微观孔隙结构类型划分及特点

孔隙结构分类孔隙结构分类是指根据孔隙的形态和大小将材料或岩石分为不同的类别。

孔隙是指在物质中存在的空隙或空气孔，其大小和形态对于材料的性质和应用具有重要影响。

下面将从不同的角度对孔隙结构进行分类和描述。

一、按孔隙形态分类1. 球孔：球状的孔隙，通常具有均匀的大小和分布。

这种孔隙结构常见于颗粒状材料，如砂土、颗粒状岩石等。

2. 管孔：呈管状的孔隙，通常具有一定的长度和直径。

这种孔隙结构常见于纤维状材料，如木材、植物细胞等。

3. 裂隙：呈裂缝状的孔隙，通常具有不规则的形状和变化的尺寸。

这种孔隙结构常见于岩石、土壤等天然材料中，也可由应力引起的破裂形成。

4. 网孔：呈网状的孔隙，通常由多个交叉的孔道组成。

这种孔隙结构常见于多孔材料，如海绵、多孔陶瓷等。

二、按孔隙大小分类1. 宏孔：孔隙直径大于50微米的孔隙，通常可见于肉眼。

这种孔隙结构常见于多孔材料中，如海绵、岩石等。

2. 中孔：孔隙直径介于2微米到50微米之间的孔隙，通常需要借助显微镜才能观察到。

这种孔隙结构常见于许多工程材料，如混凝土、陶瓷等。

3. 微孔：孔隙直径小于2微米的孔隙，通常需要借助电子显微镜才能观察到。

这种孔隙结构常见于纳米材料、生物材料等。

三、按孔隙分布分类1. 均匀孔隙：孔隙分布均匀，大小相近。

这种孔隙结构常见于粒状材料，如砂土、颗粒状岩石等。

2. 不均匀孔隙：孔隙分布不均匀，大小差异较大。

这种孔隙结构常见于岩石、土壤等天然材料中，也可由于工艺或加工过程引起。

以上是对孔隙结构分类的一些描述，不同的孔隙结构对材料的性质和应用有着重要的影响。

通过对孔隙结构的分类和研究，可以更好地了解材料的特性，并为工程设计和材料改良提供参考。

孔隙结构分类
孔隙结构的分类主要有以下几种：
1. 按孔隙成因分类：孔隙可分为原生孔隙和次生孔隙。

原生孔隙是在沉积成岩过程中形成的，不受后期成岩作用的影响；次生孔隙则是受沉积后压实作用和成岩作用的影响形成的。

2. 按孔隙产状分类：根据孔隙的产状，孔隙可分为粒间孔隙、粒内孔隙、微孔隙及裂缝孔隙等四种类型。

3. 按孔隙大小分类：孔隙可分为超毛细管孔隙、毛细管孔隙和微毛细管孔隙等。

4. 按孔隙空间构造分类：孔隙可分为孔隙缩小型、孔隙展大型、孔隙裂缝型等。

5. 按流体渗滤及几何特征的裂缝性碳酸盐岩孔隙结构分类：孔隙可分为裂缝型、缝洞型、裂缝-孔洞型和无规则型等。

总的来说，不同的分类标准使孔隙结构变得多种多样，具体使用哪一种分类方法应根据具体研究或工程实践的目的和要求来确定。

页岩储层微观孔隙结构特征
页岩储层具有不同于传统储层的微观孔隙结构特征，主要包括以下几
个方面：
1.多级孔隙结构：页岩储层具有多级孔隙结构，包括纳米级孔隙、亚
微米级孔隙和微米级孔隙等。

其中，纳米级孔隙是最主要的，其孔径在
1-100纳米之间，表面积极大，可导致高吸附和强吸附作用，是储层存储
和输出气体的主要通道。

2.次生孔隙：由于地层压实和自然作用，页岩储层中会产生次生孔隙，这些孔隙可能是裂缝、缝隙、微裂缝、微栓、解理缝等，其形态复杂，大
小和分布不均匀，对储层的渗透性和孔隙结构起着重要作用。

