酸蚀蚓孔效应的酸压滤失模型及应用

考虑酸蚀蚓孔效应的酸压滤失模型及应用1引言2酸蚀蚓孔溶蚀扩展模型及水动力学行为探讨3酸蚀蚓孔试验探讨4考虑酸蚀蚓孔滤失的碳酸盐岩酸压设计5软件研制及实例分析6结论与建议主要汇报内容1引言碳酸盐岩储层酸压储层改造酸化自然裂缝和溶洞发育、非均质性严峻，缝洞系统是油气储集和渗流的主要介质。作用范围有限，难以有效解除污染能较好沟通远井地带裂缝溶洞系统酸压效果酸蚀有效作用距离酸蚀裂缝导流实力1.1酸压中的酸液滤失机理酸蚀蚓孔效应酸液滤失酸蚀蚓孔酸液在储层中流淌时，由于较大孔隙和裂缝趋于吸取更多的酸液，酸液将很快被消耗而扩大孔隙和裂缝，从而会导致更多的酸液进入这些更大的孔隙和裂缝，这种不稳定的化学反应过程将产生单一的较大的孔洞，因其困难的形态而类似蚯蚓状，故形象地称为酸蚀蚓孔。裂缝中形成的酸蚀蚓孔形态滤失和扩散酸液酸液滤失滤失地层裂缝壁面滤失和扩散传统酸压酸液滤失示意图酸液酸液滤失所产生的蚓孔扩散地层滤失酸液滤失所产生的蚓孔扩散裂缝壁面地层酸液酸压中实际酸液滤失示意图1.2酸压中的酸液滤失机理酸液通过裂缝壁面对地层呈一维径向滤失酸液滤失＝裂缝壁面基质滤失＋蚓孔滤失蚓孔滤失＝蚓孔壁面滤失＋蚓孔体积扩展＋蚓孔端部滤失1.3探讨现状国外针对酸蚀蚓孔问题，北美和欧洲等著名高校和探讨中心如：德克萨斯州（奥斯丁）高校、密歇根州高校、哈里伯顿欧洲探讨中心等，近年来开展了一些酸蚀蚓孔的滤失探讨，但主要集中于基质酸化的蚓孔问题，在酸压中酸蚀蚓孔的扩展机理和酸液动态滤失探讨方面也未取得突破。 理论模型探讨1圆柱形模型（Hung,Hill1989;Buijse1997;Huang,Zhu&Hill1999等)2网络模型（Hoefner&Fogler1988;Fredd&Fogler1998)3基于流体力学和热力学过程的模型（Daccord，Lenormand1993,Fredd2000)4基于连续性方程建立的模型 （Liu&Chen1997） 试验探讨1蚓孔的铸体及X透视，即探讨酸蚀蚓孔结构形态2线性流淌测试各种注酸条件对蚓孔产生和扩展的影响相比之下，国内探讨人员已留意到酸蚀蚓孔的重要性，并进行了一些酸液滤失试验，但却没有特地针对酸蚀蚓孔形态和定量计算进行试验探讨。理论探讨方面，西南石油学院赵立强教授及其探讨生周红岚、赵金洲教授、郭建春教授及李勇明博士对酸蚀蚓孔理论也进行了一些有益的探究，取得了一些成果，但这些探讨大都是基于A.D.Hill提出的一维线性流淌模型的推广及改进。但该模型忽视酸液在蚓孔内流淌的压降，侵入区域的酸液呈线性流淌。然而，伴随蚓孔的发育，酸液由蚓孔的尖端和蚓孔壁面滤失进入地层，即存在沿蚓孔长度和宽度两个方向的流淌。这一些缺陷使得Hill模型受到确定的应用限制。国内1.3探讨现状1.资料调研，分析影响酸蚀蚓孔溶蚀扩展因素；2.理论模型探讨 探讨和建立酸压中酸蚀单蚓溶蚀扩展数学模型； 探讨单个酸蚀蚓孔水动力学行为；3.试验探讨 探讨酸压中酸蚀蚓孔室内试验设计方法；（针对不同物性的碳酸盐岩储层设计酸蚀蚓孔试验测试方法。） 酸压中酸蚀蚓孔室内试验；（依据设计的试验方法进行室内试验，找出酸压中酸蚀蚓孔形成规律，再依据试验测试数据进行处理，验证理论模型。）4.探讨考虑蚓孔滤失的酸压计算方法；5.研制考虑酸蚀蚓孔滤失的酸压模拟设计软件及应用分析。1.4本文探讨的重点及创新点探讨思路及主要内容2酸蚀蚓孔溶蚀扩展模型及水动力学行为探讨思路：1.将储层裂缝和孔隙假设为圆柱形结构2.困难弯曲结构形态对流淌无影响3.酸岩反应受传质限制4.蚓孔壁面存在滤失5.蚓孔的延长受壁面滤失及蚓孔端部酸反应活性限制6.蚓孔内酸液流淌存在流淌摩阻（即存在压降）L图2.1在周缘壁上有化学反应发生的圆柱形孔隙中酸流淌酸在周缘壁上的浓度酸平均浓度RC平均流速v将自然裂缝或孔隙简化等效为圆柱形孔隙结构，利用自然裂缝当量水力半径代替圆柱形孔径。下图给出了圆柱形孔隙中酸流淌示意图。孔隙中酸液浓度由对流—扩散作用通式确定：（2.1）2.1蚓孔溶蚀扩展模型酸液扩散圆柱形孔隙中任一轴向位置处的酸平均浓度为 （2.2）

