页岩气储层孔隙结构表征技术及实验方法研究进展

窦锦爱 林业青 邵丰 董怀民

摘 要：页岩气在环境与资源领域的重要性受到了广泛的关注，准确地开展储层孔隙结构表征对页岩气储层研究具有重要意义。目前实验室已将多种检测技术与实验方法用于页岩孔隙结构表征研究，并取得了较为显著的研究成果，从页岩气储层孔隙类型的分类入手，系统地梳理和总结了页岩气储层孔隙结构的表征技术与实验方法。同时，结合四川龙马溪组页岩气储层研究进展，对表征技术与实验方法的实例应用进行了展示，并展望了未来页岩气储层孔隙结构研究的前景，旨在为页岩气储层相关研究提供借鉴与参考。关键词：页岩气储层;龙马溪组;孔隙结构;表征技术;实验方法中图分类号：TE 122.2

文献标志码：A

文章编号：1672-9315（2020）06-01019-12

DOI：10.13800/j.cnki.xakjdxxb.2020.0612开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Advances in characterization techniques and experimental

methods of shale gas reservoir pore structure

DOU Jin-ai1，LIN Ye-qing1，SHAO Feng1，DONG Huai-min2，3

（1.Oilfield Technology Division Zhanjiang Operation Company，China Oilfield Services Limited，Zhanjiang 524057，China;

2.School of Geosciences，China University of Petroleum，Qingdao 266580，China;

3.Evaluation and Detection Technology Laboratory of Marine Mineral Resources，

Qingdao National Laboratory for Marine Science and Technology，Qingdao 266071，China）

Abstract：There has been increasing attention to the research on shale gas in the field of environment and resources.Accurate characterization of reservoir pore structure is of great significance to shale gas reservoir research.At present，the laboratory has used a variety of detection techniques and experimental methods for shale pore structure characterization research，with relatively significant  results obtained.Starting with the classification of pore types of shale gas reservoirs，this paper systematically sorts out and summarizes the shale gas reservoir pore structure characterization techniques and experimental methods.At the same time，based on the research results of shale gas reservoirs in Longmaxi Formation in Sichuan Basin，the characterization techniques and experimental methods were presented in their applications，with the prospects for the future research  of pore structure of shale gas reservoir planned，aimed at offering significant reference for the research of shale gas.

Key words：gas shales reservoirs;Longmaxi Formation;pore structure;characterization technique;experimental methods

0 引 言

頁岩气是指在页岩中赋存的非常规天然气，其分布状态主要有游离态、吸附态及溶解态，页岩孔隙结构研究对页岩气储层评价具有重要意义[1-3]。页岩孔隙空间作为天然气游离态赋存的直接场所及吸附态赋存的直接与间接场所，与温压条件及岩石组成成分等共同作用于页岩气的赋存、运移及释放等。页岩孔隙结构特征包括孔隙形态、体积与比表面积、孔径大小及分布、孔隙连通性及配位数等，这些特征及参数对页岩气富集具有重要影响[4-8]。储集层的储集性能是天然气储量及产能的重要影响因素，页岩组成及孔隙结构复杂，具有孔径跨度大、各向异性明显及渗透率低等显著特征，导致页岩孔隙结构精确表征难度很大[9]。深入页岩孔隙特性研究对分析页岩气赋存机理，准确评估页岩气储量与产量及提高天然气采收率等具有重要意义[10-12]。

页岩气储层孔隙主要以纳米级孔隙为主，加之纳米级孔隙的物理特性明显区别于其他尺度孔隙，使得应用于常规储层孔隙表征的工具及方法在页岩气储层领域中应用的适用性低。此外，页岩具有微孔数量大、孔径尺度小、渗透率较低等特征，导致岩石孔隙结构参数测量困难，难以准确地评价页岩油气资源[13]。近年来，许多定性及定量的孔隙结构表征技术与实验方法被用于页岩孔隙研究，为有效地解决页岩孔隙研究难度大的问题提供了思路。定性表征技术主要包括偏光显微镜、原子力扫描电镜及场发射扫描电镜等，定量表征方法主要包括计算机断层扫描成像、小角散射、低温气体吸附及高压压汞等[14-15]。不同的表征技术和实验方法在页岩孔隙研究领域的应用均存在各自的优势及局限，梳理常规研究技术及方法的特点对页岩气储层孔隙精确表征具有重要意义。

