基于复杂网络理论的页岩纳米孔隙连通性表征

页岩孔隙结构的表征是页岩气储层评价的基础性工作。钻取岩芯，采集鄂尔多斯盆地上三叠系延长组页岩。使用纳米CT观测10 μm3、20 μm3、30 μm3、39 μm3空间内页岩的孔隙结构，获取孔隙、喉道数量，以及连通性数据，重构孔隙结构三维模型。将孔隙结构抽象为球-棍物理模型，采用复杂网络理论建立关于孔隙结构连通性的结点-边数学模型。依据无标度网络的数学特性，使用Matlab软件生成10 μm3空间内孔隙连通性网络。引入网络连通熵的概念，用于计算不同空间范围内孔隙连通性网络的网络连通熵，评价孔隙结构的异质性。结果表明:10 μm3、20 μm3、39 μm3空间内孔隙连通性网络度分布符合幂律分布；30 μm3空间内孔隙连通性网络度分布符合指数分布；网络连通熵增加，孔隙和喉道网络的连通性减小。该方法可用于评价页岩孔隙的连通性，进而评价页岩气储层的孔渗特性。