近似地表示酸向孔隙壁的传递速率；是以近似表示层流条件下的酸向孔隙壁的传递速率；酸岩反应受传质限制，故传递到孔隙表面的酸传递速率等于酸反应速率，则一阶化学反应动力学方程式为：表示孔壁处的浓度。（2.3）

由质量守衡可得，代入到（4）式得孔隙增长速率为：（2.6）

（2.5）将代入（2）并积分得（2.4）

由于酸与灰岩反应属于快反应，所以又R＝D/2，从而得到蚓孔半径随时间增长表达式：求解式(7)即可求出确定长度、随意时刻酸蚀蚓孔孔径的变更量。（2.7）2.2单个酸蚀蚓孔水动力学模型

做如下假设：①裂缝或孔隙简化为长单圆管；②储层存在自然裂缝；自然裂缝垂直于酸压形成的人工裂缝壁面；③酸液未进入裂缝或孔隙空间前，裂缝和孔隙空间由地层流体占据。图2.2裂缝、孔隙简化示意图yx初始酸液进入裂缝或孔隙时，流体流淌应遵循哈根－泊肃叶方程：(2.8)

依据流体力学原理，蚓孔内动量守恒方程为：(2.9)K为流量模数λ为沿程损失系数，λ＝f(Re)。

qi＝qi－1－qi－1c－ΔVwhi-1对随意网格P末端P入入口123n末端i+1i图2.3蚓孔网格划分示意图每段压降方程为：(2.10)(2.11)2.3酸蚀蚓孔壁面滤失单位长度上流体的滤失量为：式中

(2.12)z侵入带侵入带RrL酸蚀蚓孔P＝PwP＝PL地层流体P＝PR酸岩反应扩大了蚓孔r接受与描述水力裂缝的流体滤失特性相近的方法。酸液在蚓孔中的滤失为通过裂缝壁面呈径向向地层。流体滤失总系数CR可按下式加以计算（R指径向坐标系），即2.4酸蚀蚓孔引起的酸液滤失酸蚀蚓孔的滤失是由酸蚀蚓孔形成引起的蚓孔体积扩展和酸液向酸蚀蚓孔壁面滤失以及蚓孔端部滤失三部分组成。蚓孔末端长度Le液体滤失ql注入压力Pinj蚓孔蚓孔末端流动qe蚓孔半径rwh

