塔里木盆地柯坪周緣地區(qū)肖爾布拉克組白云巖孔隙結(jié)構(gòu)全孔徑表征

柳青兵， 蔡忠賢*， 薛玉芳， 何君毅

(1.中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)資源學(xué)院， 武漢 430074； 2. 中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)構(gòu)造與油氣資源教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 武漢 430074)

塔里木盆地寒武系白云巖具有厚度大、范圍廣、資源量巨大的特征，同時(shí)又具有時(shí)代老、埋藏深的特點(diǎn)，使得該領(lǐng)域雖然具有廣闊的勘探潛力，但關(guān)于碳酸鹽巖儲(chǔ)層非均質(zhì)性的研究難度大[1]。針對(duì)白云巖儲(chǔ)層強(qiáng)非均質(zhì)性，前人已經(jīng)做了很多的研究，儲(chǔ)層問題是制約當(dāng)前勘探的重要因素之一[2]，因此加強(qiáng)儲(chǔ)層的研究，尤其是儲(chǔ)集空間孔喉結(jié)構(gòu)特征的研究，可以有效實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)層的評(píng)價(jià)及預(yù)測(cè)，因而對(duì)其定量研究具有重要的意義。

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，目前已經(jīng)存在大量技術(shù)可以刻畫儲(chǔ)層的微尺度孔隙結(jié)構(gòu)[3]。其中成像觀測(cè)技術(shù)有光學(xué)顯微鏡、聚焦離子掃描電鏡和計(jì)算機(jī)斷層掃描(computed tomography，CT)等[4]；流體侵入技術(shù)包括高壓壓汞、恒速壓汞、氮?dú)馕胶投趸嘉降萚5-7]；輻射探測(cè)技術(shù)有小角中子散射和核磁共振，不同表征技術(shù)都有其優(yōu)缺點(diǎn)。鑄體薄片和掃描電鏡是常用觀察儲(chǔ)層孔喉形態(tài)的手段之一[8]；高壓壓汞是定性及半定量評(píng)價(jià)孔喉結(jié)構(gòu)的經(jīng)典手段，但反映的孔喉信息雖然為孔隙與喉道的疊加[9]；CT 掃描直觀清晰[10]，但樣品尺寸受限。所以聯(lián)合不同的技術(shù)手段可以使儲(chǔ)層表征更加全面。Schmitt等[11]聯(lián)合高壓壓汞和氮?dú)馕郊夹g(shù)對(duì)蓋層巖石孔隙系統(tǒng)進(jìn)行了研究，對(duì)兩種技術(shù)的孔徑分布數(shù)據(jù)進(jìn)行融合。采用相同的表征手段和數(shù)據(jù)融合方法，Xu等[12]得到了阿爾及利亞Sbaa盆地致密砂巖全尺度孔隙大小分布。Zhang等[13]利用核磁共振和氮?dú)馕铰?lián)合表征得到了松遼盆地致密砂巖全尺度孔隙大小分布。Gou等[14]以相同孔徑下孔隙體積相等為依據(jù)，依次將二氧化碳吸附、氮?dú)馕?、納米CT和微米CT得到的孔隙大小分布進(jìn)行了拼接，得到了龍馬溪頁巖儲(chǔ)層全尺度孔徑分布。碳酸鹽巖孔隙系統(tǒng)的復(fù)雜性體現(xiàn)在孔隙系統(tǒng)和孔隙結(jié)構(gòu)上，并且由于不同手段分析的孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)不能表達(dá)樣品全孔徑的孔隙結(jié)構(gòu)特征，所以對(duì)碳酸鹽巖儲(chǔ)層空間的研究必須著眼于多尺度，需要開展多尺度聯(lián)合表征。

現(xiàn)結(jié)合以前學(xué)者的協(xié)同表征方法和分形融合方法，通過塔里木盆地柯坪周緣露頭肖爾布拉克組的4塊碳酸鹽巖樣品聯(lián)合表征多尺度孔隙結(jié)構(gòu)特征。

1 實(shí)驗(yàn)方案及選樣

1.1 高壓壓汞實(shí)驗(yàn)

