不同有机酸对矿物溶解的动力学实验研究

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• 责任者：陈传平^c淮阴工学院^d1957^f教授 ; 固旭 ; 周苏闽 ; 刘建平^c华中师范大学
• 刊名：地质学报
• 出版年：2008
• 卷期：82^b7
• 关键词：有机酸 ; 矿物 ; 溶解20^a有机物质 ; 络合物 ; 动力学 ; 实验研究
• 页码：1007～1012
• 索书号：P206.3/141
• 图表：^c表1参18插图
• 分类号：0300
• 文摘期号：2009/02

摘要

用石英、微斜长石和方解石混合颗粒模拟碎屑组分分别与不同有机酸水溶液进行溶蚀实验,以比较储集层内不同矿物在含低分子量有机酸地层水中溶解的速率,并试图探讨矿物溶蚀的微观机理。结果表明:（1）所有矿物颗粒都发生了不同程度的溶解,表现为颗粒失重,溶液中SiO₂和金属阳离子含量增加,pH值上升；（2）优先溶解的是方解石,其次是硅酸盐矿物；（3）温度增加,硅酸盐矿物在水中的溶解度明显增加,而方解石的溶解度基本不变；（4）由于不同有机酸与二氧化硅和金属阳离子生成的络合物稳定性不同,因此,在不同有机酸水溶液中,矿物的溶蚀速率有较大差别。多官能团有机酸的水溶液中,不同矿物有更大的溶解;但在含有丰富Ca²⁺的草酸水溶液中,由于矿物颗粒表面难溶草酸钙的沉淀,方解石的溶解变得更加困难。（5）多官能团有机酸与SiO₂形成的多环螯合物由于完全取代了硅氧四面体的氧原子,在水中具有高度稳定性,可能有助于(铝)硅酸盐的溶蚀和硅元素的迁移。