碳酸盐岩溶解—沉淀热力学模型及其在塔北地区的应用

• 作者: 于炳松 陈圆圆
• 来源期刊: 沉积学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 碳酸盐矿物 化学热力学 溶解作用 吉布斯自由能
• 年，卷（期）: 2012,（2）
• 所属期刊栏目: 沉积与沉积矿产
• 页码范围: 219-230
• 页数: 12页
• 分类号: P588.245
• 语种: 中文

摘要

碳酸盐岩作为一种化学岩类其物性受成岩作用的影响十分明显,溶解作用是否发育直接关系到碳酸盐岩储层质量的好坏。碳酸盐矿物在埋藏环境中的溶解度与地层水的化学成分、环境的温度、pH等有着密切的关系。利用地层水化学资料,根据化学热力学的理论,通过方解石及白云石与地层水作用的平衡反应,计算吉布斯自由能变化ΔG,以此来判断方解石及白云石的溶解趋势,并建立了封闭系统中这两种矿物与水作用的热力学模型。根据这个理论模型,对塔北地区159口井奥陶系及6口井的寒武系地层水进行了ΔG的计算,结果显示,塔北地区碳酸盐岩与地层水反应的ΔG基本为负值,表明该地区总体处于碳酸盐岩溶解的环境,寒武系白云岩反应的自由能小于奥陶系灰岩,即在这种深埋条件下白云岩比灰岩更易溶解,这一点在实际岩芯资料上及前人的实验模拟中均有显示。塔北于奇地区自由能的计算结果也为负值,说明该地区强烈的充填作用并非发生在现今条件下,于奇地区现今的埋藏环境是有利于碳酸盐矿物溶解的,这一结论也在该地区奥陶系及寒武系岩芯上得到了验证。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	于炳松		93	1678	25.0	37.0
2	陈圆圆		3	0	0.0	0.0