Étude et application des caractéristiques microscopiques des schistes sous l'effet de la température — étude de cas du Groupe Longmaxi dans la région sud du bassin du Sichuan

WENG JIANQIAO ,  

HE SIYUAN ,  

LIN JING ,  

LI XIAWEI ,  

JIANG LU ,  

XU XIANG ,  

LIU GUOPING ,  

摘要

La température est un facteur important affectant les caractéristiques des schistes. Dans le cadre de l'analyse des carottes, il est nécessaire d'utiliser une température appropriée pour le traitement préalable de séchage des échantillons. Afin de clarifier le mécanisme et le processus de dommage des schistes sous l'effet de la température, cet article sélectionne des échantillons de carottes de réservoirs profonds de schiste de plusieurs groupes du Groupe Longmaxi dans la région sud du bassin du Sichuan (désignée ci-après comme région du sud du Sichuan). Les techniques analytiques expérimentales utilisées comprennent la pyrolyse des roches, la diffraction des rayons X, le polissage ionique à l'argon avec microscope électronique à balayage, l'adsorption d'azote et la méthode de porosité à l'hélium. L'étude porte sur la composition minérale, la composition organique, les types de pores et de fissures, la distribution de la taille des pores et la structure des pores, ainsi que les caractéristiques physiques du réservoir telles que la porosité. Une synthèse des variations des caractéristiques microscopiques des schistes à différentes plages de température est réalisée. En partant des exigences de vitesse d'expérimentation et de précision des données pour l'analyse des carottes, combinées aux conditions de déshydratation dans les schistes, la température recommandée pour le séchage des échantillons est proposée. Les résultats montrent : ① lorsque la température est inférieure à 300 ℃, avec l'augmentation de la température, l'eau mobile (moins de 105 ℃), l'eau liée capillaire (60~<105 ℃) et l'eau liée en film (au moins 150 ℃) sont progressivement éliminées, le volume des pores et des grains varie en conséquence, mais la composition minérale des schistes, la matière organique, les types de pores et fissures, et les morphologies des pores ne changent pas de façon significative, indiquant un état de stabilité thermique; ② lorsque la température est d'au moins 300 ℃, la matière organique, la dolomite et la calcite se décomposent successivement, l'eau structurelle (plus de 400 ℃) continue d'être éliminée, les schistes subissent des dommages thermiques avec des modifications irréversibles de la trame rocheuse et la structure des pores; ③ avant l'analyse des carottes, il est nécessaire d'éliminer efficacement et sans dommage l'humidité interférente des expérimentations. Il est recommandé de sécher les échantillons de schistes profonds du Groupe Longmaxi dans la région du sud du Sichuan à une température de 105~<150 ℃. Un séchage à une température trop basse conduit à une sous-estimation notable de la porosité, affectant directement le calcul des réserves géologiques par la méthode statique, tandis qu'une légère augmentation de la température peut améliorer efficacement la vitesse de séchage.

关键词

Bassin du Sichuan; Groupe Longmaxi; gaz de schiste; réservoirs de schiste; caractéristiques microscopiques; influence de la température; analyse des carottes; porosité

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