碳酸盐岩作为一种化学岩类其物性受成岩作用的影响十分明显,溶解作用是否发育直接关系到碳酸盐岩储层质量的好坏。在埋藏条件下,埋藏溶蚀作用对同生期溶蚀和不整合面岩溶产生的孔隙的后期改造对于油气储集具有重要的意义。本文利用化学热力学理论及流体包裹体技术恢复现代埋藏环境与埋藏历史过程中碳酸盐岩储层的岩溶发育强度,建立深埋岩溶储层的地质预测模型,在此基础上,探索深埋岩溶储层的地质评价和预测技术,并应用于塔河地区的深埋岩溶储层的预测与评价。碳酸盐矿物在埋藏环境中的溶解度与地层水的化学成分、环境的温度、pH等有着密切的关系。本文利用地层水化学资料,根据化学热力学的理论,通过方解石及白云石与地层水作用的平衡反应,计算吉布斯自由能变化ΔG,以此来判断方解石及白云石的溶解趋势,恢复现代埋藏条件下碳酸盐岩储层的岩溶趋势,并建立了封闭系统中这两种矿物与水作用的热力学模型。根据这个理论模型,对塔北地区159 口井奥陶系及6 口井的寒武系地层水进行了ΔG的计算,结果显示,塔北地区碳酸盐岩与地层水反应的ΔG基本为负值,表明该地区总体处于碳酸盐岩溶解的环境,寒武系白云岩反应的自由能小于奥陶系灰岩,即在这种深埋条件下白云岩比灰岩更易溶解,这一点在实际岩心资料上及前人的实验模拟中均有显示。塔北于奇地区自由能的计算结果也为负值,说明该地区强烈的充填作用并非发生在现今条件下,于奇地区现今的埋藏环境是有利于碳酸盐矿物溶解的,这一结论也在该地区奥陶系及寒武系岩心上得到了验证。通过流体包裹体均一温度分析,塔河地区奥陶系储层缝洞充填物的形成可以分为6期,即经历了六期流体活动,分别为＜60℃、60～80℃、80～110℃、110～130℃、130～160℃、＞160℃。结合塔河地区构造演化特征及埋藏史,可知这六期充填作用分别发生在海西中期、海西晚期-燕山中期、燕山中晚期-喜山早期、喜山早中期、喜山中-晚期、喜山晚期。根据塔河地区下奥陶统现今埋藏溶蚀趋势分布情况及埋藏过程中溶蚀作用强度的分布特征,可以看出塔河南部及东南部地区埋藏岩溶作用较为发育,其北部及西北部地区溶蚀强度偏弱。