高壓壓汞實(shí)驗(yàn)可分析碳酸鹽巖巖心樣品的孔徑分布。其基本原理是汞入侵巖心時(shí)，需要克服相應(yīng)的毛細(xì)管力，測(cè)試的每個(gè)進(jìn)汞壓力即對(duì)應(yīng)毛細(xì)管阻力[15]。白云巖的壓汞實(shí)驗(yàn)結(jié)果通過 AutoPore IV 9520 壓汞儀測(cè)量，儀器的壓力測(cè)量范圍為 0.036～413.5 MPa,通過Washburn 方程轉(zhuǎn)換可知，孔喉直徑范圍在145 μm～3.6 nm。在高壓壓汞實(shí)驗(yàn)的過程中，需要提前將碳酸鹽巖樣品通過切割機(jī)打造成1 cm×1 cm×1 cm的小正方體，并且在汞注入之前將巖心內(nèi)部多余的水分去除，要求樣品整體濕度小于9%。通過設(shè)置各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)參數(shù)，便可以得到白云巖的孔隙結(jié)構(gòu)特征。

1.2 微米CT掃描實(shí)驗(yàn)

高分辨率微計(jì)算機(jī)斷層掃描技術(shù)可以用來真實(shí)、精確、直觀地表征儲(chǔ)集層巖石的孔隙結(jié)構(gòu)特征，對(duì)不同巖性的巖心樣品進(jìn)行CT掃描成像并構(gòu)建三維數(shù)字巖心，最終實(shí)現(xiàn)巖心孔隙結(jié)構(gòu)特征的三維顯示和定量表征[16]。微米CT掃描的樣品制備要求為直徑為2.5 cm的圓柱體，工作原理是通過射線源產(chǎn)生單色X射線最終被放大成像并不間斷采集圖像，儀器采用ZEISS公司的微米級(jí)三維立體成像X射線顯微鏡及油氣充注系統(tǒng)掃描設(shè)備(型號(hào)為Versa 510)，最大分辨率為3 μm。微米CT實(shí)驗(yàn)過程中通常設(shè)定工作溫度為20 ℃，8 kV的掃描電壓。分別從X、Y、Z軸方向掃描700張圖片，將2 100余張照片疊加構(gòu)成原始樣品的三維立體圖像。

1.3 樣品選取

選取的白云巖樣品來源于塔里木盆地柯坪周緣露頭肖爾布拉克組，均為碳酸鹽巖野外露頭巖樣(圖1)。為保證樣品的可區(qū)別性，前期對(duì)不同樣品進(jìn)行了巖性識(shí)別并進(jìn)行了物性實(shí)驗(yàn)，篩選了4塊不同巖性類別的白云巖樣品進(jìn)行高壓壓汞實(shí)驗(yàn)和微米CT掃描實(shí)驗(yàn)，4塊樣品分別為殘余顆粒結(jié)構(gòu)白云巖(L1)、包殼凝塊白云巖(L2)、泡沫棉層白云巖(L3)和泥晶砂屑白云巖(L4)，孔隙類型主要是溶蝕孔和晶間孔，4塊樣品的特征如表1所示。高壓壓汞實(shí)驗(yàn)在中石化無錫石油地質(zhì)研究所完成，微米CT掃描實(shí)驗(yàn)在中石油勘探開發(fā)研究院提高采收率國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室完成。

