二氧化碳采油配套技术研究进展与下步工作
二氧化碳驱油技术研究进展及下步工作部署建议
不同界面张力时原油的拉伸程度
采出程度，产液含水，%
原油采收率，%
长岩心CO2驱油实验（特低渗透）
80
60
40 20
0 0.0
特低渗长岩心驱油效率 （k=1.43md，101.6℃）
0.5
1.0
1.5
水驱
CO2非混相驱 CO2近混相驱 CO2混相驱 水驱后CO2驱
2.0
2.5
3.0
注CO2和注水驱替压差对比（岩心） CO2与水注入能力对比（矿场）
边界层
超临界CO2粘度
0.0458mPa.s
粘度是水的1/5
流体的内摩擦力取决于流体的粘度、速度梯度、摩擦面积。
注入水与边界层间内摩擦阻力大 CO2与边界层间内摩擦力极小且不存在
新边界层形成问题
实验和矿场表明： CO2注入能力优于水
日油,t/d 日注水,t/d
2020.0700 2030.0800 2040.9000 2051.000 20161.000
日水,t/d 日注CO2,103m3/d
日产CO2,103m3/d
2007年开展CO2混相驱， 压力水平1.1MMP以上
注气后产量增加100倍， 提高采收率18%
8
东辛采油厂
100
30267
100
难点：埋藏深、物性差、丰度低，常规水驱开发难以动用。
需求：寻求单控储量相对较高的有效开发方式。
3
东辛采油厂
（一）中低渗透油藏急需CO2驱开发技术
已动用储量单井能力低（日液8.8t）、采收率低（18.9%）。
胜利油田特低渗、中低渗油藏已开发单元分类情况表
开发方式
动用储量
采油六厂优化CO2驱注采管柱实现增产增效
采油六⼚优化CO2驱注采管柱实现增产增效⾃采油六⼚开展CO2驱提⾼采收率项⽬以来，针对CO2的腐蚀特性，采油六⼚技术⼈员经
过长期研究与实践摸索，不断优化CO2驱注采管柱配套，保证了项⽬的平稳推进。
⽬前已有4⼝注⼊井与1⼝采出井正常⽣产，累计增油223吨，为我⼚稳产增油做出了贡献。
针对⼆氧化碳驱注⼊井管柱防腐难的问题，该⼚在认真调查井史井况的基础上，按照⼀井⼀策的⼯作思路优化注⼊管柱。
对于井况复杂的注⼊井采取下顶封保护套管技术，注⼊前以纯液态⼆氧化碳替换出井内液体，实现了消除导电介质防⽌电化学腐蚀发⽣的⽬的;对于井深井斜⼤不适于下封的注⼊井，使⽤光管注⼊管柱，并配合采⽤预膜防腐技术进⾏防腐，即通过在注⼊前替⼊环空保护液在管柱表⾯形成保护膜，防⽌⼆氧化碳与管柱接触对其本体进⾏腐蚀。
截⾄⽬前，该技术施⼯⼯艺实现了⼊井⼯具节约成本21万的良好效果;对于对应采出井采⽤井下液⽓分离防腐技术，在采出管柱上下⼊⾼效防⽓装置配合使⽤多级阴极保护器，⼤⼤降低了⼆氧化碳对管柱的腐蚀速率，延长了检泵周期。
二氧化碳驱油技术应用现状及发展
二氧化碳驱油技术应用现状及发展摘要]：在当前世界范围内很多油田现场都开始使用二氧化碳驱油技术来提高采油率，一方面可以满足油田开发的工作需要，另一方面也解决了二氧化碳的封存问题，对大气环境的保护有利。
本文介绍了二氧化碳驱油的机理，并讨论了二氧化碳驱油技术在我国的发展现状，同时对其应用前景进行了展望。
[关键词]：二氧化碳驱油现状前景一引言CO2驱油可以实现提高原油采收率和地质埋存的双重目的，兼具经济和社会双重效益，是一项绿色环保的驱油技术，已受到国际政治、经济、能源界的广泛关注。
CO2驱油提高采收率技术在国外发展较为成熟，已实现工业化应用。
我国通过近十年来的集中攻关与试验，取得显著进展，目前进入工业试验阶段，处于大规模推广前的关键期。
在当前国际原油很严峻形势下，降低CO2驱油开发成本、提高油田开发经济效益是该项技术发展面临的最大挑战。
本文介绍了二氧化碳驱油的机理，并讨论了二氧化碳驱油技术在我国的发展现状，旨在能够为我国的油田开采事业奠定一定的理论基础。
二 CO2驱油技术原理及优势二氧化碳可以使原油体积膨胀，原油在溶解了二氧化碳之后体积会增大，有利于原油的流动。
此时，油层中的残余物质会随着二氧化碳的溶解而膨胀并被压出孔道，使得残余物质的浓度变小。
原油在溶解了二氧化碳之后黏度会下降，有利于流动。
由此可见，注入二氧化碳可以明显提高驱油效率，而原本黏度很高、极难开采的原油的开采难度也大大降低了。
将二氧化碳注入原油之后，其可以发挥蒸发剂的作用，萃取出大量烃类，增强原油的流动性，而一般的油井在开采了比较长的时间后，地层的压力会降低，所以，之前溶解在原油中的二氧化碳就会被释放出来，以带动生产井的回采水率。
大量实验结果和实践结果证明，二氧化碳采油技术比注水开采技术的原油采收率高。
与其他传统采油技术相比，二氧化碳采油技术有很多优势：①它适用于多种油层。
二氧化碳采油技术既适用于地下埋藏很深、储油能力差的油层，也可用于黏度很高、渗透率很低的油层。
二氧化碳及氮气在石油工程采油技术之现状和发展前景
二氧化碳及氮气在石油工程采油技术之现状和发展前景发布时间：2022-01-05T06:29:13.829Z 来源：《中国科技人才》2021年第23期作者：阳贵辉[导读] 随着社会经济的快速发展，能源需求量不断增加，石油资源的供需矛盾越来越突出，快捷、清洁地开采石油产品成为当前世界各国的首要任务。
