室内注二氧化碳微观驱油机理研究

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CO2的驱油机理

分子扩散作用
•地层基岩是复杂的,注入CO2也很难与油藏中原油完全混合好。多数情况下,通过分子的缓慢扩散作用溶于原油的。
四. CO2混相驱和非混相驱技术应用
不同的油藏条件适用不同的驱油方式，适于C O 2 驱地层的筛选原则如下表所示:
原油相对密度 <0 . 8 2 5 二氧化碳混相驱 0.865～0.825 0.887～0.865 0.922～.887 二氧化碳非混相驱 0.9 2～0. 98 油藏深度(m） >7 62 >8 53 >1 00 6 >1 21 9 549 原油黏度(mPa ·s） <1 0 <1 0 <1 0 <1 0 <6 00
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非混相驱油
10 年在水驱后晚期（> 5 ～8 年）大简单可利用高(>1tb ) 高（10%～18%OOIP）小范围
五.CO2驱应用优点:
1.在能源紧缺和节能减排的背景下，二氧化碳驱油有着非常广阔的推广利用前景，有关部门应适时出台相应的政策扶持措施，加快这一技术的推广应用 2.二氧化碳驱油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。根据油田地质情况的不同，每增产1 t原油约需1～4.2t二氧化碳，可增产油田总储量约l0％的原油。 3.适合二氧化碳驱油的油藏储量就非常可观 4.二氧化碳驱油具有适用范围大、驱油成本低、采油率提高显著等优点 5.能满足油田开发需求，还能解决二氧化碳的封存问题，保护大气环境
CO2驱：CO2驱是把CO2注入油层，依靠CO2的膨胀、降粘等机理来提高原油采收率的技术。
我国低渗、特低渗油藏投入开发后暴露出许多矛盾，如自然产能低、地层能量不足、地层压力下降快等，而注水补充能量因油藏地质条件的限制受到很大制约，因此采收率均较低。从国外EOR技术的发展趋势看，气驱特别是CO2混相驱将是提高我国低渗透油藏采收率最有前景的方法。

CO2驱相态及驱油机理评价技术研究

CO2驱相态及驱油机理评价技术研究作者：吕卫国来源：《中国化工贸易·上旬刊》2019年第12期摘要：随着油藏开采技术日趋成熟，CO2驱油结合地质埋存有巨大的发展前景，尤其是CO2捕集和驱油一体化方面。

特超低渗透油藏以及高含水后期油藏提产与CO2吞吐密切相关。

在多孔介质条件下，CO2具有多相相态，其驱油机理为CO2驱提供了理论基础，其中界面张力、相态、流度和孔隙结构都关系到驱油效果的好坏，应结合实际情况分析。

驱油机理的研究可以在CT、核磁共振技术的支持下，进行CO2岩心驱替实验。

从实際应用情况来看，注CO2能够有效提高油气的采收率，应不断总结国内外先进的技术成果，根据油气藏的不同类型，设计相应的注CO2驱及CO2吞吐机制。

关键词：采收率;驱油机理;驱替实验1 CO2驱油气水三相相态评价在注CO2过程中，CO2气体与油具有混相性，了解其驱油机理必须从以下几个方面入手：①油藏原油、注入溶剂和顶替气及其混合物的相态;②溶剂和原油、溶剂和顶替气间的传质作用;③流态。

