%A 邓家胜,王子逸,何旺达,彭东宇,余波,唐洪明 %T 绿泥石与CO2溶液反应实验研究 %0 Journal Article %D 2022 %J 油气藏评价与开发 %R 10.13809/j.cnki.cn32-1825/te.2022.05.009 %P 777-783 %V 12 %N 5 %U {http://red.magtech.org.cn/CN/abstract/article_499.shtml} %8 2022-10-26 %X

在CO2与岩石反应的过程中,因岩石中含有石英、钾长石、钠长石等各种成分,各矿物间存在协同/耦合效应,一定程度上对反应进程起着促进或抑制的作用。绿泥石是沉积岩重要的黏土矿物,为明确绿泥石在CO2水溶液中的化学行为与变化历程,利用XRD(X射线衍射)、XRF(X射线荧光光谱)、ICP(电感耦合等离子发射光谱)、SEM(扫描电镜)等手段,系统评价了其在10 MPa、60 ℃条件下分别与CO2反应7、30 d时间内的状态,重点对比了绿泥石粉末反应前后固相元素、晶体结构及反应液中离子质量浓度变化,结合绿泥石结构特征,明确绿泥石变化的机理。结果表明,绿泥石与CO2反应后液相中Ca2+、Mg2+、Al3+等质量浓度先上升后下降;Si4+质量浓度先上升后趋于平稳,固相中绿泥石d(002)、d(004)峰所对应晶面在反应后遭到破坏,固相元素中Si/Al质量比由4.82升高至5.39。在酸性条件下,水镁石片中的羟基更易于H+结合,释放出Fe2+、Mg2+、Al3+等阳离子,由于水镁石八面体比硅氧四面体和铝氧八面体更易发生离子交换,水镁石片中Mg、Al、Fe等元素先于硅氧四面体和铝氧八面体中的Si、Al溶出。