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松辽盆地页岩吸附-溶胀油评价研究（刘良）

页岩油被认为是解决我国能源危机的重要候选者，其赋存状态包括吸附/溶胀和游离。页岩油储量评估对探区的勘探前景和部署至关重要，通常采用总油量减去吸附/溶胀油量的方法计算。总油量根据岩心抽提、轻烃恢复结合测井模型等不难评价，前人已开展了大量工作，但页岩吸附/溶胀油量的定量评价方法相对匮乏。松辽盆地G凹陷青一段页岩油陆续获得突破，页岩油吸附/溶胀量（包括干酪根吸附、干酪根溶胀以及黏土矿物吸附）评价成为页岩油储量评估亟需开展的关键工作。

本文采用松辽盆地G凹陷青山口组一段不同成熟度泥页岩，从干酪根吸附油-溶胀油量和黏土矿物吸附油量两个方面探讨泥页岩吸附-溶胀油能力。针对干酪根吸附和溶胀，利用提取的干酪根样品开展不同溶解度参数的有机溶剂溶胀实验，采用质量法与高度法相结合定量干酪根吸附和溶胀油能力，并结合分子动力学模拟揭示温压对其影响规律，建立不同演化阶段干酪根吸附、溶胀油评价图版。针对无机吸附，开展黏土矿物（泥页岩提纯）-甲苯/沥青质的固液吸附实验计算黏土矿物的吸附能力，结合其比表面积确定黏土孔隙吸附量。

研究结果表明：（1）干酪根溶胀油能力与有机溶剂的溶解度参数呈高斯分布，遵循“相似相溶”的原理，随成熟度增加，干酪根芳构化增强，交联密度变大，溶胀油能力降低，干酪根成熟度介于0.83%-1.65%，溶胀油能力介于241-14mg/g；（2）受有机孔发育控制，干酪根吸附油量随成熟度增加不断增加，吸附油量介于10-37mg/g；（3）随温度增加，干酪根溶胀油量增加，吸附油量降低，压力对干酪根溶胀油量、吸附油量影响微弱；（4）黏土矿物吸附沥青质的量（29mg/g）大于吸附甲苯的量（21mg/g），多组分竞争吸附时以吸附沥青为主，黏土矿物的吸附油能力：X_clay=0.6382mg/m²，吸附量主要受控于伊利石和伊蒙间层含量。