表1 肖爾布拉克組樣品特征Table 1 Characteristics of the Schoerbrake Formation samples

圖1 塔里木盆地構(gòu)造格局及研究區(qū)露頭Fig.1 Tectonic pattern and outcrop of Tarim Basin

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析

2.1 孔隙喉道特征

通過巖心手標(biāo)本和鑄體薄片的觀察，實(shí)驗(yàn)樣品的孔隙類型主要為晶間孔和溶蝕孔，殘余顆粒白云巖為晶間孔，晶間孔半徑介于10～225 μm，其余三種巖石類型主要為溶蝕孔，其孔隙半徑為8～500 μm(圖2)。殘余顆粒白云巖在肖爾布拉克組中上段，宏觀特征表現(xiàn)微灰黃色中-厚層狀，交錯(cuò)層理發(fā)育不明顯。微觀鏡下可觀察到明顯的顆粒組構(gòu)的形態(tài)，巖石內(nèi)部成分全變成晶粒白云石，巖石結(jié)晶程度較高，為粉-細(xì)晶結(jié)構(gòu)，泥晶套較易識(shí)別，為暗色的微-粉晶結(jié)構(gòu)，顆粒內(nèi)部為微亮色的微-粉晶結(jié)構(gòu)。微相類型與藻礁伴生，是深緩坡相的上部沉積。包殼凝塊白云巖分布于肖爾布拉克組中部，宏觀上表現(xiàn)為中層狀深灰色白云巖，局部發(fā)育暗色條紋，微觀上為亮色微粉晶白云巖，深色組構(gòu)對(duì)應(yīng)暗色微粉晶白云巖，亮色白云巖在深色白云巖條紋包裹中。其形成為條帶狀白云巖固結(jié)之時(shí)受改造作用而成風(fēng)暴作用，形成于深緩坡。泡沫狀棉層白云巖在肖爾布拉克組上段，宏觀特征表現(xiàn)為巖性均勻的米黃色中-厚層狀致密結(jié)晶白云巖，針孔(粒?？?異常發(fā)育。微觀鏡下觀察可見大量形似顆粒而非顆粒、富藻層間有大量空腔，形狀如海綿的綿層組構(gòu)，由藍(lán)細(xì)菌絲狀體組成格架，其間孔隙為亮晶膠結(jié)物全充填或半充填，單個(gè)泡沫大小不等，通常介于50～200 μm，周邊環(huán)繞著深色的泥晶白云石，內(nèi)部充填著粉晶白云石膠結(jié)物。此類微相經(jīng)常與砂屑云巖共同存在，多發(fā)育于后緩坡瀉湖環(huán)境。泥晶砂屑白云巖存在于肖爾布拉克組上段，表現(xiàn)為均質(zhì)的灰黃色薄層狀，沉積顆粒為次圓狀砂屑。泥晶化作用明顯反映在粒內(nèi)，而粒間為泥晶基質(zhì)充填，并含有較少亮晶膠結(jié)。沉積于較弱的水動(dòng)力條件。

2.2 高壓壓汞

塔里木盆地柯坪周緣露頭肖爾布拉克組白云巖各個(gè)樣品曲線形態(tài)比較相似(圖3)，在小于0.2 MPa的低壓階段，當(dāng)絕對(duì)壓力增大時(shí)，累計(jì)進(jìn)汞量也顯著增大，對(duì)應(yīng)存在大量5 μm以上的孔隙；在0.2～1.2 MPa時(shí)，毛管壓力曲線形態(tài)平緩表明進(jìn)汞量較少，存在少量孔隙；當(dāng)壓力高于1.2 MPa，進(jìn)汞量又出現(xiàn)明顯增大的表現(xiàn)，因?yàn)檫@一范圍有大量小于0.5 μm的孔隙，L1樣品只有很短的平緩曲線，其進(jìn)汞量一直持續(xù)增加，直至壓力達(dá)到21 MPa，進(jìn)汞量沒有變化。在累計(jì)退汞曲線表現(xiàn)為逐漸下降后直至平緩，因?yàn)楦邏簤汗夹g(shù)存在有效的實(shí)驗(yàn)范圍，難以測(cè)量部分微孔和中孔，所以這一范圍可能發(fā)育大量的孔隙。在孔體積變化率分布圖中存在兩個(gè)波峰，分別是2～5 nm和10～70 nm，很明顯可以觀察到小孔徑的波峰峰值大于大孔徑波峰峰值，在第二個(gè)波峰段結(jié)束后，孔體積隨孔徑的變化率逐漸變小直至為0。

圖2 肖爾布拉克組4類巖石樣品鑄體薄片和手標(biāo)本Fig.2 Cast thin sections and hand specimens of four types of rock samples from the Xiaerbulake Formation

圖3 寒武系白云巖毛管壓力曲線形態(tài)及孔體積變化率分布Fig.3 Morphology of capillary pressure curve and distribution of pore volume change rate of Cambrian dolomite

高壓壓汞實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果可以說明碳酸鹽巖孔體積中微孔是主要貢獻(xiàn)者。由于碳酸鹽巖孔隙的強(qiáng)非均質(zhì)性，同時(shí)壓汞實(shí)驗(yàn)測(cè)試的精度有限，中孔也可能是影響碳酸鹽巖孔體積的主要貢獻(xiàn)者。

