考虑压力溶解的酸压裂缝长期导流能力模拟方法

李力 王润宇 曾嵘 刘平礼 王茜 梁冲

1. 中国石油西南油气田分公司工程技术研究院；2. 西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室；3. 中国石油勘探开发研究院

酸蚀裂缝导流能力预测模型对于酸压效果的预测非常重要，Nierod 和Kruk 等人［1-3］使用白云岩进行模拟酸压过程时，通过酸蚀裂缝导流能力和岩石溶解量数据的对比，得到N-K 模型。N-K 经验关系式中的裂缝宽度是酸蚀裂缝理想缝宽，该模型考虑了闭合应力、岩层上覆应力、岩石溶解等因素，但未考虑岩性影响。Gomaa 等人［4］针对N-K 模型进行了修正，给出了灰岩地层、白云岩地层的修正公式。Gangi 等人［5］提出了“钉床模型”，运用等效思想将裂缝壁面颗粒等效为等直径，高度不同的柱状体；该模型未考虑蚓孔、岩性、酸液对裂缝壁面刻蚀的影响。Tsang 等人［6］在孔隙模型中引入了粗糙度的概念，得到了一种理论上可以预测酸蚀裂缝导流能力的模型，但在闭合应力作用下裂缝粗糙表面会发生形变。Gong 模型［7］考虑了酸蚀作用对岩石强度、弹塑性的影响，还考虑了酸蚀作用对酸蚀裂缝粗糙壁面的影响，得到一种拟合程度高于NK 模型的计算方法，但该模型仅能描述中等尺寸的非均匀刻蚀且实验结果没有较好的重复性。牟建业等人［8］基于N-S 方程，以极短的步长求解压力场和速度场，但该模型并未考虑闭合应力的作用。Deng 等人［9］在牟建业模型的基础上加入了闭合应力的影响因素。

国内外关于酸蚀裂缝导流能力的研究，并未着力于长期裂缝导流能力，在长期产能预测方面与实际有较大偏差。……