“海相高-过成熟页岩纳米孔隙特性与甲烷吸附机制”属于地球科学(石油与天然气地质学)应用基础研究领域。
油气地质学的经典理论一般将富有机质页岩作为生成油气的源岩。随着页岩油气的勘探开发,页岩可作为有效的储层已备受关注,但对这类特殊储层的认知度很低,相关研究成为该学科新的增长点。海相高-过成熟页岩气是我国勘探开发的重中之重,但存在很大的风险,主要原因是国内外与之相关的基础研究缺乏。在973计划的资助下,该成果聚焦于影响海相高-过成熟页岩气勘探开发的两个核心基础科学问题:页岩纳米孔隙结构特性与甲烷吸附机理,取得了以下重要成果:揭示了高-过成熟度页岩纳米孔隙特征,提出了采用修正的BET方程计算孔隙结构参数的理论模型;揭示了高-过成熟页岩甲烷的多层吸附机理,首次提出了不同类型黏土矿物吸附甲烷能力的排序;首次揭示并阐明了页岩在过成熟度阶段纳米孔隙结构的突变及其机理,提出了有机质纳米孔隙演化的理论模型。研究成果填补了高-过成熟页岩相关研究的空白,受到国内外学术界的高度评价,显著提升了我国页岩气地质学研究的国际学术地位与影响。5篇代表性论文SCI他引1213次,其中4篇入选ESI的TOP1%高被引论文,另一篇评为“中国科学”的最佳论文。