3.高孔隙度：页岩储层中孔隙度普遍较高，大约在2%-10%之间，孔
隙度高可提高储层的渗透性，但也容易导致相对较低的孔隙连通率，进而
影响输出能力。

4.多种孔隙类型：页岩储层中含有不同类型的孔隙，包括毛细管孔隙、微缝孔隙、孔洞孔隙等，这些孔隙类型的不同对储层的渗透性和输出能力
产生不同的影响。

综上所述，页岩储层中的微观孔隙结构非常复杂，其研究是深入理解
储层储存和输送天然气的关键。

岩石孔隙度分级标准岩石的孔隙度是指岩石中孔隙的体积与岩石体积的比值，是岩石的一个重要物理性质。

孔隙度的大小直接影响着岩石的渗透性、孔隙水的储存和运移能力，对地下水资源的开发利用、岩土工程的设计施工等都具有重要的意义。

因此，对岩石的孔隙度进行分级标准是十分必要的。

一、微观孔隙度。

微观孔隙度是指岩石中微观孔隙的体积与岩石体积的比值。

微观孔隙度分级标准如下：1. 无孔隙，微观孔隙度小于1%的岩石被称为无孔隙岩石，这类岩石的渗透性非常小，几乎不透水。

2. 低孔隙度，微观孔隙度在1%~10%之间的岩石属于低孔隙度岩石，这类岩石的渗透性较差，透水性较弱。

3. 中孔隙度，微观孔隙度在10%~20%之间的岩石属于中孔隙度岩石，这类岩石的渗透性一般，透水性适中。

4. 高孔隙度，微观孔隙度在20%~30%之间的岩石属于高孔隙度岩石，这类岩石的渗透性较好，透水性较强。

5. 超高孔隙度，微观孔隙度大于30%的岩石属于超高孔隙度岩石，这类岩石的渗透性非常好，透水性非常强。

二、宏观孔隙度。

宏观孔隙度是指岩石中宏观孔隙的体积与岩石体积的比值。

宏观孔隙度分级标准如下：1. 密实岩石，宏观孔隙度小于5%的岩石被称为密实岩石，这类岩石的渗透性非常小，几乎不透水。

2. 稠密岩石，宏观孔隙度在5%~10%之间的岩石属于稠密岩石，这类岩石的渗透性较差，透水性较弱。

3. 中等岩石，宏观孔隙度在10%~20%之间的岩石属于中等岩石，这类岩石的渗透性一般，透水性适中。

4. 松散岩石，宏观孔隙度在20%~30%之间的岩石属于松散岩石，这类岩石的渗透性较好，透水性较强。

5. 疏松岩石，宏观孔隙度大于30%的岩石属于疏松岩石，这类岩石的渗透性非常好，透水性非常强。

总结：岩石的孔隙度分级标准对于岩石的渗透性和透水性具有重要的指导意义。

通过对岩石孔隙度的分级，可以更好地指导地下水资源的开发利用、岩土工程的设计施工等工作，为相关领域的发展提供有力的支持。

页岩气储层微观孔隙分类方案页岩气是目前最重要的非常规天气资源之一，本文充分调研了国内外有关页岩气储层微观孔隙类型研究的文献，介绍了较为有代表性的三种页岩气储层微观孔隙分类方法，包括R.G.Loucks，R.M.Reed（2009）的分类；ner等（2010）的分类；聂海宽，张金川等（2011）的分类。

结合碳酸盐岩孔隙分类方法，提出了本文的分类方案，将页岩气储层微观孔隙分为粒间孔、粒内孔和有机孔三大类，再根据具体的成因产状进行细分，能够较为客观准确的反映页岩气储层微观孔隙特征。

标签：页岩气储层孔隙分类1前言页岩气以吸附态和游离态存在于富有机质泥页岩层中。

泥页岩中的基质孔隙网络是由纳米到微米级别的孔隙组成。

在页岩气体系内这些伴生有天然裂缝的孔隙，构成了在开发过程中让气体从泥页岩流动到诱导裂缝中的渗流网络。

近年来国外学者利用纳米CT、FIB-SEM等研究手段来对页岩储层进行了大量的观测与分析，证实了泥岩中的复杂的孔隙网络的存在。

在国内，邹才能等通过纳米CT 技术在泥页岩中首次发现了纳米级孔隙，掀开了我国页岩气储层纳米级孔隙研究的序幕[1]。

2页岩气储层微观孔隙分类目前国内外众多学者对泥页岩的孔隙结构进行了大量的研究，运用了包括高分辨率的扫描电镜（SEM），透射电镜（TEM），宽离子束抛光-扫描电镜（BIB-SEM）聚离子束抛光-扫描电镜（FIB-SEM），散射电子图像（SE）以及背散射电子图像（BSE）等先进的技术定性观察泥页岩中多种孔隙并且对其特征进行了详细的描述和分类。

ner等（2010）通过二次电子像和离子抛光背散射扫描电镜研究了Haynesville，Horn River，Barnett 和Marcellus 四个著名的非常规页岩气藏，归纳描述了其中几种主要的孔隙类型：粒内溶孔、粒间孔、生物化石孔、干酪根控制有机孔、有机团块残余孔。

R.G.Loucks，R.M.Reed等（2009）通过对33个来自北部Fort Worth盆地的Barnett页岩的硅质泥岩相岩心样品详细的岩相学和SEM研究，一些孔隙类型被识别且根据大小分成两个一般的类别：微孔（孔隙直径？0.75μm）和纳米孔（孔隙直径10μm）；按产状可分为有机质（沥青）孔和/或干酪根网络、矿物质孔（晶内孔、晶间孔、溶蚀孔和杂基孔隙等）以及有机质和各种矿物之间的孔隙等3类[2]。

[收稿日期]2009-01-18　[作者简介]宋周成(1966-),男,1989年大学毕业,高级工程师,博士生,现主要从事油气田开发方面的研究工作。

低渗透储层的微观孔隙结构分类及其储层改造技术的探讨 宋周成　(西南石油大学石油工程学院,四川成都610500;塔里木油田分公司,新疆库尔勒841000)[摘要]讨论了低渗透油层的空隙、喉道结构,几何形态、孔隙系统、孔隙喉道组合;低渗储层自然产能高低不一,一般需要压裂改造才能获得有效产能,其储层微孔隙发育,存在储层伤害因素,在此类油气藏的勘探开发过程中,需要进行配套的大型油层改造措施攻关,要注意油层改造过程中的油层保护工作,以提高油气井产能。

具体工艺措施如下:钻井、固井、射孔、油层改造、采油等技术处理。

[关键词]低渗透储层;孔隙类型;压裂改造;油层保护;工艺技术[中图分类号]TE384[文献标识码]A [文章编号]1000-9752(2009)01-0334-03我国低渗透储层在油气勘探中占有十分重要的地位,约有214×109t 以上的低渗透油藏,占总探明储量比例高达47%。