现场取样之后，使用PVT仪，在高温高压状态下观察油和气的相态变化，研究对象不仅包括CO2和原油，必须将地层水纳入考虑范围，进行油气水三相相态研究。

2 CO2驱油机理评价注气多次接触混相机理有两种方式，即向前多次接触（蒸发混相驱）和向后多次接触（凝析混相驱）。

CO2驱主要为蒸发混相，油藏中通常具有凝析--蒸发双重作用。

细管实验测试可获得混相压力。

CO2驱油的原理是原油中注入CO2使其体积膨胀，含油饱和度上升;使原油的黏度降低，具备较好的流动性;有效提高毛细管渗吸作用。

CO2溶于水时能够提高水黏度，原来难以提取的一些矿物成分可溶于CO2水溶液，加大了储层渗透率;油水界面张力减小，驱油效果得到加强。

CO2在油、水中较易扩散，能够均匀分布，有利于维持系统稳定。

CO2能够抽提原油中C2-C30的烃类，使剩余油饱和度降低。

岩心驱替实验结合核磁共振实验、微观驱油实验、细管实验等可以对CO2驱油机制进行具体分析。

CO2复合驱油分子动力学模拟及微观机理研究

１ＣＯ２复合驱油研究现状
苏北盆地洲城油田垛一段油藏含油面积小、储层分散、储量丰度低，目前处于注水开发的中后期，长期注水开发导致地下油水关系复杂，剩／残余油类型多样。由于毛管力效应及储层孔隙结构影响，孔隙内残余油呈现油膜、闭锁或孤滴状赋存。针对苏北盆地复杂断块地质特征及开采状况，开展了ＣＯ２ —表面活性剂复合驱矿场先导试验，并取得了增油降水开发效果。揭示油藏条件下ＣＯ２复合体
ＭｏｌｅｃｕｌａｒｄｙｎａｍｉｃｓｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄｍｉｃｒｏｓｃｏｐｉｃｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆＣＯ２ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｆｌｏｏｄｉｎｇ
ＪＩＡＮＧＹｏｎｇｐｉｎｇ
（ＴａｉｚｈｏｕＯｉｌＰｒｏｄｕｃｔｉｏｎＰｌａｎｔ，ＥａｓｔＣｈｉｎａＢｒａｎｃｈｏｆＳＩＮＯＰＥＣ，Ｔａｉｚｈｏｕ，Ｊｉａｎｇｓｕ２２５３００，Ｃｈｉｎａ）
第４１卷第２期
石油实验地质
Ｖｏｌ．４１，Ｎｏ．２
２０１９年３月
ＰＥＴＲＯＬＥＵＭＧＥＯＬＯＧＹ＆ＥＸＰＥＲＩＭＥＮＴ
Ｍａｒ．，２０１９
文章编号：１００１－６１１２（２０１９）０２－０２７４－０６ｄｏｉ：１０．１１７８１／ｓｙｓｙｄｚ２０１９０２２７４
系与原油相互作用机制，明确复合体系协同增效机理成为特高含水期油田ＣＯ２复合驱提高采收率方法亟需突破的关键科学问题。受超临界相态实验及微观检测手段的制约，难以实现高温高压条件下对ＣＯ２复合体系与原油作用物理化学过程直接观测。近年来随着计算机硬件和软件的发展，分子模拟在二氧化碳、甲烷、氮气等气体性质的超临界状态的模拟取得了重要应用。从分子尺度对ＣＯ２与原油体系相互作用机制和规律进行了讨论，对于深入揭示相间传质机理提供了有力工具。

考虑微纳米限域效应对相平衡影响的co_(2)驱油机理研究

考虑微纳米限域效应对相平衡影响的co_(2)驱油机理研究CO2驱油机理是指通过向油藏中注入CO2气体来推动油藏中油和水混合物的驱油机制。

传统对CO2驱油机理的研究把驱油过程归为一种物理驱油形式，但是忽视了微纳米限域效应，也就是微尺度（纳米）的驱油机理对CO2驱油结果的重要影响。

微纳米限域具有较小的化学传感作用和优异的能量泄漏性，这会大大改善CO2驱油的结果。

首先，研究人员通过研究原位孔径分析来探讨CO2驱油过程中纳米粒子行为和解体过程。

以硫酸钙（CaSO4）为例，变温实验显示当温度升高时，CO2在CaSO4纳米粒子表面附着的能量会显著升高，这表明在微纳米限域内CaSO4粒径的变化对CO2的驱动力有显著的影响。

此外，实验室对滤池水进行的模拟实验显示，CO2注入滤池水时，CaSO4粒径会从原来的200纳米减少至28纳米，而这种变化会大大增加CO2注入滤池水中驱动力。

其次，在驱油过程中，CO2气体的微纳米溶液行为也会对相平衡产生重要影响。

具体而言，CO2在水溶液中的密度会对相平衡产生重要影响。

在实验室的模拟实验中，当CO2气体的密度从原来的400 mg/L提高到800 mg/L时，它在水溶液中的沉淀积数会降低大约100 mg/L，并且CO2的溶解度会显著增加，这会使CO2的溶解效果变得更加有效。

