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CO2—咸水—方解石相互作用实验

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【作者】 孟繁奇李春柏刘立周冰赵爽王力娟于淼于志超

【Author】 MENG Fan-qi1,LI Chun-bai2,LIU Li1,ZHOU Bing1,ZHAO Shuang1, WANG Li-juan1,YU Miao1,YU Zhi-chao1(1.College of Earth Sciences,Jilin University,Changchun 130061,China;2.Research Institute of Petroleum Exploration and Development,Daqing Oil Field,Daqing Heilongjiang 163712,China)

【机构】 吉林大学地球科学学院大庆油田有限责任公司勘探开发研究院

【摘要】 为揭示咸水环境中CO2与方解石相互作用的特点,选取方解石作为研究对象,设计在不同温压条件下(85℃,5.0MPa;135℃,5.7MPa;185℃,8.8MPa)进行了3组CO2-咸水-方解石的系列实验研究,重点探讨了方解石溶解现象的成因和温度对于方解石溶解程度的影响。实验前后岩样扫描电镜观察、反应液离子变化分析表明,实验后,3组实验中的方解石均表现出溶蚀坑、溶蚀带和溶蚀晶锥的溶解现象;方解石的溶解度在85℃时最低,185℃次之,135℃最高。研究结果表明,在含CO2的咸水中,方解石的溶解现象有溶蚀坑、溶蚀带和溶蚀晶锥,各自的分布规律及规模与温度有关。在含CO2的咸水中,方解石也具有各向异性的溶解特点。使方解石产生最大溶解度的温度峰值可能出现在135~185℃之间。超过这一温度,温度的升高会使方解石的溶解度下降。实验再现了方解石在咸水环境中的溶解、沉淀过程,对于CO2地质封存示范工程具有非常重要的意义。

【关键词】 咸水环境水热实验CO2方解石溶解
【基金】 国家自然科学基金项目“CO2流体-火山碎屑岩相互作用研究:以海拉尔盆地为例”(40972075);中国地质调查局项目“全国二氧化碳地质储存潜力评价与示范工程”(1212011120048)
【所属期刊栏目】 环境地质 (2013年03期)
  • 【分类号】P618.13
  • 【被引频次】19
  • 【下载频次】321
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