基于掃描電鏡和JMicro Vision圖像分析軟件的泥頁巖孔隙結構表征研究

摘要：孔隙發育特征是泥頁巖儲集能力評價的關鍵參數之一。掃描電鏡觀察法已普遍用于描述泥頁巖的孔隙發育特征,但是目前文獻中對泥頁巖微孔隙類型劃分比較混亂,孔隙結構特征參數的表征以定性描述為主,缺乏定量表征手段。本文選取了18個泥頁巖樣品為研究對象,通過氬離子拋光和高分辨率掃描電子顯微鏡圖像觀察,基于孔隙發育形態、位置及成因,對樣品中不同孔隙進行類型劃分;結合JMicroVision圖像分析軟件,應用泥頁巖微孔隙描述技術和孔隙尺度分類統計技術,統計不同類型孔隙發育數量、孔徑大小、面孔率、形狀系數、概率熵等參數,對其分布特征進行評價。研究表明,晶(粒)間孔隙和有機孔隙比較發育,其次為晶(粒)內孔和晶間隙。不同類型孔隙其孔徑分布以納米級為主,不同類型孔隙分布較無序,其概率熵主要分布在0.5~0.7之間,對應的形狀系數分布差異也較大。有機質孔隙的形狀系數主要分布在0.6~0.7范圍內,形狀分布以橢圓形或近似圓形為主,晶(粒)間孔隙和晶(粒)內孔隙的形狀系數主要分布在0.3~0.7,分析晶(粒)間孔隙和晶(粒)內孔隙形狀系數分布特征主要是受原始孔隙形態、壓實作用和溶蝕作用的影響。研究認為,SEM與JMicroVision相結合是定量研究不同類型微孔發育特征的有效手段,為研究微孔的形成和演化奠定了基礎。