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另一方面，高倍扫描电镜分析显示，泥岩中除了孔隙以外还存在很多微裂隙。例如：港深47井4052．10m 、港深35井3853。25m 沙一段灰黑色泥岩，有机碳含量分别达到3。21％和3。88％，目前处于大量生油阶段。肉眼观察致密无孔和裂隙，放大3000～6000倍时可以见到明显的裂隙和孔隙，裂隙的长度均在十几～几十微米以上；粘土矿物顺层排列，相互间也有大量的层问裂隙：放大20000倍时可见粘土矿物颗粒之间大量的微米级以上的孔隙，有些甚至可达5岬以上。这些微孔、微裂隙直径均是原油分子直径的上百倍～几十万倍，即使有3～5个单分子层束缚水存在使这些微孔隙、微裂隙缩小很多，但仍然远远大于原油分子直径。由此可见，看似致密的泥岩，实际上存在大量的微孔隙和微裂隙，它们构成了油气排驱运移的网络系统。4．油气排驱的阻力在沉积地层中，水属于湿润性液体，毛细管力表现为管壁分子对水的吸引；油属于非湿润性液体，其本身分子内聚力大于油与矿物颗粒表面之间的附着力，毛细管力表现为排斥力。地层孔隙系统矿物颗粒表面孔隙水吸附在其表面，油和水也是非湿润性的，因此在地层孔隙系统中油的排驱运移将受到油水之间界面张力的影响，其中毛细管力被认为是油气排驱运移的主要阻力。根据毕海滨( 1996) 对济阳凹陷埋藏温度在67--．128℃之间的9个油藏与计算统计，油藏油水界面张力在14---23．1m N ／m ，多数在20m N ／m 。张营等( 2010) 认为济阳凹陷地下原油的界面张力平均为28m N ／m ，接触角为350。按照上述数据计算，孔喉半径为l nm 和10nm 时毛细管力最大分别为45．87M Pa和4．59M Pa。实际上，烃源岩大量生烃的温度远远高于上述油藏的温度，因此其油水界面张力将进一步缩小。假设油水界面张力为10m N l m ，接触角不变，那么l nm 直径的毛细管压力将缩小至16．38M Pa。一般烷烃的分子直径小于6A，复杂环状结构物的直径在Io～30A，沥青质分子的直径为50----l O O A。考虑到毛细管壁各有一层水分子吸附使孔隙喉道直径缩, b6A，那么，一般烷烃分子仍然可以从孔喉半径为Inm ( 直径2ri m ) 中通过，其排驱运移必须克服的毛细管压力最大约为46M Pa。实际上，在沉积盆地中已经发现了由烃源岩生成并排出的大量原油，其中有很多属于非烃和沥青质，其分子直径大于5nm ，因而它们排驱运移的孔隙喉道直径必定也要大于此5nm ，其排驱需要克服的毛细管压力将低于6M Pa。5．油气排驱的动力烃源岩中生成的油气发生初次运移时需要克服毛细管压力所需的动力来自哪里?以往的研究认为，这一动力主要来源于有机质生烃过程中相态变化产生的压力( Ti ssot and W eRe，1984) 。那么，有机质生烃相态发生变化导致的压力究竟有多大?大量的研究表明，煤及干酪根有机质的密度( 干燥无灰基) 一般在1．4～1．59／em 3之间，一般原油的密度在0．8---0．99／em 3，也就是说固态的有机质转变为液体原油时相同质量的有机质体积增加了1．67～1．75倍，平均约为1．7倍。研究表明，在一定的温度与压力范围内，原油在不同温度与压力条件下的压缩系数基本上在5～8× 104／M Pa，up0．05--一0．08％／M Pa，略大于水的压缩系数，那么其弹性模量为1．25× 103～2．0× 103M Pa，也即1250～2000M 咿a。按照干酪根生烃由固体转变为液体时体积膨胀1．7倍系数和原油的弹性模量，可以计算出不同转化率下有机质体系的体积膨胀系数以及由此产生的压力。由于孔隙水的压缩系数很。虼似浠旧厦挥锌裳顾跣，干酪根生烃产生的压力基本上均属于有效的排烃压力。当干酪根的5％转化为原油时，产生的压力即达到了43M Pa，与原油在l nm 半径孔隙喉道中运移时所需克服的46M Pa最大压力基本相当；当干酪根有20％转化为原油时。其产生的压力达到了152M Pa，这样的压力应该远远超出其生烃时所对应的埋藏深度时的静岩压力，可以导致岩石产生裂隙，加速油气的运移。由此可见，干酪根在生烃过程由固体转变为液体，体积明显增大，由此产生巨大压力，形成了烃类排驱的动力，使生成的油气能够大量低顺利排出烃源岩体。主要参考文献L母曲解us盯D．，M ackenzi e A．，SchaeferR．G andBj oroy M ．，1984．AN ovel approachforrecogni ti onandquanti fi cati onofhydrocarbon m i grati oneffects i nshal e-sandstonesequences．AAPGBul l eti n，68, 196- 219．N el son，PH ，2009．Pore-throatsi zes i nsandstones, ti ghtsandstol l 嚣，and shal 伪．AAPGBul l eti n。93，329．340．Ti ssotB．PandW eReDH ．1984．Petrol eum form ati onandO CCUIT朗IC, e．Spri nger-Vevl agBerl i nH ei del bergN ew York, 1-699．张蕾，2010．盖层物性封闭力学机制新认识．天然气地球科学，21(1)，112．116．7