粘土矿物碱耗的研究

采用静态实验的方法研究了油藏砂岩中粘土矿物与碱的作用。借助于滴定装置,确定了60℃条件下三种粘土矿物以及石英与碱反应的化学动力学特征。测定了上层清液中氢氧根离子、(Si)和(Al)的浓度,并用 X 射线衍射方法分析了反应后固体产物的成分。结果表明:蒙脱石碱耗最大,在反应初期,速度较快,以后逐渐变慢,在此阶段,反应按一级反应规律变化。在反应发生的同时,伴随有新矿物的生成,其矿物成分主要以沸石(Na-P_2)为主。反应结果消耗的是反应体系中的(Al),而不是(Si)。另一方面,在室温下,研究了与化学反应同时发生的快速可逆离子交换碱耗。氢、钠离子交换吸附等温线表观上符合 Langmuir 方程。实验结果表明,蒙脱石的可逆碱耗最大。通过应用高盐预洗接着注入低盐的碱液的方法,可以使油层砂岩的可逆碱耗减小。