二氧化碳驅(qū)油技術(shù)及比較

1、二氧化碳驅(qū)油技術(shù)及比較二氧化碳驅(qū)油技術(shù)及比較一、一、CO2E在油田中的應(yīng)用在油田中的應(yīng)用近幾年來(lái)，CO2E技術(shù)發(fā)展迅速。研究表明，將CO2注入油層，不僅能大幅提高采收率，而且可達(dá)到CO2減排的目的，滿足環(huán)保和油藏高效開(kāi)發(fā)的雙重要求。由于技術(shù)的進(jìn)步和溫室效應(yīng)的存在，CO2E越來(lái)越受到重視，包括我國(guó)在內(nèi)的很多國(guó)家都開(kāi)展了現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)。目前，CO2E已成為美國(guó)提高石油采收率的主導(dǎo)技術(shù)，2004年美國(guó)CO2E增加的原油產(chǎn)量占全國(guó)提高采收率項(xiàng)目總產(chǎn)量

2、的31%。1.1CO2提高采收率機(jī)理提高采收率機(jī)理CO2E主要有以下幾個(gè)方面的作用：（1）使原油體積膨脹CO2注入油藏后，可在原油中充分溶解，一般可使體積增加10%~100%。其結(jié)果不但增加地層的彈性能量，還大大減少了原油流動(dòng)過(guò)程中的阻力，從而提高驅(qū)油效率。（2）降低原油黏度CO2溶于原油后，一般可降低到原黏度的0.1~0.01。原油初始黏度越高，黏度降低幅度越大。黏度降低，有利于原油流動(dòng)能力，提高產(chǎn)油量。（3）改善油水流度比CO2溶于

3、原油和水，其黏度增加20%~30%，流度降低；原油碳酸化后，其黏度降低30%~80%，流度增加。其綜合作用的結(jié)果，使油水流度比趨于接近，水驅(qū)波及體積擴(kuò)大，有利于原油采出。（4）降低界面張力CO2極易溶解于原油，其結(jié)果大大降低了油水界面張力，有利于原油流動(dòng)，從而提高了原油采收率。CO2與原油混相后其界面張力降為0，理論上可使采收率達(dá)到100%。（5）萃取原油中輕烴CO2注入油藏后，部分CO2未溶解于油水中的CO2能萃取原油中的輕烴，使原油

4、相對(duì)密度降低，黏度降低，從而提高原油流動(dòng)性能，有利于開(kāi)采。（6）溶解氣驅(qū)作用圖3CO2混相驅(qū)技術(shù)示意圖根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)，CO2混相驅(qū)對(duì)開(kāi)采下面幾類油藏具有更重要的意義。（1）不合適水驅(qū)開(kāi)采的低滲透油藏。（2）水淹后的砂巖油藏。（3）接近開(kāi)采經(jīng)濟(jì)極限的深層、輕質(zhì)油藏。1.2.2CO2非混相驅(qū)非混相驅(qū)CO2非混相驅(qū)效率次于混相驅(qū)，但高于水驅(qū)或惰性氣驅(qū)，一般以重力穩(wěn)定CO2注入方式生產(chǎn)，將二氧化碳注入到圈閉構(gòu)造的頂部，使原油向下及構(gòu)造兩邊移動(dòng)，

5、在構(gòu)造兩邊的生產(chǎn)井中將原油采出（圖4）。主要采油機(jī)理是對(duì)原油中輕烴汽化和抽提，使原油體積膨脹，黏度降低，界面張力減小。另外，CO2還可以提高或保持地層壓力，當(dāng)?shù)貙訅毫ο陆禃r(shí)，CO2就會(huì)從飽和了CO2的原油中溢出，形成溶解氣驅(qū)，達(dá)到提高原油采收率的目的。適用于非混相驅(qū)的油藏類型主要有：（1）重油或高黏油油藏；（2）壓力衰竭的低滲透油藏；（3）高傾角、垂向滲透率高的油藏。圖4CO2非混相驅(qū)技術(shù)示意圖1.2.3CO2吞吐吞吐CO2吞吐的實(shí)質(zhì)是