Fractal and Fractional|黄迟君|Pore Structure and Fractal Characteristics of Low-Maturity Shales in the Upper-Fourth Shahejie Formation, Minfeng Sag

我院博士研究生黄迟君以第一作者身份在国际学术期刊《Fractal and Fractional》上发表了题为“Pore Structure and Fractal Characteristics of Low-Maturity Shales in the Upper-Fourth Shahejie Formation, Minfeng Sag”的论文，提出了一种基于分形理论描述民丰洼陷页岩油储层孔隙特征的新方法。该论文通讯作者为李少华教授，第一署名单位为长江大学地球科学学院。

图1 论文首页

页岩岩相是页岩油勘探开发的基本地质单元，岩相类型及储层微观结构是页岩油甜点评价的关键要素。目前对砂四上亚段页岩的分类方法较多，有按照矿物成分作为主要标准，结合沉积结构的4类8亚类、或16类岩相分类方法，也有结合TOC含量一起分析3种20类或2种8类的分类方法。虽然前人对民丰洼陷页岩的岩相分析取得了很大的进展，但还没有建立统一的分类体系。因此，仍有必要进一步研究，为建立适合民丰洼陷的岩相分类系统奠定理论基础。                            

图2 民丰洼陷有机质特征及成熟度综合柱状图

在分形研究方面，传统基于欧氏几何的孔隙表征方法难以实现页岩储层非均质性的定量评价，而分形理论通过分形维数这一标度参数，可有效描述孔隙表面的粗糙度与孔隙结构的复杂程度，为页岩储集空间定量表征提供了新的理论框架。本研究以民丰洼陷Es4上亚段页岩为研究对象，利用岩心观察、薄片分析、有机地化测试、X射线衍射（XRD）、低温氮气吸附、场发射扫描电镜和物性测试等实验，在详细刻画民丰洼陷页岩储层岩相组合的基础上，开展储集空间表征，明确不同沉积构造及有机质含量对储集空间的影响，并结合分形理论，探讨页岩孔隙结构非均质性特征。该研究成果可为建立低饱和度页岩储集空间发育模式提供参考。

图3 民丰洼陷低成熟页岩基于FHH模型的分形拟合曲线

论文链接：https://www.mdpi.com/2504-3110/10/4/271