文中在前人研究基础之上，系统地论述了页岩气储层孔隙结构表征技术与实验方法，并以四川龙马溪组页岩气储层为例，对实验室在该地区的部分孔隙结构测试与分析成果及孔隙结构实验与研究进展进行了综述，旨在为页岩气储层孔隙结构研究提供借鉴与参考。

1 页岩气储层孔隙类型

页岩气储层具有超微观复杂的孔隙结构。龙马溪组页岩气储层按照地质成因可将孔隙划分为基质孔隙与裂缝孔隙2类[16]。

1.1 基质孔隙

龙马溪组页岩气储层从成因上可以将基质孔隙划分为有机孔和无机孔2类，通过扫描电镜及射线探测等图像观察法对页岩的观测表明，龙马溪组页岩气储层发育有大量的有机孔及少量的无机孔。

1.1.1 有机质孔隙

有机质孔隙发育范围从纳米级到微米级，孔隙尺度分布广、跨度大，其形态在平面上多呈圆形或椭圆形等，在空间上则主要以片状或洞穴状等形式存在。

1.1.2 无机质孔隙

无机质孔隙主要包括溶蚀孔隙、原生粒间孔及晶间孔。在页岩气储层中，粒间孔隙主要发育于沉积作用或成岩作用时期，是复杂条件及影响因素的共同作用結果。无机质孔隙形态丰富，多以三角形、多角形及线型存在于矿物颗粒间。粒内孔隙在颗粒内部发育量较大，不仅能够为气体提供较大的存储空间，还能与粒间孔构成孔隙网络，极大地提高页岩的渗流能力。晶间孔隙常存在于晶间位置，是在晶体生长过程中由于不紧密堆积而形成的，在黄铁矿中普遍发育。溶蚀孔形成于地质演化过程，主要在碳酸盐矿物及黏土矿物等不稳定矿物内产生溶蚀并形成孔隙空间，在形成过程中需要较高的温压条件及较强的地应力等。化石孔隙主要发育在化石骨架或体腔内，其孔径一般为微米级，孔隙连通性较好，为流体提供了良好的存储空间及运移通道。

1.2 裂缝孔隙

裂缝孔隙受成岩作用及构造作用造成的应力变化的影响，尺度一般为微米级。龙马溪组页岩气储层裂缝发育数量较大，裂缝形态复杂多样，延伸性较好，从成因上可将其划分为2类，非组构选择性裂缝与组构选择性裂缝。

1.2.1 组构选择性裂缝

组构选择性裂缝即页理缝，一般沿水平页理方向延伸。龙马溪组页岩气储层组构裂缝主要有解理缝、贴粒缝及晶间缝。

1.2.2 非组构选择性裂缝

非组构选择性裂缝是在构造应力作用下形成的裂缝，缝壁较为平整，穿切于刚性矿物颗粒或岩层，产状范围广，长度通常为微米级至厘米级，宽度一般为纳米级至毫米级，主要受构造作用影响，发育程度随构造变形程度的增加而增加。

2 页岩孔隙结构表征技术与实验方法

2.1 页岩孔隙结构定性表征技术与实验方法

2.1.1 显微观察法

1）透射电子显微镜。透射电子显微镜（transmission electron microscope，TEM）电子束与样品原子碰撞而产生立体角散射实现测量目的。散射角随样品密度与厚度的不同而发生变化，能够形成亮暗差异明显的影像，从而被放大聚焦成像。BERNARD等利用同步扫描透射显微镜对来自德国北部页岩样品不同热成熟阶段进行了表征并记录了地球化学和矿物学的异质性（图1），记录了含有纳米盐岩包裹体的自生钠长石晶体的成熟和过成熟样品[17]。

2）扫描电子显微镜。扫描电子显微镜（scanning electron microscope，SEM）利用电子束扫描样品表面进而获取样品结构信息，其具有样品制备简单、放大倍数范围广、分辨率高等优点[18]。