＋qct

蚓孔总滤失端部滤失酸蚀蚓孔密度定义为单位人工裂缝面积上形成的酸蚀蚓孔数量(条/m2)。在酸压施工中，酸液的滤失量不仅与蚓孔延长速度有关，同时受蚓孔密度大小限制。求解酸蚀蚓孔的滤失量，必需先预料酸蚀蚓孔的密度。2.5酸蚀蚓孔的密度预料1）多孔介质碳酸盐岩储层当某一蚓孔起先形成时，在其四周的压力重新分布，使得蚓孔旁边区域的压力梯度降低(图2.4)。在某一蚓孔旁边压力梯度下降的区域，酸液流量削减，其它蚓孔的形成受到抑制；只有在离初始形成的蚓孔足够远的地方，也即压力场未受到影响的区域，才能形成新的蚓孔。在假定初始蚓孔的长度和宽度时，可由(13)式模拟蚓孔四周的压力分布，预料蚓孔的密度。图2.4含两蚓孔的酸液流淌模拟坐标系统dwhPfyPeP(x,y)x0x(2.13)2)自然裂缝发育储层对于自然裂缝油藏酸压中的蚓孔问题，由于沿自然裂缝的渗流阻力小，酸蚀蚓孔首先沿自然裂缝起先形成；考虑到多数酸压设计前缺乏酸蚀蚓孔试验数据的实际状况，建议借用统计的自然裂缝的密度来近似表征酸蚀蚓孔的密度。储层自然裂缝密度可以从储层岩石薄片分析、现代测井等手段得到。NoYesYesNo裂缝酸浓度分布、压降计算i=i+1蚓孔入口压力P0，i，酸浓度C0，i赋值蚓孔反应扩展计算蚓孔引起的滤失计算Cwh，i＝Cw，i+CΔv,ii>=Xfi酸液段总滤失计算施工结束计算完毕酸液段计算2.6酸蚀蚓孔的计算流程图

