酸压技术作为碳酸盐岩储层最有效的增产改造工艺措施,受到国内外油田的高度重视和推广应用并得到长足发展。但酸压井施工停泵后通过压力递减分析进行裂缝评估等技术却进展缓慢。由于酸压井压后压力递减分析属于一个较新的应用领域,现有的基础理论模型、解释技术还不能完全满足酸压井压后压力递减分析的需要。 在分析已有的、比较成熟的应用于压裂井的G函数压后压力递减方法的基础上,本文提出了一套应用于酸压井的压后压力递减分析理论和解释技术。该技术克服了传统的G函数分析方法的压裂液的滤失机理不能应用于酸液、没有考虑停泵前后的温度场、没有也无法考虑酸岩反应以及产生的CO₂气体影响等等不足,可以较好的用于酸压井的压后压力递减分析,这对酸压井的酸蚀裂缝参数解释、酸压施工效果的评价以及指导酸压施工都具有重要的意义。 本文针对酸压井停泵后压力递减分析模型和解释方法进行了比较系统的研究,采用的研究方法比较新颖。本文提出的酸压井的压后压力递减分析方法是以模拟停泵前后缝内的物理、化学变化过程为思路、以停泵后缝内的物质平衡方程为主线、以建立停泵后缝内压力递减方程为目标的一种“曲线拟合”法。它是一个正、反问题相结合的方法,首先,通过假设酸压井压后的未知参数,如缝长、缝宽等等,建立了停泵前后酸液的滤失模型,推导酸液流动数学模型、酸岩反应数学模型计算出停泵前后的CO₂气体,建立了停泵前后裂缝和地层的温度场模型、在此基础上,根据物质平衡原理和能量守恒定律,建立停泵后缝内流体的物质平衡方程以及停泵后缝内压力递减模型来计算出停泵后的压力递减曲线,这是一个正问题的过程;其次,再借助实际施工停泵后测试出的压降曲线,利用数值分析的函数逼近理论,经过反演、对比、迭代,不断修改相关参数进行拟合,认为拟合曲线时得到误差函数最小值时的那一组数据反映了压后裂缝的几何尺寸,进而根据此裂缝的几何尺寸求解出其它的参数,这无疑是一个反问题的求解步骤。 根据上述的基础理论研究,编制了酸压井压后压力递减分析软件,该软件可解释三维的酸蚀裂缝及其相关的重要参数,如缝长、缝宽、缝高、闭合压力、滤失系数以及液体效率等。通过软件的实例分析,说明了本文解释模型、解释技术以及软件的可靠性和实用性,对酸压井的压后压力递减分析的发展以及应用都有较强的理论和现实意义。