超临界CO_(2)-水-岩反应对致密砂岩孔隙结构和地质封存的影响OA
致密砂岩是CO_(2)地质封存的重要层位。CO_(2)注入地层会改变储层的孔隙结构和物性,影响碳封存的效果和安全,而致密砂岩微观特征复杂,CO_(2)驱替对其微观结构的影响机理尚不清楚,需要明确致密砂岩在CO_(2)驱替过程中的微观结构变化特征及其机理。结合铸体薄片、扫描电镜、核磁共振、分形理论和CO_(2)驱替实验等方法,研究超临界CO_(2)-水-岩反应对不同微观特征致密砂岩孔隙结构和地质封存的影响。Ⅰ类样品(黏土矿物含量高)中矿物溶蚀速率慢,CO_(2)-水-岩反应形成的二次沉淀堆积在孔隙中堵塞孔隙。储层孔隙形状变化小、物性改善程度弱。Ⅱ类样品(方解石含量高)中方解石溶蚀是主要的CO_(2)-水-岩反应。碳酸盐快速溶蚀不仅扩大孔隙,还形成了新的渗流通道,改变了孔隙的形状,增强了孔隙的连通性,储层物性显著提升。Ⅲ类样品(填隙物含量低)中长石溶蚀是主要的CO_(2)-水-岩反应。长石溶蚀扩大了孔隙半径,但较少形成新的连通通道,孔隙度增加多、渗透率增加少,孔隙结构的变化影响了CO_(2)地质封存效果。富含方解石的致密砂岩在CO_(2)驱替过程中溶解捕捉和矿物捕获明显,是CO_(2)地质封存的有利场所。
王伟;田勇锋;赵琳;严志明;王道伟;梁正中;朱玉双
榆林大学化学与化工学院,陕西榆林719000中国石油长庆油田分公司第一采油厂,陕西延安716000中国石油长庆油田分公司第一采油厂,陕西延安716000中国石油长庆油田分公司第一采油厂,陕西延安716000榆林大学化学与化工学院,陕西榆林719000榆林大学化学与化工学院,陕西榆林719000西北大学地质学系,陕西西安710069
能源科技
致密砂岩孔隙结构CO_(2)地质封存影响机制CO_(2)-水-岩反应鄂尔多斯盆地
《油气地质与采收率》 2026 (5)
P.180-193,14
国家自然科学基金项目“深水相致密砂岩CO_(2)溶蚀机理及其强化封存机制”(42362023)“热化学硫酸盐还原(TSR)中汞同位素分馏机制与多同位素耦合示踪技术研究”(42563003)陕西省自然科学基础研究计划项目“汞同位素在热化学硫酸盐还原作用中的分馏效应研究”(2025JC-YBQN-456)陕西省教育厅青年创新团队项目“陕北地区杂质CO_(2)致密砂岩地质封存下金属元素迁移特征”(24JP217)榆林市青年科技新星项目“双碳目标下榆林地区二氧化碳地质封存对环境影响评价”(2024-KJZG-QNXX-007)。
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