总之，微纳米限域效应对CO2驱油机理及其相平衡有着重要影响，对此有必要加以重视。

例如，利用原位孔径分析、变温实验和模拟实验等方法研究CO2在纳米限域中的行为，并系统评价其对解体速率和孔径的影响。

此外，利用实验室模拟实验研究CO2气体在水溶液中的密度对相平衡的影响等。

最后，积极推进相关技术，更好地发挥CO2驱油效用。

CO2混相驱和非混相驱的驱油机理

第十七页，编辑于星期三：五点五十四分。
五、CO2驱应用优点
1、在能源紧缺和节能减排的背景下，二氧化碳驱油有着非常广阔的推广利用前景，有关部门应适时出台相应的政策扶持措施，加快这一技术的推广应用。
2、二氧化碳驱油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。根据油田地质情况的不同，每增产1 t原油约需1～4.2t二氧化碳，可增产油田总储量约l0％的原油。
第十二页，编辑于星期三：五点五十四分。
三、CO2非混相驱驱油机理
（2）改善原油与水的流度比大量的CO2溶于原油和水,将使原油和水碳酸化。原油
碳酸化后,其粘度随之降低。一般地,二氧化碳溶于水后,可使水粘度增加20% -30%,水流度增加2-3倍,同时随着原油流度的降低,油水流度比和油水界面张力将进一步减小,使油更易于流动。（3）膨胀作用
3、适合二氧化碳驱油的油藏储量就非常可观 4、二氧化碳驱油具有适用范围大、驱油成本低、采油率提高
显著等优点 5、能满足油田开发需求，还能解决二氧化碳的封存问题，
保护大气环境
第十八页，编辑于页，编辑于星期三：五点五十四分。
1、CO2驱研究背景我国低渗、特低渗油藏投入开发后暴露出许多矛盾，
如自然产能低、地层能量不足、地层压力下降快等，而注水补充能量因油藏地质条件的限制受到很大制约，因此采收率均较低。从国外EOR技术的发展趋势看，气驱特别是 CO2混相驱将是提高我国低渗透油藏采收率最有前景的方法。
第三页，编辑于星期三：五点五十四分。
(1)当压力足够高时，CO2析取原油中轻质组分后，原油溶解沥青、石蜡的能力下降，重质成分从原油中析出，原油黏度大幅度下降，提高了油的流动能力达到混相驱油的目的。在适合的储层压力、温度及原油组分等条件下，临界CO2与原油混合，形成一种简单的流体相同。

低渗透油藏周期注CO2驱油室内实验

２）周期注气可在连续气驱的基础上提高采收率１５．２９百分点，较连续气驱气窜时间延缓约０．８ＰＶ。
３）经优化的周期注气最佳注气段塞尺寸和最佳注气速度分别为０．０５ＰＶ和１．２ｍｌｄｍｉｎ。
参考文献
肖武，田世澄．低品位储量开发现状及其措施对策［Ｊ］．特种油气藏，２０１０，１７（３）：４—９．［２］何江川，廖广志，王正茂．油田开发战略与接替技术［Ｊ］．石油学报，２０１２，３３（３）：５１９—５２５．［３］钟张起，史运芳，刘鹏程，等．低渗油藏ＣＯ：驱注入时机研究［Ｊ］．断
２０９
注气速度／（ｒｍ·ｎ／ｎ－－）
图３不同注气速度下驱油动态
３结论
１）周期注气和乏气【，咖水交煳替与连续注气相比，都具有较大的提高采收率的潜力，且可以有效延续气窜。在最终采收率相近的情况下，周期注气量少于气水交替，选择周期注气更为经济。
表１ＧＯ２驱实验方案
１．１实验材料
仪器：耐腐蚀岩心夹持器、高压物性仪、高压配样
器、高压计量泵、恒温箱、油气分离器、气体流量计、高
压落球黏度计、活塞容器、气瓶、电子天平等。
用油：由地面油和天然气配制，气油比为６０ｍ３／

二氧化碳驱油原理

第一章二氧化碳驱油机理第一节驱油机理2CO 是一种在油和水中溶解度都很高的气体，当它大量溶解于原油中时，可以是原油体积膨胀，粘度下降，还可降低油水间的界面张力；2CO 溶于水后形成的探索还可以起到酸化作用。

