二氧化碳驱油效果影响因素与分析.kdh
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２
油的采收率大小，对其敏感性进行分析。 （１）渗透率、平面非均质性影响 在建立的初始模型的基础上，调整储层渗透率分别
为：０．５ｍｄ、５ｍｄ 、１０ｍｄ 和 １００ｍｄ，计算不同渗透率下 的原油采收率（图 ２），从图中可以看出随渗透率的增大， 采收率减小。
图２ 不同渗透率下的储层采收率 因为低渗透率可提供充分的混相条件，减少重力分 离，渗透率太高容易导致早期气窜，从而造成较低的驱油 效率。 改变平面非均质系数，计算不同平面非均质系数下的 原油采收率，分析可知，随着非均质性的增强，采收率变 小。因为非均质油藏中，注入的 ＣＯ 优先进入高渗透层，
从而使 ＣＯ 较早突破，生产井 ＣＯ 的含量很快上升，所
２
２
获得的采收率偏低。
３．３ ＣＯ 注气方式 ２
为对比不同注入方式的开发效果，设计衰竭后注气、
连续注气和水气交替注入（ＷＡＧ）三种方式进行计算，结
果表明 ＷＡＧ 效果最佳。水气交替注入过程中，由于气相
图６ 不同原油密度下采收率对比图
由图 ６可以看出，随着原油密度的增大，其采收率减 小，变小的主要原因为由于油气密度差越大，浮力作用越 明显，ＣＯ 气体越容易沿着油层的顶部流动，气体突破的
２
时间就越短，大大降低了 ＣＯ 气体的体积波及系数，导致 ２
采收率下降。 （２）扩散、弥散作用。 混相流体的混合作用有分子扩散、微观对流弥散、宏
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CPCIPetroleumEngineeringTechnology 『石油工程技术】
［６］ Ｈｏｌｍ Ｌ． Ｗ． ＣＯ ｆｌｏｏｄｉｎｇ： ｉｔｓ ｔｉｍｅ ｈａｓ ｃｏｍｅ ２
［Ｊ］． Ｊ Ｐｅｔｒｏｌ Ｔｅｃｈｎｏｌ，１９８２，（Ｄｅｃ）：２７３９～２７４５． ［７］ 王娟，郭平，张茂林，徐艳梅，徐鹏． 油藏注烃气影
响因素研究［Ｊ］． 西南石油大学学报，２００７， ２９（４）：６９－７０． ［８］ 李仕伦，张正卿，冉新权，等． 注气提高采收率［Ｍ］
２
２
驱油效果的影响因素，本文运用数值模拟方法对储层、流
体性质等方面因素进行综合研究，总结出 ＣＯ 驱油效果 ２
的影响因素及其规律。
２ ＣＯ 驱油机理 ２
注 ＣＯ 技术的作用机理可分为 ＣＯ 混相驱和 ＣＯ 非
２
２
２
混相驱。ＣＯ 提高采收率的作用主要有促使原油膨胀、改 ２
表１ ＣＯ 驱筛选准则［３］ ２
２
包括储层参数、地层流体性质以及注入方式等进行了综合 研究，结果表明影响 ＣＯ 驱油的主要因素有储层渗透率、
２
平面非均质性、纵向横向渗透率比值、原油密度、扩散作 用、对流弥散作用以及注入方式，其影响规律总结如下：
（１）在控制相同注采速度下，随着渗透率的增大，采 收率降低；
（２）平面非均质性越强，指进现象越严重，油藏的采 收率变小；
驱油效果的影响因素及其规律，为油田生产提供指导。
关键字：二氧化碳 提高采收率 驱油机理 数值模拟
１ 前言
国外很多油田已成功地进行大规模 ＣＯ 驱并取得较 ２
好的效果，证明 ＣＯ 驱具有成功率高、风险性低的特点， ２
以技术指标和经济指标双重标准来衡量，ＣＯ 驱是三次采 ２
油中最具潜力的提高采收率方法之一。国内对 ＣＯ 采油 ２
CPCIPetroleumEngineeringTechnology 【石油工程技术】 合办单位：中国石油大学（北京）北京雅丹石油技术开发有限公司
