扬子板块下寒武统页岩有机质与矿物质的成因关系

扬子板块下寒武统富含有机质,是我国页岩气勘探开发的重要层系,关于其页岩孔隙特征与生烃组分的研究成果很多,但对其有机质与矿物质成因关系的研究则较少。以下寒武统海相页岩为研究对象,对其制备氩离子抛光面和自然断面样品借助场发射扫描电镜观察研究页岩矿物的显微组分、成因、有机质赋存状态、有机质与矿物质的成因关系。观察与研究结果表明:(1)下寒武统海相页岩主要矿物成分为石英和伊利石;有机质显微组分主要为沥青质体,赋存状态具多样性:抛光面样品有机质赋存状态为条带状、散块状、填隙状、封裹状;自然断面样品有机质赋存状态为条带状、交互状、薄膜状。(2)矿物质成因不同,与有机质的关系各异,陆源碎屑与有机质体现了碎屑岩的特征,即条带状、散块状有机质与矿物质为同生或准同生关系,形成于沉积阶段,填隙状有机质与矿物质为胶结关系;封裹状、交互状有机质表征了自生矿物与有机质为结晶分异关系。这些现象的揭示与认识为页岩气生成机理研究与勘探开发实践提供了微米级—纳米级的直观依据。