2.7单蚓孔计算分析基本输入参数酸型胶凝盐酸温度90℃裂缝净压1～5MPa浓度20％粘度1～25mPa.s初始孔径0.01mm灰岩纯度99％孔隙度(基质)3％渗透率(基质)0.09md图2.6不同粘度下孔径变更曲线图2.7不同粘度下单蚓孔滤失量变更曲线如图2.6与图2.7所示，在裂缝净压为4MPa下，酸蚀蚓孔孔径和酸蚀蚓孔引起的滤失量都随酸液粘度上升而大大降低。要想获得志向的滤失限制效果，酸液粘度应至少保持在15mPa.s以上。粘度图2.9不同净压下蚓孔长度增长曲线图2.8不同裂缝净压下孔径增长曲线裂缝净压高裂缝净压产生大的酸蚀蚓孔和长的酸蚀裂缝。从图2.8、图2.9和图2.10对比来看，酸液的滤失在前期主要是受蚓孔孔径的影响较大，随着孔径的变大，滤失主要变成由蚓孔长度限制。图2.10不同净压下蚓孔滤失量3酸蚀蚓孔试验探讨试验探讨验证理论模型酸液滤失定性相识3.1酸蚀蚓孔试验设计 针对孔隙性碳酸盐岩和自然裂缝发育碳酸盐岩两种不同储层性质，试验应接受不同试验方法探讨酸液的滤失作用机理。3.1.1酸液滤失试验设备图3.1压裂酸化工作液长岩心动态滤失仪1孔隙性碳酸盐岩地层酸压酸液滤失试验探讨图3.2酸液滤失钻孔岩心示意图3.1.2试验方法的建立试验方式为：在圆柱形岩心一端中部钻确定深度的诱导孔，用人工孔洞代替大的自然孔隙（如图3.2）。在岩心端面利用搅拌泵模拟压裂裂缝壁面岩心剪切速率，以确定入口压力驱替岩心。针对探讨这类储层酸压形成的酸蚀蚓孔，可以依据其特性假设酸流经裂缝壁面时，裂缝壁面已存在一个较四周其他孔隙大得多的孔隙。我们认为酸液将首先进入该孔隙，溶蚀其壁面并扩大它。2自然裂缝发育地层酸压酸液滤失试验探讨图3.3岩心剖缝人工引槽示意图探讨表明，无论是自然裂缝宽度在何数量级，裂缝在酸液进入后都会与其作用，发生溶蚀扩大现象。这种现象在酸压时的高水力压力作用下，随自然裂缝张开而变得更加明显，造成酸液大量滤失。试验方式：将岩心利用人工剖缝（岩心重新合上时能较好闭合），在剖开的岩心正中沿长度方向用工具划槽。在确定围压下，基本可以认为岩心将会重新完全闭合。3长岩心平板流淌蚓孔滤失试验探讨利用长岩心平板流淌试验可以更真实地模拟酸液在人工裂缝中的流淌及酸岩反应，探讨沿平板侧面形成蚓孔的微观渗流机理和酸岩反应机理，测量酸液穿透平板两侧的酸量以及酸浓度的变更。增压泵驱替泵1.91cm回路0.64cm回路1.27cm回路阀6阀5阀4压差传感器3压差传感器2压差传感器1阀9阀8阀7阀1阀2阀3盘管加热器循环泵温度传感器流量计压力传感器进液端出液端1）试验主体装置图3.4酸液环流试验设备示意图3）试验参数的确定室内试验探讨接受酸蚀裂缝导流实力试验模拟装置（酸液环流试验装置）完成(见设备示意图)。该试验装置由稳压系统、供液系统、酸岩反应槽、滤失测量系统、数据自动采集系统几个部分组成。岩心接受平板模型，岩样固定尺寸为：152.4mm长×50.8mm宽×25.4mm厚的岩心两块。ⅠⅢ酸液滤失回压2－P3回压1－P2酸液滤失酸液出口出口压力P4酸液入口P1密封胶ⅡⅣ人工钻孔2）酸蚀蚓孔平板模型试验示意图——试验室排量计算表达式（3.1）接受相像准则，缩放现场实际施工参数，确定试验参数的基本范围，再将试验结果数据利用相像准则放大，分析对现场实际施工效果的影响。由雷诺准则可得带入相应参数将，代入上式，整理可得：（3.2）（3.3）酸蚀孔洞横截面积与时间关系：（3.2）依据流体力学原理，蚓孔的横截面积也可表示为： （3.6）4试验数据处理方法又流量公式为 （3.3）则酸蚀蚓孔的直径可表示为： （3.4）所以蚓孔的横截面积也可表示为：

（3.5）岩样1＃岩样2＃岩样尺寸Φ2.52cm×L3.96cm×Ks1.87cmΦ2.53cm×L3.76cm×Ks1.77cm温度90℃90℃驱替压力3～5MPa3～5MPa酸型15％HCl（普通盐酸）15％HCl（胶凝酸，约10mPa.s）围压自动补偿平衡高于驱替压力2～4MPaKs为钻孔深度表3.1试验条件3.3试验实例分析试验1（孔隙性碳酸盐岩）1＃过酸前1#岩心试验前后对比1＃过酸后图3.8岩样1＃试验流压流量曲线岩样1＃注酸约150分钟，压力上升到11.58MPa，出口端始终未见液体流出，注酸未将岩心穿透。除岩心端面被严峻剥蚀外，整个岩心没有明显变更。2#岩心试验前后对比2＃过酸前2＃过酸后图3.9岩样2＃时间VS流量、流压曲线岩样2＃注酸约55分钟后出口端起先出液。流压在出液前升至4.16MPa，液体突破后起先下降。岩心端面严峻腐蚀，孔未穿透，略有扩大，但出口一端明显基质孔隙增大，有多个针形孔。表3.2试验条件试验2（裂缝性碳酸盐岩）岩样3＃岩样尺寸Φ2.54cm×L7.2cm槽宽0.4mm，长2.6cm温度90℃驱替压力3～5MPa酸型15％HCl（胶凝HCl）围压自动补偿平衡高于驱替压力2～4MPa3＃过酸前3＃过酸后3#岩心试验前后对比图3.11岩样3#时间VS流压、流量曲线图