着 Ｋｖ／Ｋｈ 的增大，采收率有所下降。随着纵横向渗透率 比值的增大，浮力的作用加剧，层间矛盾更加突出，其气 体驱油的剖面图对比如图 ５ 所示。
观弥散三种机理。为研究扩散、弥散作用对 ＣＯ 提高采收 ２
力下，处于超临界状态的 ＣＯ 可以降低所波及油水的界 ２
面张力，ＣＯ 注入浓度越大，油水相界面张力越小，原油 ２
越易被驱替。通过调整注入气体的段塞使 ＣＯ 形成混相， ２
可以提高原油采收率增加幅度［４］。
２．２ 非混相驱
非混相 ＣＯ 驱开采稠油的主要机理是［５］：降低原油黏 ２
度，改善油水流度比，使原油膨胀，乳化作用及降压开采。
和液相交替驱扫不同的含油孔道，有效地提高了驱油效 率，水气交替注入时，产生气相渗透率滞后效应，并形成 较大的滞留气饱和度，降低气相渗透率，水相主要驱扫油 层中下部，而加入的气相则会由于重力作用向上超覆，主 要驱扫油层上部，进一步提高原油采收率率［１０］。
４ 结论与总结 利用数值模拟方法对影响 ＣＯ 驱油的各种因素，主要
２
对地层参数、流体性质和注入方式等影响因素进行数值 计算，并对计算结果进行综合分析，确定各因素对提高采 收率的影响作用。
步长为 ３０ｍ，纵向上划分 １０ 个小层，小层厚度为 ３ 米，初 始参数设置为：地层渗透率 １ ０ ｍ ｄ ，纵横向渗透率比值 Ｋｖ／Ｋｈ＝０．１，地层原油粘度 ５．８７ ｍＰａ·ｓ，地层原油密 度 ８５２．３４ ｋｇ／ｍ３，通过调节不同的参数，计算出 ＣＯ 驱
３．２ 流体性质影响因素分析 （１）浮力、重力影响因素。
在油藏中由于密度差引起溶剂超覆原油而产生流动。 ＣＯ 气体在驱替前缘向油藏上部移动，在上部与油形成混
２
相，驱替效率较高。在油藏下部，驱替效率明显比上部低。 为研究浮力、重力对 ＣＯ 驱油效果的影响，改变原油密
２
度，对比分析 ７５４．２ｋｇ／ｍ３、８５４．２ｋｇ／ｍ３、９５４．２ｋｇ／ｍ３ 三个不同原油密度下的驱油效果（见图 ６）。
３ ＣＯ 驱油影响因素分析 ２
影响 ＣＯ 驱油效果的因素很多，主要分为储层参数、 ２
地层流体性质以及注气方式三大类［７］。其中，储层参数主 要包括油藏的非均质性、油层厚度、渗透率性等，流体性 质主要包括原油粘度及原油密度等（详见图 １）。为更好 的评价各因素对 ＣＯ 驱油的影响，本文采用 Ｅｃｌｉｐｓｅ软件
（３）随着纵横向渗透率比值 Ｋｖ／Ｋｈ 的增大，油藏的采 收率变小；
（４）随着原油密度的增大，其采收率减小，油气密度 差越大，浮力作用越明显，气体突破的时间就越短，导致 采收率下降；
（５）分子扩散作用、对流弥散作用使 ＣＯ 向周围迁移， ２
有助于延迟 ＣＯ 的突破时间，提高了驱油效率，增大了波 ２
及面积，提高采收率； （６）水气交替注入时，通过水的注入，不仅可以达到
二氧化碳驱油效果 影响因素与分析
□ 王 涛 １ 姚约东１ 李相方１ 李 虎１ 石俊芳１ 杨祝华２
（１．中国石油大学石油工程教育部重点实验室，北京昌平，１０２２４９； ２． 大港油田公司，天津大港，３００２８０）
摘 要：温室气体 ＣＯ 使全球气候变暖，对人类的 ２
生存和社会经济的发展构成了严重的威胁。ＣＯ 的地质处 ２
CPCIPetroleumEngineeringTechnology 【石油工程技术】 合办单位：中国石油大学（北京）北京雅丹石油技术开发有限公司
北京雅丹石油技术开发有限公司
电话：０１０－６９７０６２１７ ６９７０６２２７ 传真：０１０－６９７４５４８２ 网址：ｗｗｗ．ｐｅｔｒｏｓｏｆｔｏｎｌｉｎｅ．ｃｏｍ