随着科技的进步和能源的不断更新，人们开始寻求新的开采方法，其中二氧化碳和氮气在石油的开采中的应用就显得尤为突出。
本文主要研究的是二氧化碳在石油的采油过程中的具体应用，通过对国内外的相关资料的整理和学习，了解到目前的状况以及未来的趋势走向，为以后的工作提供借鉴。
本论文以实际的案例为基础，结合理论，从实践的角度出发，阐述了当前采油行业的现状及问题，并提出相应的对策建议，希望能够为今后的采油企业的节能降耗作出贡献。
阳贵辉河南油田新疆采油厂新疆 834099摘要：随着社会经济的快速发展，能源需求量不断增加，石油资源的供需矛盾越来越突出，快捷、清洁地开采石油产品成为当前世界各国的首要任务。
随着科技的进步和能源的不断更新，人们开始寻求新的开采方法，其中二氧化碳和氮气在石油的开采中的应用就显得尤为突出。
本文主要研究的是二氧化碳在石油的采油过程中的具体应用，通过对国内外的相关资料的整理和学习，了解到目前的状况以及未来的趋势走向，为以后的工作提供借鉴。
本论文以实际的案例为基础，结合理论，从实践的角度出发，阐述了当前采油行业的现状及问题，并提出相应的对策建议，希望能够为今后的采油企业的节能降耗作出贡献。
关键词：二氧化碳、氮气、石油开采一、石油开采技术概述1.1石油开采技术研究的重要性和必要性（1）石油开采技术的发展对社会的发展具有重大意义。
随着科技的不断进步，人们对石油的需求量越来越大，因此就有了新的开采方式，其中包括钻探、井筒采掘、井筒采掘等。
这些新的开采方法的出现不仅仅是为了提高产量，同时还能够保证质量，为国家的建设提供更多的便利条件。
利用CO2提高石油采收率技术研究现状
摘要：在世界经济发展和人口迅速增长的社会现状的影响下，人类对能源的需求也越来越大，尤其是对石油的需求更是日益增加，所以如何利用CO2来提高石油的采收率是目前正在研发的一项非常重要的能源开采技术，对人类的经济发展有着十分重要的意义，本文就利用CO2进行的石油开采技术进行一定的讨论，对这一技术的研究现状进行浅谈。
关键词：CO2石油开采技术提高采收率油田开发技术研究随着人类对地球能源的过度开发，目前地球上的矿物资源已经越来越少，石油更是首屈一指的亟需能源之一，为了能够更高效的开采石油以供人类日益庞大的能源需求，采用CO2来对石油进行开采，从而提高石油的开采率已经成为了很多国家的主要开采和方式和重点研究目标，比如美国、英国和加拿大等发达国家均是采用的这种方式进行石油的开采，CO2的提高采收率技术在近几年来，随着运用的不断深入也处在了不断地发展和进步之中，由于CO2开采技术的高产性很多国家都对此十分重视，我国也对其进行了现场试验的研究。
一、CO2开采技术的高效原因CO2之所以可以提高石油的开采率主要是因为以下几个方面：第一，CO2可以使原油的体积膨胀，当二氧化碳注入到原油后，就可以在其中得到充分的溶解，从而使原油的体积增加百分之十甚至更多，原油的体积膨胀后不仅可以增加地层的弹性，还能够减少原油在流动过程中所产生的阻力，这样一来就可以提高石油的产量。
第二，二氧化碳进入原油后可以降低其原本的黏度，要知道原油初始的时候黏度越高的话，则黏度的降低幅度就越大，当降低了原油的黏度后更有利于其流动，从而也就提高了石油的整体产量。
第三，原油中含有一定的水分子，当二氧化碳进入后可以增加其黏度，而降低其流度；当原油碳酸化后就会产生相反的作用，在这种综合性的作用下，可以使得油和水更加接近，这样对于原油的开采就更加便利。
第四，二氧化碳在原油中是非常容易溶解的，这样反应的结果就是很大程度上的降低了油和水的表面张力，从而有利于原油的流动，这样一来在进行石油开采的时候就比较方便了。
利用二氧化碳提高原油采收率研究进展
（ ｃ ｏ ｌ ｆＥ ｅｇ ｓ ｕ ｃ ｓ Ｓ ｈ ｏ ｎ ｒ ｙＲｅ ｏ ｒｅ ，Ｃｈｎ ｉｅｓｔ ｆＧｅ ｓｉｎ ｅ ，Ｂ ｉｎ ０ ０ ３，Ｃｈｎ ） ｏ ｉａＵｎｖ ｒｉ ｏ ｏ ｃｅ ｃ ｓ ｅｊ ｇ １ ０ ８ ｙ ｉ ｉａ
ｐ ｎ ｉ ｈ ａ ｉ ｇ ｆ ｏ ｉ ｇ ｏ ｙ ｒｆ ｏ ｉ ｇ，Ｃ ｌｏ ｉ ｇ ． ｉ ａ ｔ ｌ ｎ ｌ ｓ ｄ ｍｅ ｈ ｎ ｓ ，ｄ ｖ ｌｐ ｎ ｉ ｇ ｏ ｌ（ ｅ ｔ ｌ ｄ ｎ ，ｐ ｌ ｍｅ ｌ ｄ ｎ ｎ ｏ ｏ Ｏ２ ｏ ｄｎ ） Ｔｈ ｓ ｒｉ ｅａ ａｙ ｅ ｃ ａ ｉｍ ｆ ｃ ｅ ｅｏ ｍｅ ｔ
当 Ｃ 摩 尔含量 为 ３ ． １ 时 ，界 面 张力 降至 未 注 Ｏ。 ７ ６
ＣＯ２ 的 ３ ＿ ６ 。 时保护 的需要 ，注 Ｃ 油 Ｏ采
的方法 越来越 受 到重视 ，很 多国家都 开展 了注 Ｃ Ｏ
（ ）降低 原油 粘度 ２
当 Ｃ 解于原 油 时 ，原 油粘度 显著 下降 ，下 Ｏ溶 降 幅度取 决 于压 力 、温 度 和 非 碳 酸 原 油 的粘 度 大 小 。原油 原始粘 度越 高 ，在 碳 酸作用 下粘度 降低 的
研 究注 Ｃ Ｏ 气体 提高采 收率 的方法 ，已经具有