因此,研究低孔隙度、低渗透率储层的形成原因及其优质储层的形成与分布规律,可以提高低渗透率储层的勘探效率。

但是低渗透油层由于孔喉细小,结构复杂,渗流阻力大,固液表面分子作用强烈,贾敏效应显著,使其渗流特性与中高渗透油层有很大的不同,具有启动压力梯度,加上配套工艺的适应性差,造成这些单井产能很低,开发动用难度大。

随着对低渗透油藏渗流规律认识的不断进步以及开采工艺技术的提高,低渗透油藏逐渐成为油田实现稳产目标的主力军。

和其他油藏一样,低渗透油藏的开发也存在递减阶段,过去大家偏重于对递减规律的研究[1],而忽略了对递减影响因素的分析。

低渗透油藏渗流特征研究是开发低渗透油气田所需要解决的重要问题,也是现在渗流力学的前沿研究方向之一。

笔者就此讨论了低渗透油层的空隙、喉道结构,几何形态、孔隙系统、孔隙喉道组合,及其储层改造技术。

混凝土中微观孔隙结构的特征与分析一、引言混凝土是现代建筑中最重要的材料之一，其广泛应用于各种建筑和结构中。

混凝土的性能与其微观结构密切相关，其中微观孔隙结构是影响混凝土性能的重要因素之一。

本文将深入探讨混凝土中微观孔隙结构的特征与分析。

二、混凝土中微观孔隙结构的分类混凝土中的孔隙结构可以分为以下几类：1.宏观孔隙：宏观孔隙是指可以肉眼或显微镜直接观察到的孔隙，其直径一般在0.1mm以上。

2.中观孔隙：中观孔隙是指直径在10μm~0.1mm之间的孔隙，需要显微镜才能观察到。

3.微观孔隙：微观孔隙是指直径在10nm~10μm之间的孔隙，需要电子显微镜才能观察到。

4.纳米孔隙：纳米孔隙是指直径小于10nm的孔隙，需要高分辨率电子显微镜才能观察到。

三、混凝土中微观孔隙结构的特征混凝土中微观孔隙结构的特征主要包括孔隙度、孔隙分布、孔隙形状和孔隙连通性等。

1.孔隙度：孔隙度是指混凝土中孔隙体积与总体积之比。

孔隙度越大，混凝土的密实性越差，抗压强度和耐久性也会降低。

2.孔隙分布：孔隙分布是指孔隙在混凝土中的分布情况。

孔隙分布均匀的混凝土抗压强度和耐久性更好。

3.孔隙形状：孔隙形状是指孔隙在混凝土中的形状。

孔隙形状不规则的混凝土抗压强度和耐久性较差。

4.孔隙连通性：孔隙连通性是指孔隙之间的连通情况。

孔隙连通性好的混凝土易受侵蚀和损坏。

四、混凝土中微观孔隙结构的分析方法混凝土中微观孔隙结构的分析方法主要包括显微镜观察、压汞法和气体吸附法等。

1.显微镜观察：显微镜可以观察到混凝土中的宏观孔隙和中观孔隙，但无法观察到微观孔隙和纳米孔隙。

2.压汞法：压汞法可以测量孔隙的大小、分布和连通性等参数，适用于孔隙直径在10nm~100μm之间的混凝土。

3.气体吸附法：气体吸附法可以测量孔隙的大小和分布等参数，适用于孔隙直径小于10nm的混凝土。

五、混凝土中微观孔隙结构对混凝土性能的影响混凝土中微观孔隙结构对混凝土性能的影响主要包括抗压强度、耐久性和渗透性等。

土壤孔隙的分级名词解释土壤孔隙的分级名词解释1. 引言土壤孔隙是土壤中的重要组成部分，它对土壤的水分、气体和养分的运输和储存起着至关重要的作用。

了解土壤孔隙的组成和特性对于农业、生态环境和土壤改良等方面具有重要意义。

2. 土壤孔隙的定义和分类土壤孔隙是指土壤颗粒之间的空隙，它可以分为宏观孔隙和微观孔隙两类。

宏观孔隙是指直径大于0.08毫米的孔隙，在土壤中呈现为肉眼可见的空隙，主要负责土壤的水分和气体的运输。

微观孔隙是指直径小于0.08毫米的孔隙，在土壤中呈现为肉眼不可见的空隙，主要负责土壤的养分的储存和供给。

3. 宏观孔隙的分类和特性宏观孔隙可以进一步分为疏松孔隙、束缚孔隙和贮水孔隙三类。

疏松孔隙是指土壤颗粒之间的大孔隙，主要由土壤微团聚体的分散和土壤生物的作用形成，其直接影响土壤的透水性和通气性。

束缚孔隙是指土壤颗粒之间的中孔隙，主要由有机质和粘土矿物颗粒等细小颗粒的堆积形成，其能影响土壤的保水能力和养分的供应。

贮水孔隙是指土壤颗粒之间的小孔隙，主要由土壤颗粒的层片结构和沟渠孔隙的形成而成，其能影响土壤的持水能力和固持能力。