２
导致当低渗透层中的原油尚未被完全驱扫时，ＣＯ 已从高 ２
渗透层突入到生产井中，产生粘性指进［８（］ 图３），从而使驱 油效率降低。因图 ２
３．１ 储层特征影响因素分析 建立数值地质模型，平面上划分 ９０×９０的网格，网格
储层非均质系数 ＝３．７４ 储层非均质系数 ＝５．５６ 图３ 不同平面非均质模型气驱油对比图
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善油水流度比、溶解气驱等，李士伦于 ２０００ 年给出适于
ＣＯ 驱地层的筛选原则（见表 １）。从表中可以看出，稀油 ２
油藏主要采用 ＣＯ 混相驱，而稠油油藏主要采用 ＣＯ 非
２
２
混相驱。
２．１ 混相驱
在稀油油藏条件下 ＣＯ 易与原油发生混相，在混相压 ２
（２）垂向横向渗透率比值 ｋｖ／Ｋｈ 的影响 控制生产井和注气井井底压力一定，改变平面渗透 率的大小使得 Ｋｖ／Ｋｈ 值分别为 ０．０１、０．０５、０．１、０．５ 和 １，其 ＣＯ 驱油采收率结果见图 ４，从图中可以看出，随
２
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由图 ７分析得到，随着横向扩散系数的增大，其采收
率也在增大，变大的主要原因为考虑了扩散的影响，ＣＯ ２
气体分子扩散作用、对流弥散作用延迟 ＣＯ 的突破时间。 ２
使 ＣＯ 向周围迁移，减缓了 ＣＯ 向生产井的推进，提高
２
２
了波及系数，因而可获得较高的采收率；在不考虑分子扩
散作用情况下，ＣＯ 向生产井推进较快，波及效率较低， ２
方法的研究起步较晚，大庆油田开展过非混相 ＣＯ 驱先 ２
导性矿场试验，胜利、江苏、吉林等油田进行过室内试验
和矿场 ＣＯ 吞吐试验［１－２］ 。结果表明，ＣＯ 方法在国内同
２
２
样具有广阔的前景，从 １９９５ 年起吉林油田就开始利用 ＣＯ ２
吞吐、ＣＯ 泡沫吞吐等增产技术进行大量矿场试验，增产 ２
效果明显，说明 ＣＯ 驱存在很大的潜力，因此为分析 ＣＯ
率的影响，模型中引用由 Ｌａｋｅ 和 Ｈｉｒａｓａｋｉ 提出的横向扩 散系数概念［９］，在初始非均质模型中，将横向扩散系数分 别设为 ０、０．１、０．５、１ 和１．２，其采收率计算结果见图 ７。
图４ 不同垂向横向渗透率比值下的储层采收率
图７ 横向扩散系数对采收率的影响
Ｋｖ／ｋｈ＝０．０５ Ｋｖ／ｋｈ＝０．５ 图 ５ 不同纵横向渗透率比值 Ｋｖ／Ｋｈ 下的气体驱油的剖面对比图
术［Ｊ］．西南石油学院学报，２０００，２２（３）：４１～４６． ［４］ 李孟涛，单文文，刘先贵，等． 超临界二氧化碳混
相驱油机理实验研究［Ｊ］．石油学报，２００６，２７（３）：８０～８３． ［５］ 路向伟，路佩丽． 利用 ＣＯ 非混相驱提高采收率
２
的机理及应用现状［Ｊ］．石油地质与工程，２００７，２１（２）：５８～ ６０．
类型
原油相对密度 油藏深度（ｍ） 原油粘度（ｍＰａ·ｓ）
＜０．８２５
＞７６２
＜１０
０．８６５～０．８２５ ＞８５３
＜１０
ＣＯ 混相驱 ２
０．８８７～０．８６５ ＞１００６
＜１０
０．９２２～０．８８７ ＞１２１９
＜１０
ＣＯ 非混相驱 ０．９２～０．９８ ５４９ ２
＜６００
C 30 HINAPE T ROLE UMANDCHEM ICALINDUSTRY 中国石油和化工
ＣＯ 在油中的溶解度随压力的增加而增加，当压力降低 ２
时，ＣＯ 从饱和 ＣＯ 的原油中溢出并驱动原油，形成溶解
２
２
