煤田地质与勘探

作者：邓晨光, 孙小龙, 刘可禹, 安森友, 远光辉, 王宇翔,

关键词：CO₂地质封存, 盐沉淀作用, 孔隙结构, 储层可注入性, 流体驱替实验,

目的和方法良好的储层可注入性是优质CO2地质封存场所的必备条件，注入井周围盐水溶解于CO2造成的盐沉淀作用是导致CO2可注入性损害的关键因素之一。为探究不同类型储层盐沉淀发育机制和储层损害程度的差异，选取具有显著孔隙结构差异的砂岩样品，开展基于高温高压流体驱替系统的盐沉淀作用模拟实验，结合铸体薄片、扫描电镜及能谱、微区X射线荧光光谱、高压压汞、核磁共振、相对渗透率等测试分析，旨在揭示储层初始孔隙结构特征对盐沉淀晶体特征和分布规律的影响机制。结果和结论孔隙发育的高孔高渗型储层具有盐晶体数量少、尺寸小、分散单晶体为主的盐沉淀特征，盐沉淀含量最高仅约为0.2%。随着孔喉大小、分选性和连通性变差，盐晶体数量、尺寸以及盐集合体含量增加，盐沉淀含量最高可达约4.7%。随着储层孔隙结构由均质大孔喉型向非均质小孔喉型变化，盐沉淀分布规律呈现盐水溶解主导形成的弱盐沉淀均质分布模式—盐水毛细回流主导形成的局部强盐沉淀非均质分布模式—盐水毛细回流和盐溶质扩散共同控制的强盐沉淀均质分布模式的转变过程。盐沉淀作用增强导致对井周围储层孔隙结构和可注入性的损害程度显著增加，孔渗损害率由大孔喉型储层的约1%上升至小孔喉型储层的26%和38%。不同初始孔隙结构储层具有不同的盐沉淀发育模式和可注入性损害风险，为咸水层CO2地质封存过程中储层损害的缓解提供理论依据，助力CO2地质封存的高效部署。

来源：2025年第10期

《煤田地质与勘探》期刊编辑部

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