本文關(guān)鍵詞：非均勻溶蝕對(duì)裂縫導(dǎo)流能力影響研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：酸壓是碳酸鹽巖儲(chǔ)層增產(chǎn)的重要技術(shù)措施之一。在酸化壓裂過程中,通過酸液對(duì)裂縫表面的非均勻溶蝕形成了具有一定導(dǎo)流能力的酸蝕裂縫。研究表明,酸蝕裂縫導(dǎo)流能力的好壞取決于酸蝕后巖石的表面形態(tài)特征,因此研究酸液對(duì)裂縫面非均勻溶蝕后形成的裂縫形態(tài)對(duì)導(dǎo)流能力的影響具有十分重要的意義。在分析碳酸鹽巖的酸巖反應(yīng)與酸蝕機(jī)理的基礎(chǔ)上,建立了酸蝕表面形態(tài)分析測(cè)試方法,并進(jìn)行不同酸蝕條件下酸液溶蝕表面實(shí)驗(yàn),研究了酸蝕表面變化規(guī)律,利用分形方法和數(shù)字化方法提取非均勻溶蝕特征參數(shù),并建立碳酸鹽巖非均勻酸蝕裂縫表面對(duì)導(dǎo)流能力影響模型,為酸壓工藝的選井選層、不同碳酸鹽巖儲(chǔ)層的適應(yīng)性評(píng)價(jià)、定量評(píng)估酸壓工藝改造效果提供了理論依據(jù)。(1)碳酸鹽巖酸蝕表面形態(tài)受巖石非均質(zhì)性、酸液不同造成的酸液分布不均和裂縫不平整影響。目前常規(guī)酸巖反應(yīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)定裝置不能真實(shí)反映裂縫中酸液的流動(dòng)特征,即酸液流態(tài)和酸液流線分布規(guī)律。不同粘度酸液體系酸巖反應(yīng)動(dòng)力學(xué)參數(shù)測(cè)定裝置與三維數(shù)字化分析法相結(jié)合,使酸巖反應(yīng)過程中流態(tài)與流線均接近地層實(shí)際情況,可定量表征酸蝕巖面的形態(tài)變化特征。(2)設(shè)計(jì)并完成了不同溫度、酸濃度及流量條件下的酸液溶蝕實(shí)驗(yàn),獲得了各個(gè)條件下酸蝕前后巖石表面形態(tài)變化數(shù)據(jù),包括酸蝕裂縫間距等值線圖、酸蝕裂縫單面在不同下降高度上點(diǎn)云個(gè)數(shù)分布情況。(3)借鑒團(tuán)隊(duì)已有的研究方法,利用分形方法計(jì)算灰度圖像技術(shù),并使用Matlab軟件編程針對(duì)酸蝕裂縫間距等值線圖進(jìn)行分形維數(shù)求取。隨著溫度、酸濃度、酸流量的增大,酸蝕裂縫間距等值線圖的分形維數(shù)也增大,也就是說酸液在平面上對(duì)裂縫壁面的溶蝕程度增大,且越不均勻。(4)將描述酸液在裂縫面高度上的非均勻溶蝕特征的溶蝕高度分布峰態(tài)值與分形維數(shù)結(jié)合,達(dá)到三維定量表征非均勻溶蝕對(duì)裂縫導(dǎo)流能力的影響的目的。隨著溫度、酸濃度、酸流量的增大,酸蝕裂縫單面溶蝕下降高度的峰態(tài)值基本呈下降趨勢(shì),也就是說酸液在高度上對(duì)裂縫壁面的溶蝕越均勻。(5)利用分形幾何學(xué)方法與巖石裂縫壁面數(shù)字化方法,將表征酸蝕裂縫表面非均勻溶蝕形態(tài)相關(guān)的特征參數(shù)(分形維數(shù)、峰態(tài)值)與前人已證明的酸蝕導(dǎo)流能力模型結(jié)合,建立了新的與酸蝕裂縫形態(tài)相關(guān)的酸蝕導(dǎo)流能力模型。(6)對(duì)不同酸巖反應(yīng)條件下的酸蝕裂縫進(jìn)行了導(dǎo)流能力測(cè)試。對(duì)實(shí)測(cè)和模型計(jì)算得到的酸蝕導(dǎo)流能力進(jìn)行對(duì)比及誤差分析,結(jié)果顯示兩者的誤差基本在15%以下,這說明利用非均勻溶蝕特征獲得的導(dǎo)流能力模型來計(jì)算酸蝕導(dǎo)流能力具有可行性。
【關(guān)鍵詞】：非均勻溶蝕 溶蝕形態(tài) 酸蝕導(dǎo)流能力 分形維數(shù) 峰態(tài)值