几 十年 的历 史 ，早在 １ ２ ９ ０年就 有 文 献 记载 ，可 以 通 过 注 入 Ｃ 体 的 方 法 来 采 出 原 油 ［ ３。从 Ｏ 气 ｉ］ － １５ ９ ０年起 ，许 多 国家 在 实验 室 和 现场 均 对 Ｃ 提 Ｏ 高采 收率 方法进 行 了相 当规 模 的研 究 。结 果 证 明 ， Ｃ 一 种 高效 驱 油 剂 。近 年 来 ，随 着 技 术 的 进 Ｏ是
二氧化碳采油技术
二氧化碳采油技术（徐卫东）一、CO2采油技术简介及原理自上世纪50年代美国开始CO2驱油技术研究以来，CO2EOR技术发展迅速，目前已经成为一项主导的EOR技术，据2010年油气杂志统计显示，美国2010年开展的EOR项目中，CO2EOR项目已经成为增油量最多的项目，占美国整个EOR增油量的42.4%。
CO2作为一种优良的驱油剂，其优势主要体现在几个方面：高密度、低粘度、易溶于原油和水、CO2对原油中轻质组分的抽提作用以及易于液化等特点。
CO2在温度高于31℃、压力高于7.4MPa下时将处于超临界状态，此时气液界面将消失，再提高压力CO2将不会被液化，此时的CO2密度近于液体，粘度近于气体，称为超临界CO2。
超临界CO2具有一些特殊的物理性质，主要表现在具有类似于气体的扩散性，同时兼有低粘度、低表面张力的特性。
其扩散系数为常规液体100倍以上、表面张力远小于常规液体的表面张力、而其粘度比常规液体低2个数量级以上。
随着注入气体摩尔分数的增加，原油粘度迅速下降，当注入压力达到21MPa时，体积膨胀1.4倍，原油粘度降低到原来的0.32倍，注入CO2降粘效果显著。
CO2萃取和汽化原油中的轻烃，大量的轻烃与CO2混合，可大幅度降低油水界面张力，从而提高原油采收率。
CO2遇水可形成弱酸，可改变油层岩石的孔隙结构。
大量的CO2溶于原油中具有溶解气驱的作用。
随着压力的下降，CO2从液体中逸出，液体内产生气体驱动力，提高驱油效果。
CO2注入后与原油的混相作用，CO2与原油形成混相后驱油效率达到90%以上，将会大大提高原油采收率。
二、国内技术现状与国外注气开发技术相比，我国这方面起步晚，发展慢，与国际先进水平存在明显的差距。
近几年在我国先后开展了CO2驱油实验，国内众多高校和研究机构针对不同油藏类型，不同原油物性开展了系列室内混相驱试验研究，并用组分模型软件，开展了数值模拟和室内物理模拟研究，取得了很多成果。
1988年，大庆油田在萨南东部过渡带开辟了注CO2试验区，1990年至1995年底先后对葡Ⅰ2油层和萨Ⅱ10—14油层进行了非混相CO2油先导性矿场试验。
浅析二氧化碳采油技术
浅析二氧化碳采油技术在油田开发中有一定的油井都存在油井产量低、含水率高等方面的开发为。
在解决该类油井采收率的过程中，我们提出了二氧化碳采油技术。
所谓二氧化碳采油技术就是向目标油藏注入一定量的二氧化碳，利用二氧化碳溶于原油降低原油粘度、使原油体积膨胀、降低油水界面等性质，解决目标油藏开发中存在的原油流动困难、地层能量不足等问题，提高油井产量，最终实现油井的经济有效开发。
利用二氧化碳采油技术一般能够提高原油采收率达10%左右。
本文主要探讨了二氧化碳采油技术的作用机理、影响因素分析、应用范围等。
标签：二氧化碳;采收率;作用机理;影响因素一、二氧化碳采油机理1.1 二氧化碳驱油二氧化碳驱油包括混相驱和非混相驱。
驱油机理是：降低原油的粘度;使原油体积膨胀;蒸发提取原油中间烃组分;降低界面张力;改变原油密度;降压形成溶解气驱。
非混相主要是依靠在原油中的溶解，使原油体积膨胀和降低原油粘度实现驱油的。
混相驱是在一定的地层压力和温度下，对原油中小分子烃的蒸发提取形成单一相流体过渡带，界面张力降到接近于零来实现对原油的驱替。
1.2二氧化碳吞吐二氧化碳吞吐，就是把一定体积的二氧化碳注入到生产层内，然后关井一段时间，让注入的二氧化碳渗入到油层，然后重新开井生产。
采油机理是：原油体积膨胀、粘度降低、二氧化碳对烃抽提以及改变岩石的相对渗透率。
对于粘性重油，降低油的粘度，改进近井地带的流动性是十分重要的;对于轻油，汽化中间烃组分，使注入的二氧化碳与油藏流体在近混相的状态下完成吞吐;对于碳酸盐岩油藏，二氧化碳可使地层中的碳酸盐转变为碳酸氢盐，对地层有解堵作用。
1.3 二氧化碳采油作用机理分析1.3.1注入二氧化碳使原油体积膨胀当二氧化碳溶解于原油中，使得原油体积增大，孔隙体积也增大，为油在孔隙介质中流动提供了有利条件;水驱开采后油层中的不可动残余油随二氧化碳溶解而膨胀，并被挤出孔道中，使残余油饱和度变小;膨胀的油滴将水挤出孔隙空间，使水湿系统形成一种排水而不是吸水过程，发生相渗透率转换，形成了一种在任何饱和度条件下都适合油流动的有利环境。
二氧化碳驱油技术研究现状与发展趋势
二氧化碳驱油技术研究现状与发展趋势随着世界经济的飞速发展，能源的生产与供求矛盾越发突出，石油作为工业发展的命脉，由于其储量的有限性，使得人们对它的研究和关注程度远胜于其它能源。
寻找有效而廉价的采油新技术一直是专家们不断探索的问题。
针对目前世界上大部分油田采用注水开发面临着需要进一步提高采收率和水资源缺乏的问题国外近年来大力开展了二氧化碳驱油提高采收率(EOR)技术的研发和应用。