它不受井深、温度、压力、地层水矿化度等条件的影响，由于以上各种作用和广泛的使用条件，注2CO 提高采收率的应用十分广泛。

人们通过大量的室内和现场试验，都证明了2CO 是一种有效的驱油剂，并相继提出了许多注入方案。

包括：连续注2CO 气体；注碳酸水法；注2CO 气体或液体段塞后紧接着注水；注2CO 气体或液体段塞后交替注水和2CO 气体（WAG 法)；同时注2CO 气体和水。

连续注入2CO 驱替油层时，由于不利的流度比及密度差，宏观波及系数很低，2CO 用量比较大，实施起来不够经济，用廉价的顶替液驱动2CO 段塞在经济上更有吸引力。

用碳酸水驱油实质是利用注入的水和2CO 溶液与地层油接触后，从其中扩散出来的2CO 来驱油，但此扩散过程较慢，与注入纯2CO 段塞相比达到的采收率比较低。

注2CO 段塞的工艺包括；注2CO 段塞后注水、注段塞后交替注水和注2CO 气体，前一种方法是水驱动2CO 段塞驱扫描整个油层，尾随的水不混相地驱替2CO ，在油层中留下一个残余的2CO 饱和度，后一种方法，其目的在于降低2CO 的流度，提高油层的波及系数。

提出的另外一种工艺是通过双注水系统同时注水和2CO （见下图），但是这种工艺的施工和完井的成本高，经济风险更大。

沃纳（Warner1977）和费耶尔斯（Fayers ）等人在模拟研究中证明，W AG 注入法要比连续或单段塞注入法优越。

沃纳的研究结果还表明，连续注入2CO 可采出潜在剩余油量的20%；注入2CO 段塞可采出25%；而W AG 法可采出注水后地下原油的38%；同时注入气与水可采出47%的原油，但此法仍存在着严重的操作问题。

由此看来，W AG 法仍然是最经济可行的2CO 驱工艺，但它不适合于低渗透砂岩，因为在这种砂岩中，由于水的流度很低，变换注入方式可能造成注入速度严重降低。

低渗透油藏CO 2驱油开发方式与应用

低渗透油藏CO 2驱油开发方式与应用低渗透油藏属于非常规油气资源，开发难度较大，CO2驱油是一种有效的开发方式。

CO2驱油开发方式与应用如下：1. CO2驱油原理CO2驱油是指将CO2注入到油层中，达到增加油藏压力、降低油粘度和增加驱油剂浓度的目的，从而提高油井的产量。

CO2作为一种良好的驱油剂，具有高溶解性、低表面张力和较小的分子体积等特点，能够迅速渗透至油藏中并与原油发生作用，使原油中的重质、高粘度物质转化为轻质、低粘度物质，从而提高原油产出率。

2. CO2注入过程CO2注入过程分为设计、筛选、试验和实施四个阶段。

首先进行地质勘探，并根据储层情况确定注入压力、注入量和注入方式等参数，然后根据这些参数筛选出适合的CO2源，进行试验数据分析和模拟模型预测，最后进行CO2注入实施并进行评价。