2.3 CT掃描

通過CT掃描實(shí)驗(yàn)，重新構(gòu)建4塊樣品的三維數(shù)字巖心，采用圖像統(tǒng)計(jì)的方法計(jì)算孔隙度，并利用格子玻爾茲曼方法模擬計(jì)算滲透率。表2為肖爾布拉克組白云巖巖心孔滲實(shí)測(cè)結(jié)果和數(shù)字巖心模擬結(jié)果效果對(duì)比，孔隙度絕對(duì)誤差范圍在0.44%～1.19%，相對(duì)誤差為20.25%，滲透率絕對(duì)誤差為0.000 3×10-3～0.057 6×10-3μm2，相對(duì)誤差為26.9%。分析可得，巖心實(shí)際物性測(cè)量數(shù)據(jù)均大于數(shù)字巖心模擬得到的孔滲結(jié)果，原因在于，一是微米CT掃描實(shí)驗(yàn)儀器最大分辨率受限于14 μm；二是在數(shù)字巖心建立過程中，分割和閾值參數(shù)選取所產(chǎn)生的誤差。選取4塊樣品中L1呈現(xiàn)孔隙結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)模型(圖4)，灰色柱狀體為連通孔隙的吼道，不同大小孔隙用不同顏色的球體表示。通過對(duì)高壓壓汞實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析可得排驅(qū)壓力、孔喉半徑、Swanson參數(shù)和迂曲度等孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)，數(shù)字巖心建立后得到縱橫比、形狀因子、配位數(shù)和迂曲度等參數(shù)，表3是兩種實(shí)驗(yàn)手段獲得的特征參數(shù)對(duì)比。微米CT掃描實(shí)驗(yàn)還原巖心的三維孔隙網(wǎng)絡(luò)模型可以獲取大量的定量化參數(shù)，且這些參數(shù)與高壓壓汞實(shí)驗(yàn)結(jié)果擬合較好，還能以對(duì)樣品0損耗的特點(diǎn)進(jìn)行定性表征，是擴(kuò)大多尺度孔隙表征范圍的合適手段。

表2 肖爾布拉克組白云巖孔滲計(jì)算對(duì)比Table 2 Comparison of pore and permeability calculation in dolomite of Xiaerbulake Formation

圖4 L1樣品重建后孔隙結(jié)構(gòu)模型Fig.4 Pore structure model after L1 sample reconstruction

表3 高壓壓汞和CT掃描孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)Table 3 High pressure mercury injection and CT scanning of pore structure parameters

3 多方法聯(lián)合表征多尺度孔隙

碳酸鹽巖的孔徑尺度跨越范圍大，從微觀到宏觀尺度，僅用一種技術(shù)手段不足以描述碳酸鹽巖全孔徑的孔隙結(jié)構(gòu)。高壓壓汞測(cè)量的最小孔徑尺度范圍小于微米CT測(cè)量的最小孔徑，微米CT測(cè)量的最大孔徑尺度范圍大于高壓壓汞測(cè)量的最大孔徑。因此，選取以上兩種方法聯(lián)合表征樣品整體的孔徑特征，嘗試將高壓壓汞實(shí)驗(yàn)和微米CT掃描實(shí)驗(yàn)結(jié)果相結(jié)合，共同表征塔里木盆地寒武系肖爾布拉克組白云巖多尺度孔隙結(jié)構(gòu)特征。

3.1 傳統(tǒng)融合方法

基于高壓壓汞毛細(xì)管壓力技術(shù)和微米CT掃描技術(shù)相結(jié)合作為互補(bǔ)技術(shù)，兩種技術(shù)分別獲得不同尺度孔隙度值和孔徑尺寸分布，傳統(tǒng)的拼接方法可應(yīng)用Barret-Joyner-Hallenda (BJH)理論對(duì)微孔和中孔的尺寸分布進(jìn)行了研究。聯(lián)合高壓壓汞和微米CT實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果，通過相同孔徑條件下孔隙體積變化相同的拼接方法來確定完整孔隙大小，所以有必要計(jì)算高壓壓汞和微米CT的測(cè)量值所連接孔隙大小的具體位置即連接點(diǎn)，因此該方法考慮的是從小孔隙中測(cè)量的增量體積開始，所有孔隙體積的總和，即高壓壓汞測(cè)量的體積，同理微米CT實(shí)驗(yàn)?zāi)M壓汞也存在小孔隙流入體積增量。兩種技術(shù)流體充填相同直徑的孔隙時(shí)，也就是當(dāng)觀察到的流過孔隙結(jié)構(gòu)的流體體積變化相等時(shí)，因此，兩種技術(shù)表征尺度的連接點(diǎn)位于兩個(gè)導(dǎo)數(shù)的第一個(gè)交點(diǎn)，可通過圖解的方法求出這個(gè)函數(shù)的解，得到的相交點(diǎn)即拼接點(diǎn)。