4. 微观孔隙的分类和特性微观孔隙可以进一步分为毛管孔隙和胶凝孔隙两类。

毛管孔隙是指土壤颗粒内部的孔隙，主要由土壤颗粒的细小裂隙和孔隙的堵塞形成，其能影响土壤的径流和潜水功能。

胶凝孔隙是指土壤颗粒之间的颗粒联系面上的孔隙，主要由粘土矿物颗粒和有机质胶结而成，其能影响土壤的颗粒稳定性和养分的释放。

5. 对土壤孔隙的解释与评价土壤孔隙对农业生产、生态环境和土壤改良等方面具有深远的影响。

充足并合理分布的土壤孔隙可以提供土壤的透水性和通气性，促进作物的根系生长和养分的吸收。

土壤孔隙还可以作为水分和气体的储库，调节土壤的水分和气候的变化。

适量的土壤孔隙也能提高土壤的保水能力和提供养分供给，有助于改善土壤的质量和提高农田的产量。

但是，过多或不合理的土壤孔隙也可能引发一些问题。

过多的土壤孔隙可能会导致土壤的渗透性过强，造成土壤的水分流失和农田的干旱。

第二章 微观孔隙结构类型划分及特点2.1 微观孔隙结构类型的研究方法随着油田开采技术的发张，从一开始单纯依靠天然能量驱油逐渐发展到用注水注气疯方法开采石油，于是开始出现了多相渗流，贝克莱—勒弗莱脱关于水驱油非活塞式驱替理论的提出，奠定了多相渗流的基础，拟压力方法的引入使油气两相渗流得到了有效的解决。

油气储集层是油气储集的场所和油气云翳的通道。

它有着极其复杂的内部空间结构和不规则的外部集合形状，它是渗流的前提条件，所以必须对其进行了解。

按其成因可分为：原生孔隙、次生孔隙、混合空隙。

（1）原生孔隙指原始沉积物固有的空隙，如（陆源碎屑）粒间孔、（陆源碎屑）粒内孔等。

原生粒间孔经机械压实作用改造后变小，习惯上称之为原生缩小粒间孔，此类孔隙在本区不甚发育（图2-5, 图2-6）。

图2-5少量原生缩小粒间孔；单偏光10×10 Fig. 2-5 Fine-grained arkose lithic sandstone图2-6少量原生粒间孔；单偏光：10×10 Fig. 2-6 Fine-grained arkose lithic sandstone（2）次生孔隙经次生作用（如淋滤、溶解、交代、重结晶等成岩作用）所形成的空隙称为次生孔隙。

构成本区砂岩主要储集空间的次生孔隙由溶解成岩作用形成。

主要包括粒内溶孔、铸模孔隙和胶结物内溶孔。

图2-7长石粒内溶孔；单偏光10×10 Fig. 2-7 Arcosic intergranular dissolved pore,plainlight 10×10图2-8岩屑粒内溶孔；单偏光10×10 Fig. 2-8 Lithic intergranular dissolved pore，plainlight 10×10粒内溶孔见于易溶的陆源长石颗粒、岩屑和内源介形虫骨壳。

其中长石粒内溶孔常依长石颗粒的解理缝、双晶缝、裂隙外延伸展（图2-7）。

4.储层微观特征及分类评价4.1孔隙类型本次孔隙分类采用以孔隙产状为主，并考虑溶蚀作用，结合本区实际，将孔隙分类如下：1. 粒间孔隙粒间孔隙是指位于碎屑颗粒之间的孔隙。

它可以是原生粒间孔隙或残余原生粒间孔隙，即原生粒间孔隙在遭受机械压实作用、胶结作用等一系列成岩作用破坏后而保留下来的那一部分孔隙。

多呈三角形，无溶蚀标志。

另一方面它也可以是粒间溶蚀孔隙，即原生粒间孔隙经溶蚀作用强烈改造而成，或者是颗粒间由于强烈溶蚀作用的结果。

粒间空隙一般个体较大，连通性较好。

粒间孔隙是本区主要的孔隙类型。

2. 粒内（晶内）孔隙这类孔隙主要是砂岩中的长石、岩屑等非稳定组分的深部溶蚀形成的，在研究区深层砂岩中普遍存在。

长石等非稳定组分的溶蚀空隙可以进一步分为粒内溶孔和晶溶孔。

晶内溶孔是指长石颗粒内的溶孔，而粒内溶孔是指岩屑等碎屑内部的易溶组分在深部酸性流体作用下形成。

常常沿长石的解理缝、双晶纹和岩屑内矿物之间的接触部位等薄弱带进行溶蚀并逐渐扩展，因而常见沿解理缝和双晶结合面溶蚀形成的栅状溶孔。

长石、岩屑等非稳定组分的溶蚀孔的发育常常使彼此孤立的、或很少有喉管项链的次生加大晶间孔的连通性大为改进，而且，这类孔隙的孔径相对较大，从而优化了深部储层的储集性能。

