摘要：我国页岩气资源丰富，主要分布在我国南方的志留系马溪组、寒武系筇竹寺组以及奥陶系五峰组的富有机质页岩中。富有机质页岩是页岩气的主要富集储层，因此明确富有机质页岩的组分对于页岩气的形成机理以及勘探页岩气都具有一定的指导意义。文章对此进行了研究。
关键词：页岩气；有机质；矿物组分；压裂技术；形成机理；地质勘探 文献标识码：A
到目前为止美国开采的非常天然气产量约占天然气总量的一半左右，据专家估测，这一数目预计到2020年将达到54%～55%，而到2030年更将达到65%，可见随着人们对能源需求的不断攀升，非常规天然气在美国天然气总量中占据的位置已经不再是冰山一角，这其中非常规天然气主要依赖于页岩气，致密砂岩气以及煤层气，从全球范围来看，目前全球非常规天然气产量大约为3242亿m3/年，大概为常规天然气资源量的4.56倍。这其中，页岩气资源量大约占据456万亿m3，致密砂岩气资源量大约为209.72万亿m3，煤层气资源量大约为256.3万亿m3。从这一数据我们也可以看出，不久的将来，页岩气或许会替代石油以及其他常规能源而登上舞台，进而也许影响着全球经济，政治甚至军事格局。
1 X射线衍射定量分析原理
X射线衍射分析（X-Ray Diffraction，简称XRD），是利用晶体形成的X射线衍射，对物质进行内部原子在空间分布状况的结构分析方法。X射线衍射方法具有不损伤样品、无污染、快捷、测量精度高、能得到有关晶体完整性的大量信息等优点。X射线衍射定量分析技术已被广泛地应用于材料科学与工程的研究中。X射线衍射物相定量分析有外标法、内标法、绝热法、K值法等常规分析方法。其目的是在物相鉴定基础上，测定物质中各相含量。根据衍射强度与该物质参与衍射的体积或重量的增加而增加关系（非线性），表示为n相混合物中，j相某衍射线的强度与参与衍射的该相的体积Vj或重量分数Wj的关系式：
为定量分析普适公式（Alexander定量分析公式），其中：
常数
强度因子
结构因子（i为晶胞中原子）
注意：公式中，因各相μm不同，每相Vj或Wj的变化引起μm总体变化，导致Ij-Vj或Wj的非线性。由处理Kj与总体μm的不同引伸出多种定量分析方法，以满足实际需求。
2 页岩矿物组分分析及其应用
本次试验的富有机质页岩来源于我国南方地区志留系龙马溪组，对20块页岩岩芯样品进行全岩X-射线衍射定量分析，结果显示该类页岩矿物组分中除常见的粘土矿物外，还含有方解石、石英、黄铁矿、长石及少量硬石膏等矿物成分。
3 结语
从以上实验可以得知：富有机质页岩矿物组分复杂多样，其中包括方解石、石英、黄铁矿等多类矿物，其中石英含量是页岩脆性的标志性矿物，可以大概知道该区域页岩的脆性程度，这对于后期页岩气压裂开采具有很大帮助；黄铁矿含量是页岩复电阻率实验引起激发极化效应的主导者，且黄铁矿含量高，激发极化（IP）效应越明显，因此对页岩进行矿物组分分析对于页岩气的形成机理以及勘探页岩气都具有一定的指导
意义。
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