灰岩酸蚀裂缝软化区域力学特性与微观特征

作     者：齐宁 马世鑫 章泽辉 周顺明 邹浩然 李满亮 QI Ning;MA Shixin;ZHANG Zehui;ZHOU Shunming;ZOU Haoran;LI Manliang

作者机构：中国石油大学(华东)石油工程学院山东青岛266580 中国石化西北油田分公司新疆乌鲁木齐830011 

基　　金：国家科技重大专项“碳酸盐岩复合深度改造优化设计方法及配套技术研究”(2017ZX005030005) 山东省自然科学基金项目“基于蚓孔竞争机制的自转向酸酸蚀蚓孔描述及动态酸化模拟研究”(ZR2017ME003) 

出 版 物：《油气地质与采收率》 (Petroleum Geology and Recovery Efficiency)

年 卷 期：2024年第31卷第3期

页      码：147-155页

摘      要：碳酸盐岩储层常采用酸化酸压工艺进行改造,酸蚀后岩石表面的微观结构被溶蚀破坏,岩石力学特性发生显著变化,进而影响最终的改造效果。为明确酸蚀对灰岩力学特性和微观孔隙结构变化的影响规律,开展了酸蚀前后灰岩力学特性实验、表面形态特征扫描电镜研究和微观孔隙结构核磁共振表征。结果表明,酸蚀后岩石表面出现了一定厚度的酸蚀软化层,厚度约为11.61μm。值得注意的是,由于酸蚀软化层的存在,灰岩抗压强度、弹性模量与表面硬度均降至酸蚀前的约40%。酸蚀后表层岩石内部产生了大小不一的溶蚀孔洞,并在溶蚀孔洞周边引发应力集中,改变了酸蚀软化层的应力分布。在高闭合应力作用下,溶蚀孔洞易于发生挤压变形或坍塌破坏,这也是酸蚀软化层力学性质改变的主要原因。结合核磁共振T2谱,发现孔径尺寸在1nm~1μm的孔隙数量变化最大,酸液溶蚀改变了灰岩软化层内部的孔隙结构,进而显著影响酸蚀后岩石的力学性质。

主 题 词：灰岩 酸蚀软化 孔隙特征 力学特性 酸压 

学科分类：0820[工学-航空航天类] 08[工学] 082002[082002] 

核心收录：

D　O　I：10.13673/j.pgre.202311036

馆 藏 号：203127955...