威远地区页岩岩心的无机组成、结构及其吸附性能

页岩含气量是页岩含气性评价、资源储量预测的关键参数,其值与页岩的组成、结构和吸附性能密切相关,但过去对页岩的无机组成及其对页岩吸附能力影响的研究相对较少。为此,利用四川盆地威远地区的页岩岩心,采用扫描电镜(SEM)、X射线荧光光谱(XRF)、X射线衍射(XRD)、傅立叶红外光谱(FT-IR)、低温N2吸脱附方法分别对岩心的无机组成、表面性质、孔结构进行了表征;采用重量吸附法测试了岩心对CH4和CO2的吸附性能。结果表明:①该页岩岩心中含有大量的石英和方解石、少量的黏土矿物(蒙脱石、伊利石、绿泥石)和多种金属元素,因此岩心脆性大;②岩心内部含大量的孔隙和大孔,微孔很少,比表面积和孔容均很低,因此吸附能力较低;③CH4主要以游离形式存在于岩心孔隙中,岩心对CH4的吸附量为0.88～1.89m3/t(25℃)和0.47～0.86m3/t(40℃),岩心对CO2的吸附性能高于CH4。