì)中的納米孔和納米縫。頁巖黏土中一般有5 種孔隙：①格架孔或粒間孔（Framepore）；②粒內(nèi)孔（Intrapore）；③溶蝕孔（Solvopore）；④有機(jī)質(zhì)內(nèi)的大孔（Meceropores 或Foam pore）；⑤脫水收縮孔（Desipores）。本文僅討論了第1 種和第5 種，其他3 種孔隙均不在本次討論之列。在這5 種孔隙中格架孔和脫水收縮孔毫無疑問是最重要的2 種孔隙，頁巖儲(chǔ)層中的格架孔隙隨著黏土礦物含量的增加而增多［13］，所以黏土礦物含量的增多對于油氣的儲(chǔ)集來說并非完全起到消極作用（對于開發(fā)壓裂較為不利）。對古龍頁巖油儲(chǔ)層中格架孔和脫水收縮孔的研究工作是非常重要的，今后將深入研究黏土中的這2 種孔隙。

由于本文的研究成果僅用到了3 塊樣品，而且是針對有機(jī)質(zhì)含量較高的黏土團(tuán)粒進(jìn)行的研究，是否具有普遍性還需在今后的研究當(dāng)中進(jìn)一步檢驗(yàn)。此外，黏土內(nèi)部的納米孔、納米縫中充填的有機(jī)質(zhì)是生排烴過程中形成的液態(tài)烴或者天然氣和輕質(zhì)油的殘留瀝青亦或是固態(tài)干酪根，有待于今后進(jìn)一步深入研究。

另外，從古龍青一段頁巖w（TOC）一般為2%～4%的特點(diǎn)來看，本次研究獲得的碳含量明顯偏高，發(fā)生這種現(xiàn)象的原因，除了與選擇的測試對象有關(guān)之外，兩者之間是否存在一些系統(tǒng)偏差（如碳酸鹽礦物干擾），或者兩者之間是否存在一個(gè)對應(yīng)關(guān)系，同樣值得在今后工作當(dāng)中深入研究。由于納米孔和納米縫的研究工作剛剛開始，還有很多相關(guān)問題沒有解決，如納米孔和納米縫的測井及地震特點(diǎn)、形成機(jī)理、數(shù)字表征、與S1、w（TOC）及有效和優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層之間的關(guān)系、垂向和平面分布規(guī)律等問題均需要在今后的工作中進(jìn)一步研究解決。