pH值对砂岩中CO_2示踪矿物的稳定性影响实验研究

研究片钠铝石形成后保持稳定的pH值临界条件,对含片钠铝石砂岩展开了不同pH值条件下水-岩反应实验。结果表明:在封闭反应体系条件下,相同pH值(pH值为4)、不同体积(10、80、500 m L)条件下,随着反应溶液体积的增大,片钠铝石溶蚀程度增强,片钠铝石稳定性降低;相同体积(500 m L)、不同pH值(4pH9)条件下,pH值的增大对片钠铝石溶解速率影响不显著;pH值不是片钠铝石溶解程度发生改变的主控因素,在研究天然片钠铝石稳定性时,可以排除pH值造成的影响。     

高岭石与片钠铝石成因联系的岩石学证据：

松辽盆地南部长岭凹陷乾安地区青山口组和华字井阶地孤店地区泉头组四段含片钠铝石砂岩中次生黏土矿物分布广泛,其中自生高岭石最为常见。本文以松辽盆地南部长岭凹陷－华字井阶地50余口钻井资料为基础,选择其中23个含片钠铝石砂岩样品进行普通薄片鉴定、扫描电镜观察、茜素红-S染色薄片观察和X-射线衍射分析。对片钠铝石与高岭石之间的关系进行了详细研究表明：在含片钠铝石砂岩中高岭石与片钠铝石的含量互为消长,并且在扫描电镜下可观察到高岭石溶解并被片钠铝石交代的现象。将这些岩石学的证据与国外热力学及地球化学实验成果总结归纳,进一步肯定了高岭石在碱性、富CO2流体环境中化学性质不稳定,并最终向片钠铝石转化。     

松辽盆地南部红岗阶地和华字井阶地含片钠铝石砂岩中的黏土矿物特征

松辽盆地南部中央坳陷红岗阶地和华字井阶地含片钠铝石砂岩中黏土矿物主要由伊/蒙混层、伊利石和高岭石组成.采用比较岩石学和数值模拟方法,比较红岗阶地青山口组和华字井阶地泉头组含片钠铝石砂岩与对照组砂岩的岩石学特征.研究结果表明:含片钠铝石砂岩中绿泥石缺失,高岭石和伊利石质量分数显著增加；绿泥石溶解和高岭石沉淀作用发生在深大断裂附近,深大断裂是幔源CO2运移的主要通道；CO2充注引起注入点附近砂岩储层中绿泥石溶解和自生高岭石沉淀以及长石的高岭石化；长石等可溶性矿物的溶解,为伊/蒙混层向伊利石转化提供必需的K+,促进伊/蒙混层向伊利石的转化.