气驱。气态ＣＯ 渗入地层与地层水反应产生的碳酸，能有 ２
效改善井筒周围地层的渗透率，提高驱油效率。与 ＣＯ 驱 ２
相关的另一个开采机理是由 ＣＯ 形成的自由气可以部分 ２
代替油藏中的残余油［６］。
四川科学技术出版社．成都． ２００１． ［９］ Ｌａｋｅ， Ｌ． Ｗ． ａｎｄ Ｈｉｒａｓａｋｉ， Ｇ． Ｊ．： Ｔａｙｌｏｒ＇ｓ
ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ ｉｎ ｓｔｒａｔｉｆｉｅｄ ｐｏｒｏｕｓ ｍｅｄｉａ ［Ｊ］． Ｓｏｃ．Ｐｅｔ． Ｅｎｇ．Ｊ．，１９８２，（Ａｕｇ）：４５９．
［１０］ 李凤华，王静，祁凯等． 气水交替驱技术在稠油 油藏中的应用［Ｊ］．石油勘探与开发，２００１．
增加波及体积的目的，同时降低了气相的渗透率，使得 ＣＯ 驱替剂的流度降低，减缓气窜的发生，使采收率提高。
２
参考文献： ［１］ 鞠斌山，栾志安． ＣＯ 吞吐效果的影响因素．石油
２
大学学报（自然科学版），２００２，２６（１）：４３～４５． ［２］ 李相远，李向良． 低渗透稀油油藏二氧化碳选井
标准研究．油气地质与采收率，２００１，８（５）：６６～６８． ［３］ 李士伦，郭平，戴磊，等． 发展注气提高采收率技
置最有效的方式就是注入油气田，不但封存了 ＣＯ 而且 ２
还可提高油气田的采收率。国外很多油田已成功地进行
大规模 ＣＯ 驱并取得较好的效果，证明 ＣＯ 驱是三次采
２
２
油中最具潜力的提高采收率方法之一。针对这一问题，采
用数值模拟方法研究储层、流体性质等方面因素对 ＣＯ 驱 ２
油效果的影响，并对计算结果进行综合分析，总结出 ＣＯ ２
油的采收率大小，对其敏感性进行分析。 （１）渗透率、平面非均质性影响 在建立的初始模型的基础上，调整储层渗透率分别
为：０．５ｍｄ、５ｍｄ 、１０ｍｄ 和 １００ｍｄ，计算不同渗透率下 的原油采收率（图 ２），从图中可以看出随渗透率的增大， 采收率减小。
图２ 不同渗透率下的储层采收率 因为低渗透率可提供充分的混相条件，减少重力分 离，渗透率太高容易导致早期气窜，从而造成较低的驱油 效率。 改变平面非均质系数，计算不同平面非均质系数下的 原油采收率，分析可知，随着非均质性的增强，采收率变 小。因为非均质油藏中，注入的 ＣＯ 优先进入高渗透层，
从而使 ＣＯ 较早突破，生产井 ＣＯ 的含量很快上升，所
２
２
获得的采收率偏低。
３．３ ＣＯ 注气方式 ２
为对比不同注入方式的开发效果，设计衰竭后注气、
连续注气和水气交替注入（ＷＡＧ）三种方式进行计算，结
果表明 ＷＡＧ 效果最佳。水气交替注入过程中，由于气相
图６ 不同原油密度下采收率对比图
由图 ６可以看出，随着原油密度的增大，其采收率减 小，变小的主要原因为由于油气密度差越大，浮力作用越 明显，ＣＯ 气体越容易沿着油层的顶部流动，气体突破的
２
时间就越短，大大降低了 ＣＯ 气体的体积波及系数，导致 ２
采收率下降。 （２）扩散、弥散作用。 混相流体的混合作用有分子扩散、微观对流弥散、宏
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［６］ Ｈｏｌｍ Ｌ． Ｗ． ＣＯ ｆｌｏｏｄｉｎｇ： ｉｔｓ ｔｉｍｅ ｈａｓ ｃｏｍｅ ２
［Ｊ］． Ｊ Ｐｅｔｒｏｌ Ｔｅｃｈｎｏｌ，１９８２，（Ｄｅｃ）：２７３９～２７４５． ［７］ 王娟，郭平，张茂林，徐艳梅，徐鹏． 油藏注烃气影
响因素研究［Ｊ］． 西南石油大学学报，２００７， ２９（４）：６９－７０． ［８］ 李仕伦，张正卿，冉新权，等． 注气提高采收率［Ｍ］