3. 填隙物孔隙填隙物孔隙包括杂基内孔隙、自生矿物晶间孔和晶内溶孔。

杂基内孔隙多发育与杂基含量较高的（＞10%）砂岩中，孔隙数量多，个体细小，连通性差。

自生矿物晶间孔隙发育在深埋条件下自生矿物，如石英、方解石、沸石、碳酸岩小晶体以及石盐晶体之间，个体小，数量多随埋深有增加之趋势。

但由于常生长于粒间孔隙中，连通性较好，又由于其晶体小，比表面积大，孔隙结构复杂，影响流体渗流。

因此在埋深3500米以下，孔隙度降低较慢，而渗透率降低很快。

这类晶间孔隙在徐东-唐庄地区相对发育。

另外，杜桥白地区深层还可见到丰富的碳酸盐晶内溶孔和石盐晶内溶孔。

4. 裂隙裂缝在黄河南地区较不发育，在桥24井沙三段3547.5米砂岩中见一构造裂缝，此外多见泥质粉砂岩或细砂岩中泥质细条带收缩缝。

孔隙的特点孔隙是指岩石或土壤中的空隙或孔洞。

它们可以是微小的微观孔隙，也可以是较大的宏观孔隙。

孔隙是地质学中一个重要的概念，对于地质勘探、地下水资源开发以及石油和天然气的储存和产出具有重要意义。

孔隙的特点有以下几个方面：1. 形态多样：孔隙可以有不同的形态，包括圆形、椭圆形、长方形等。

这是由于岩石或土壤中的颗粒排列方式不同所致。

孔隙的形态对于岩石或土壤的渗透性和储存性等物理性质具有重要影响。

2. 大小不一：孔隙的大小可以从纳米到厘米甚至更大。

微观孔隙一般指直径小于0.1毫米的孔隙，而宏观孔隙一般指直径大于0.1毫米的孔隙。

不同大小的孔隙对于物质的渗透性、储存性和传递性等性质有不同的影响。

3. 分布复杂：孔隙的分布在岩石或土壤中通常是不均匀的。

孔隙可以集中分布在某些区域，也可以分散分布在整个岩石或土壤中。

这种不均匀的分布对于物质的渗透和储存等过程具有重要影响。

4. 连通性：孔隙之间可以相互连接，形成连通网络。

连通性的大小取决于孔隙之间的间距和连通路径的数量。

连通性对于岩石或土壤的渗透性和储存性等性质具有重要影响。

5. 孔隙度：孔隙度是指岩石或土壤中孔隙的体积与总体积的比值。

孔隙度是一个重要的物理参数，它可以用来描述岩石或土壤的储集性能。

孔隙度越大，岩石或土壤的储集性能越好。

6. 孔隙形成过程：孔隙的形成可以通过多种方式，包括物理、化学和生物作用等。

物理作用主要包括颗粒的压实和破碎等过程，化学作用主要包括溶解和沉淀等过程，生物作用主要包括生物矿化和生物侵蚀等过程。

7. 孔隙类型：孔隙可以分为原生孔隙和次生孔隙两种类型。

原生孔隙是指岩石或土壤形成过程中自然形成的孔隙，如岩石中的孔洞和土壤中的根道。

次生孔隙是指岩石或土壤形成过程中后期形成的孔隙，如岩石中的裂隙和土壤中的土管。

孔隙作为地质中的重要概念，对于地质研究和资源开发具有重要意义。

在地质勘探中，通过对孔隙的研究可以了解地下岩石或土壤的渗透性、储存性和传递性等性质，从而评估地下水资源和石油天然气资源的潜力。

（1）粒间孔
无论从储集能力或渗滤能力的观点来看，最好的砂岩储集岩是以粒问孔隙为主的。

粒间孔隙为颗粒之间的孔隙，包括原生粒间孔隙、粒间溶孔、铸模孔和超粒孔等。

原生粒间孔隙：指在沉淀时期形成的颗粒之间的孔隙。

粒间溶孔：指颗粒之间的溶蚀再生孔隙，主要是颗粒边缘以及粒间胶结物和杂基大部溶解所形成的分布于颗粒之间的孔隙。

铸模孔：指颗粒，碎屑，或胶结物等被完全溶解而形成的孔隙，其外形与原组分外形特征相同。

（碎屑是指陆源区的母岩经过物理风化作用或机械破碎所形成的碎屑物质）。

超粒孔：指孔径超过相邻颗粒直径的溶孔。

在超粒孔范围内，颗粒，胶结物均被溶解，一般是在原生粒间孔隙的基础上形成的，其次生部分多于原生部分。

（2）粒内孔（溶蚀孔隙）
溶蚀孔隙是由碳酸盐、长石、硫酸盐或其它可溶组分溶解而形成的。

可溶组分可以是碎屑颗粒、白生矿物胶结物或者交代矿物。

（3）填隙物内孔隙
填隙物内孔隙包括杂基内微孔隙、胶结物内溶孔等。

杂基内微孔隙为粘土杂基和碳酸盐泥中存在的微孔隙。

这类孔隙的成因有两类：其一为沉积杂基内的原始微孔隙；其二为杂基遭受部分溶解作用形成的溶孔。

胶结物内溶孔及晶间孔为胶结物内发生溶解作用形成的溶孔及胶结物晶体之间的残留孔隙。

（4）裂缝
裂缝包括沉积成因的层面缝以及成岩和构造作用形成的裂缝。

由于构造力作用而形成的微裂缝有时可以十分发育。

微裂缝呈细小片状，缝面弯曲，绕过颗粒边界，其排列方向受构造力控制。

在砂岩储集岩中，裂缝宽度一般为几微米到几十微米。

（1）粒间孔
无论从储集能力或渗滤能力的观点来看，最好的砂岩储集岩是以粒问孔隙为主的。

粒间孔隙为颗粒之间的孔隙，包括原生粒间孔隙、粒间溶孔、铸模孔和超粒孔等。

原生粒间孔隙：指在沉淀时期形成的颗粒之间的孔隙。

