对于目前深层、高温高压碳酸盐岩储层改造,提高酸蚀裂缝导流能力及增加酸蚀有效缝长至关重要。酸液在裂缝中的流动及分布特征将直接决定裂缝壁面的刻蚀程度,进而影响导流能力大小及酸蚀有效缝长。因此,表征酸液在裂缝中的流动及分布特征对指导高效酸压设计具有现实意义。酸液物理性质会随酸蚀作用而改变,进而影响酸液流动状态;同时,裂缝表面形态将直接决定酸液的流动状态,然而目前的研究并未予以考虑。因此,研究酸液物理性质和裂缝表面形态对酸液流动及分布特征的影响十分必要。基于分子结构和酸岩反应动力学,剖析缝内酸液流动过程中密度和粘度变化机理。结果表明,主要是离子扩散作用导致酸液密度变化;酸液流动过程中的剪切作用和化学键的断裂,导致酸液粘度的动态变化。利用化学反应当量关系,明确了胶凝酸密度随流动时间的变化规律;同时,结合胶凝酸流变性能,揭示了胶凝酸粘度随流动时间的变化规律。基于守恒原理,将裂缝网格化,最终建立了缝内酸液流动数学模型。基于实际酸压裂缝尺度,建立表征缝长-缝高剖面的宏观酸压裂缝模型,采用“VOF+UDF”手段模拟不同工作液之间物理性质差异及不同注入参数条件下酸液的流动及分布特征。结果表明,酸液与前置液的粘度差异是控制酸液流动形态的关键因素,粘度差增加导致指进现象明显;两者之间的密度差异控制酸液分布位置,密度差越大,酸液向裂缝上部或下部流动的趋势明显;酸液排量主要影响酸液沿缝高方向的分布范围及沿缝长方向流动距离;酸液用量主要影响酸蚀裂缝的有效长度。利用数字化手段重构真实裂缝粗糙表面,获得其迂曲度介于1～1.3之间,进而建立不同迂曲度的微观酸压裂缝模型。模拟结果显示,迂曲度较小时,流线分布稳定,裂缝面呈现均匀刻蚀;迂曲度较大时,裂缝面凸起部位流线较为集中,而下凹部位的流线稀疏,且裂缝中部的酸液流速大于壁面流速,酸液在裂缝中部呈突进式向前流动。若迂曲度进一步增大,在裂缝下凹处易形成涡流。