油气层岩矿酸损伤理论研究

深层致密储层岩石高破裂压力是这类地层压裂酸化增产改造中的重要工程技术难题，目前酸化预处理技术存在极大的盲目性和随意性。本课题组在发现认识深层岩矿力学性质酸敏性现象的基础上，针对酸损伤降低储层破裂压力的基础理论开展研究：采用等离子发射光谱、X衍射、能谱电镜、电镜扫描、声发射、岩石力学参数测试等实验研究酸损伤降低岩石强度的机理；基于损伤力学理论研究酸损伤基元对宏观力学效应的作用，建立酸损伤下的岩石力学参数计算模型；揭示酸岩反应动力学特征和岩石酸损伤动态变化规律。本课题研究形成的酸损伤降低破裂压力理论，可指导和定量优化酸损伤降破裂压力的工程技术。

本项目针对酸损伤降低深层致密储层岩石高破裂压力的机理和定量预测技术开展了深入研究。充分应用离子浓度测定、X衍射、电镜扫描、铸体薄片、三轴力学测试等手段，揭示了酸损伤前后岩石晶体（层）破坏、孔吼增大以及岩石力学参数降低是酸损伤降低岩石强度的细观、微观和宏观机理。在实验揭示酸损伤降低岩石强度机理的基础上，建立了酸损伤降低岩石强度的预测模型；综合应用酸岩反应动力学、损伤力学和断裂力学理论建立了酸损伤破裂压力定量预测模型；综合酸酸损伤现场工艺实际工况，形成了酸损伤降低储层破裂压力的定量优化设计工艺。研究成果发展和完善了酸损伤降低破裂压力的理论和技术，对于推广酸损伤降破裂压力工程技术的现场应用具有重要指导意义。基于项目研究，发表SCI论文2篇，EI论文7篇，CSCD论文12篇；授权发明专利4项；《降低砂岩储层异常破裂压力理论与技术》已提交科学出版社（出版时间2014年6月）；培养博士3名、硕士2名；获得省部级奖励3项。研究成果的应用在中石化西南油气分公司新场TX2气藏动用地质储量75.65亿立方米，实现产值10.477亿元。该技术推广应用到四川盆地、塔里木盆地、鄂尔多斯盆地等多个地区，取得了深层高应力储层改造的突破。