粒间溶孔：指颗粒之间的溶蚀再生孔隙，主要是颗粒边缘以及粒间胶结物和杂基大部溶解所形成的分布于颗粒之间的孔隙。

铸模孔：指颗粒，碎屑，或胶结物等被完全溶解而形成的孔隙，其外形与原组分外形特征相同。

（碎屑是指陆源区的母岩经过物理风化作用或机械破碎所形成的碎屑物质）。

超粒孔：指孔径超过相邻颗粒直径的溶孔。

在超粒孔范围内，颗粒，胶结物均被溶解，一般是在原生粒间孔隙的基础上形成的，其次生部分多于原生部分。

（2）粒内孔（溶蚀孔隙）
溶蚀孔隙是由碳酸盐、长石、硫酸盐或其它可溶组分溶解而形成的。

可溶组分可以是碎屑颗粒、白生矿物胶结物或者交代矿物。

（3）填隙物内孔隙
填隙物内孔隙包括杂基内微孔隙、胶结物内溶孔等。

杂基内微孔隙为粘土杂基和碳酸盐泥中存在的微孔隙。

这类孔隙的成因有两类：其一为沉积杂基内的原始微孔隙；其二为杂基遭受部分溶解作用形成的溶孔。

胶结物内溶孔及晶间孔为胶结物内发生溶解作用形成的溶孔及胶结物晶体之间的残留孔隙。

（4）裂缝
裂缝包括沉积成因的层面缝以及成岩和构造作用形成的裂缝。

由于构造力作用而形成的微裂缝有时可以十分发育。

微裂缝呈细小片状，缝面弯曲，绕过颗粒边界，其排列方向受构造力控制。

在砂岩储集岩中，裂缝宽度一般为几微米到几十微米。

混凝土中微观孔隙结构的研究一、引言混凝土作为建筑材料中使用最广泛的材料之一，其性能直接影响着建筑物的耐久性、安全性和经济性等方面。

混凝土中的微观孔隙结构是影响混凝土性能的关键因素之一。

因此，对混凝土中微观孔隙结构的研究具有重要意义。

二、混凝土中微观孔隙结构的概述混凝土中的孔隙结构包括宏观孔隙和微观孔隙。

宏观孔隙是指混凝土中的大孔洞，如气泡、骨料间隙等；微观孔隙是指尺寸小于50nm的孔隙，包括毛细孔、凝胶孔等。

其中，微观孔隙对混凝土性能的影响更加显著。

混凝土中的微观孔隙结构是由水泥胶体、骨料、气泡等多种因素综合作用形成的。

其中，水泥胶体的凝胶孔是混凝土中微观孔隙的主要来源。

凝胶孔主要由于水泥水化反应的过程中释放出的水蒸气被胶体颗粒吸附形成的。

此外，混凝土中的毛细孔也是混凝土中微观孔隙的重要组成部分，其主要由于混凝土的含水率和骨料的吸水性等因素影响形成。

三、混凝土中微观孔隙结构的测量方法混凝土中微观孔隙结构的测量方法主要包括压汞法、低温氮吸附法、水气比法、极化显微镜法等。

1. 压汞法压汞法是一种较为常见的测量混凝土中微观孔隙结构的方法。

该方法利用压汞仪将汞压入混凝土样品中，测量压汞过程中压力的变化，从而得出样品的孔隙度和孔径分布等信息。

2. 低温氮吸附法低温氮吸附法可以测量混凝土中孔隙的孔径分布和孔隙度等参数。

该方法将样品置于低温氮气环境中，利用氮气吸附曲线计算样品的孔径分布和孔隙度等信息。

3. 水气比法水气比法通过测量混凝土中干重、饱和重和饱和表面干重，计算出混凝土的孔隙度、孔径分布等信息。

4. 极化显微镜法极化显微镜法是一种对混凝土中微观孔隙结构进行直接观察和分析的方法。

该方法利用极化显微镜观察混凝土样品中的微观孔隙结构，可以直观地得到孔隙尺寸、形状、分布等信息。

四、混凝土中微观孔隙结构的影响因素混凝土中微观孔隙结构的形成和变化受到多种因素的影响。

1. 水灰比水灰比是影响混凝土中微观孔隙结构的主要因素之一。

第３４卷　第２期２０１３年３月石油学报ＡＣＴＡ　ＰＥＴＲＯＬＥＩ　ＳＩＮＩＣＡＶｏｌ．３４Ｍａｒ．　Ｎｏ．２２０１３基金项目：国家自然科学基金项目（Ｎｏ．５１２７４２１４）、教育部科学技术研究重大项目（Ｎｏ．３１１００８）和油气资源与探测国家重点实验室自主研究课题（ＰＲＰ／ｉｎｄｅｐ－３－１１０８）资助。

第一作者：杨　峰，男，１９８７年７月生，２００９年毕业于西南石油大学，现为中国石油大学（北京）博士研究生，主要从事非常规油气开发方面研究。

Ｅｍａｉｌ：ｙａｎｇｆｅｎｇ２２７＠１６３．ｃｏｍ通讯作者：宁正福，男，１９６５年１０月生，２００２年获石油大学（北京）博士学位，现为中国石油大学（北京）教授、博士生导师，主要从事油气藏工程和非常规油气开发方面研究。

Ｅｍａｉｌ：ｎｚｆ＠ｃｕｐ．ｅｄｕ．ｃｎ文章编号：０２５３－２６９７（２０１３）０２－０３０１－１１　ＤＯＩ：１０．７６２３／ｓｙｘｂ２０１３０２０１２页岩储层微观孔隙结构特征杨　峰　宁正福　胡昌蓬　王　波　彭　凯　刘慧卿（中国石油大学石油工程教育部重点实验室　北京　１０２２４９）摘要：为了研究页岩储层的微观孔隙结构特征，应用场发射环境扫描电子显微镜观察了页岩表面纳米级孔隙微观形态，并通过低温氮吸附法测定了页岩的氮气吸附等温线，同时结合高压压汞实验对页岩储层孔隙结构进行了深入研究。

