砂岩储层酸压酸液有效作用距离数学模型研究.pdfVIP

2007年 天 然 气 技 术 V0l_1．No．6 第1卷·第6期 Natural Gas Technology Dec．2007 文章编号：1673—9035(2007)06—0031-04 王静波·赵立强z刘平礼z郭富凤 杜 娟 摘 要 考虑盐酸对氢氟酸溶蚀砂岩矿物的催化作用，在碳酸盐岩酸压浓度模型的基础上，结合砂岩储层矿物 酸岩反应的特点，建立了砂岩储层酸压酸液浓度分布模型，给出了求解酸浓度分布的全隐式数值计算方法。计算 结果表明，该模型较为准确地模拟了裂缝中氢氟酸的浓度分布，为施工参数设计和施工效果预测提供了依据。 关键词 砂岩储层 酸化压裂 有效作用距离 模型 计算方法 近年来，关于砂岩储层能否通过酸压措施获得 浓度模型编制了砂岩储层酸压优化设计程序，并进 增产引起了人们极大的关注。一些油田在砂岩储层 行了实例计算和分析。 常规增产措施效果不理想的情况下开展了酸压改造 一 、 缝中酸浓度数学模型 现场试验并取得了成功…1。显然，为确保酸压效果、 提高砂岩酸压成功率、使砂岩酸压设计更加科学合 考虑酸液在裂缝中流动反应模式如图1所示。 理并达到最优，有必要对砂岩酸压数学模型作进一 1．假设条件 步研究。 砂岩储层酸压数学模型包括井筒温度场模 型、裂缝温度场模型、酸沿裂缝方向的浓度分 布模型和增产效果预测模型等。研究表明 ， U0 f… U ” 砂岩酸压所用土酸中盐酸浓度的大小、用量的 co C 多少将直接影响到氢氟酸主要作用型体的分 布。本文重点考虑了盐酸在施工过程中对HF 酸和铝硅盐反应速度的影响，建立了新的更符 图1 酸液缝中流动模式 合实际的砂岩储层酸压数学模型。同时根据酸 该项目系西南石油大学创新基金资助的课题，项目编号为CXJJ27013。 作者简介：千静波，1982年生，2005年毕业于西南石油大学石油工程专业，在读硕士研究生，研究方向为油气藏增产措施： 1．西南石油大学； 2．西南石油大学 “油气藏地质及开发T程”国家重点实验室 天然气技术／ 31 第1卷 王静波，等：砂岩储层酸压酸液有效作用距离数学模型研究 第6期 ①酸在缝中呈二维层流流动和稳定流动反应； 二、尢 次万程 【5】 ②酸液为不可压缩流体； ③酸液密度均一，忽略自然对流对酸一岩反应 为避免计算中单位换算的不便，将 (1)、 (2)、 的影响； (3)式无因次化。引人c删a= CH CI c删，= CH F ④液体沿缝长方向上的滤失速度不变； ， ， 乒 ⑤垂直缝，缝高沿缝长不变。 2．数学模型 ，叼 等，。 ： ，。 =