王玉满等利用高倍扫描电子显微镜对龙马溪组页岩样品进行了观测，观察到了5种不同成因类型的微米-纳米级孔隙，即有机质微孔隙、黏土矿物层间微孔隙、残余原生孔隙、不稳定矿物溶蚀孔隙及裂缝孔隙，并根据碎屑岩孔隙类型划分方案将上述5类储集空间归纳为基质孔隙和裂缝孔隙2类[19]。赵佩等采用扫描电子显微镜对龙马溪组页岩样品进行了详细的观察与分析，结果表明，龙马溪组富有机质页岩矿物质及有机质中发育大量的微纳米孔隙[20]。单中强等将氩离子抛光扫描电镜用于龙马溪组页岩孔隙结构特征研究，结果表明研究区页岩以纳米孔隙为主，孔隙可分为有机质孔隙及无机质孔隙[21]。刘友祥等将扫描电镜用于龙马溪组经过氩离子抛光的页岩样品观测，结果表明该地区页岩主要以有机质内部孔隙为主，有机质分布以分散状为主，以条带状为辅，内部发育有大量的蜂窝状微孔隙;无机质矿物孔隙主要包括粒内溶蚀孔隙及颗粒边缘微裂隙，有较少的粒内孔隙及粒间孔隙发育[22]。薛冰等为了深入了解该地区页岩气储层微观孔隙结构特征，针对页岩样品开展了扫描电镜实验，结果表明页岩发育有粒内孔隙、粒间孔隙、溶蚀孔隙、晶间孔隙、化石孔隙、有机孔隙及微裂隙等7种类型的孔隙，其中粒间孔和有机孔最为发育（图2）[23]。此外，蒙应华、MA和CHEN等对龙马溪组页岩开展了扫描电镜研究，详细系统地观察与分析了其孔隙结构特征[24-26]。

3）光学显微镜。光学显微镜（optical microscope，OM）是一种精密的光学仪器，已有300多年的发展历史，其基于光学原理，将微小物体的整体或者物体的部分微细结构进行高倍放大成像，用于获取微细结构信息的光学仪器，被广泛地应用于精细结构研究及精密器械生产中。

WANG等将光学显微镜应用于龙马溪组页岩微观结构表征[27]。结果表明，层状龙马溪组页岩由富含矿物基质层和富含有机质的微米层组成，主要由颗粒间孔隙和内部孔隙组成的矿物基质层大致平行于层理面。

富含黄铁矿层主要含有晶间孔隙，显示出平行于层理面的强烈优选取向。此外，晶间孔隙在一些岩层中富集，而有机质孔隙在基质层中不规则地分布。

4）原子力显微镜。原子力显微镜（atomic force microscope，AFM）通过微悬臂感受并放大探针与样品原子之间的作用力实现预定测量，具有原子级的分辨率。该技术已经在煤层样品孔隙结构研究中取得了一定成果[20，28]。页岩非均质性和成分复杂性，导致该技术在页岩孔隙研究领域的局限性，但通过其他实验手段辅助确定岩石组成成分之后，即可对页岩孔隙进行有效表征[29]。

原子力显微镜能够检测小至5 nm的孔隙，而不会对样品造成任何破坏。JAVADPOUR使用原子力显微镜对页岩进行检测，图3显示了测量的4×4×0.6 μm3泥岩点中的纳米孔和纳米槽，使用低温超薄切片机切割岩石样品，采用三角形AFM尖端扫描平坦表面以显示形貌和孔隙网络[30]。图3是生成的泥岩样本的AFM图像，检测到的尺寸范围约为30 nm的孔和具有60 nm宽度的纳米槽，这些孔是在颗粒空位的空腔中被检测到的。

2.1.2 组合观察法

聚离子束刻蚀和场发射扫描电镜（FESEM/FIB）是目前最主要的岩石孔隙研究方法。聚离子束刻蚀和场发射扫描电镜结合截面制备与观察，有效地保证了样品截面的平整度及图像的高分辨率，使得能够对预计观测点进行更快速更灵活的观测。此外，能够根据实际需要对研究区域进行二维或三维表征。

目前高分辨率场发射扫描电镜主要用于页岩气储层纳米孔隙形态定性研究，CHALMERS与LOUCKS等分别利用该方法获取了美国页岩气储层岩心纳米级孔隙图像[31-32];CURTIS与BAI等将其用于美国典型页岩气储层三维孔隙结构表征[33-34]。JIAO等采用双波束场发射扫描显微镜及聚焦离子束装置对龙马溪组页岩样品中的纳米孔进行了研究，观察到了大量的纳米孔隙，可分为粒内孔、粒间孔，OM孔[35]。采用孔隙（颗粒）和裂纹分析系统（PCAS）对高分辨率SEM图像中的孔隙进行识别和分析。结果表明，3种孔隙类型之间的孔隙大小、孔隙面积、形状因子及分形维数等存在明显的差异。此外，BERNARD等也将FIB-SEM技术应用于页岩孔隙结构研究[36]。