3. CO2驱油工艺流程CO2驱油工艺流程包括CO2收集、CO2净化、CO2输送、CO2注入和产出收集等环节。

CO2收集可以采用多种方式，如燃烧、化学反应和工业排放等。

CO2净化主要是去除杂质和碳酸盐等，以确保注入的CO2质量。

CO2输送主要采用管道输送。

CO2注入过程中需要注意控制注入速度、注入压力和注入量等参数，以防止油层顶部压力过高造成破坏。

成品油的产出收集可以采用裂解油收集、热解油收集和低开放式收集等方式。

4. CO2驱油应用CO2驱油在低渗透油藏的开发中有着广泛的应用。

在采收过程中，CO2能够提高有效压力、降低油粘度和增加驱油剂浓度等优点，从而提高油井产量。

此外，CO2注入过程中可以减少二氧化碳的排放，对环境有一定的保护作用。

近年来，随着CO2驱油技术的不断发展，越来越多的低渗透油藏开始采用CO2驱油技术，取得了良好的经济效益和社会效益。

总之，CO2驱油是目前开发低渗透油藏的主要方式之一，具有操作简单、成本低、产量高等优势，在未来的石油开发中具有广阔的应用前景。

二氧化碳驱油技术研究

大庆外围油田属低产、低渗、低丰度的“三低”油藏，有近 t的储量未动用，其中扶杨油层 t,占未开发储量的。但是，在已开发的扶杨油层中，油层吸水能力差，注水压力高，注水开发效果差，采收率低。分析国内外低渗透油藏,我们可知大庆外围油田符合低渗透油藏的特点[2]:(1)低渗、低孔、自然产能低,常规投产甚至不出油,注水困难;(2)原油粘度低,密度小、性质较好;(3)储层物性差,粒细、分选差、胶结物含量高,后生作用强;(4)油层砂泥岩交互,砂层厚度不稳定,层间非均质性强;(5)油层受岩性控制、水动力联系差,边底水不活跃;(6)流体的流动具有非达西流的特征。在现有的开发条件下，很难获得可观的经济效益，应该探索注气开发的可行性。
结合大庆采油八厂宋芳屯油田芳48断块的地质特征，研究并测定了大量岩心的油气、油水的相对渗透率曲线，研究了二氧化碳，不同注入压力,不同注气量，不同注入方式等对提高特低渗透率油藏原油采收率的影响。用实验方法预测了注气驱油开发指标。并对CO2驱油作了效果分析。提出了利用二氧化碳驱对提高该油田的开采效果具有很好的作用，这些研究的开展对提高特低渗透率油田的开发效果具有重要的指导意义。
国外砂岩油藏注气开发主要有以下几个特点：
多数为水驱末的三次采油。
多为轻质油藏，自身有比较充足的富气来源。
基本都能实现地层原油与注入气的混相。
多数都采用混相段塞驱、水气交注的驱替方式。
国外低渗透砂岩油藏混相段塞驱采收率比注水开发提高5%~15%，部分油田甚至提高一倍以上。但由于各个油田混相段塞驱开采状况不同，气源、气价、成本等因素也各不相同，有相当一部分油田注气混相段塞驱在经济上是不合算的。
由调研可知,低渗、特低渗透油田只是个相对概念，至今国内外尚无统一、具体的标准和界限,且随时间、资源状况、技术经济条件的变化而变化。有关专家经过系统总结，研究有关划分方法及结果，提出了在现有条件下低渗透油田分类的物性标准，即：

致密油藏CO2 驱微观孔隙结构变化规律研究

科技与创新┃Science and Technology&Innovation2020年第12期文章编号：2095－6835（2020）12－0028－02致密油藏CO2驱微观孔隙结构变化规律研究栾茂兴（中法渤海地质服务有限公司，天津300457）摘要：注CO2已经成为致密油藏提高采收率的重要手段之一。

通过搭建致密岩心CO2驱核磁共振测试平台，研究了致密油藏CO2驱过程岩心微观孔喉的变化规律。

结果表明，CO2驱替后在堵塞大孔喉同时，会产生新的小孔喉，反应时间越长，大孔喉堵塞和小孔喉产生越明显。

在注入温度和压力较高时，CO2处于超临界态，超临界CO2和地层水及储层岩石的化学反应速度大幅提高，产生了大量新的微小孔喉，对岩心微观孔隙结构的影响更加明显。

关键词：致密油；CO2驱；孔隙结构；核磁共振中图分类号：TE311文献标识码：A DOI：10.15913/ki.kjycx.2020.12.011随着全球常规油气资源日渐减少，以致密油气、页岩油气为主的非常规油气逐渐成为勘探开发的主战场[1-2]。

致密油是非常规油气中的重要组成部分，数据表明，中国的致密油储量分布面积达50×104km2，资源量预计高达2.0×1010t，可采储量达2.0×109～2.5×109t，致密油正逐渐成为中国油气行业新的增长点[3-4]。

