CO2流体—砂岩相互作用的实验研究及其在CO2气储层中的应用

本文在自行设计、改装的FYX-1型高压釜的基础上,进行了不同温度下CO2流体与石英、长石单矿物,CO2流体与长石砂岩,CO2流体与石英砂岩,CO2流体与含片钠铝石砂岩的水热实验;同时还进行了地层水与含片钠铝石砂岩的水热实验。实验的目的为:1)研究CO2流体与不同类型砂岩的相互作用;2)研究潜在固碳矿物-片钠铝石的稳定性。通过扫描电镜观察及溶液化学成分分析发现:1)随着温度的升高,CO2流体对不同类型砂岩的改造作用逐渐增强,片钠铝石的稳定性逐渐减弱;2)反应后,样品表面有新矿物生成(菱铁矿、水铝矿、绿泥石、高钠长石等);3)在现今地层条件下,片钠铝石能够稳定存在,其稳定存在的温度上限为100-150℃。 在水热实验基础上,总结出CO2流体与砂岩相互作用的过程及机理,在此基础上对海拉尔盆地乌尔逊凹陷的含片钠铝石砂岩储层进行孔隙类型、地层水特征、储层物性进行研究,进而研究CO2流体对储层砂岩的改造及对储层物性的影响。