这项技术不仅能满足油田开发的需求，还可以解决二氧化碳的封存问题，保护大气环境。
该技术不仅适用于常规油藏，尤其对低渗、特低渗透油藏，可以明显提高原油采收率（一）二氧化碳驱油技术机理1、降粘作用二氧化碳与原油有很好的互溶性，能显著降低原油粘度，可降低到原粘度的1/10左右。
原油初始粘度越高，降低后的粘度差越大，粘度降低后原油流动能力增大，提高原油产量。
2、改善原油与水的流度比二氧化碳溶于原油和水，使其碳酸化。
原油碳酸化后，其粘度随之降低，同时也降低了水的流度，改善了油与水流度比，扩大了波及体积。
3、膨胀作用二氧化碳注入油藏后，使原油体积大幅度膨胀，便可以增加地层的弹性能量，还有利于膨胀后的剩余油脱离地层水以及岩石表面的束缚，变成可动油，是驱油效率升高，提高原油采收率。
4、萃取和汽化原油中的轻烃在一定压力下，二氧化碳混合物能萃取和汽化原油中不同组分的轻质烃，降低原油相对密度，从而提高采收率。
二氧化碳首先萃取和汽化原油中的轻质烃，随后较重质烃被汽化产出，最后达到稳定。
5、混相效应混相效应是指两种流体能相互溶解而不存在界面，消除了界面张力。
二氧化碳与原油混合后，不仅能萃取和汽化原油中轻质烃，而且还能形成二氧化碳和轻质烃混合的油带。
油带移动是最有效的驱油过程，可使采收率达到90%以上。
6、分子扩散作用多数情况下，二氧化碳是通过分子的缓慢扩散作用溶于原油。
分子的扩散过程很缓慢，特别是水相将油相与二氧化碳气相隔开时，水相阻碍了二氧化碳分子向油相中的扩散并且完全抑制了轻质烃从油相释放到二氧化碳中，因此，必须有足够的时间，使二氧化碳分子充分扩散到油相中。
二氧化碳驱油技术研究进展及下步工作部署建议
边界层厚度，mm
岩石骨架
100
100
注CO2和注水驱替压差对比（岩心）
固相
CO2与水注入能力对比（矿场）
边界层
流体的内摩擦力取决于流体的粘度、速度梯度、摩擦面积。
超临界CO2粘度
0.0458mPa.s 粘度是水的1/5
注入水与边界层间内摩擦阻力大 CO2与边界层间内摩擦力极小且不存在 新边界层形成问题 实验和矿场表明： CO2注入能力优于水
F142块CO2混相驱驱试验
樊124块油藏 东辛、桩西等小断块油藏
孤岛普通稠油油藏 滨南平方王低渗透油藏
（三）胜利油田CO2驱历程
胜利油田通过技术攻关和现场试验 ，初步形成CO2驱配套技术
胜利油田二氧化碳驱技术
特低渗透油藏二氧化碳驱技术
实验评价技术
高 温 高 压 相 态 模 拟 长 细 管 最 小 压 力 测 试 长 岩 心 驱 替 实 验 评 价 沥 青 质 沉 淀 及 防 护 降 低 混 相 压 力 体 系
2005～2013年，在泰州组开展CO2混相驱先导试验，累增油7.97 万吨，提高采收率7.9个百分点，折算吨换油率0.44t油/tCO2。
（二）CO2驱国内外技术现状
中原油田特高含水油藏WAG驱提高采收率
濮1-1井组二氧化碳气驱井位图
濮1-1井组注采曲线
油藏埋深： 渗透率： 综合含水： 混相压力：
胜利油田特低渗、中低渗油藏未动用储量分类表
类型 特低渗透 （<10mD) 探明未开发地质储 探明未开发储量比 量 例 万吨 % 31028 6145 83.5 16.5 上报控制储量 万吨 20034 10233 上报控制储量比例 % 66.2 33.8
中低渗透 （10-100mD） 小计
二氧化碳驱油安全性研究现状及发展趋势分析
二氧化碳驱油安全性研究现状及发展趋势分析摘要：当前，世界上的能源都是非常紧张的，而其中的二氧化碳驱油的应用前景和应用范围也是非常广阔的，但是，其所带来的风险也是不容忽视的。
本文介绍了目前二氧化碳驱油安全性的研究状况，并在此基础上分析了二氧化碳驱油的发展趋势。
关键词：二氧化碳驱油；安全研究现状；发展趋势随着技术的日益成熟，二氧化碳驱油已成为提高油田开发效益的一种主要方法。
然而，随着二氧化碳驱油的项目越来越多，随之而来的是越来越多的安全隐患，一旦发生，不仅会给人民群众和财产带来严重的后果，而且还会对环境造成一定的污染。
因此，在使用时要注意其安全性。
一、二氧化碳驱油技术简述二氧化碳驱油技术是一种应用很广的技术，主要是在油田当中注入一定量的二氧化碳，从而增加了原油生产。
在实际生产过程中，由于二氧化碳的存在，使得二氧化碳与储层原油的反应速度较慢。
但在适当的温度、压力、组分条件下，二氧化碳与原油构成锋面，部分重氢气可逐渐替代锋面的气态。
在此基础上，利用二氧化碳与原油逐步混合，形成混合液，再转变成单一液相，从而实现了从油井中逐步分离的目的，进而提高原油的采收效率。
二、二氧化碳驱油安全性研究现状相对于国外而言，当前国内储层及相关环境的复杂，二氧化碳驱油已基本实现了大规模应用，且面临着诸多技术难题，需要深入开展二氧化碳驱油技术的研究，并对其现状进行分析。
二氧化碳与石油混合，可以降低石油的粘稠度，并且随着石油的粘稠度越来越高，这种粘稠度也会越来越低。
与此同时，还可以使石油的体积发生变化，从而增加流体中的能量，进而提高石油的采收率。
在石油和天然气的开采中，最普遍的腐蚀就是二氧化碳腐蚀，二氧化碳腐蚀所引起的经济与安全问题使得社会对于二氧化碳腐蚀的安全性的研究越来越多。