2.2 页岩孔隙结构定量表征技术与方法

2.2.1 射线探测法

1）计算机断层扫描成像。计算机断层扫描成像技术（computed tomography，CT）是一种无损检测技术[37-38]。微米级CT通过射线源和电荷耦合器件图像传感器的改进和升级使得扫描分辨率进一步提升，达到数微米甚至几十微米。纳米级CT主要分为基于可见光光学系统、基于传统结构、基于同步辐射源3种类型，其分辨率依次升高。

计算机断层扫描成像技术的优点对页岩储层孔隙研究十分有利，提供的不同尺度表征技术及三维重构能够揭示孔隙变化特征，有利于开展储层优选评价。目前纳米CT技术被用于非常规储层孔隙结构研究[39-41]，随着重建算法的改进、微纳米加工技术的发展等，纳米CT会在页岩孔隙结构研究中发挥更大的作用。

张士万等借助纳米CT仪器对龙马溪组页岩储层进行了分析，由测试结果可知，主力页岩气层段可见微米孔隙结构，以有机质内的纳米孔隙为主，形态多呈席状、片状及管状等;页岩储层段样品可见纳米级及微米级孔隙，孔隙表现为席状及片状，孔隙连通性较差，喉道呈针管状，局部为球状[16]。邓继新等为了更精细地描述页岩样品的微观孔隙结构，通过纳米CT技术对钻取的岩心样品进行扫描，研究结果显示该地区页岩孔隙主要以孤立状分布，连通性较差，此外，孔径尺寸、形状及分布也存在较大差异，孔隙纵横比较高[42]。MA等也基于计算机断层扫描成像技术对龙马溪组页岩微观孔隙结构进行定量表征研究[43]。

2）小角散射和超小角散射。小角散射技术（small-angle scattering，SAS）通过检测射线束穿过样品后发生在小角度范围内的散射获取样品微结构信息。超小角散射技术（ultra-small-angle scattering，USAS）与小角散射技术原理相一致，主要包括中子超小角散射（USANS）和X射线超小角散射（USAXS）。小角散射与超小角散射技术具有快速、无损及样品预处理过程简单等优点。

中子小角散射和中子超小角散射技术能够获取样品有效孔隙度与总孔隙度、比表面积及孔径分布等信息[44]。小角散射能够在不同温压条件下对样品进行无损分析。中子小角散射及中子超小角散射技术最早用于煤及沉积岩的孔径分布及孔隙度、比表面积[45]及烃源岩在成熟过程中的微结构演化[46-47]，随着非常规天然气研究的兴起与发展，该技术被用于二氧化碳及甲烷等气体在微孔隙中的吸附研究[48]。

YANG等为了研究龙马溪组页岩纳米尺度孔隙系统，将中子小角散射技术应用于4个不同岩性范围的页岩样品（图4），每个样品的散射长度密度用不同矿物组分的化学成分计算成体积平均值，散射结果和分析表明，该地区页岩质量分形指数小于3，并将结果与压汞孔隙度法（MIP）结果进行对比，进一步说明中子小角散射技术对微观到近微米的纳米孔隙空间研究具有重要价值。随着深度和散射矢量值的增大，散射强度减小了5个数量级以上，反映了页岩不同埋藏深度散射体的一定尺度结构的差异，对于一定的散射矢量值，随着深度的增加，散射强度值先缓慢增加后迅速增加[49]。SUN等利用小角中子散射方法分析了龙马溪组页岩孔隙特征，將多分散球模型进行小角散射数据分析，得到孔隙度与孔径分布，并与气体吸附法进行比较，通过评价这些方法测定的孔隙率差异，计算并讨论了页岩孔隙的封闭部分[50]。

3）双离子束系统。双离子束系统（FIB-SEM）实现了样品切割与扫描电镜的结合，确保样品切割与扫描的同步进行，结合图像重构及能谱分析，实现了页岩储集空间的三维重构和原位观测，虽然能够实现纳米储集空间表征，但该方法对岩石样品具有破坏性。

张士万等依托聚焦离子束扫描电镜和场发扫描电镜对页岩样品开展扫描测试（图5），由样品的三维成像图像可知，该地区页岩储层以有机质纳米孔隙为主，无机质孔隙为辅[16]。