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驱油效果的影响因素，本文运用数值模拟方法对储层、流
体性质等方面因素进行综合研究，总结出 ＣＯ 驱油效果 ２
的影响因素及其规律。
２ ＣＯ 驱油机理 ２
注 ＣＯ 技术的作用机理可分为 ＣＯ 混相驱和 ＣＯ 非
２
２
２
混相驱。ＣＯ 提高采收率的作用主要有促使原油膨胀、改 ２
表１ ＣＯ 驱筛选准则［３］ ２
２
包括储层参数、地层流体性质以及注入方式等进行了综合 研究，结果表明影响 ＣＯ 驱油的主要因素有储层渗透率、
２
平面非均质性、纵向横向渗透率比值、原油密度、扩散作 用、对流弥散作用以及注入方式，其影响规律总结如下：
（１）在控制相同注采速度下，随着渗透率的增大，采 收率降低；
（２）平面非均质性越强，指进现象越严重，油藏的采 收率变小；
驱油效果的影响因素及其规律，为油田生产提供指导。
关键字：二氧化碳 提高采收率 驱油机理 数值模拟
１ 前言
国外很多油田已成功地进行大规模 ＣＯ 驱并取得较 ２
好的效果，证明 ＣＯ 驱具有成功率高、风险性低的特点， ２
以技术指标和经济指标双重标准来衡量，ＣＯ 驱是三次采 ２
油中最具潜力的提高采收率方法之一。国内对 ＣＯ 采油 ２
CPCIPetroleumEngineeringTechnology 【石油工程技术】 合办单位：中国石油大学（北京）北京雅丹石油技术开发有限公司
着 Ｋｖ／Ｋｈ 的增大，采收率有所下降。随着纵横向渗透率 比值的增大，浮力的作用加剧，层间矛盾更加突出，其气 体驱油的剖面图对比如图 ５ 所示。
观弥散三种机理。为研究扩散、弥散作用对 ＣＯ 提高采收 ２
力下，处于超临界状态的 ＣＯ 可以降低所波及油水的界 ２
面张力，ＣＯ 注入浓度越大，油水相界面张力越小，原油 ２
越易被驱替。通过调整注入气体的段塞使 ＣＯ 形成混相， ２
可以提高原油采收率增加幅度［４］。
２．２ 非混相驱
非混相 ＣＯ 驱开采稠油的主要机理是［５］：降低原油黏 ２
度，改善油水流度比，使原油膨胀，乳化作用及降压开采。
和液相交替驱扫不同的含油孔道，有效地提高了驱油效 率，水气交替注入时，产生气相渗透率滞后效应，并形成 较大的滞留气饱和度，降低气相渗透率，水相主要驱扫油 层中下部，而加入的气相则会由于重力作用向上超覆，主 要驱扫油层上部，进一步提高原油采收率率［１０］。
４ 结论与总结 利用数值模拟方法对影响 ＣＯ 驱油的各种因素，主要
２
对地层参数、流体性质和注入方式等影响因素进行数值 计算，并对计算结果进行综合分析，确定各因素对提高采 收率的影响作用。
步长为 ３０ｍ，纵向上划分 １０ 个小层，小层厚度为 ３ 米，初 始参数设置为：地层渗透率 １ ０ ｍ ｄ ，纵横向渗透率比值 Ｋｖ／Ｋｈ＝０．１，地层原油粘度 ５．８７ ｍＰａ·ｓ，地层原油密 度 ８５２．３４ ｋｇ／ｍ３，通过调节不同的参数，计算出 ＣＯ 驱
３．２ 流体性质影响因素分析 （１）浮力、重力影响因素。
在油藏中由于密度差引起溶剂超覆原油而产生流动。 ＣＯ 气体在驱替前缘向油藏上部移动，在上部与油形成混
２
相，驱替效率较高。在油藏下部，驱替效率明显比上部低。 为研究浮力、重力对 ＣＯ 驱油效果的影响，改变原油密
２
度，对比分析 ７５４．２ｋｇ／ｍ３、８５４．２ｋｇ／ｍ３、９５４．２ｋｇ／ｍ３ 三个不同原油密度下的驱油效果（见图 ６）。
３ ＣＯ 驱油影响因素分析 ２