二氧化碳溶解在水里，会产生一种轻微的酸性，不过在同样的pH值下，它的腐蚀性要比盐酸更强。
但是，随着二氧化碳排放技术的发展，二氧化碳驱油的大量应用，使得在油田开采过程中发生了大量的二氧化碳腐蚀现象，给油田带来了严重的经济损失。
二氧化碳驱油技术综述
二氧化碳驱油技术综述第一章前言提高采收率(EOR)研究是油气田开发永恒的主题之一。
迄今为止，已形成化学驱、气体混相驱、热采和微生物采油四大类。
近几年，注气驱提高采收率发展迅速，其中又以注CO2驱的发展速度最快。
一方面，注CO2驱油的效果非常明显。
另一方面，CO2气体的利用可以减轻温室效应，这也使CO2驱在全球推广运用。
早在1920年就有文献记载，可以通过注入CO2气体的方法来采出原油。
而CO2的现场应用最早开始于1958年，在美国Permain盆地首先进行了注CO2混相驱项目，这一项目的结果说明注CO2不但具有很高的效益，而且是一种有效的提高采收率方法。
随着技术的进步、环境保护的需要，注CO2提高采收率的方法越来越受到重视.我国陆地上的大多数主力油田进入了中后期开发阶段，呈现出可采储量的动用程度高、自然递减率高、综合递减率高、综合含水率高等特点。
同时，目前随着勘探开发技术的提高，低渗透油田储量占的比例越来越大。
因此在石油后备储量比较紧张的形势下，动用好和开发好低渗透油田，对我国石油事业持续稳定的发展具有重大意义。
但是低渗透油田由于其物性差，比如孔隙度和渗透率都比较小，因此，单井产量低，开发难度大。
利用二氧化碳开发低渗透油田可以有效提高原油采收率。
1.1国外CO2驱发展概况自上个世纪五十年代，国际上许多国家就开始把二氧化碳作为一种驱替溶剂进行现场和实验研究。
由于二氧化碳能溶解于原油，降低界面张力，降低原油粘度，在一定的条件下还能与原油混相，进行混相驱油，从而提高原油的采收率。
二氧化碳驱油特别是二氧化碳混相驱油已经成为现在低渗透油藏开发的主要方式之一。
注入二氧化碳用于提高石油采油率已有30多年的历史。
二氧化碳驱油作为一项日趋成熟的采油技术已受到世界各国的广泛关注，据不完全统计，目前全世界正在实施的二氧化碳驱油项目有近80个。
90年代的CO2驱技术日趋成熟，根据1994年油气杂志的统计结果，全世界有137个商业性的气体混相驱项目，其中55﹪采用的是烃类气体，42﹪采用的是CO2，其他气体混相驱仅占3﹪。
二氧化碳采油配套技术研究进展与下步工作
（二）配套注入工艺研究成果
（2）暂堵体系 通过堵剂暂时封堵高渗通道，使注入二氧化碳能够进
入低孔、低渗地带溶解驱替其中剩余油。 适用范围：
①多层合采油井； ②水平井多井段，产液不均匀； ③ 含水上升快，但累计产液量不高油井。
汇报提纲
一、二氧化碳采油技术应用现状 二、二氧化碳吞吐配套技术研究成果 三、二氧化碳吞吐技术下步工作意见
CO2吞吐应用效果
截止目前，实施CO2吞吐266井次，有效243井次，有效率91.4%，累 计增油10.2万吨，累计降水81万方，平均单井阶段有效期176天，换油
率1.2吨/吨，考虑吨油操作成本计算投入产出比1:2.9。
0.8
2.2
汇报提纲
一、二氧化碳采油技术应用现状 二、二氧化碳吞吐配套技术研究成果 三、二氧化碳吞吐技术下步工作意见
（一）油藏工程研究成果
1、明确了CO2吞吐增油的主要机理
（1）CO2对原油的溶胀效应
室内实验表明：当CO2注入比例达到35%时，溶解气油比由注入前
的33.8m3/m3提高到105m3/m3, 可使原油体积膨胀11%。
垂深--温度 变化曲线
0
20
40
温度°C
60
80
480m
y = 0.0087x3 - 0.4998x2 + 16.28x + 484.81
垂深 m
GP3吞吐过程中在井下 300m、500m、900m、 1000m、1700m、2000m处 放置6个温度计，根据实测最低 温度绘制一条温度曲线。根据 曲线看出，冰点在480m附近。
二氧化碳驱采油技术应用研究分析
二氧化碳驱采油技术应用研究分析作者：杨凯来源：《石油研究》2019年第08期摘要：二氧化碳驱采油技术是一种有效的增产技术，将一定数量的液态二氧化碳泵入油层，停井浸泡一定时间以后，可显著降低原油粘度，使原油体积膨胀，提高油相相对渗透率，提高产量和最终采收率。
近几年，各油田通过现场二氧化碳驱采油先导试验，经济效益明显。
二氧化碳驱采油技术是单油井或少油井的小油砂体或小断块油藏的一种有效的增产技术，通过优化选井选层及现场施工，可有效提高原油采收率。
关键词：二氧化碳;采油;研究与应用;现状分析随着生态环境的污染越来越严重，尤其是二氧化碳的排放量越来越多，已经严重超过了自然变动的范围，对人类的生存和社会经济的发展造成了严重的威胁。
为了减少空气中二氧化碳的排放量，降低对生态环境的污染，社会生产的每一环节都应当加以控制。
近些年来，二氧化碳驱采油技术受到了广泛的开发和应用，二氧化碳不仅在生态环境保护方面具有重要作用，在提升油气田的开采量方面也有巨大帮助，二氧化碳驱采油技术具有广泛的应用前景。
二氧化碳驱采油技术能够有效地将二氧化碳引入到油气田，不仅可以封存二氧化碳，还可以提升油气田的开采量，受到了国内外的高度重视。