研究结果表明：页岩储层孔隙处于纳米量级，孔隙类型可分为有机质纳米孔、黏土矿物粒间孔、岩石骨架矿物孔、古生物化石孔和微裂缝５种类型，其中有机质纳米孔和黏土矿物粒间孔发育最为广泛；页岩孔径分布复杂，既含有大量的中孔（２～５０ｎｍ），又含有一定量的微孔（＜２ｎｍ）和大孔（＞５０ｎｍ）；孔径小于５０ｎｍ的微孔和中孔提供了大部分比表面积和孔体积，是气体吸附和存储的主要场所；页岩阈压非常高，孔喉分选性好，连通性差，退汞效率低，中孔对气体渗流起明显贡献作用，微孔则主要起储集作用。

关键词：页岩；纳米级孔隙；扫描电镜；氮气吸附；高压压汞中图分类号：Ｐ６１８．１３ 文献标识码：ＡＣｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｉｃ　ｐｏｒｅ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ　ｉｎ　ｓｈａｌｅ　ｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓＹＡＮＧ　Ｆｅｎｇ　ＮＩＮＧ　Ｚｈｅｎｇｆｕ　ＨＵ　Ｃｈａｎｇｐｅｎｇ　ＷＡＮＧ　Ｂｏ　ＰＥＮＧ　Ｋａｉ　ＬＩＵ　Ｈｕｉｑｉｎｇ（Ｋｅｙ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　ｏｆ　Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｍｉｎｉｓｔｒｙ　ｏｆ　Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ，Ｃｈｉｎａ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０２２４９，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｎａｎｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ　ｏｆ　ｓｈａｌｅ　ｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓ　ｗａｓ　ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ　ｕｓｉｎｇ　ａ　ｆｉｅｌｄ－ｅｍｉｓｓｉｏｎ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　ｓｃａｎｎｉｎｇ　ｅｌｅｃｔｒｏｎ　ｍｉ－ｃｒｏｓｃｏｐｅ　ａｎｄ　ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ－ｄｅｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｉｓｏｔｈｅｒｍｓ　ｗｅｒｅ　ｍｅａｓｕｒｅｄ　ｗｉｔｈ　ｌｏｗ－ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ．Ｃｏｍｂｉｎｅｄ　ｗｉｔｈｈｉｇｈ－ｐｒｅｓｓｕｒｅ　ｍｅｒｃｕｒｙ　ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ，ｆｕｒｔｈｅｒ　ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ　ｉｎｔｏ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｐｏｒｅ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ　ｉｎ　ｓｈａｌｅ　ｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓ　ｗａｓ　ｇａｉｎｅｄ．Ｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗ　ｔｈａｔ　ｐｏｒｅｓ　ｉｎ　ｓｈａｌｅ　ｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓ　ａｒｅ　ｇｅｎｅｒａｌｌｙ　ｉｎ　ａ　ｎａｎｏｍｅｔｅｒ　ｇｒａｄｅ，ｉｔ　ｃａｎ　ｂｅ　ｃｌａｓｓｉｆｉｅｄ　ｉｎｔｏ　ｆｉｖｅ　ｔｙｐｅｓ：ｏｒｇａｎｉｃ　ｎａｎｏｐｏｒｅｓ，ｉｎｔｅｒ－ｐａｒｔｉｃｌｅ　ｐｏｒｅｓ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｃｌａｙ　ｍｉｎｅｒａｌｓ，ｍｉｎｅｒａｌ　ｐｏｒｅｓ　ｉｎ　ｒｏｃｋ　ｓｋｅｌｅｔｏｎｓ，ａｐｅｒｔｕｒｅｓ　ｉｎ　ｐａｌａｅｏｎｔｏｌｏｇｉｃ　ｆｏｓｓｉｌｓ　ａｎｄ　ｍｉｃｒｏｆｒａｃｔｕｒｅｓ，ｏｆ　ｗｈｉｃｈｔｈｅ　ｍｏｓｔ　ｃｏｍｍｏｎ　ｏｎｅｓ　ａｒｅ　ｏｒｇａｎｉｃ　ｎａｎｏｐｏｒｅｓ　ａｎｄ　ｉｎｔｅｒｐａｒｔｉｃｌｅ　ｐｏｒｅｓ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｃｌａｙ　ｍｉｎｅｒａｌｓ．Ｔｈｅ　ｐｏｒｅ－ｓｉｚｅ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ｏｆ　ｓｈａｌｅｓ　ａｒｅｃｏｍｐｌｅｘ，ｗｈｉｃｈ　ｉｎｃｌｕｄｅｓ　ｎｏｔ　ｏｎｌｙ　ｐｒｅｄｏｍｉｎａｎｔ　ｍｅｓｏｐｏｒｅｓ（２～５０ｎｍ），ｂｕｔ　ａｌｓｏ　ａ　ｃｅｒｔａｉｎ　ａｍｏｕｎｔ　ｏｆ　ｍｉｃｒｏｐｏｒｅｓ（＜２ｎｍ）ａｎｄ　ｍａｃｒｏ－ｐｏｒｅｓ（＞５０ｎｍ）．Ｍｉｃｒｏｐｏｒｅｓ　ａｎｄ　ｍｅｓｏｐｏｒｅｓ　ｗｉｔｈ　ａ　ｄｉａｍｅｔｅｒ　ｌｅｓｓ　ｔｈａｎ　５０ｎｍ　ａｍｏｕｎｔ　ｔｏ　ｍｏｓｔ　ｏｆ　ｓｐｅｃｉｆｉｃ　ｓｕｒｆａｃｅ　ａｒｅａ　ａｎｄ　ｐｏｒｅ　ｖｏｌｕｍｅｏｆ　ｓｈａｌｅ　ｐｏｒｅｓ，ａｎｄ　ｍａｉｎｌｙ　ａｒｅ　ｐｌａｃｅｓ　ｆｏｒ　ｇａｓ　ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｓｔｏｒａｇｅ．Ｓｈａｌｅ　ｉｓ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄ　ｂｙ　ｈｉｇｈ　ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ　ｐｒｅｓｓｕｒｅ，ｇｏｏｄ－ｓｏｒｔｉｎｇｐｏｒｅ　ｔｈｒｏａｔｓ，ｐｏｏｒ　ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙ　ａｎｄ　ｌｏｗ　ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ　ｏｆ　ｍｅｒｃｕｒｙ　ｗｉｔｈｄｒａｗａｌ．Ｉｎ　ａｄｄｉｔｉｏｎ，ｍｅｓｏｐｏｒｅｓ　ｉｎ　ｓｈａｌｅ　ａｐｐａｒｅｎｔｌｙ　ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｅ　ａ　ｌｏｔｔｏ　ｇａｓ　ｐｅｒｃｏｌａｔｉｏｎ，ｗｈｉｌｅ　ｍｉｃｒｏｐｏｒｅｓ　ｉｎ　ｓｈａｌｅ　ａｒｅ　ｍａｉｎｌｙ　ｆｏｒ　ｇａｓ　ｓｔｏｒａｇｅ．Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｓｈａｌｅ；ｎａｎｏｐｏｒｅ；ＳＥＭ；ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ；ｈｉｇｈ－ｐｒｅｓｓｕｒｅ　ｍｅｒｃｕｒｙ　ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ 近年来，随着非常规油气藏勘探开发的深入，页岩由于储集丰富的油气资源而突破了将其作为烃源岩或盖层的认识，页岩储层的孔隙结构也受到了广泛关注［１－３］。

