随着我国油气藏勘探开发的不断深入,缝洞型碳酸盐岩油气藏由于其丰富的油气资源,已然占据了油气藏开发领域的主导地位。目前对于缝洞型碳酸盐岩储层多采用酸压的增产措施,并取得了较好的成果,但是由于储层埋藏深温度高的特点,部分储层的酸压效果不佳,近几年也逐步开展水力加砂压裂的增产措施。缝洞型碳酸盐岩储层地层弹性模量高,天然裂缝比较发育,加上不同尺度的溶洞,使得在压裂过程中大量压裂液会滤失进天然裂缝或溶洞,导致增产效果欠佳或施工失败。本文基于安岳气田高石梯-磨溪区块储层特征,利用渗流力学理论、断裂力学理论结合有限元方法研究压裂液的滤失特征,分别建立了基质型、裂缝型、缝洞型储层压裂液滤失模型,并模拟了各种模型下的压裂液滤失过程,分析了各个滤失过程中不同因素对压裂液滤失造成的影响,研究成果为目标区块的水力压裂优化设计提供理论依据。主要研究成果有:(1)根据目标区块缝洞型碳酸盐岩储层特征,从压裂液滤失物理模型入手,建立压裂液滤失的流固耦合数学模型,并利用有限元基本理论以及有限元求解器ABAQUS的相关方法,完成缝洞型储层压裂液滤失的模拟计算分析。(2)对于基质型储层的压裂液滤失,压裂液的滤失速度随着渗透率、孔隙度的增大而增大,随着黏度的增大而减小,随着排量的增大而增大,弹性模量和泊松比的影响甚微。(3)对于裂缝性储层的压裂液滤失模型,即在基质型储层的基础上考虑了小尺度天然裂缝。天然裂缝的存在大大增大了压裂液的滤失量。压裂液的侵入速度随着天然裂缝长度的增加而增加,随着逼近角和水平主应力差的增加而减小。(4)对于缝洞型储层的压裂液滤失模型,同时考虑了天然裂缝和溶洞的存在。模拟计算表明:压裂液向溶洞的滤失速度存在两次突变,一次是在压裂液侵入天然裂缝中,一次是在压裂液侵入溶洞中。溶洞尺寸越大,流体流入溶洞时的侵入速度就越大;溶洞内的压力越小,流体流入溶洞时的侵入速度也越大;缝洞区域的天然裂缝条数会改变压裂液侵入天然裂缝时的速度以及流体侵入溶洞的时间,对侵入溶洞的速度影响不大。