图3.12蚓孔孔径随时间变更曲线岩样3＃在注酸20分钟时酸液得到突破，但流压并未随之立刻下降，而是接着上升，到注酸53分钟后，流压渐渐起先下降至注酸结束时的3.2MPa。图3.12显示为处理计算后得到的孔径随时间变更曲线。如前面所述，试验结果令人较为满足，得到了如下相识：碳酸盐岩中酸液滤失主要是酸蚀蚓孔造成的，酸压滤失计算必需考虑酸蚀蚓孔效应的影响；由于碳酸盐岩储层储渗形态具有多样性，因此碳酸盐岩储层酸压室内滤失试验探讨应依据不同储层性质分别利用不同的试验方法进行；接受缓速酸能明显增加酸液在基岩中的穿透效果，一般酸与基岩的作用范围有限；3.4试验结果分析4考虑酸蚀蚓孔滤失的碳酸盐岩酸压设计合理选择酸压计算模型和恰当的参数设置是确保酸压施工前模拟计算成功的前提条件。本文探讨过程中由于时间有限，故裂缝延长和裂缝酸岩反应模型借用前人探讨成果，而对于考虑酸蚀蚓孔效应的酸压后储层综合渗透率的计算，推导了新的计算方法。wfA2μaxfA1μpL酸液前置液图4.1计算裂缝几何尺寸示意图4.1裂缝几何尺寸计算方法1）垂直缝，缝高为常数；2）裂缝延长过程中，裂缝前缘始终充溢液体。在裂缝端部缝内液体压力作用在缝壁面上的地层最小水平主应力，即当x=L时，p=σ；3）计算前置液在缝中的压力分布时，接受了各小段的粘度平均值；4）酸液的粘度处理为有效粘度形式进行计算；5）前置液与酸液间存在完整的界面，在注入过程中界面对缝端部移动；6）滤失量应包括酸液向裂缝壁面滤失、酸液向蚓孔壁面滤失和酸蚀蚓孔体积增长三部分。1假设条件2裂缝延长数值模型缝长和缝宽的求取边界条件（4.1）（4.2）方程中参数求取（4.3）（4.4）（4.5）（4.6）（4.7）（4.8）4.2裂缝酸岩反应数学模型1）液体密度、比热等性质不随温度变更；2）液体不行压缩，呈稳定流淌；3）液体沿缝长方向上的滤失取其平均滤失；4）酸液浓度及液体温度不沿缝高方向变更；5）地层向裂缝传热遵循Whitsitt－Dysart传热规律。1假设条件缝内酸岩反应求解常微分方程组（4.9）4.3酸压增产效果计算

在考虑酸蚀蚓孔存在的状况下，酸蚀蚓孔在较短时间里溶蚀体积快速扩展，孔径可能高达几毫米，长度长达几米甚至十几米。这种状况下对地层的渗流实力的估计假如只考虑人工裂缝的作用，明显是不合理的。人工裂缝蚓孔缝宽wb.考虑蚓孔缝宽wa．传统导流计算图4.3酸压后储层改造效果示意图蚓孔裂缝系统综合渗透率＝+xx+ΔxuA(x)