影响 ＣＯ 驱油效果的因素很多，主要分为储层参数、 ２
地层流体性质以及注气方式三大类［７］。其中，储层参数主 要包括油藏的非均质性、油层厚度、渗透率性等，流体性 质主要包括原油粘度及原油密度等（详见图 １）。为更好 的评价各因素对 ＣＯ 驱油的影响，本文采用 Ｅｃｌｉｐｓｅ软件
（３）随着纵横向渗透率比值 Ｋｖ／Ｋｈ 的增大，油藏的采 收率变小；
（４）随着原油密度的增大，其采收率减小，油气密度 差越大，浮力作用越明显，气体突破的时间就越短，导致 采收率下降；
（５）分子扩散作用、对流弥散作用使 ＣＯ 向周围迁移， ２
有助于延迟 ＣＯ 的突破时间，提高了驱油效率，增大了波 ２
及面积，提高采收率； （６）水气交替注入时，通过水的注入，不仅可以达到
二氧化碳驱油效果 影响因素与分析
□ 王 涛 １ 姚约东１ 李相方１ 李 虎１ 石俊芳１ 杨祝华２
（１．中国石油大学石油工程教育部重点实验室，北京昌平，１０２２４９； ２． 大港油田公司，天津大港，３００２８０）
摘 要：温室气体 ＣＯ 使全球气候变暖，对人类的 ２
生存和社会经济的发展构成了严重的威胁。ＣＯ 的地质处 ２
CPCIPetroleumEngineeringTechnology 【石油工程技术】 合办单位：中国石油大学（北京）北京雅丹石油技术开发有限公司
北京雅丹石油技术开发有限公司
电话：０１０－６９７０６２１７ ６９７０６２２７ 传真：０１０－６９７４５４８２ 网址：ｗｗｗ．ｐｅｔｒｏｓｏｆｔｏｎｌｉｎｅ．ｃｏｍ
２
导致当低渗透层中的原油尚未被完全驱扫时，ＣＯ 已从高 ２
渗透层突入到生产井中，产生粘性指进［８（］ 图３），从而使驱 油效率降低。因图 ２
３．１ 储层特征影响因素分析 建立数值地质模型，平面上划分 ９０×９０的网格，网格
储层非均质系数 ＝３．７４ 储层非均质系数 ＝５．５６ 图３ 不同平面非均质模型气驱油对比图
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善油水流度比、溶解气驱等，李士伦于 ２０００ 年给出适于
ＣＯ 驱地层的筛选原则（见表 １）。从表中可以看出，稀油 ２
油藏主要采用 ＣＯ 混相驱，而稠油油藏主要采用 ＣＯ 非
２
２
混相驱。
２．１ 混相驱
在稀油油藏条件下 ＣＯ 易与原油发生混相，在混相压 ２
（２）垂向横向渗透率比值 ｋｖ／Ｋｈ 的影响 控制生产井和注气井井底压力一定，改变平面渗透 率的大小使得 Ｋｖ／Ｋｈ 值分别为 ０．０１、０．０５、０．１、０．５ 和 １，其 ＣＯ 驱油采收率结果见图 ４，从图中可以看出，随
２
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由图 ７分析得到，随着横向扩散系数的增大，其采收
率也在增大，变大的主要原因为考虑了扩散的影响，ＣＯ ２
气体分子扩散作用、对流弥散作用延迟 ＣＯ 的突破时间。 ２
使 ＣＯ 向周围迁移，减缓了 ＣＯ 向生产井的推进，提高
２
２
了波及系数，因而可获得较高的采收率；在不考虑分子扩
散作用情况下，ＣＯ 向生产井推进较快，波及效率较低， ２
方法的研究起步较晚，大庆油田开展过非混相 ＣＯ 驱先 ２
导性矿场试验，胜利、江苏、吉林等油田进行过室内试验
和矿场 ＣＯ 吞吐试验［１－２］ 。结果表明，ＣＯ 方法在国内同
２
２
样具有广阔的前景，从 １９９５ 年起吉林油田就开始利用 ＣＯ ２
吞吐、ＣＯ 泡沫吞吐等增产技术进行大量矿场试验，增产 ２
