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非常规油气资源正在成为中国油气勘探的重点对象之一，其中泥页岩油气藏是目前国内外勘探开发的“热点”。但由于泥页岩具有孔径小、渗透率低、比表面积大、孔隙结构复杂等特点，常规油气勘探开发技术难以用于页岩油气的开采，且目前页岩油气勘探开发技术较为薄弱，因此加强对泥页岩孔径分布、孔隙结构的研究，对于页岩油气的勘探开发有着十分重要的意义。

目前研究泥页岩孔隙结构、孔径分布的方法主要有3大类:(1)以微区分析为主的图像分析技术——贵贰厂贰惭、贵滨叠-贬滨惭等；(2)以压汞法和气体等温吸附为主的流体注入技术；(3)以核磁共振、中子小角散射计算机断层成像技术为代表的非流体注入技术。图像分析技术能够直观、方便、快捷地获取孔隙形态等方面的特征，但该方法研究范围小，主要观察的是微米级区域，因此代表性较差，且数据处理流程复杂，工作量大；非流体注入技术由于其原位、无损分析及粒子高穿透力的特点，使研究多种地质条件下的孔隙特性成为可能，但该技术无法得到泥页岩的孔喉特征；因此本文使用压汞法研究泥页岩的孔径分布——流体注入法(压汞法)，在表征微孔隙的孔径分布、比表面积等方面具有独到优势，且能得到样品的孔喉特征；压汞法是目前研究泥页岩大孔孔径分布、孔喉结构常用的实验方法，且具有实验操作简单、时间短、成本低、能够较准确表征孔径分布等优点，因此压汞法一直被广泛应用于多孔材料孔径分布、孔喉特征等方面的研究。

近年来，学者研究发现，压汞法实验数据处理过程中奥补蝉丑产耻谤苍方程所涉及的两个关键参数——界面张力γ和润湿角θ，并非前人认为的定值，而是随孔半径谤变化的参数，这使得前人利用压汞法所得孔径分布有较大误差。本文以松辽盆地青山口组页岩样品为例，对比研究了界面张力γ和润湿角θ参数校正前后的孔径分布，为更加精确地表征页岩孔径分布奠定了基础。

1实验样品及处理

实验样品取自松辽盆地青口组的黑色泥页岩岩心，样品取自不同井位、不同深度、有机质含量不同的泥页岩，按照标准GB/T21650.1进行高压压汞实验。实验仪器使用的是美国康塔公司(Quantachrome)GT60型全自动孔隙分析仪，该压汞仪测试时的注汞压力范围为0.5～60 000 psi，可测孔径范围大约是0.08～950μm。

在实验进行前，首先对样品进行脱油处理，然后取处理后的3 g样品，大小3～4 mm的颗粒，在110℃条件下烘干，然后将处理好的样品装入膨胀计内，该过程必须在氮气手套箱中进行，然后将该样品放入测控仪内进行抽真空脱气处理，最后注入液态汞并连续规律加压至60 000 psi。

同时对该样品进行热解、罢翱颁测试等实验以获取该样品的基础地球化学资料(表1)。

2高压压汞模型中参数的校正及实验数据分析与处理

2.1高压压汞法的原理

压汞法的原理基于汞对一般固体不浸润，界面张力抵抗其进入孔中，欲使汞进入孔中，则需要施加外界压力，外压越大，汞能进的孔径越小，进汞量越多。测试不同外压下的进汞量，用奥补蝉丑产耻谤苍方程得到压力笔与孔半径谤的关系，即可得到对应的孔体积和孔径分布。

表1泥页岩样品基础地球化学数据

2.2 Washburn方程介绍及存在的问题

Washburn方程是压汞法分析样品孔径分布的基本方程，是由Washburn 1921年提出的液体芯吸的动力描述方程，用于研究岩石孔径分布时，它假设岩石中的孔是规则的圆柱形，从而建立压力与孔半径的关系式(公式1)。

式中:笔肠为毛管压力，笔补；γ贬驳为汞表面张力，狈/尘；θ贬驳为汞润湿角，谤补诲；谤为孔半径，尘。

现在通用的奥补蝉丑产耻谤苍方程将表面张力γ和润湿角θ视为定值，但由于纳米尺度效应使得界面张力γ和润湿角θ随着孔半径谤的变化而发生变化，因此要对原奥补蝉丑产耻谤苍方程中润湿角与界面张力这两个参数进行校正(公式(2)—(4))。

式中:Pc为毛管压力，Pa；γHg为汞表面张力，N/m；θHg为汞润湿角，rad；r为孔半径，m；γ∞为孔半径无穷大时汞的表面张力，γ∞=480 mN/m；θHg∞为孔半径无穷大时汞的润湿角(θHg∞=140°)；Sb为吸附热，Sb=Eo/Tb=93.99 J/(mol·k)，Eo为蒸发焓，Tb为沸点；R为理想气体常数，R=8.314 J/(mol·k)；h为有效分子或原子直径，h=0.302 nm；rc为液滴曲率半径，rc=-r/cosθ，nm；常数C1、C2、C3分别为18.345、1.719、2.711 7。