蚓孔滤失4.3.1酸蚀缝宽的计算图4.2裂缝体积微元x和x+Δx之间所含的反应酸质量传递过程示意图

裂缝平均宽度计算式考虑酸蚀蚓孔时，裂缝平均宽度计算式（4.10）（4.11）4.3.2酸蚀裂缝导流实力Nierodo和Kruk（1973）推导了导流实力的阅历方程：——有效应力，单位psi； ——岩石嵌入强度，单位psi；——导流实力，单位mD.in。（4.12）（4.13）（4.14）在裂缝总长度为L状况下，岩石渗滤面积内流过全部裂缝的流体流量为：由等效渗流阻力原理(4.16)与（4.15）式应相等，即可得又因为该岩石的裂缝孔隙度为：接受达西定律表示该岩样的流量，则（4.15）（4.16）（4.17）（4.18）裂缝渗透率的计算

布辛斯克方程4.3.3考虑酸蚀蚓孔的酸压储层综合渗透率将（4.18）代入（4.17）可得：（4.19）酸蚀蚓孔造成的渗透率的计算假设酸蚀蚓孔形成垂直于人工裂缝壁面，酸蚀有效缝长为Lfe，缝高Hf，在人工裂缝i处形成蚓孔。则该蚓孔对于整个酸蚀壁面的渗透率由等效渗流阻力原理可得：（4.20）其中A为酸蚀有效作用面积，。则上式可以改写为

（4.21）又酸蚀壁面全部蚓孔对岩体的总渗透滤为。故，酸蚀蚓孔造成的渗透滤应为：（4.22）因此，裂缝—蚓孔系统的渗透率可用基质渗透率Km和裂缝渗透率Kf的简洁叠加来表示。即（4.23）5程序编制及计算实例及分析基于前述考虑酸蚀蚓孔的酸压滤失计算模型及其求解方法，本论文遵循以数据为中心、可视化操作，模块化设计，数据共享为主体的原则，研制了酸化压裂设计软件，应用该软件进行了大量分析计算，并依据现场应用状况进行了调整和完善。5.1软件结构图考虑酸蚀蚓孔滤失效应的酸化压裂设计软件

参数录入实验数据处理

计算处理输出图像输出数据输出酸压现场施工数据5.2软件主要界面

5.3考虑酸蚀蚓孔的酸压模拟计算分析目的层厚20m基质孔隙度0.03泊松比0.27油层中深4126m基质渗透率0.09mD杨氏模量41700MPa储层温度90℃微裂缝当量半径0.01mm岩石抗嵌入强度310MPa油管尺寸73mm微裂缝密度25/m2破裂压力梯度1.8MPa/100m基本输入参数1．蚓孔对酸压影响分析图5.5蚓孔对滤失量的影响图5.6蚓孔对裂缝酸浓度分布的影响前置液：粘度140mPa.s，排量2m3/min，液量120m3酸液：粘度5mPa.s，排量3m3/min，液量120m3;酸浓度28％2.各参数对考虑酸蚀蚓孔效应的酸压设计结果的影响图5.8酸液粘度对裂缝酸浓度分布的影响酸液粘度图5.7酸液粘度对滤失量的影响酸液在1mPa.s下的滤失总量为152m3，而其中由蚓孔引起的滤失就达91m3。但随着粘度的增加，酸液滤失得到了有效限制，当粘度大于20mPa.s时，酸液滤失基本得到了限制，蚓孔滤失降到了10m3左右。这在酸压结束时裂缝中酸浓度分布曲线上得到了进一步体现。图5.9酸浓度对滤失量的影响酸液浓度图5.10酸浓度VS界面、有效酸蚀距离酸液在低浓度（10～15％）条件下，在该范围内酸岩反应速率差别不大，酸蚀蚓孔的扩展速度差别并不明显，酸浓度对滤失影响不大。但浓度在15～20％范围时，酸岩反应随浓度增加而加快，酸蚀蚓孔的扩展随之而加快，反应在滤失量上的表现为滤失量急剧增加。在酸浓度为20％时，酸蚀蚓孔引起的滤失几乎为酸浓度为15％时的2倍。当酸浓度大于20％后，由于同离子效应的影响，酸岩反应并不随酸浓度的增加而变快，略有下降。施工排量图5.11排量对有效酸蚀距离的影响