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分別為4個(gè)巖心樣品高壓壓汞實(shí)測(cè)不同孔徑下累計(jì)進(jìn)汞量全段和微米CT數(shù)字模擬壓汞不同孔徑下累計(jì)進(jìn)汞量片段(圖5)，通過對(duì)兩種技術(shù)測(cè)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，顯示了不同孔徑流體體積變化量隨孔徑變化的結(jié)果，這兩種方法的流體體積變化相同的情況時(shí)，即L1、L2、L3和L4樣品孔徑為38.85、67.10、41.06和30.32 μm，可以得到一階導(dǎo)數(shù)曲線的交點(diǎn)，即可通過拼接點(diǎn)孔徑分別為38.85、67.10、41.06和30.32 μm，對(duì)4個(gè)樣品多尺度孔徑拼接。

3.2 分形融合新方法

在石油和天然氣工業(yè)中，供油氣儲(chǔ)集和流通的儲(chǔ)集巖是一種具有復(fù)雜微觀結(jié)構(gòu)的天然多孔介質(zhì)，合理地表征油氣儲(chǔ)集巖孔隙結(jié)構(gòu)對(duì)于石油勘探開發(fā)具有重要意義。碳酸鹽巖中存在數(shù)量巨大、種類繁多的孔隙，這些孔隙在空間中隨機(jī)分布，大小跨越幾個(gè)數(shù)量級(jí)，并通過喉道相互連通，形成復(fù)雜的孔隙網(wǎng)絡(luò)，對(duì)于如此復(fù)雜的微觀孔隙系統(tǒng)，歐氏幾何不能給予準(zhǔn)確的描述和表征。于是，多孔介質(zhì)的分形表征采用分形方法來分析多孔介質(zhì)，主要參數(shù)是分形維數(shù)，通過分形維數(shù)可以定量描述樣品孔隙結(jié)構(gòu)的不規(guī)則性[17-18]。通過分形幾何學(xué)基本理論，以高壓壓汞測(cè)試數(shù)據(jù)、微米CT掃描實(shí)驗(yàn)處理數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，對(duì)碳酸鹽巖孔隙結(jié)構(gòu)分形特征進(jìn)行研究, 探討孔隙結(jié)構(gòu)分形規(guī)律，并探討高壓壓汞和微米CT模擬壓汞之間的分形融合關(guān)系。通過高壓壓汞實(shí)驗(yàn)分析得到碳酸鹽巖孔隙結(jié)構(gòu)的分形維數(shù)，目前是巖心孔隙結(jié)構(gòu)表征普遍適用的技術(shù)手段?？紫斗中尉S數(shù)的計(jì)算公式為

lg(1-Shg)=(3-D)lgPmin+(D-3)lgPc

(1)

D=K+3

(2)

式中：Shg為累計(jì)飽和度，%；Pmin為最小孔徑對(duì)應(yīng)的毛細(xì)管壓力，MPa；Pc為毛細(xì)管壓力，MPa；D為分形維數(shù)。選取了塔里木盆地寒武系肖爾布拉克組4個(gè)白云巖樣品進(jìn)行測(cè)試，通過高壓壓汞和微米CT掃描實(shí)驗(yàn)，將不同白云巖樣品的壓汞曲線相關(guān)數(shù)據(jù)和微米CT實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)數(shù)值模擬高壓壓汞得到的結(jié)果按照上述公式進(jìn)行整理，通過lg(1-Shg)和lgr(r為孔喉半徑)的交匯圖可以得到，斜率K+3即為D。曲線不是一條直線而呈明顯的多段式，表明低滲透儲(chǔ)層孔喉結(jié)構(gòu)具有多重分形特征。因此，分別統(tǒng)計(jì)4個(gè)樣品的4段分形維數(shù)D1、D2、D3、D4，可以得到，4段的分形維數(shù)都介于2～3，且相關(guān)系數(shù)R2均大于0.8。第3段和第4段是數(shù)據(jù)處理后高壓壓汞技術(shù)和微米CT模擬壓汞技術(shù)的拼接段，4個(gè)樣品在這兩段的分形維數(shù)值相近，均能表示這兩段孔隙結(jié)構(gòu)相同且具有高度復(fù)雜程度，即由圖中紅色圈中部分表示拼接段，相對(duì)應(yīng)拼接范圍。

圖5 巖心不同孔徑下流體體積變化量Fig.5 Variation of fluid volume under different pore sizes of cores

