《表1 库车迪北侏罗系粗砂岩碎屑组分配比》

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《库车坳陷迪北侏罗系深部储层孔隙演化特征与有利储层评价——埋藏方式制约下的成岩物理模拟实验研究》

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注:砂岩碎屑组分按体积百分比（v/v%）计算

对迪北地区迪北102井、依南2井、依南4井和依南5井900余件岩心样品碎屑组分统计分析发现，粗砂岩组分中石英含量约为40%，长石含量约为10%（钾长石8%，斜长石2%），岩屑含量为50%，填隙物为7%。本次成岩物理模拟实验样品成分按照该区下侏罗统阿合组粗砂岩（井深4 500~5 000m）的实际碎屑组分配比制备（表1），选取的砂质为0.50~1 mm的粗砂质，填隙物中泥质的矿物组成为石英、钠长石、方解石、赤铁矿、方沸石和黏土矿物等，黏土矿物类型包括伊/蒙混层、伊利石、蒙皂石和少量高岭石。制备样品时，将石英、长石、岩屑和填隙物按照等量组分混合，放入6个烧杯中，同时将相同体积的褐色泥岩分别装入6个烧杯中，边加入适量去离子水，边用玻璃棒搅拌均匀，待砂岩和泥岩样品充分静置8小时后，将样品依此装入反应釜体中（图2）。每个釜体中装填的样品均为两段式，下部为暗褐色泥岩，厚2.5 cm，上部为砂岩，厚8.5 cm。实验流体设定为质量分数为3%的氯化钙和碳酸氢钠溶液，实验过程后期（构造抬升后期）加入质量分数为0.5%的醋酸溶液，模拟侏罗系的酸性流体环境，为粗砂岩中长石、岩屑等易溶组分的次生溶蚀提供条件。酸性溶液的选取是结合实际岩心样品溶蚀特征和多次模拟实验结果对比确定的。在相同实验条件下，分别选取浓度1%和0.25%的醋酸溶液模拟酸性流体环境，溶蚀程度太强或太弱，与实际岩心样品不符，故选取0.5%的醋酸溶液来模拟酸性流体环境，模拟效果也最为理想。实验中，流体以0.5 m L/min的恒流方式在不同成岩阶段分别供给。每个釜体内的流体供应达到一定数量（釜体内流体供给接近样品总体积的20%）时，停止供液，闭合反应釜的上、下阀门，使内部为一封闭环境，待流体和釜体内样品发生充分水岩反应之后将其放出收集，如此循环往复到实验结束。