基于模拟实验探讨断裂-流体-岩石体系中的矿物溶解-沉淀过程

摘要：

断裂体系中的流体-岩石相互作用及其成储意义一直都是业界关注的热点问题.流体沿断裂流动运移,溶解围岩矿物,沉淀新矿物,改变储集空间的形态,对碳酸盐岩储层形成与分布、油气运移及分布起十分重要的控制作用.查明深层-超深层含断裂碳酸盐岩储层的成因机理,具有重要的理论和实际意义.为此设计了基于塔里木盆地顺北地区奥陶系一间房组的高温高压溶蚀-沉淀模拟实验,并结合TOUGHREACT等数值模拟软件,以查明沿断裂流动的含CO2盐水和碳酸盐岩相互作用的过程,考察温度、压力、流体性质、物理非均质性等因素的影响程度,计算裂缝内的钙离子扩散特征以及矿物溶解-沉淀的趋势.实验和计算结果显示:实验时间内整体反应以碳酸钙溶解为主,反应后样品储集性能得到改善,样品内裂缝宽度、数量和体积增加,样品渗透率和孔隙度增加.研究明确了样品物理非均质性和流体水力性质促进主裂缝成为主要流动通道.主裂缝内流动过程和反应过程相互促进,并且共同决定了主裂缝不仅是流体流动的优势通道和水-岩反应发生的主要场所,也会是具有潜力的优势储集空间.

关键词：流动通道、溶解-沉淀、物理非均质性、含裂缝灰岩、碳酸盐岩储层、塔里木盆地

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分类号：TE122.2(石油、天然气地质与勘探)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;中国科学院战略性先导科技专项

在线出版日期：2023-02-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共14页

页码：164-177