效果明显，说明 ＣＯ 驱存在很大的潜力，因此为分析 ＣＯ
率的影响，模型中引用由 Ｌａｋｅ 和 Ｈｉｒａｓａｋｉ 提出的横向扩 散系数概念［９］，在初始非均质模型中，将横向扩散系数分 别设为 ０、０．１、０．５、１ 和１．２，其采收率计算结果见图 ７。
图４ 不同垂向横向渗透率比值下的储层采收率
图７ 横向扩散系数对采收率的影响
Ｋｖ／ｋｈ＝０．０５ Ｋｖ／ｋｈ＝０．５ 图 ５ 不同纵横向渗透率比值 Ｋｖ／Ｋｈ 下的气体驱油的剖面对比图
术［Ｊ］．西南石油学院学报，２０００，２２（３）：４１～４６． ［４］ 李孟涛，单文文，刘先贵，等． 超临界二氧化碳混
相驱油机理实验研究［Ｊ］．石油学报，２００６，２７（３）：８０～８３． ［５］ 路向伟，路佩丽． 利用 ＣＯ 非混相驱提高采收率
２
的机理及应用现状［Ｊ］．石油地质与工程，２００７，２１（２）：５８～ ６０．
类型
原油相对密度 油藏深度（ｍ） 原油粘度（ｍＰａ·ｓ）
＜０．８２５
＞７６２
＜１０
０．８６５～０．８２５ ＞８５３
＜１０
ＣＯ 混相驱 ２
０．８８７～０．８６５ ＞１００６
＜１０
０．９２２～０．８８７ ＞１２１９
＜１０
ＣＯ 非混相驱 ０．９２～０．９８ ５４９ ２
＜６００
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ＣＯ 在油中的溶解度随压力的增加而增加，当压力降低 ２
时，ＣＯ 从饱和 ＣＯ 的原油中溢出并驱动原油，形成溶解
２
２
气驱。气态ＣＯ 渗入地层与地层水反应产生的碳酸，能有 ２
效改善井筒周围地层的渗透率，提高驱油效率。与 ＣＯ 驱 ２
相关的另一个开采机理是由 ＣＯ 形成的自由气可以部分 ２
代替油藏中的残余油［６］。
四川科学技术出版社．成都． ２００１． ［９］ Ｌａｋｅ， Ｌ． Ｗ． ａｎｄ Ｈｉｒａｓａｋｉ， Ｇ． Ｊ．： Ｔａｙｌｏｒ＇ｓ
ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ ｉｎ ｓｔｒａｔｉｆｉｅｄ ｐｏｒｏｕｓ ｍｅｄｉａ ［Ｊ］． Ｓｏｃ．Ｐｅｔ． Ｅｎｇ．Ｊ．，１９８２，（Ａｕｇ）：４５９．
［１０］ 李凤华，王静，祁凯等． 气水交替驱技术在稠油 油藏中的应用［Ｊ］．石油勘探与开发，２００１．
增加波及体积的目的，同时降低了气相的渗透率，使得 ＣＯ 驱替剂的流度降低，减缓气窜的发生，使采收率提高。
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参考文献： ［１］ 鞠斌山，栾志安． ＣＯ 吞吐效果的影响因素．石油
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大学学报（自然科学版），２００２，２６（１）：４３～４５． ［２］ 李相远，李向良． 低渗透稀油油藏二氧化碳选井
标准研究．油气地质与采收率，２００１，８（５）：６６～６８． ［３］ 李士伦，郭平，戴磊，等． 发展注气提高采收率技
置最有效的方式就是注入油气田，不但封存了 ＣＯ 而且 ２
还可提高油气田的采收率。国外很多油田已成功地进行
大规模 ＣＯ 驱并取得较好的效果，证明 ＣＯ 驱是三次采
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油中最具潜力的提高采收率方法之一。针对这一问题，采
用数值模拟方法研究储层、流体性质等方面因素对 ＣＯ 驱 ２
油效果的影响，并对计算结果进行综合分析，总结出 ＣＯ ２