基于此，本文首先分析了二氧化碳驱采油技术机制，然后分析了二氧化碳驱采油的技术类型，最后对二氧化碳驱采油技术的应用现状进行了探讨，希望能够对今后的相关研究提供一定的参考依据。
1.二氧化碳驱采油技术的应用机制分析油气田开展过程中应用二氧化碳驱采油技术，其应用机制主要是依靠特殊条件下性质的改变实现的。
通常情况下，如果温度在31.26℃以上，并且压力大于7.2Mpa临界压力的时候，二氧化碳将会达到超临界状态，性质也会发生很大变化，此时二氧化碳的密度与液体密度非常相近，粘稠度和气体粘稠度非常相近，但是扩散系数却能够达到液体的100倍以上，溶解度也将得到明显提升，对地层油膨胀的进以及地层油弹性膨胀能力的发挥提供了很好的基础。
二氧化碳采油技术的研究
朝阳师范高等专科学校高职专业学生毕业设计论文论文题目：二氧化碳采油技术的研究系别：生化工程系专业：生物化工工艺年级：2008级姓名：赵晟钧指导教师：王廷平目录摘要 (1)关键词 (1)引言 (1)1.二氧化碳采油技术概述 (1)１.１二氧化碳采油技术优势 (2)1.2二氧化碳性质 (2)2.二氧化碳驱油作用机理 (2)3.二氧化碳采油工艺分类 (3)3.1气态二氧化碳吞吐采油工艺 (4)3.2液态二氧化碳吞吐注采工艺设计 (4)3.3气（二氧化碳）-气（N2）段塞吞吐采油工艺 (5)4.二氧化碳采油设备研制与配套 (5)5.二氧化碳吞吐采油工艺的现场试验 (5)5.1二氧化碳采油现场试验概况 (5)5.2特稠油藏二氧化碳吞吐试验及应用 (6)6.结论 (8)参考文献 (8)二氧化碳采油技术的研究姓名：赵晟钧学号：0819224班级：08化工工艺2班系别：生化工程系摘要：注二氧化碳采油技术是一种比注水开采更能提高原油采收率的方法。
该技术既可适用于埋藏深、储油物性差的油藏，也可适用于低渗透、高粘、高凝油等难开采油层，既可适用于油田的中后期开采，也可适用于新油田的开发。
自上世纪50年代美国开始二氧化碳驱油技术研究以来，二氧化碳技术发展迅速，目前已经成为一项主导的吞吐开采技术。
关键词：二氧化碳；驱油；吞吐引言在我国，大部分油田的储层属陆相沉积，非均质性比较严重，原油粘度较高，含水上升速度快，加之有不少油田的开发已进入中后期，尽管采取了注水、注蒸汽等一系列措施，但原油采收率仍比较低，为了满足我国工业发展对石油能源日益增长的需要，寻求一种开采效果好、又有经济效益的采油技术已是迫在眉睫。
向地层中注入二氧化碳气体就是这样一个能解决问题、大幅度提高原油采收率的开采方法。
我国最早开展研究的气体采油技术就是二氧化碳驱油技术。
1996年江苏油田富民油田48井开展了二氧化碳吞吐试验，累计增油1500t。
最近，我们又分别针对高凝油、特稠油、中质稠油、轻质稠油四种油藏中进行了二氧化碳吞吐采油试验，研究出了不同相态的二氧化碳在不同油藏条件下的采油效果。
二氧化碳提高稠油采收率技术进展
二氧化碳提高稠油采收率技术进展摘要：二次开采以后油藏中仍然会有大量的原油存留，储层的含油饱和度仍有20%到35%，再次开采利用的空间很大。
同时，随着温室效应的日益显著，埋存二氧化碳已经成为避免气候变化的重要途径之一，地质封存被认为是未来主要的埋存方式，而开采中或者枯竭的油田具有很大的存储潜力。
因此，注入二氧化碳提高原油采收率成为一举两得的事情，减轻温室效应的同时提高油藏的利用率，得到世界各国的重视和应用。
文章在介绍注CO2采油机理和注CO2采油两种方式的基础上，详细分析了注CO2提高原油采收率技术所面临的一些问题，进一步介绍目前面对这些问题已经应用或者正在探究的解决措施。
关键词：CO2；采油机理；采油方式；研究趋势注二氧化碳提高原油采收率的方法研究早在几十年前便有记载，1958年美国Permain盆地开展的二氧化碳混相驱替项目是最早的现场应用，注入二氧化碳后，二氧化碳与储油层和原油发生各种物理和化学反应，从而提高驱油和采收率。
近几年来，随着原油资源的日益稀缺和环境保护的迫切需要，注二氧化碳提高原油采收率的技术研究更加受到关注和重视，很多国家针对该方法做了诸多实验和研究。
一、CO2采油的机理分析相比一般烃类气体CO2更易溶于水，而且其在原油中的溶解度大于其在水中的溶解度，因为其易溶于水和油的物理化学特性，CO2具有以下一些驱替机理：（1）降低油水界面张力，减少驱替阻力。
CO2极易溶于油，它在油中的溶解度比在水中溶解度大3到9倍。
在驱油的过程中，大量的CO2与轻烃混合，能大幅度降低油水界面张力，减少残余油饱和度，从而提高原油采收率。
（2）降低原油粘度。
当原油中溶解CO2时，原油粘度会明显下降，下降幅度主要取决于压力、温度和非碳酸原油的粘度大小。
原油原始粘度越高，下降幅度越明显；温度较高时，CO2溶解度降低导致降粘作用下降；同一温度，压力上升CO2溶解度上升，降粘效果相应增强，但是超过饱和压力后粘度却会增加。
二氧化碳驱油技术的现状与发展
[2] 贾凯锋，计董超，高金栋，等. 低渗透油藏CO2 驱油提高 原油采收率研究现状[J]. 非常规油气，2019, 6(01): 107-114.