圖6 巖心高壓壓汞和微米CT數(shù)值模擬分形拼接特征曲線Fig.6 Fractal splicing characteristic curves of high-pressure mercury injection and micron CT numerical simulation of core

3.3 分形拼接和傳統(tǒng)拼接融合驗(yàn)證

4個(gè)樣品在高壓壓汞和微米CT掃描數(shù)值模擬壓汞兩種實(shí)驗(yàn)技術(shù)測(cè)量下存在相同范圍的孔徑段分別為15.843 4～175.126、14.833～175.171、15.556 6～175.866和14.832～174.608 μm，因?yàn)橄嗤讖搅黧w體積變化量相同，根據(jù)傳統(tǒng)拼接手段的拼接結(jié)果可知，4種巖石類型孔徑為38.85、67.1、41.06和30.32 μm時(shí)，是兩種手段流體體積變化相同的拼接點(diǎn)；根據(jù)對(duì)兩種技術(shù)進(jìn)行分形特征研究得到多段式的全孔徑分形特征曲線，呈現(xiàn)明顯的多重分形特征，表明儲(chǔ)層大孔隙和小孔隙的孔隙結(jié)構(gòu)不同，L1有4段分形維數(shù)，且第3和第4段的分形維數(shù)相近，分別為2.724和2.921，表示這2段孔隙結(jié)構(gòu)相似，對(duì)應(yīng)這一段存在的共同孔徑范圍示為拼接段，拼接范圍為15.55～79.95 μm，尺度范圍擴(kuò)大為0.015～1 417.128 3 μm；L2樣品有4段分形維數(shù)，且第3和第4段的分形維數(shù)相近，分別為2.767和2.823，拼接范圍為14.83～73.44 μm，尺度范圍擴(kuò)大為0.015～675.213 4 μm；L3樣品有4段分形維數(shù)，且第3和第4段的分形維數(shù)相近，分別為2.921和2.891，拼接范圍為14.83～61.14 μm，尺度范圍擴(kuò)大為0.015～441.883 8 μm；L4樣品有4段分形維數(shù)，且第3和第4段的分形維數(shù)相近，分別為2.884和2.786，拼接范圍為13.92～51.73 μm，尺度范圍擴(kuò)大為0.015～597.169 9 μm。綜上4個(gè)樣品傳統(tǒng)手段的拼接點(diǎn)均在分形拼接段范圍內(nèi)，分形融合多尺度孔徑驗(yàn)證有效。

4 結(jié)論

(1)4塊碳酸鹽巖樣品孔隙主要發(fā)育有晶間孔和溶蝕孔，高壓壓汞實(shí)驗(yàn)顯示樣品門檻壓力介于0.4～14.63 MPa，孔喉分布呈雙峰態(tài)，晶間孔半徑介于10～225 μm，溶蝕孔孔隙半徑在8～500 μm。微米CT掃描實(shí)驗(yàn)分析得到巖心的平均孔隙半徑為49.12 μm，喉道以細(xì)喉道分布為主，孔喉配位數(shù)平均3.84，喉道半徑較小是導(dǎo)致巖心樣品滲透率差的直接原因。微孔、中孔和宏孔均十分發(fā)育，貢獻(xiàn)了75%的孔體積。

(2)微米CT掃描實(shí)驗(yàn)重建數(shù)字巖心的孔滲模擬結(jié)果與巖心實(shí)測(cè)物性近似相同。高壓壓汞實(shí)驗(yàn)和微米CT掃描實(shí)驗(yàn)獲取的孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)擬合程度較高。微米CT掃描可以直觀、無損和定量分析孔喉，并通過數(shù)值模擬壓汞的手段為研究多技術(shù)聯(lián)合表征孔隙結(jié)構(gòu)貢獻(xiàn)了新方法。

(3)通過高壓壓汞和微米CT掃描方法的傳統(tǒng)拼接，多尺度地表征了塔里木盆地寒武系肖爾布拉克組白云巖的孔隙結(jié)構(gòu)，孔徑分布范圍變大；利用分形拼接新方法，通過分形維數(shù)參數(shù)的表征得到兩種技術(shù)的拼接范圍，驗(yàn)證拼接范圍的有效性，進(jìn)一步延伸可獲得4個(gè)樣品的總分形維數(shù)表征多尺度孔徑整體的孔隙結(jié)構(gòu)特征。