碳酸盐岩溶解动力学机制研究现状与思考

总结了国内外碳酸盐岩溶蚀机制理论的研究成果,介绍了PWP模型、薄膜理论模型、反应—扩散动力学模型及DBL理论模型等多个溶蚀理论模型,认为目前的研究无法从根本上揭示碳酸盐岩溶蚀的动力学机制,难以解释不同类型碳酸盐岩溶蚀特征的差异,已有的溶蚀理论模型无法可靠推广应用。指出分子动力学可以在分子层次上对碳酸盐岩的溶蚀过程机理进行研究,综合分析在分子—微观—宏观3种不同尺度层次上的相关研究成果,可更好地揭示碳酸盐岩的溶蚀动力学机制、建立可靠的溶蚀理论模型。

鄂尔多斯盆地奥陶系压释水岩溶地球化学模拟

鄂尔多斯盆地的压释水岩溶是在中深埋藏条件下,富含有机酸的压释水渗入碳酸盐岩含水层所产生的溶蚀作用过程及岩溶化结果。从矿物的化学成分上来看,具有较低的Sr,较高的Fe、Mn含量,反映了埋藏较深、温度较高的成因环境。包裹体的大小、形态和分布特征显示矿物形成于水流交替缓慢,温度、压力及溶液浓度变化较为稳定的环境;包裹体的化学成分表明压释水岩溶作用较强的地区,溶解离子含量较低,pH值较低;包裹体同位素分析结果显示溶蚀孔、缝充填物的(D值较高,形成于氘富集的热卤水环境。通过压释水岩溶的地球化学模拟试验与系统分析得出:压释水的溶蚀动力源于有机酸的介入;压释水的溶蚀过程是一个缓慢的渗流扩散过程;压释水的溶蚀强度与有机酸的含量密切相关。