2.2.2 气体吸附法

1）氮气吸附实验。氮气吸附实验是在等温条件下将氮气探针注入岩心样品，记录不同压力条件下注入气体在岩心孔隙表面的吸附量，并采用理论模型计算相关孔隙结构参数，用于揭示岩心样品表面及孔隙特征的实验方法。低压氮气吸附在泥页岩孔隙表征中应用较多且更适用于介孔分布研究。在表征页岩孔隙时合理选取模型能够提高测试结果的可信度，由于页岩孔径分布广、结构复杂，淬火固体密度泛函理论方法更适用于页岩孔隙结构表征[51-52]。

在低温（77 K）条件下，氮气吸附脱附曲线能够反映孔隙形态，国际理论与应用化学联合会（IUPAC）将孔隙总结为规则管状孔、墨水瓶状孔、狭缝状孔及裂缝状孔等4种类型[53]。此外，氮气吸附脱附曲线可以提供孔隙几何形态，介孔的孔容和比表面积以及BJH平均孔径等信息。

陈尚斌等将氮气吸附法用于储层纳米孔隙测定，基于等温线和DFT分析结果，对岩石孔隙结构进行表征并对纳米孔隙结构主因进行了讨论[4]。结果证实，该地区页岩气储层孔隙结构复杂，主要由纳米孔组成，具有开放性，其形态主要呈圆筒状及平行板状。赵佩等对龙马溪组页岩氮气吸附实验表明样品中含有一定量的介孔和宏孔。氮气吸附实验能够很好地对页岩中微观孔隙进行表征[20]。薛冰等对页岩样品的低温氮气吸附曲线特征进行分析[23]，通过比较发现，该地区页岩氮气吸附曲线总体上呈反S型，鉴于页岩具有孔隙类型多样性及复杂性等特点，实际曲线并非某单一孔隙结构类型的表征，而是不同类型孔隙的复杂叠加，由此可知页岩孔隙吸附是多种吸附状态共存的。单中强等通过氮气吸附实验确定了龙马溪组页岩气储层的吸附曲线为类型II，证实了页岩孔隙主要由纳米级孔隙组成，其结构具有明显的无规则结构特征，且呈现为多种形态[21]。姜振学等通过对龙马溪组页岩样品开展氮气吸附脱附实验研究，表明该地区孔隙主要由墨水瓶状孔隙和狭缝状孔隙组成[14]。

2）二氧化碳吸附实验。二氧化碳吸附是在等温条件下将二氧化碳探针置入岩样，记录不同压力条件下二氧化碳在介质表面的吸附量，该方法适合微孔隙分布测试[54]，为提高页岩孔隙结构表征测试结果可信度，选取理论模型HK法用于样品微孔特性的表征。与氮气吸附实验相似，二氧化碳吸附脱附曲线能够提供孔隙几何形态及微孔的孔容与比表面积等信息。

由于二氧化碳作为吸附质，具有分析温度高及快速平衡等优点，可以进入微孔中，因此能够用于微孔信息测量[31]，赵佩等获取的页岩二氧化碳等温吸附曲线主要表现为微孔吸附，且吸附量增加少等特点[20]。姜振学等通过对龙马溪组页岩开展二氧化碳吸附实验研究，表明孔体积变化率多呈双峰特征，个别样品的孔体积变化曲线呈明显三峰特征[14]。纪文明等以龙马溪组页岩为研究对象，采用二氧化碳低温低压吸附实验，探讨页岩储层微纳米孔孔隙结构特征及其控制因素，发现该地区页岩孔径分布复杂（图6），分布曲线存在多个不同峰值，在低孔径范围内主要呈现双峰或三峰特征[55]。

2.2.3 流体注入法

1）高压压汞法。高压压汞法（mercury injection capillary pressure analysis，MICP）即压汞孔隙测试（mercury intrusion porosimetry，MIP），是頁岩孔径分布的常用实验分析方法。基于Washburn方程能够计算每一进汞压力对应的孔隙半径，进而获取每一孔隙半径对应的进汞量，其进汞量即为对应孔径大小的孔隙体积[14，56]。因为页岩发育有大量的微纳尺度孔隙，加之其非均质性很强，此外，汞不易进入页岩的微孔和中孔中，且高压会导致孔隙变形及压缩等，影响实验测量结果[5]。因此，压汞法主要用于获取页岩宏孔及微裂缝信息。