[3] 杨红，王宏，南宇峰，等. 油藏CO2 驱油提高采收率适宜 性评价[J]. 岩性油气藏，2017, 29(03): 140-146.
[4] 周宇，王锐，苟斐斐，等. 高含水油藏CO2 驱油机理[J]. 石油学报，2016, 37(S1): 143-150.
续研发方向进行了探讨。
关键词：二氧化碳驱油；驱油技术；开采技术；采收率
中图分类号：TE38
文献标志码：A
文章编号：1008-4800(2021)17-0197-02
DOI:10.19900/ki.ISSN1008-4800.2021.17.095
油气开采CO2增稠剂研究进展与发展探讨
油气开采CO2增稠剂研究进展与发展探讨将CO2（液态或超临界态）用于压裂对非常规油气储层的增产是一种行之有效的工艺措施。
施工过程中，无论用于压裂还是驱油，CO2相的粘度都是重要的技术指标。
但由于液态或超临界CO2粘度较低，尤其当CO2处于超临界态时，其粘度仅在10-2mPa·S量级，这一特点将成为制约相关技术进一步发展的重要因素。
将CO2用于压裂时，其低粘度常会引起诸多问题，如支撑剂沉降过快、砂比较小、滤失较大等；而用于驱油时，低流度比往往引起驱替相沿高渗通道串流，严重影响波及效率。
因此，国内外众多科研机构及研究学者对如何提高CO2粘度进行了大量的研究。
2 增稠剂国外研究情况在CO2中加入增稠剂是控制其流度及增强其携砂能力的有效方法。
CO2增稠剂是一种增加CO2流体粘度的化学剂，通过增加CO2流体粘度从而改善其在增产措施中的各项表现：提高驱替相与原油的流度比，控制粘性指进，扩大波及体积；增强CO2压裂介质的携砂能力，提升悬砂效果，降低滤失。
CO2增稠剂的研制与开发其难点主要集中在两处：即增稠剂在CO2中有较大的溶解度（前提）以及溶解了增稠剂的CO2粘度要有明显的增加（结果）以达到施工要求。
上世纪八十年代，Heller等首次提出将聚合物用于CO2增稠。
该团队测试了53种商用聚合物在CO2中的溶解性及其对CO2的增稠效果。
在11-22MPa和20-58℃条件下仅鉴定出其中的18种聚合物在CO2中有微量溶解度，且其中仅有少数可引起CO2粘度的少量增加。
Terry等以常用的自由基做引发剂，在超临界CO2环境下聚合了轻质烯烃。
但得到的相应聚合物不溶于CO2，在反应过程中发生沉淀。
聚合物在CO2中溶解度过低是CO2增稠剂研制所面临的第一道难关，提高聚合物在CO2中的溶解性显得尤为重要。
Irani团队采用引入共溶剂的方法以改变CO2的溶剂性质，来促进聚合物在CO2中的溶解，即"增稠剂+共溶剂+CO2"的混合体系。
江汉油田分阶段推进CCUS技术进步
江汉油田分阶段推进CCUS技术进步近日，江汉油田勘探开发研究院完成的江汉油田碳达峰碳中和路径研究报告顺利通过审查。
作者 | 石建芬该油田计划分阶段推进CCUS技术发展，最终实现碳达峰碳中和。
2021~2023年为研究阶段，主要开展二氧化碳捕集、回收、储运等方面的研究，以及驱油与埋存技术的攻关；2024~2025年为试验阶段，主要开展二氧化碳捕集装置的建设，选择有利区开展驱油与封存先导试验；2026~2050年为推广阶段，主要是扩大二氧化碳驱的应用范围，提高油藏采收率，并建立大规模二氧化碳封存区。
江汉油田二氧化碳驱研究起步于1990年，先后在潜江凹陷中区43、北区、广华43等低渗透油藏开展了混相驱研究，受技术、气源等因素影响，未能进行现场试验。
但研究明确二氧化碳驱技术增油潜力超过700万吨，二氧化碳埋存潜力超过2100万吨。
江汉油田坪北特低渗透区块紧邻延长油田，油藏地质条件相似，而延长油田在CCUS技术应用方面经验丰富，江汉油田拟赴该公司开展技术调研。
江汉油田对二氧化碳的利用主要集中在压裂和单井吞吐方面，其中，针对潜江凹陷盐间页岩油开展了多次二氧化碳干法压裂及复合压裂，收到一定效果，表明二氧化碳在页岩油地层能起到增能作用。
此外，二氧化碳辅助吞吐技术在八面河油田应用也收到一定效果，起到了降低原油黏度、增加地层能量的作用，提高了稠油开发效益。
目前，江汉油田科研人员正积极开展坪北特低渗透油藏二氧化碳驱油室内研究，开展不同含水阶段气驱、气水交替驱等评价，优选最佳注采方式与注采参数，探索坪北油田二氧化碳驱最佳转注时机。
下一步，他们将以二氧化碳驱油效率和埋存潜力研究为抓手，以微观和宏观综合分析和现场试验为手段，大力推进二氧化碳驱（吞吐）与渗吸协同作用技术研究与应用，解决低渗透油田水注不进、油采不出、储量动用差的问题。
END来源：中国石化报。
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油田2010-2013年CO2吞吐效果统计表
年度
实施 井次
有效 井次
有效率 (%)
年度 增油 (吨)
累计 增油 （吨）
阶段 降水量
(方)
平均单井阶段 有效期 (天)
换油率 (吨/吨)
投入产出比
总计 266 243 91.4 62351 102104 808557 176
1.2
2.9
2010 11
10
选井参数及评价范围量化
选井参数
地层压力 压力系数 油藏温度/℃ 目的层厚度/m 含油饱和度/% 粘度/mP·s 密度/g/cm3 孔隙度/% 非均质性
好
>20 >0.95 50-70 >20 >50 <100 <0.8 30-35 <0.5
较好
15-20 0.9-0.95
70-90 12-20 45-50 100-1000 0.8-0.89 25-30 0.5-0.55
