呙 义 刘平礼 吴 双 夏胜淼 魏子超

(1.西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室，成都 610500;2.兴隆台区辽河油田兴隆台采油厂作业三区，辽宁 盘锦 124010;3.中国石油吉林油田分公司新木采油厂，吉林 松原 138000)

随着石油勘探技术的进步，越来越多的碳酸盐岩储层被开发。酸化酸压可为碳酸盐岩储层的有效开发提供技术支撑。优化酸化酸压设计和酸液体系可提高增产的有效性。酸岩反应动力学实验可为酸化酸压设计和酸液的优选提供理论依据。在前人［1－5］对酸岩反应动力学实验研究的基础上，用Crsseries Corrison Reactor System仪器进行酸岩反应动力学实验，找出不同因素对目标储层反应的影响程度。

1 酸岩反应动力学原理

1.1 酸岩反应动力学方程的确定

在一定温度、压力条件下，酸岩反应速率与酸液浓度的m次方成正比［6］。可表示为:

式中:J—反应速率(即单位时间流过单位岩石面积物质的量)，mol(cm2·s)。

式(1)两边取对数得:

对式(2)作图可求得K值，从而确定酸岩反应动力学方程。

1.2 酸岩反应活化能的确定

温度对酸岩反应速率有很大影响，特别是深井高温酸压施工设计时，常会用到不同温度条件下的动力参数。根据阿伦尼乌斯(Arrhenius)理论，由恒温下的反应动力学方程得到:

式中:K —反应速度常数，(molL)－m·s－1;K0—频率因子，(molL)－m·L(cm2·s);Ea—酸岩反应活化能，kJmol;R —摩尔气体常数，kJ(mol·K);T—热力学温度，K。

则式(1)可写为:

将式(4)两边取对数得:

由式(5)可知在同一酸液浓度下，lgJ与1T成线性关系，运用回归或作图处理，可求得酸岩反应活化能。

1.3 H+有效传质系数的计算

在反应釜中，酸液作三维流动。……