高压压汞曲线形态能够直观地反映页岩孔隙的发育特征[57]。陈尚斌等运用压汞法测定龙马溪组页岩气储层孔隙特征，探讨了孔隙主要影响因素并进行了分类，孔隙类型大致分4种（图7），分别对应有利于页岩气的解吸、扩散和渗透，即页岩气勘探开发的有利储层以及不有利于页岩气的解吸、扩散和渗透[4]。总体上龙马溪组底部开放孔极多，连通性很好，是页岩气勘探开发的有利储层。张士万等通过高压压汞资料分析，发现该地区主要具备裂缝型和孔隙型2种结构特征，其中孔隙型储层表现为低孔隙度、低渗透率特征[16]。此外，郭旭升等以龙马溪组页岩为研究对象，运用该方法对储层微观孔隙结构进行了系统研究[9]。龚小平等用高压压汞法获取页岩中较大孔隙的孔径分布[58]，其（图8）呈明显的双峰特征，左峰值较小，对应页岩的有机质内、黏土矿物间发育的介孔与宏孔;右峰值较大，对应孔径为10～300 μm.实验分析结果表明，该地区页岩以宏孔及介孔为主，但未能充分反映页岩微孔特征，并将其与CHALMERS等所测北美主要盆地页岩高压压汞曲线进行了对比，CHALMERS认为（图8）右峰是由于在压汞实验前膨胀计未充填完全导致的孔隙，其对应的孔隙为“伪粒间孔”[31]。姜振学等通过对龙马溪组页岩样品开展的高压压汞实验发现该地区主要存在2种孔隙结构类型，即低压部分进汞量增加缓慢的大孔隙（>20 μm）及高压分布进汞量快速增加的微孔隙（<9 nm）[14]。

2）核磁共振技术。核磁共振技术（nuclear magnetic resonance，NMR）已逐渐成为物理、化学及生物医学等领域研究的重要手段与方法。在地学领域，核磁共振技术在测井及包括岩石物理实验在内的实验室研究均有广泛的应用。核磁共振测井在油气勘探领域及区分潜在储层中的流体等方面均得到了广泛的应用[59-60]。

实验室核磁共振技术主要应用于测定孔隙度及孔径分布等特征[61]。当采用核磁共振技术测量孔径分布时，横向弛豫时间曲线只能体现孔径的分布趋势，不能反映孔隙的绝对孔径[62]，但是能够通过压汞法孔径分布等与核磁共振谱对比计算。

核磁共振技术能够有效地弥补低压氮气吸附与高压压汞联合表征的不足，高压实验可能会导致页岩破裂产生微米裂缝，这些压裂微裂缝很难区分于天然裂缝。核磁共振技术具有样品加工简单、破坏性小等优点。龚小平等以龙马溪组含气页岩为对象，将核磁共振测试用于页岩不同尺度孔隙分布表征[58]。张烈辉等采用核磁共振等方法对龙马溪组页岩孔隙结构进行了研究，并比较了其他方法与得到的页岩孔径分布，系统地梳理了页岩整个孔隙分布的孔隙结构特征，选取的页岩核磁共振实验测试结果计算了孔径分布，孔径呈双峰或三峰分布，在双峰特征中，左峰具有良好的几何对称性[63]。在三峰分布中，既包含有机质孔隙及黏土微孔隙、中孔发育区间和基质大孔隙发育区间，还有微裂缝发育及分布。

3 结 论

随着世界范围内页岩气储层研究的继续深入，页岩气储层孔隙结构研究已经成为研究的重点和热点，孔隙结构表征技术及实验方法对孔隙结构研究至关重要，其发展趋势大体表现为以下3个方面。

1）多种表征技术与方法在不同尺度下对页岩气储层孔隙综合利用。在现有技术条件下，针对页岩气储层特点，应明确各种表征技术的优势与限制，根据实际需要、地质特征及实验条件等优选表征技术与方法并合理建立系统实验流程，从而实现页岩气储层孔隙结构有效、高效表征，尤其是针对页岩微孔的准确表征和参数计算，为页岩微观理论研究奠定基础。

2）微孔对页岩吸附气和游离气的富集具有重要影响，应继续加强对微孔的研究。微孔是页岩气储层的主要储集空间，加强微孔结构研究有助于了解页岩气的微观赋存机理与运移方式，对页岩气研究具有重要意义，为页岩微观理论研究提供有力的技术支撑。

3）随着检测仪器精度及性能的提高，加之理论研究方法及算法的改进，页岩气储层孔隙表征技术定将更加的精确与灵活。更多先进实验仪器将会用于页岩孔隙结构表征，理论方法将会被改进以提高孔隙结构的表征精度，为进一步探索页岩气储层特性研究提供思路。

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