静态条件下碳酸盐岩三维孔隙网络的溶蚀改造及其对孔隙结构的影响

摘要

为了确定溶蚀对碳酸盐岩孔隙结构的影响,保持pH值和HCl溶液浓度等参数不变,使用泥质灰岩和颗粒灰岩作为研究样品在不同温度下进行了溶蚀实验、X射线微型CT成像、岩石薄片分析实验.研究确定了碳酸盐岩溶蚀释放的Ca2+浓度与时间的关系;溶蚀前后的孔径分布表明温度和孔径变化之间没有相关性,颗粒灰岩中的孔径变化更显著,说明孔径变化主要受岩石本身的物性(初始孔隙度和渗透率)和不稳定矿物的丰度(与晶体形状、大小和矿物类型有关)控制.2种碳酸盐岩在不同温度下的孔喉半径变化量非常小,为0.003～0.040 mm,增加倍数为1.3～3.5,平均为1.7;孔喉长度变化量为0.05～0.35 mm.孔喉半径、长度和连通性的微小变化对渗透率也有很大影响,渗透率变化量高达1 000×10-3 μm2.