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二氧化碳吞吐提高近海油田的采收率 二氧化碳吞吐提高近海油田的采收率冰 李登伟1 张烈辉1 周守信2 郭了萍1 杨小松1 (1．“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室·西南石油学院 2．中国海洋石油研究中心) 【摘 要】我国原油采收率平均为30％，海洋采收率为22％。国内外实践证明，与水驱相比，采取注气 混相驱平均可提高采收率16．4％。随着大规模co：气源的发现，coz吞吐提高近海油田的采收率将成为非常 有发展潜力的主要技术之一。本文主要论述了cO：吞吐增产的机理、cO：吞吐的可行性分析，以及对cO：吞 吐的选井选层和施工参数进行优化选择进行了探讨。 【关键词】近海油田 CO：吞吐 采收率 我国原油采收率平均为30％，海洋采收率为22％[1]。同时，随着我国石油供需缺口的 不断加大，提高我国海洋油田采收率显得尤为迫切。国内外实践证明，与水驱相比，采取 注气混相驱平均可提高采收率16．4％[2]。随着大规模C0z气源的发现，C0z吞吐提高近海油 田的采收率将成为非常有发展潜力的主要技术之一。 1．C0。吞吐增产机理 室内和现场试验表明CO。是一种有效的驱油剂。在油田开发后期，C0z注入油层后，可 有效增加油层渗透率，降低原油粘度和残余油饱和度，增强原油的流动性，极大地提高原 油采收率，增加原油产量[2—6]。C02能够提高原油采收率的原因在于： (1)C02在原油中溶解度高，因体积膨胀，油相渗透提高，致使驱油效率提高6—10％。 C0。溶混于原油中，可大幅度降低原油粘度，促使原油流动性提高。由于毛细管吸渗作用得 到改善而使油层扫油范围扩大，水、油的流动性保持平衡。 (2)C02易溶于水，可导致水的粘度增加，流动性降低，从而使水、油粘度比例随着 油的流动性增大而变小。C0z溶于水后形成碳酸水，有一定酸化作用，提高储层渗透性，注 入井的吸收能力增强；室内研究表明：砂岩渗透率可提高5—15％，白云岩渗透率可提高 6-75％。同时，CO。溶于水后，可降低油水界面的表面张力，提高驱油效率。 (3)CO。对油水相对渗透率曲线特征能起到很好的影响，最终使残余油饱和度明显降低。 ’本文受中国石油天然气集团公司石油科技中青年创新基金项目(编号：04E7047)、高等学校优秀青年 教师教学科研奖励计划(TROAPY)、教育部博士点基金(编号：20040615004)和四川省学术和科技带头人基 金(2200320)联合资助。 作者简介：李登伟，西南石油学院在读研究生，主要从事开发地质、油气藏工程、天然气水合物等方面 的研究。地址：四川省成都市新都区西南石油学院硕士03级1班，联系电邮箱： 1 12345@126．com idengwei —16一 我国近海油气勘探开发高技术发展研讨会文集 二氧化碳在油、水中的扩散系数高，扩散作用可使二氧化碳本身重新分配和相系统平 衡状态稳定。二氧化碳可促进原油中轻质烃类(C2--一C30)被抽提出来，提高原油采收率。在 注入碳酸水时，残余油饱和度可以大大地降低，如果在含水带内，在碳酸水前缘前面会形 成和保持二氧化碳气游离带。 总之，C0z是油田开采工程中良好的驱油剂，只要具备充足的C0z气源，就可将其用于 油田晚期的开采工程之中，最大限度地降低残余油饱和度，提高原油采收率。 2．C0。吞吐的可行性分析 随着国际原油价格的不断攀升和国民经济对原油不断增加的需求，发现新的油气田和 提高现有油田的采收率已成为石油工作者的重任。同时，我国石油已成为世界第二大的原 油进口国，能源安全问题严重。因此，立足国内市场，着重提高油田的采收率将成为解决 能源问题的保障措施。 随着勘探技术的进步，我国发现了一大批的C魄气源[7～9]。松辽、黄骅、济阳、苏 北等坳陷和三水盆地等东部含油气盆地中，已发现许多无机成因co。气藏。其中，松辽万 金塔气田，其储量约3×109m3；江苏黄桥气田的地质储量为6．24×1010rn3，预测总储量在 1011m 3以上。同时，近年来，我国海域也发现了一批储量巨大的C0。气藏。专家初步预测 南海莺一琼盆地C0。资源量逾1×10挖m3，据不完全统计，该区勘探所获cO：的探明+控制+ 预测级地质储量已高达