图5.12酸排量对滤失的影响

酸排量对最终酸蚀有效作用距离的影响在排量为1～4m3/min时表现为随排量的增加而酸蚀距离增加。酸排量在5m3/min的穿透距离几乎为在1m3/min时的4倍（图5.19)。当排量大于4m3/min时，这种趋势并不明显。造成这种现象的主要缘由是酸蚀蚓孔的扩展变缓。酸液滤失到裂缝或基质中形成并扩大了蚓孔，由于同离子效应和扩大的酸蚀孔道内酸浓度扩散不能满足酸蚀蚓孔的急剧扩展而导致蚓孔中的酸岩反应变缓。因此，一味追求大排量并不确定能加大酸蚀作用距离。用酸量图5.13用酸量对酸蚀距离的影响图5.14用酸量对滤失的影响图5.13显示：随着用酸量在100～250m3范围的增加，酸蚀有效距离增长较快，但超过250m3后，酸蚀距离不再增长。酸液界面和酸压裂缝总长随着用酸量的增加而增加，但超过250m3后增量将放缓。随着用酸量的增加，酸岩反应得到酸液补充，酸蚀蚓孔也将接着得以扩展，酸蚀蚓孔引起的滤失量大大增加。但随着酸量的进一步增加（用酸量大于250m3），由于同离子效应和蚓孔内酸扩散速率的影响，酸岩反应速度变缓，表现为酸液滤失增量斜率平缓（如图5.14）。这意味着增加用酸量将也不确定能取得较长的有效酸蚀缝长，酸液大部分通过蚓孔滤失掉了。现场实例分析时间作业内容排量泵压液量备注（m3/min）（MPa）（m3）17：47－18：07低替清除液0.723.01018：07－18：27高挤压裂液冻胶2.984.761.518：27－18：53高挤胶凝酸(25％)4.070.5100.7混注液氮30m318：53－19：03高挤压裂液冻胶4.0704219：03－19：27高挤胶凝酸(20%)4.368100.519：27－19：37顶替滑溜水3-1.554.32519:37－19:52测压降15min，油压从32MPa降至15MPa分别对塔河油田两口井－TK426井和TK315井进行酸压设计模拟，将模拟结果与FracPT10.1酸压设计和压降分析结果进行对比，以分析本软件的科学性和创新性。两口井的基本状况如下：1、TK426井该井酸压施工井段为测井说明的Ⅱ、Ⅲ类储层（5518.0～5534.5，5548.0～5567.5m）36m，以解除近井地带堵塞，改善储层渗透性，同时压开并形成确定规模的酸蚀裂缝，沟通高渗的自然裂缝、溶洞发育带。2、TK315井对测井说明的Ⅱ、Ⅲ类储层（5431-5443、5482-5498）28m，进行裸眼酸压已解除近井地带堵塞，改善储层渗透性，同时压开并形成确定规模的酸蚀裂缝，沟通高渗的自然裂缝、溶洞发育带。时间作业内容排量泵压液量（m3/min）（MPa）（m3）13:56-14:16低替滑溜水0.57.01014:16-14:43投球，关闭常开阀14:43-14:49试压7914:49-15:19低替滑溜水0.5311515:19-15:28停泵，候球入座15:28-15:54高挤压裂液冻胶3.580.99015:54-16:20高挤胶凝酸(25％)4.47111016:20-16:45高挤胶凝酸(20%)4.458.411016:45-16:53顶替滑溜水3.75583016:53-17:08测压降15min，油压从58MPa降至21.2MPa利用本软件进行酸压模拟计算结果

