(通讯员 张吉振)在全球能源转型背景下,页岩气作为清洁能源的重要补充,其高效开发成为国际能源领域的核心议题。然而,深海页岩的复杂储层特征(如差异纹层层理异质性)对含气性和可压裂性的影响机制尚未完全明晰。针对这一科学难题,长江大学资源与环境学院在读硕士研究生肖肖在导师张吉振副教授指导下,在国际权威期刊《Journal of Environmental Chemical Engineering》(JCR 1区,IF=7.2)发表题为"Gas content and fracability in deep marine shales: Insights from laminar heterogeneity and reservoir characteristics"的研究论文,首次系统揭示了多类型复杂纹层层理结构对页岩储层性能的差异性控制规律,为深层页岩气勘探开发提供了科学理论支撑。长江大学资源与环境学院为第一完成单位。

研究团队以四川盆地泸州地区龙马溪组深层页岩为研究对象,综合运用多种前沿技术(显微观察、矿物与元素分析、CO₂/N₂吸附、压汞实验、MAPS系统、等温吸附、三轴应力测试、巴西圆盘试验,突破传统单一方法的局限性。通过多尺度、多维度的实验设计,团队创新性地提出"纹层类型-储层性能关联模型",首次将纹层异质性参数(如纹层厚度、纹层密度、叠置关系)与弹性模量结合,构建了微观视角下可压裂性预测新方法,其预测精度较传统模型显著提升。
该项研究工作得到了国家自然科学基金面上项目的支持。该研究不仅深化了对深海页岩储层微观-宏观特征耦合机制的理解,更具有显著的工程实践意义。团队将持续聚焦页岩气开发中的关键科学问题,探索人工智能与多物理场耦合模拟技术的深度融合,为实现‘双碳’目标提供科技动能。(审核 孟强)

文章链接:https://doi.org/10.1016/j.jece.2025.117687