致密油藏储层物性极差，天然能量有限且衰减速度快。

补充能量开发是提高开发效果的重要手段之一[5]。

但常规的注水开发在致密储层中应用难度大且易导致水淹等问题，因此，注气，特别是注CO2，成为致密油藏提高采收率方法的首选。

然而，由于CO2特殊的物理化学性质，在其进入储层后，会和地层水及储层岩石发生一系列的反应，进而对储层物性造成影响。

但目前对于致密储层注CO2的影响研究，主要集中在对渗透率、孔隙度等的宏观影响方面，缺乏对反应前后储层微观孔隙结构的变化研究[6-7]。

浅议二氧化碳的驱油方式与驱油机理

浅议二氧化碳的驱油方式与驱油机理作者：张宇来源：《中国化工贸易》2014年第10期摘要：二氧化碳是怎样驱油的呢？将二氧化碳从地下采出来，然后再注入油层，它与油层“亲密接触”后，就产生四种作用。

一是降低原油黏度。

二是能使原油体积膨胀10%至40%。

这样能让一部分不流动的残余油动起来，抽油机就能让原油“走出”地面了。

三是可降低油水界面张力，把黏在岩壁上的原油洗下来，从而提高了采收率。

四是能解堵及改善油水黏度比。

这样就减弱了“水窜”，减少了无效循环，进而提高了水驱效果。

关键词：二氧化碳驱油机理一、二氧化碳的驱油方式1、 CO2混相驱混相驱油是在地层高退条件下，油中的轻质烃类分子被CO2提取到气相中来，形成富含烃类的气相和溶解了CO2的原油的液相两种状态。

当压力达到足够高时，CO2把原油中的轻质和中间组分提取后，原油溶解沥青、石蜡的能力下降，这些重质成分将会从原油中析出，残留在原地，原油粘度大幅度下降，从而达到混相驱的目的。

混相驱油效率很高，条件允许时，可以使排驱剂所到之处的原油百分之百的采出。

但要求混相压力很高，组成原油的轻质组分C2-6含量很高，否则很难实现混相驱油。

由于受地层破裂压力等条件的限制，混相驱替只适用于°API重度比较高的轻质油藏，同时在浅层、深层、致密层、高渗透层、碳酸盐层、砂岩中都有过应用的经验，总结起来，CO2混相驱对开采下面几类油藏具有更重要的意义。

a. 水驱效果差的低渗透油藏；b. 水驱完全枯竭的砂岩油藏；c. 接近开采经济极限的深层、轻质油藏；d. 利用CO2重力稳定混相驱开采多盐丘油藏。

2、 CO2非混相驱CO2非混相驱的主要采油机理是降低原油的粘度，使原油体积膨胀，减小界面张力，对原油中轻烃汽化和油提。

当地层及其中流体的性质决定油藏不能采用混相驱时，利用CO2非混相驱的开采机理，也能达到提高原油采收率的目的，主要应用包括： a. 可用CO2来恢复枯竭油藏的压力。

油田化学研究型专题——CO2驱油理论

石工11-14班第七小组
一、国内注CO2驱油发展现状
国内（大庆、胜利等油田）在70年代末就对CO2驱技术进行过室内研究。
混相驱研究与先导试验： 1.1990-1995年大庆油田率先进行了CO2混相驱先导性试验，1998年江苏油田进行了CO2混相驱先导性试验， 2.1999年中原油田进行了CO2混相驱的可行性研究，胜利油田也进行了樊124块CO2混相驱先导试验的研究。
2000 1500 1000 500 0
石工11-14班第七小组
气油比(m3/m3)
日产油(m3/d)
25 阶段
弹性
能量补充
混相阶段
气体突破
日产油( 混相驱) 3000 日产油( 弹性) 气油比 2500
石工11-14班第七小组
四、矿场应用技术与国外的主要差距 1). 适于 CO2 驱的油藏类型（工程实例）
13层混相驱场图
23层混相驱场图
24 5.09 12.24 石工11-14班第七小组
13.46
31.04
0.24
石工11-14班第七小组
三、CO2混相驱驱替特点混相驱特点4：注气后油井生产分为三阶段. G89-7井受效分析
30
20 15 10 5 0 2005 2007 2009 2011 2013 2015 2017 2019 2021 混相带到开始注气日期(a) 达井底
烃混相/ 非混相 35, 11%
火烧油层 12, 4%
2012年世界EOR项目数及分布
2012年世界EOR产量及分布
石工11-14班第七小组
一、国外注CO2驱油发展现状
（1）美国
注CO2提高采收率
项目主要分布在美国，且

