近年来,VES自转向酸因为具有转向性能好、适用条件广‘和对储层危害小等优点越来越多应用到了碳酸盐岩水平井基质酸化作业中,但现场施工基本依赖经验,对于自转向酸酸化时酸液置放与盐酸的差异,酸液波及区域蚓孔是否有足够的穿透深度这些关键问题并没有得到解答。本文从VES自转向酸的自身性质出发,结合碳酸盐岩水平井布酸和酸化的特点,在充分考虑自转向酸残酸变黏作用对储层进酸量影响的基础上建立了碳酸盐岩水平井VES自转向酸基质酸化模型。通过论文的研究,主要取得了以下成果和认识：(1)通过室内实验研究了自转向酸残酸黏度与pH值及Ca2+质量分数的关系,据此建立了VES自转向酸变黏行为数学模型。(2)耦合VES自转向酸变黏行为数学模型与双重尺度蚓孔扩展模型建立了碳酸盐岩VES自转向酸基质酸化蚓孔扩展模型。模拟结果表明蚓孔的扩展延伸会受到VES自转向酸增黏作用的影响,酸溶蚀形态、酸液用量和最优注酸速度也会受到不同非均质性条件的影响。(3)引入VES自转向酸基质酸化蚓孔扩展模型到现有的碳酸盐岩水平井布酸模型中,结合基质酸化增产倍比预测模型建立了碳酸盐岩水平井VES自转向酸基质酸化模型。模拟结果表明伤害表皮系数分布、水平井段长度、注酸排量和注酸体积都会对碳酸盐岩水平井VES自转向酸酸化效果产生影响,针对采用VES自转向酸酸化的必要性和VES自转向酸酸化时不同施工参数设计给出了建议。本论文的研究成果对于提高碳酸盐岩水平井VES自转向酸基质酸化设计有效性、科学指导VES自转向酸在水平井基质酸化中的现场应用具有一定意义。