与FracPT10.1分析结果的对比

井名考虑酸蚀蚓孔FracPT10.1分析结果酸蚀有效缝长平均酸蚀缝宽平均导流能力酸蚀有效缝长平均酸蚀缝宽平均导流能力(m)(mm)(md﹒cm)(m)(mm)(md﹒cm)TK426547.61467.977.73.53273.6TK315348.77663.857.73.13253.6本软件在考虑酸蚀蚓孔对滤失的影响下计算出的酸蚀裂缝长度与PT软件计算的结果小得多。实际酸压矿场测试表明：酸压形成的有效酸蚀裂缝长度远比PT软件计算的小得多（为30～40m），因为FracPT软件将酸液滤失系数定为基质滤失常数，而本软件是在考虑了酸蚀蚓孔滤失的基础上形成的，计算结果更接近酸压实际状况。平均酸蚀缝宽明显大于后者计算结果，考虑酸蚀蚓孔滤失的状况下，酸蚀蚓孔滤失的影响使得施工过程中酸蚀动态缝宽变窄，使得酸岩反应加快，酸蚀动态缝宽变宽，从而计算的导流实力也要大。6.结论与建议1.本文所建立的考虑酸蚀蚓孔效应的酸压计算更加适用于现场酸压施工酸液动态滤失实际状况。常规酸压设计软件模拟计算的酸蚀有效距离大大高于本软件考虑蚓孔滤失的酸压计算，而依据现场实际酸压施工效果测试分析表明：前者计算出的有效距离明显大于实际测试有效缝长，本文考虑酸蚀蚓孔滤失的酸压计算更具合理性。2.本文设计的三套试验方法可应用于针对不同碳酸盐岩储层特性的酸蚀蚓孔效应引起的酸液滤失室内试验。结论本文建立了考虑酸蚀蚓孔效应的酸压滤失计算方法，进行了试验验证，并通过大量的计算分析得到如下几点结论：3.在本文所选用的储层参数下利用考虑酸蚀蚓孔效应计算模型模拟计算结果表明：酸液粘度对酸压施工效果影响程度较大,尤其是粘度在低值范围。低粘度(<20mPa.s)在自然裂缝中的渗流滤失较严峻，进而加快了酸蚀蚓孔的扩展，产生了更大的滤失量。而高粘(>20mPa.s)液体能明显降低酸液在隙裂缝中的流淌性能，能起到降低滤失的效果。酸浓度在15％～20％的范围对酸压结果影响较大，低浓度（<15%）和高浓度（>20％）影响不明显。酸排量对酸压施工影响程度很大，但排量超过某范围(>4m3/min)时，酸蚀距离将随排量增加而变缓。即在选择施工排量时有必要进行排量优化，避开不必要的压裂施工车组，增加施工费用。用酸量同样存在一个最优值，当相应酸排量下接受的用酸量高于某值时，酸蚀有效距离不再增长，大酸量在这时只能造成奢侈，成为不必要的投资。建议本文探讨内容涉及面广，工作量大。虽然在以上各方面作了一些有益的探究，取得了一些成果和相识，当然还存在一些不足之处。由于碳酸盐岩油藏酸压理论问题的困难性，还有很多方面的探讨需进一步深化：酸蚀蚓孔困难的分支形态结构描述困难，本文利用迂曲度方式描述困难形态的酸蚀蚓孔，关于高度分支结构的描述须要做更进一步的工作。碳酸盐岩储层自然裂缝形态、分布对酸蚀蚓孔的形成和酸液滤失量有干脆影响，裂缝参数的录用应尽量精确。本文试验探讨部分由于重点试验室建设和新设备调试问题而做的并不让人完全满足，期盼以后有探讨人员能在更深化的试验探讨上做得更加完善。相关论文发表状况序号发表时间论文专著名称发表刊物及出版社12004.12碳酸盐岩基质酸化过程中蚓孔形成的模型研究试采技术22004.12酸化工作液发展现状河南石油32004.10基质酸化施工存在的问题及处理断块油气田42005.4低渗透水锁效应的解除国外油田工程通过评审，待发表文章5ANovelCalculationModeloftheAcidLeak-offintheAcidFracturingSPE-98133