二氧化碳驱油机理

（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。
第四页，编辑于星期三：四点二十四分。
(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
前言
随着我国经济的发展和人民生活水平的提高，人们对石油产品的需求量正在不断增加，用传统的气驱采油技术采油率有限，工作效率不高，因此在当前世界范围内很多企业都开始使用二氧化碳驱油技术来提高采收率。向油藏注入二氧化碳气体能有效的降低原油粘度，减小残余油饱和度，溶解储层中胶质，提高渗透率，在低渗透油藏、高含水油藏以及深层油藏中都有良好的应用前景，并且注二氧化碳能够减少空气污染，降低温室效应，有利于环境保护。我国自60年代以来在大庆、胜利、任丘、江苏等油田先后开展了二氧化碳驱油实验。由于我国天然的二氧化碳资源比较缺乏，至今尚未发现较为大型的二氧化碳气藏，因此这方面的技术起步较晚，但是，随着小型CO2气藏的发现， CO2驱的作业项目越来越多，而且取得了明显的效果，并且己经证明对于水驱效果不好的透油藏和小段块油藏， CO2驱可以取得很好的效果。证明CO2驱具有成功率高、风险性低、成本低廉、成效显著，可回收重复利用，
• 可以预测，随着技术的发展完善和应用范围的不断扩大，二氧化碳将成为我国改善油田开发效果、提高原油采收率的重要资源。
第十九页，编辑于星期三：四点二十四分。
国外CO2驱应用及研究概况
美国EOR增产原油的成本对比
方法
热采注蒸汽火烧油层注CO2 聚合物
增产成本

致密油藏二氧化碳驱替采油原理分析

致密油藏二氧化碳驱替采油原理分析摘要：随着时代的发展，技术不断的革新，利用CO2驱提高低渗油田产量被列为重要的改造开采技术。

根据长庆油田油藏压力低、原油轻质组分含量高的特点。

使用PVT和最小混相压力等测试分析方法，通过研究 CO2驱进而提高采收率。

利用CO2注入注入储层与无机、有机物作用后的沉淀原理，可以得出CO2气体在无机盐溶液中不会形成沉淀堵塞孔隙，并且CO2与有机质作用后沉积点高于油藏压力，且注入压力越高，CO2在地层原油中的溶解能力越强，且不易形成沥青质沉淀。

本文主要简要阐述CO2注入的驱替原理，并根据相关实验解析其实际作用状况。

关键字：长庆油田；CO2驱油；低压；低渗透一、CO2主要驱油机理1.1最小混相压力测试实现混相驱是影响CO2驱油效果的主要因素之一，两个或者两个以上的单项流体在给定的条件下进行混合就构成了混相。

并且混合过程中会逐步促进相界面的消失，并且最终其界面张力等于零。

而在界面张力等于零的状态下的原油体系中的压力被称之为最小混相压力。

所以当驱替压力高于最小的混相压力时就可以完成混相。

利用实验模拟，通过利用细管实验测得最小混相压力，其中将一根内由细砂充填的长细管作为一维流动模型，此状态下模拟CO2注气中的多级接触动态混相过程，确定混相界限为采收率达90%时，在这种条件下可以得出采收率与驱替的压力关系，定义最小混响压力为非混相段与混相段的交点所对应的压力。