【學(xué)位授予單位】：成都理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TE357.2
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 第1章 引言10-19
• 1.1 研究背景10
• 1.1.1 研究目的10
• 1.1.2 研究意義10
• 1.1.3 課題來源10
• 1.2 國(guó)內(nèi)外調(diào)研現(xiàn)狀10-16
• 1.2.1 酸蝕裂縫的研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.2 常用酸液體系研究及應(yīng)用現(xiàn)狀13-16
• 1.2.3 存在的主要問題16
• 1.3 研究?jī)?nèi)容及技術(shù)思路16-18
• 1.3.1 主要研究?jī)?nèi)容16-17
• 1.3.2 技術(shù)思路17-18
• 1.4 創(chuàng)新點(diǎn)18
• 1.5 完成工作量及主要成果認(rèn)識(shí)18-19
• 1.5.1 工作量18
• 1.5.2 成果認(rèn)識(shí)18-19
• 第2章 酸蝕裂縫表面形態(tài)分析表征方法研究19-31
• 2.1 酸蝕裂縫表面形成機(jī)理分析19-20
• 2.2 常規(guī)酸巖反應(yīng)實(shí)驗(yàn)適應(yīng)性分析20-25
• 2.3 酸蝕裂縫表面形態(tài)分析表征新方法研究25-30
• 2.3.1 酸液溶蝕裂縫表面實(shí)驗(yàn)25-27
• 2.3.2 酸液溶蝕裂縫表面形態(tài)表征27-30
• 2.4 本章小結(jié)30-31
• 第3章 酸液對(duì)裂縫表面非均勻溶蝕實(shí)驗(yàn)研究31-34
• 3.1 酸液體系的篩選31
• 3.2 不同酸巖反應(yīng)條件下酸液對(duì)裂縫的溶蝕實(shí)驗(yàn)31-33
• 3.2.1 實(shí)驗(yàn)原理31-32
• 3.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)32-33
• 3.2.3 實(shí)驗(yàn)步驟33
• 3.3 本章小結(jié)33-34
• 第4章 酸蝕裂縫表面非均勻溶蝕形態(tài)表征34-48
• 4.1 分形特征34-41
• 4.1.1分形維數(shù)的求取34-35
• 4.1.2 酸蝕裂縫間距等值線圖與分形維數(shù)計(jì)算結(jié)果35-41
• 4.2 峰態(tài)特征41-46
• 4.2.1 統(tǒng)計(jì)學(xué)描述巖石裂縫形態(tài)特征的主要方法41
• 4.2.2 溶蝕高度分布曲線及峰態(tài)值求取41-46
• 4.3 本章小結(jié)46-48
• 第5章 非均勻溶蝕對(duì)裂縫導(dǎo)流能力影響的模型建立48-51
• 5.1 模型假設(shè)條件48
• 5.2 模型的建立48-50
• 5.3 本章小結(jié)50-51
• 第6章 巖石裂縫導(dǎo)流能力實(shí)驗(yàn)及預(yù)測(cè)模型驗(yàn)證51-55
• 6.1 酸蝕裂縫導(dǎo)流能力測(cè)試實(shí)驗(yàn)51
• 6.2 模型計(jì)算與實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比51-54
• 6.3 本章小結(jié)54-55
• 結(jié)論55-57
• 致謝57-58
• 參考文獻(xiàn)58-65
• 攻讀學(xué)位期間取得學(xué)術(shù)成果65-66
• 附錄66-67

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  本文關(guān)鍵詞：非均勻溶蝕對(duì)裂縫導(dǎo)流能力影響研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：293259