建立水—岩作用的化学动力学模型，涉及多个参量（拉萨格等，1989）。其中，关键性参量有：①单位溶液体积的固相表面积Amine/V；②溶液的流速u；③pH值；④温度；⑤原岩成分。其中，Amine/V 由下式进行估计

式中：rmine是矿物mine 的平均粒度；Nmine是单位体积岩石中矿物的颗粒数；xmine是矿物mine 在岩石体积中所占的百分比；φ 是岩石的孔隙度。由式（6.3.9）可见，细粒矿物比粗粒矿物反应更快，同时，小孔隙度将增大溶液对岩石的反应速率。

溶液的流速为

式中：U 为Darcy速度（U 并非为流体的真实流速u）；k 为渗透率；x1和x2为系统中任意两点1 和2相对于给定基准面的高度；L 为流体从点1 到点2 所流经的距离。

一般的速率定律必须考虑溶液流速对于化学反应速率的影响，如果扩散可以忽略，则当溶液沿一个方向（x）流动时，对于给定的一组溶解和沉淀反应，溶液中的物种i 将遵循下列速率定律

式中：Ri为矿物—水间相互作用中涉及物种i 所有化学反应的净速率；ux为x 方向上的流速。Ri的一般形式是：

式中：Rmine是矿物的净反应速率，由式（6.3.6）给出，但要省略去A/V 项。因此，对于溶液中每一个物种有(www.daowen.com)

最后，还必须求出孔隙度φ的变化速率。矿物mine的面积是

式中：rmine为矿物mine颗粒的半径。在水—岩作用过程中，其随时间的变化率是：

式中：Vmine为矿物mine的摩尔体积。一旦有了各种矿物的平均半径改变的速率方程，即可确定孔隙度的变化速率。岩石的孔隙度是

因而

上述式（6.3.10）～式（6.3.17）构成了水—岩作用的化学动力学模型。