高清PDF《非常规油气储层的扫描电镜研究》张慧

本书基础材料来源于作者近10多年来的非常规油气科研工作和场发射扫描电镜实测资料，是不同学科、多位学者、多年潜心研究的积累和提炼。书中概述了扫描电镜的研究方法与手段，指出了取样、制样、上机观测等具体操作环节上容易出现的污染及其解决方法：对常规与非常规油气储层进行了对比研究，划分了二者的界限：从页岩的岩石矿物学入手，研究了页岩气储层的矿物质、有机质和孔隙；简单介绍了煤储层的基本性质，对高阶煤、中阶煤、低阶煤、变形煤（构造煤）开展了专题性研究。本书在岩石矿物学、有机岩石学、储层学等方面都揭示了许多新现象、新内容，并提出了许多新认识新见解，多学科相互渗透，中英文兼之，便于广泛交流。
本书可供从事非常规油气研究、勘探、开发的企业科技工作者和相关院校师生参考。

非常规油气包括致密砂岩油、致密灰岩油、重油、油砂油、页岩油、油页岩油、致密砂
岩气、煤层气、页岩气、天然气水合物等。进人21世纪，以美国页岩气、加拿大油砂、委
内瑞拉重油为代表，全球非常规油气勘探开发取得了一系列突破性进展，现已成为油气生产
的重要组成部分。据初步评价，中国非常规油气可采资源量为(890~1260)×10t油气当
量，是常规油气的3倍左右，大力发展非常规油气是未来能源客观的战略选择。日前我国非
常规油气处于勘探开发初期阶段，基础理论和开发实践中有待探讨和研究的问题很多，储层
微观结构表征（本书的主题）即是关键问题之一
非常规油气储层具有组成矿物细微、有机质与矿物质共伴生、纳米级基质孔隙占优势等
特点，这些特点使得常规油气测试手段和方法难以发挥其功效。非常规储层研究的手段和方
法包括高压压汞、液氮吸附、核磁共振等，它们均以曲线和测值的方式表征储层特征，无法
直接观察。CT扫描、聚焦离子束扫描及其重构技术可以显示图像，但因图像类别和分辨率
的关系，纳米级岩石矿物成分和孔隙类型难以识别。

全书共分4章，图版141幅，照片800余张。第1章由焦淑静执笔，简单介绍了扫描电
镜及其最新发展、研究工作流程与操作细节，指出了取样、制样、上机观测等具体操作环节
上容易出现的污染及其解决方法，以确保测试结果的真实性和可靠性。第2章由张慧执笔，
研究了致密油气储层，附图版47幅。为了便于认识非常规储层与常规储层在微观上的区别，
在讨论致密储层的同时也编排了常规储层的研究内容和图版，并划分了二者的界限；重点论
述了南方下寒武统致密灰岩、华北马家沟组碳酸盐岩、鄂尔多斯盆地延长组常规砂岩和致密
砂岩、陕北下石盒子组致密砂岩等储层。第3章由张慧执笔，研究了页岩油气储层，附图版
52幅。从岩石矿物学的角度研究了页岩组成矿物及其与生烃母质的关系；从有机岩石学的角
度研究了页岩有机质的赋存状态和显微组分；从储层学的角度研究了页岩的孔隙类型及其发
育特征，提出了“沥青球粒孔”、“泥粒孔”、“顺层缝隙”等新概念，推荐了新的页岩储层
评价指标。研究对象主要有南方下古生界海相页岩、新疆芦草沟组湖相页岩、华北石炭-二
叠系陆相和海陆交互相页岩。第4章由张慧、李贵红执笔，研究了煤层气储层，附图版42
幅。从煤的基本性质入手，尤其关注煤体结构。将沁水盆地南部高阶煤、鄂尔多斯盆地东缘
中阶煤、新疆低阶煤、陕西韩城构造煤、重庆中梁山构造煤分别作为实例，研究不同煤阶、
不同地区煤储层的显微组分、孔隙类型及其对储层物性的影响。全书编排和校对由张慧完
成，汉一英翻译由李贵红完成，解丽琴参与了图版编排、图像解译和校对全书工作。书中所
附图版主要由张慧和焦淑静拍摄。

内容索引：

1研究手段与方法(1)
1.1扫描电镜的基本工作原理(1)
1.1.1人射电子束激发的主要信号(1)
1.1.2扫描电镜的结构………(3)
1.1.3放大倍绍和分辨率…(4)
1.2X射线能谱分析技术(4)
1.2.1X射线的产生和线系命名(5)
1.2.2能谱分析的几个基本概念(5)
1.2.3定性分析(6)
1.2.4定量分析(6)
1.3扫描电镜的最新发展(7)
1.3.1电子枪的发展(7)
1.3.2环境扫描电镜(8)
1.3.3场发射扫描电镜…(9)
1.3.4聚焦离子束扫描电镜(10)
1.3.5扫描电镜矿物定量分析(11)
1.4样品制备方法…。(11)
1.4.1自然断面制备(12)
1.4.2氩离子抛光面制备(12)
1.4.3导电层喷镀…(13)
1.4.4自然断面与抛光面的比较…(13)
1.4.5页岩样品的制备与观测内容(14)
1.5上机观测与图像解译…(15)
参考文献…(15)
2致密油气储层…(17)

