基于分形理论的碳酸盐岩基质酸化产能研究.pdf

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1、图书分类号：：学校代码务齡洚泳、摩金學窗论文题百基于分形理论的碳酸盐岩基质酸化产能研究研究生姓名堂遣导师姓名李年银（讲师）赵立强（教授）学科专业油气田开发工程研究方向油气田增产改造理论与技术二〇一五年六月西南石油大学研究生学位论文知识产权声明书及学位论文版权使用授权书本人完全了解学校有关保护知识产权的规定，即：研宄生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西南石油大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版。本人允许论文被查阅和借阅。学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以釆用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时，本人保

2、证，毕业后结合学位论文研宂课题再撰写的文章一律注明作者单位为西南石油大学。本学位论文属于、保密（），在年解密后适用本授权书。、不保密（、请在以上相应括号内打“”）学位论文作者签名：指导教师签名：汐年月各日辟（月，日西南石油大学研究生学位论文独创性声明本人声明：所呈交的研宄生学位论文是本人在导师指导下进行的研宄工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，本论文不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含其他人为获得西南石油大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者

3、签名：年《月各日摘要基质酸化作为对碳酸盐岩储层的一种重要增产措施，近年来已经得到了广泛的应用。本文针对碳酸盐岩基质酸化的产能研宄，在前人的工作基础上，做出了较为深入的研宄。重点工作如下：大量调研了国内外众多专家学者对酸蚀蚓孔与分形理论的研宄进展，系统分析了酸蚀蚓孔的影响因素，生长模型，模型优缺点与适用范围，客观叙述了分形理论的起源，发展及现状，确立了本文拟解决的问题：探究不同分形维数对酸化后的蚓孔地层的渗透率，表皮系数以及产能的影响。随后，根据酸蚀蚓孔的形成机理与生长特征，分析了酸岩反应原理，建立了酸蚀蚓孔生长模型。分析并讨论了酸蚀蚓孔长度与半径的变化及其影响因素。可以看出大排量，

4、低浓度以及加入了降滤剂和胶凝剂的酸液体系可以使得蚓孔生长更长，进而提高了基质酸化的有效性。结合分形理论，建立了酸蚀蚓孔分形渗透率模型，经过证实，可以较好地应用于实验条件下的酸岩反应。分析并讨论了影响蚓孔分形渗透率变化的影响因素，可以看出，迂曲度分形维数越大，渗透率越小，分形维数越大，渗透率越大；地层孔隙度越大，渗透率越大。建立了考虑蚓孔压降的表皮系数模型，将分形维数引入到表皮模型中，对比分析了前后两种表皮系数模型在计算结果上的不同，同时定性分析了迂曲度分形维数，分形维数及地层孔隙度对表皮系数的影响。最后，根据上述一整套模型与算法，进行了对直井稳态产能的计算，研究表明，酸化后蚓孔的迂

5、曲度分形维数越大，产能越低，分形维数越大，产能越大，地层孔隙度越大，产能越小。碳酸盐岩基质酸化是一个涉及了多门学科的复杂课题，在很多问题上还需要进行进一步的探讨与分析。关键词：碳酸盐岩；基质酸化；分形理论；表皮系数；产能研究AbstractMatrixacidizingisamajorstimulationmeasureforcarbonatereservoir.Itiswidelyapplicableforrecentyears.Thispaperaimsatthestudyofmatrixacidizingproduction,themajorworksareasfollowi

6、ng:Accordingtotheresearchfornearlythirtyyearsabouttheacidwormholeandthefractalmethod,thispaperanalyzesthefactorswhichhavestronginfluencesonthewormholepropagationandthewormholegrowthmodels.Inaddition,thispaperdescribestheoriginofthefractalmethodanditsdevelopment.Basedonthesetheories,theauthordi

7、scoverstheproblemneededtoberesearch:theefectsofdifferentfractaldimensionforthepermeability,skinfactorandproduction.Then,basedonthemechanismsthewormholecreatedandthewormholepropagationcharacteristicsthispaperdiscussesthetheoryofreactionb