在中国东部的含油气盆地中发育有较多的高含CO₂天然气藏,其富含的CO₂为深层高温CO₂气体沿断层向上运聚而成。在高温CO₂的运聚过程中,与之接触的砂岩储层会发生超临界CO₂水岩反应,过去对这方面的研究报道较少。为此,利用采自柴达木盆地冷湖构造带南八仙气田新近系的砂岩样品,开展了超临界CO₂—水—砂岩反应模拟实验(温度为150℃、压力为15MPa)。结果表明:①高温超临界CO₂侵入后,主要对砂岩中的方解石、黏土、石英等矿物产生重要影响,而对长石的影响较小;②酸性流体环境导致方解石不仅被大量溶蚀,还经历了由溶蚀→单向短锥形生长→双向长锥形复三方偏三角面体生长的过程;③黏土矿物含量明显减少,石英含量则明显增加,原因在于形成了较多的次生石英,其形成演化经历了微晶石英→他形石英→柱状或团块状石英的过程;④长石含量变化很小,未发现长石明显溶蚀的现象,反而存在钠长石含量的微弱增加。结论认为:高温超临界CO₂水岩反应会推进火山侵入岩围岩中砂岩储层的致密化