1.2 相态评价利用相态评价实验，其主要是进一步测定不同浓度含量的CO2在油藏中的体积、压力、温度的变化关系。

通过测定能够确定并推算出泡点压力，相对体积，以及CO2溶解度等参数。

根据实验，配制的CO2浓度的油藏流体，给定设置参数压力逐步由高降低，并逐步测定每下降1-2MPa时油藏流体的PVT参数。

因此能够根据体系体积的突变进一步可以确定油藏流体的泡点压力，达到泡点压力后，继续降低压力直至地层压力或地层压力以下。

（1）不同注入浓度下的泡点压力泡点压力一般会随着CO2注入浓度的变化情况而随之变化。

室内注二氧化碳微观驱油机理研究

室内注二氧化碳微观驱油机理研究肖朴夫;杨正明;王学武;戴兴星【期刊名称】《西南石油大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2015(037)004【摘要】通过大庆外围特低渗透储层岩芯一维物理模拟实验,研究注水、注气、注水转注气这3种方式的驱油微观机理,对现场注水转注CO2提出可参考性建议.实验中主要利用了CO2的萃取、降黏等特点,与水驱相比,CO2驱驱油效率更高,增油效果明显.实验表明:对于低渗透储层,注水开发效果最差,约为40％;不同注水时机转气驱效果均好于水驱,而且注水时机越早采出程度越高,在10％～20％含水率转注气能有较好的经济效益;注气驱采出程度最好且采出程度都能达到67％左右.通过核磁信号测量,对比不同开发方式的剩余油分布可以得出,水驱和气驱动用的主要都是大孔隙中的油,而水驱转气驱由于CO2的波及范围更广,能对小孔隙中的部分原油进行动用.【总页数】5页(P161-165)【作者】肖朴夫;杨正明;王学武;戴兴星【作者单位】中国科学院渗流流体力学研究所,河北廊坊065007;中国石油勘探开发研究院廊坊分院,河北廊坊065007;中国石油勘探开发研究院廊坊分院,河北廊坊065007;中国石油新疆石油勘察设计研究院(有限公司),新疆乌鲁木齐830000【正文语种】中文【中图分类】TE311【相关文献】1.苏北盆地陈堡油田微观水驱油机理及水驱油效率影响因素研究 [J], 刘柏林2.长岩心注二氧化碳驱油模拟实验研究——以台兴油田阜宁组三段储层为例 [J], 徐辉;吴诗中;周洁3.二氧化碳净化处理及二氧化碳压注驱油原理初探 [J], 孟良4.致密油藏周期注气微观驱油机理实验研究 [J], 王学武;杨正明;李文举;汪艳勇;时凤霞5.生物合成脂肽的驱油降黏性能评价及微观驱油机理研究 [J], 马天祥;于慧敏;逯德成;王苗苗;何欣;王琦因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

自生C02泡沫驱油室内研究

自生C02泡沫驱油室内研究作者：巫光胜来源：《中外企业家·下半月》 2011年第2期巫光胜（西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室，成都 610500）摘要：通过大量的室内实验，筛选出可适用于中低温的稠油油藏的自生CO2泡沫驱油体系。

在油藏温度下，筛选出自生CO2泡沫驱油体系，研究温度对自生CO2泡沫体系的泡沫性质的影响，同时对自生CO2泡沫驱油体系的界面张力和粘度稳定性进行评价。

实验结果表明，黄原胶做稳泡剂时，能保持粘度的长期稳定稳定性；自生CO2泡沫体系比单一聚合物能提高的采收率6.2-8.4个百分点。

关键词：自生CO2泡沫；起泡性；粘度稳定性；界面张力中图分类号： TE35文献识别码： B 文章编号：1000-8772（2011）04-0086-03油田注水开发，仅仅只能采出原油地质储量的40%，其余原油仍滞留在油层中，因此进行有效的三次采油技术研究，以提高原油采收率是很有必要的。

自生CO2泡沫复合驱就是一种有效的提高采收率的方法。

自生CO2泡沫它具有膨胀降粘降低油水界面张力、降低流度比等作用；同时自生CO2泡沫复合驱适用于常规原油和普通稠油油藏，且施工工艺简单，成功率高，施工成本较低[2]。

本文的研究结果对三次采油高采收率有一定的参考价值。

一、自生CO2泡沫的驱油机理在提高石油采收率的研究中，自生CO2泡沫驱以其独特的渗流特性和驱油性能越来越受到人们的重视。

自生CO2泡沫驱既能显著提高波及效率，又可提高驱油效率，在一般情况下可以提高采收率10%～25％。

其主要驱油机理如下［3］：（1）CO2是一种超临界流体，CO2分子是直线型的，它的结构被认为是：O=C=O它属于非极性分子,CO2有既可溶于极性较强的溶剂，也可溶于原油和凝析油的优点。

室内研究表明，CO2在温度高于临界温度（31.26℃）和压力高于临界压力（7.2 MPa）状态下，处于超临界状态时，其性质会发生变化，其密度近于液体，粘度近于气体，扩散系数为液体的100倍，因而具有较强的溶解能力[3]。