混凝土中微观孔隙结构分析原理一、介绍混凝土中的微观孔隙结构混凝土是一种常用的建筑材料，具有良好的承压能力和耐久性。

然而，混凝土中存在大量的微观孔隙，这些孔隙会影响混凝土的力学性质和耐久性。

因此，研究混凝土中的微观孔隙结构对于改善混凝土的性能至关重要。

二、混凝土中微观孔隙的分类混凝土中的微观孔隙可以分为几类：毛细孔、孔隙、空隙和裂缝。

毛细孔是由于水泥水化反应所产生的气体在混凝土中形成的微小孔隙；孔隙是混凝土中的常见孔隙，主要由于混凝土中的骨料和水泥石之间的分离所形成的；空隙是混凝土中的气孔，主要由于混凝土中的气泡所形成的；裂缝是混凝土中的一种明显的缺陷，主要由于混凝土中的应力过大所引起的。

三、混凝土中微观孔隙结构的分析方法1.显微镜观察显微镜观察是一种常用的分析混凝土中微观孔隙结构的方法。

通过显微镜观察混凝土的切片，可以获得混凝土中的孔隙结构信息。

同时，该方法还可以分析混凝土中的晶体结构和化学成分。

2.红外光谱分析红外光谱分析是一种通过分析混凝土中的分子振动来确定混凝土中化学成分的方法。

通过该方法，可以获得混凝土中的水泥石、骨料、孔隙和裂缝的信息。

3.电子显微镜观察电子显微镜观察是一种通过电子束对混凝土进行成像的方法。

通过电子显微镜观察，可以获得混凝土中的微观孔隙结构和化学成分的信息。

4.压汞法压汞法是一种通过对混凝土进行压汞实验来确定混凝土中孔隙结构的方法。

该方法可以分析混凝土中毛细孔、孔隙和空隙的体积和分布。

5.气体吸附法气体吸附法是一种通过对混凝土中孔隙进行气体吸附实验来确定混凝土中孔隙结构的方法。

该方法可以分析混凝土中孔隙的大小和分布。

四、混凝土中微观孔隙结构分析的应用混凝土中微观孔隙结构的分析可以为混凝土的设计、制备和性能评估提供重要的参考。

通过对混凝土中微观孔隙结构的分析，可以优化混凝土的配比和制备工艺，提高混凝土的力学性能和耐久性。

同时，该方法还可以对混凝土的性能进行评估，为混凝土的使用和维护提供科学依据。

油气储集层的孔隙结构
油气储集层的孔隙结构是指油气储集层中岩石固体部分和孔隙部分之间的空隙分布特征。

孔隙是岩石中的空隙，是油气储集和运移的通道，直接影响油气的储集和产能。

油气储集层的孔隙结构可以分为以下几种类型：
1. 孔隙形态：孔隙可以分为溶蚀孔隙、裂缝孔隙、颗粒孔隙等，其形态可以是圆形、椭圆形、多角形等。

2. 孔隙大小：孔隙的大小可以分为宏观孔隙和微观孔隙。

宏观孔隙一般指大于几十微米的孔隙，微观孔隙指几微米以下的孔隙。

3. 孔隙连通性：孔隙连通性指孔隙之间是否相连通，孔隙连通性好的油气储集层便于油气的储集和运移。

4. 孔隙度：孔隙度是指储集层中有效孔隙体积与总体积之比，反映了岩石中的孔隙空间占据比例。

5. 孔隙分布：孔隙在储集层中的分布可以是均匀的、集中的或者呈现层状、片状等特殊分布。

油气储集层的孔隙结构是影响油气开发效果的重要因素，通过对孔隙结构的研究可以评价储集层的储量和产能，并制定合理的开发方案。