2.1常规砂岩储层…(17)
2.1.1常规砂岩储层的基本特征………………(17)
2.L.2常规砂岩储层的孔隙类型及其发育特征……(19)
2.1.3鄂尔多斯盆地延长组常规砂岩储层(21)
2.2致密砂岩储层…(21)
2.2.1致密砂岩储层的基本特征…(21)
2.2.2陕北下石盒子组致密砂岩(23)
2.2.3鄂尔多斯盆地延长组长7致密砂岩(26)
2.3构造变形砂岩…(28)
2.3.1碎屑颗粒的破裂(29)
2.3.2碎屑颗粒的碎裂…………(29)
2.3.3糜棱质与擦痕…(29)
2.4常规碳酸盐岩储层…………(29)
2.4.1碳酸盐岩储层的基本特征…………………(30)
2.4.2华北马家沟组碳酸盐岩的岩石组成与储层物性(31)
2.4.3华北马家沟组碳酸盐岩的孔隙发育特征…(32)
2.5致密碳酸盐岩储层…(33)
2.5.1南方下寒武统致密灰岩的基本岩性(33)

2.5.2南方下寒武统致密灰岩的孔隙特征(34)
2.5.3南方下寒武统致密灰岩中的有机质(34)
参考文献(35)
图版(38)
3页岩油气储层…(85)
3.1页岩的岩石矿物学微观特征(85)
3.1.1页岩的结构与粒度…(85)
3.1.2页岩组成矿物的成因类型……………(85)
3.1.3脆性矿物的成因类型及其微观特征(86)
3.1.4黏土矿物的成因类型及其微观特征(87)
3.2页岩有机显微组分及其赋存状态……(87)
3.2.1显微组分的分类与识别…(87)
3.2.2页岩有机质赋存状态与含量目测(89)
3.3页岩孔隙的成因类型及其发育特征…(90)
3.3.1页岩孔隙研究概祝况……(90)
3.3.2页岩孔隙的形貌一成因类型(91)
3.3.3有机质孔隙发育特征及其在储层中的作用………(92)
3.3.4矿物质孔隙发育特征及其在储层中的作用……(94)
3.3.5构造孔隙发育特征及其在储层中的作用…(95)
3.3.6其他孔隙及其发育特征…"(96)
3.3.7页岩储层孔隙总体评价……(97)
3.4海相页岩储层…(97)
3.4.1样品采集与地质背景(98)
3.4.2海相页岩的基本岩性(98)
3.4.3海相页岩组成矿物的成因类型与结构特征…(100)

3.4.4海相页岩储层的孔渗特征(103)
3.4.5海相页岩的显微组分…(104)
3.4.6海相页岩有机质赋存状态……(108)
3.4.7海相页岩有机质与自生矿物的关系(109)
34.8海相页岩孔隙类型及其发育特征…(110)
3.5湖相页岩储层(111)
3.5.1样品采集与地质背景…(111)
3.5.2湖相页岩的岩石组成和储层物性…(111)
3.5.3湖相页岩有机显微组分及其赋存状态(111)
3.5.4湖相页岩的孔隙类型及其发有特征…(115)
3.5.5湖相页岩与海相页岩的比较(115)
3.6陆相和海陆交互相页岩储层(116)
3.6.1样品采集与地质背景(116)
3.6.2陆相和海陆交互相页岩的基本岩性(116)
3.6.3陆相和海陆交互相页岩中的有机质(118)
3.6.4陆相和海陆交互相页岩的孔隙发育特征(119)
3.6.5陆相和海陆交互相页岩储层的特点(120)
参考文献…(120)
图版(123)

4煤层气储层(175)
4.1煤层气储层基本性质(175)
4.1.1煤岩宏观特征…(175)
4.1.2煤的有机显微组分(176)
4.1.3煤中矿物质(180)
4.1.4煤的孔隙(181)
4.1.5煤的裂隙(184)
4.1.6煤体结构(187)
4.1.7煤的显微构造…(187)
4.1.8煤的断口形貌…(189)
4.1.9煤阶的划分及分布(189)
4.2高阶煤的储层特征(190)
4.2.1样品采集与地质背景(191)
4.2.2沁水盆地南部高阶煤的储层特征…(191)
4.2.3沁水盆地南部高阶煤的微观煤岩学特征(194)
4.2.4沁水盆地南部高阶煤的孔腻(195)
4.2.5沁水盆地南部高阶煤的裂隙(196)
4.2.6沁水盆地南部高阶煤储层总体评价(196)
4.3中阶煤的储层特征(197)
43.1样品采集与地质背景…(197)
4.3.2鄂尔多斯盆地东缘中阶煤的储层特征(197)
4.3.3鄂尔多斯盆地东缘中阶煤的微观煤岩学特征(199)
4.3.4鄂尔多斯盆地东缘中阶煤的孔隙和裂隙(199)
4.3.5鄂尔多斯盆地东缘中阶煤储层总体评价(200)
4.4低阶煤的储层特征…(200)

4.4.1低阶煤的特点………(200)
4.4.2样品采集与地质背景(201)
4.4.3低阶煤的微观煤岩学特征(201)
4.4.4低阶煤的孔隙和裂隙……(202)
4.4.5低阶煤储层总体评价(202）
4.5变形煤（构造煤）的储层特征(202)
4.5.1陕西韩城煤储层的地质背景和基本物性(203)
4.5.2陕西韩城变形煤的微观储层特征…………(205）
4.5.3重庆中梁山煤储层的地质背景和基本物性(206）
4.5.4重庆中梁山变形煤的微观储层特征(209）
4.5.5变形煤储层总体评价(209）
参考文献(209)
图版…(212)

投稿会员：芳华