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酸液体系的选择是砂岩酸化改造成功与否的关键。多氢酸作为一种新型的酸液体系,在国内外得到了较为广泛的研究与应用,目前对多氢酸的研究多集中于酸液体系性能上,而对于多氢酸体系的适应性研究较少,使得多氢酸在现场应用存在一定的盲目性和随意性。本文基于对多氢酸缓速、润湿、抑制二次沉淀性能充分认识的基础上,从宏观和微观两方面,通过与常规土酸对比开展了多氢酸体系与不同储层砂岩的适应性研究。从多氢酸的多级电离特性和化学吸附特性两方面入手,对多氢酸的缓速性能进行了理论分析和实验对比研究。多氢酸在酸化过程中逐级电离出氢离子与氟化氢铵反应产生氢氟酸,与粘土矿物反应过后会在其表面通过化学吸附作用形成一层铝-硅-膦酸盐薄膜,溶蚀实验证实,多氢酸对粘土单矿物和天然砂岩的溶蚀率和溶蚀速率均明显低于常规土酸;对比研究了土酸与多氢酸的润湿性能,多氢酸与石英的润湿角较小,对石英的溶蚀能力强;螯合测试实验表明了多氢酸对钙、铁离子具有一定的螯合能力,同时溶蚀实验和残酸离子浓度测试表明,在高温下,多氢酸能有效抑制氟盐、氟硅酸盐等二次沉淀的产生。通过岩心酸化流动效果评价、扫描电镜分析、残酸离子浓度分析等实验测试手段对比研究了土酸和多氢酸与不同储层砂岩的适应性。主要取得以下结论与认识:(1)多氢酸与岩石反应缓慢,酸液活性保持时间长,对于含泥质疏松砂岩储层,采用多氢酸酸化即不破坏岩石骨架结构,又能达到深部酸化目的;(2)多氢酸由于其优良的缓速性能,活性酸穿透距离远,对于长期注水深部伤害储层,采用多氢酸酸化可以达到深部解堵效果;(3)多氢酸对石英有很强的溶解能力,对于长石石英砂岩储层,采用多氢酸酸化能更大程度地溶解岩石骨架,增加岩石孔吼半径,从而提高储层孔隙度和渗透率;(4)多氢酸具有很好的抑制二次沉淀性能,对于低渗透高粘土砂岩储层,采用多氢酸酸化能减少酸化后的二次沉淀,降低储层伤害的风险。本文的研究成果对砂岩储层酸化酸液体系的选择具有指导意义。提高了多氢酸体系在现场应用的针对性,并在一定程度上推动了砂岩储层多氢酸酸化理论与技术的进步。