下降时，CO2从水中溢出形成泡沫水流，泡沫水流由于贾 敏效应会起暂堵作用。另外，在油水两相渗流过程中，极 少气相的存在就能使水相渗透率大幅减小，从而起到良好 的控水作用。
（一）油藏工程研究成果
2、研究了CO2吞吐选井选层标准
通过参数敏感性分析，确定了复杂断块边底水油藏二氧化碳吞吐候选油 井的评价指标及等级划分。
0.8
2.2
汇报提纲
一、二氧化碳采油技术应用现状 二、二氧化碳吞吐配套技术研究成果 三、二氧化碳吞吐技术下步工作意见
（一）油藏工程研究成果
1、明确了CO2吞吐增油的主要机理
（1）CO2对原油的溶胀效应
室内实验表明：当CO2注入比例达到35%时，溶解气油比由注入前
的33.8m3/m3提高到105m3/m3, 可使原油体积膨胀11%。
CO2注入比例与原油物性变化的关系
1.2
膨 1.1 胀 系 数 、 1.0 体 积 系 数 0.9
膨胀系数
体积系数
密度 0.8
0
5
气油比
10
15
20
25
30
CO2注入量，mol%
120
100
80 溶
60 解 气 油
40 比
20
0 35
（一）油藏工程研究成果
CO2对原油的溶胀效应体现在： 提高了近井地带的含油饱和度，增加了油相的分相流量。 溶解CO2的油滴会将水挤出孔隙空间，创造了有利的油流动环境。 油层中的残余油与膨胀系数成反比，有效降低了残余油饱和度。
（一）油藏工程研究成果
运用层次分析法把复杂问题中的各个因素通过划分为相互联系的有序层次， 并把数据、专家意见和分析者的主客观判断直接而有效地结合起来，利用数 学方法确定表达每一层次全部要素的相对重要性权值。
选井参数权重比例
油藏压力 /MPa
压力 系数
油藏温度 目的层厚度 含油饱和度 粘度
密度 孔隙度
吞吐前后含油饱和度剖面对比图
吞吐前
数
值
模
拟
研
究
So显著上升
“排水压锥”
吞吐后
Kro
Kro
吞吐前后相渗关系对比
1 0.8
Krw
Kro
0.6
0.4
0.2
0
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
Sw
1 0.8 0.6 0.4
Krw
Kro
Sor下降
0.2
0
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
Sw
（一）油藏工程研究成果
（2）吐阶段形成泡沫贾敏效应及降低水相渗透率 CO2进入地层后会有一部分溶解于水中，在吐阶段压力
中等
10-15 0.85-0.9 90-110
5-12 40-45 1000-3000 0.89-0.96 15-25 0.55-0.6
较差
8-10 0.8-0.85 110-130
3-5 35-40 3000-5000 0.96-0.99 10-15 0.6-0.7
差
<8 <0.8 >130 <3 <35 >5000 >0.99 <10 >0.7
二氧化碳采油配套技术 研究进展、需求分析与下步工作意见
油田作业区 2013年12月
概述
2010年二氧化碳吞吐控水增油技术在X油田试验成功，并 逐步得到推广，成为主要的增油措施之一。四年来，经过持 续的研究与试验，明确了增油机理和选井方法，形成了方案 设计、注入工艺、举升工艺、防腐治理等配套技术，并不断 完善，为二氧化碳吞吐采油技术的规模应用提供了理论保障。 下面我简要汇报四年来的研究成果，不足之处请领导和专家 批评指正。
储层
/℃
/m
/%
/mPa·s /g.cm-3
/%
非均质性
0.12
0.12
0.12
0.12
0.14
0.08
0.06
0.12
0.12
（二）配套注入工艺研究成果
1、方案设计优化
（1）注入量设计
A 水平井设计模型
二氧化碳气体在目的油层的作用范围看作椭圆柱体模型
V 1 PV abH
式中：
V 1 ——地层条件下的CO2 气体体积
90.9 2400 5005 67285
139
1.5
2.5
63
57
90.5 16588 32353 400866
207
1.7
3.6
2012 72
66
91.7 15296 36679 220700 253
1.6
3.8
2013 120 110 91.7 28067 28067 119706 106
汇报提纲
一、二氧化碳采油技术应用现状 二、二氧化碳吞吐配套技术研究成果 三、二氧化碳吞吐技术下步工作意见
CO2吞吐应用效果
截止目前，实施CO2吞吐266井次，有效243井次，有效率91.4%，累 计增油10.2万吨，累计降水81万方，平均单井阶段有效期176天，换油
率1.2吨/吨，考虑吨油操作成本计算投入产出比1:2.9。
（二）配套注入工艺研究成果
（二）配套注入工艺研究成果
模型中： 单井注入量根据油藏渗透率、模拟油藏范围、处理半径、油层孔隙度、 经验系数等参数决定。 作用半径的确定： a—短轴，取油藏厚度的一半 b—长轴，二氧化碳横向作用半径，根据油藏渗透率、剩余油饱和度确 定作用半径： 高渗透油藏：8-10米；中等渗透油藏：5-8米；低渗油藏：3-5米 注入体积经验系数的确定： 根据地层压力和亏空程度综合判断，一般采用0.2-0.4。
——孔隙度
PV
a, b
——经验系数(0.2-0.4) ——处理半径，m
H
——生产段长度，m
（二）配套注入工艺研究成果
B 定向井设计模型
二氧化碳气体在地下的扩散范围看作椭球体来计算
V 1 4 PV ab2 / 3
式中： V1——地层条件下的CO2气体体积，m3 Φ——孔隙度 Pv——经验系数 a，b——以水平井轨迹为中心的椭圆体长短 轴处理半径，m H——油层厚度，m