• 全国中文核心期刊
  • 中国科技核心期刊
  • 中国科学引文数据库收录期刊
  • 世界期刊影响力指数(WJCI)报告来源期刊
  • Scopus, CA, DOAJ, EBSCO, JST等数据库收录期刊

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

近地表温压条件下白云岩溶解过程的实验研究

黄思静 成欣怡 赵杰 张文正

黄思静, 成欣怡, 赵杰, 张文正. 近地表温压条件下白云岩溶解过程的实验研究[J]. 中国岩溶, 2012, 31(4): 349-359. doi: 10.3969/j.issn.1001-4810.2012.04.002
引用本文: 黄思静, 成欣怡, 赵杰, 张文正. 近地表温压条件下白云岩溶解过程的实验研究[J]. 中国岩溶, 2012, 31(4): 349-359. doi: 10.3969/j.issn.1001-4810.2012.04.002
HUANG Si-jing, CHENG Xin-yi, ZHAO jie, ZHANG Wen-zheng. Test on the dolomite dissolution under subaerial temperature and pressure[J]. CARSOLOGICA SINICA, 2012, 31(4): 349-359. doi: 10.3969/j.issn.1001-4810.2012.04.002
Citation: HUANG Si-jing, CHENG Xin-yi, ZHAO jie, ZHANG Wen-zheng. Test on the dolomite dissolution under subaerial temperature and pressure[J]. CARSOLOGICA SINICA, 2012, 31(4): 349-359. doi: 10.3969/j.issn.1001-4810.2012.04.002

近地表温压条件下白云岩溶解过程的实验研究

doi: 10.3969/j.issn.1001-4810.2012.04.002
基金项目: 国家自然科学基金(40839908,41172099)

Test on the dolomite dissolution under subaerial temperature and pressure

  • 摘要: 与溶解作用有关的次生孔隙是碳酸盐岩最主要的油气储集空间,从实验模拟角度研究碳酸盐溶解机制具有重要的理论与应用价值。本文在近地表的温度和压力条件下,进行了具相同成分和结构的白云岩在CO2和乙酸介质中的对照溶解实验,两种类型的具相同成分和不同结构的白云岩在CO2介质中添加和不添加硬石膏的对照溶解实验,以及方解石含量50%的岩石在CO2介质中添加和不添加硬石膏的对照溶解实验。实验结果表明:(1)近地表温压条件的酸性环境中,乙酸对碳酸盐矿物的溶解能力显著大于CO2流体,乙酸对白云石的溶解是接近化学计量的,而CO2流体则是非化学计量的,白云石中Ca优先溶出而Mg滞留;(2)溶解CaSO4的加入会显著改善近地表温压条件下CO2流体对白云石的溶解效果,使得白云石溶解接近化学计量组成,该过程是通过抑制Ca的溶出和加速Mg的溶出来实现的;(3)对于白云石含量大于90%的较纯的白云岩来说,溶解CaSO4的加入会使得白云岩溶出离子的Ca、Mg合量增加,因而总体上有利于白云岩溶解,与之相反,溶液中CaSO4的沉淀可能导致白云石的沉淀。实验结果可以帮助我们更深刻理解近地表环境白云岩的溶解过程,尤其是与膏盐伴生的白云岩的溶解及相应岩溶过程和次生孔隙的形成机制。

     

  • [1] Raueh H W and White W B. Dissolution kinetics of carbonate rocks. Effects of Lithology on Dissolution Rate[J]. Water Resources Research,1977,13(2):351-394.
    [2] 宋焕荣,黄尚瑜.喀斯特形成过程中的化学溶解和物理破坏,第二届全国岩溶洞穴与地貌会议论文[M].北京:科学出版社,1990:172-181.
    [3] 张之淦.岩溶发生学理论探讨[M].桂林:广西师范大学出版社,2006:138-143.
    [4] Соколов Д С. Основные условия развития карста[M].Госгеолтехизд, 1962:119-125.
    [5] 翁金桃.桂林岩溶与碳酸盐岩[M].重庆:重庆出版社,1987:134-139.
    [6] 韩宝平.任丘油田碳酸盐岩溶蚀实验研究[J].中国岩溶,1988,7(1):81-88.
    [7] 杨俊杰,张文征,黄思静,等.埋藏成岩作用的温压条件下,白云岩溶解过程的实验模拟研究[J].沉积学报,1995,13(3):83-88.
    [8] 崔振昂,鲍征宇,张天付,等.埋藏条件下碳酸盐岩溶解动力学实验研究[J].石油天然气学报,2007,29(3):204-207.
    [9] 刘再华,Dreybrodt W,李华举.灰岩和白云岩溶解速率控制机理的比较[J].地球科学,2006,31(3):411-416.
    [10] Pokrovsky O S, Golubev S V, Schott J, et al. Calcite, dolomite and magnesite dissolution kinetics in aqueous solutions at acid to circumneutral pH, 25 to 150℃and 1 to 55 atmp CO2: New constraints on CO2 sequestration in sedimentary basin[J]. Chemical Geology, 2009, 265(1/2): 20-32.
    [11] Arvidson R and Mackenzie F. The dolomite problem: control of precipitation kinetics by temperature and saturation state[J]. American Journal of Science,1999,299(4):257-288.
    [12] 朱光有,张水昌,梁英波,等.TSR对深部碳酸盐岩储层的溶蚀改造——四川盆地深部碳酸盐岩优质储层形成的重要方式[J].岩石学报,2006,22(8):2182-2194.
    [13] 马永生,蔡勋育,李国雄.四川盆地普光大型气藏基本特征及成藏富集规律[J].地质学报,2005,79(6):858-865.
    [14] 朱光有,张水昌,李剑,等.中国高含硫化氢天然气田的形成及分布[J].石油勘探与开发,2004,31(4):18-21.
    [15] Cai C F, Worden R H, Bottrell S H, et al. Thermochemical sulphate reduction and the generation of hydrogen sulphide and thiols (mercaptans) in Triassic carbonate reservoirs from the Sichuan Basin, China[J].Chemical Geology,2003,202:39-57.
    [16] Wright D T and Macey D. Sedimentary dolomite: A reality check [C]// Braithwaite C. J. R., Rizzi G., Darke G., (eds). The geometry and petrogenesis of dolomite hydrocarbon reservoirs. Geological Society (London), Special Publications, 2004,235:65-74.
    [17] 范明.碳酸盐储层孔隙形成机理实验地球化学研究[D].南京:南京大学,2008.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  2842
  • HTML浏览量:  382
  • PDF下载量:  1746
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2012-08-17
  • 发布日期:  2012-12-25

目录

    /

    返回文章
    返回