浊沸石溶解过程的热力学计算及地质意义

张雪花，黄思静，2，兰叶芳，黄可可，梁 瑞

（1.成都理工大学沉积地质研究院；2.成都理工大学“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室）

浊沸石溶解过程的热力学计算及地质意义

张雪花1，黄思静1，2，兰叶芳1，黄可可1，梁 瑞1

（1.成都理工大学沉积地质研究院；2.成都理工大学“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室）

通过热力学计算，探讨了浊沸石在不同成岩流体中溶解的热力学性质。结果表明：①浊沸石溶解反应的吉布斯自由能增量（ΔG）在埋藏成岩条件下都小于0，因此浊沸石溶解反应在埋藏成岩的温度和压力条件下可以自行发生；②浊沸石溶解反应的吉布斯自由能增量（ΔG）与埋藏深度呈正相关，深埋藏条件下的浊沸石溶解反应趋势弱于浅埋藏或地表条件；③在较高的PCO2条件、酸性环境、流体中 Ca2+被移走、存在大量K+的情况下，浊沸石容易溶解形成次生孔隙；④浊沸石溶解反应具有减体积效应，其中在K+存在的流体中，Lm-Ill反应的体积减少最多，同时该反应消耗了K+，克服了钾长石溶解的动力学障碍，使得更多的钾长石溶解形成次生孔隙。因此，浊沸石溶解生成伊利石和石英有利于储层的形成。

浊沸石；热力学；溶解；次生孔隙

0 引言

浊沸石（CaAl2SiO12·4H2O）在砂岩中以胶结物形式产出，是一种典型的成岩自生矿物。如，川中地区乃至四川盆地沙溪庙组—凉高山组砂岩中浊沸石含量为0.2%～30%[1］；鄂尔多斯盆地延长组长6储层中广泛分布浊沸石胶结物[2-6］；鄂尔多斯盆地东南富县探区延长组长3油层组广泛发育浊沸石胶结作用[7］；……