CO2驱油法提高油气采收率(CO2―EOR)技术综述
co2 eor类型
co2 eor类型CO2 EOR（二氧化碳增油）是一种常用的石油开采技术，通过注入二氧化碳来提高油田的采收率。
本文将介绍CO2 EOR的原理、应用、优势和挑战。
一、原理CO2 EOR的原理是基于溶解气体驱替和体积膨胀驱替的作用。
首先，二氧化碳溶解于原油中，降低了原油的粘度和表面张力，使原油更易流动。
其次，二氧化碳的体积膨胀作用可以驱出原油中的孔隙油，增加采收率。
最后，二氧化碳的注入可以驱动原油向井口流动，提高采收效率。
二、应用CO2 EOR广泛应用于石油开采领域。
在已经开采过一段时间的油田中，常规采油技术已经无法有效提高采收率，此时可以考虑采用CO2 EOR技术。
CO2 EOR技术不仅可以提高采收率，还可以实现二氧化碳的地下封存，减少温室气体排放，具有环保意义。
三、优势CO2 EOR技术相比传统采油技术具有以下优势：1. 提高采收率：CO2 EOR技术可以提高油井的采收率，使原本无法开采的油田重新具有经济价值。
2. 减少环境污染：二氧化碳注入油田后，可以实现地下封存，减少温室气体排放，对环境更友好。
3. 经济效益：CO2 EOR技术可以利用已有的油井设施和设备，降低投资成本，提高经济效益。
4. 可持续性：CO2 EOR技术可以延长油田的生产周期，使油井更加可持续。
四、挑战CO2 EOR技术在应用过程中面临一些挑战：1. 二氧化碳来源：二氧化碳的供应是CO2 EOR技术的关键问题之一。
目前，大部分二氧化碳来自化石燃料燃烧过程，因此需要寻找更多的二氧化碳来源。
2. 注入效果：注入二氧化碳后，需要确保二氧化碳能够均匀分布于油层，以提高采收率。
但是油层的渗透性和孔隙结构会影响二氧化碳的分布效果。
3. 安全问题：二氧化碳注入油田后，需要注意对环境和地下水的影响。
同时，也需要防止二氧化碳泄露到地表，造成安全隐患。
CO2 EOR技术通过注入二氧化碳来提高油田的采收率，具有环保、经济和可持续的优势。
然而，二氧化碳的供应、注入效果和安全问题仍然是该技术面临的挑战。
二氧化碳驱油技术
目前，世界上大部分油田仍采用注水开发，这就面临着需要进一步提高采收率和水资源缺乏的问题。
对此，国外近年来大力开展二氧化碳驱油提高采收率技术的研发和应用。
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、二氧化碳驱油技术二氧化碳驱油，是一种把二氧化碳注入油层中以提高油田采收率的技术。
标准状况下，二氧化碳是一种无色、无味、比空气重的气体，密度是1.977克/升。
当温度压力高于临界点时，二氧化碳的性质发生变化：形态近于液体，黏度近于气体，扩散系数为液体的100倍。
这时的二氧化碳是一种很好的溶剂，其溶解性、穿透性均超过水、乙醇、乙醚等有机溶剂。
如果将二氧化碳流体与待分离的物质接触，它就能够有选择性地把该物质中所含的极性、沸点和分子量不同的成分依次萃取出来。
萃取出来的混合物在压力下降或温度升高时，其中的超临界流体变成普通的二氧化碳气体，而被萃取的物质则完全或基本析出，二氧化碳与萃取物就迅速分离为两相，这样，可以从许多种物质中提取其有效成分。
二氧化碳驱油一般可提高原油采收率7%~15%，延长油井生产寿命15~20年。
在二氧化碳与地层原油初次接触时并不能形成混相，但在合适的压力、温度和原油组分的条件下，二氧化碳可以形成混相前缘。
超临界流体将从原油中萃取出较重的碳氢化合物，并不断使驱替前缘的气体浓缩。
于是，二氧化碳和原油就变成混相的液体，形成单一液相，从而可以有效地将地层原油驱替到生产井。
应用混相驱油提高石油采收率的一个关键性参数是气体与原油的最小混相压力（MMP），MMP是确定气驱最佳工作压力的基础。
一般情况下，因为混相驱油比非混相驱油能采出更多的原油，所以希望在等于或略高于MMP下进行气驱。
如果压力远高于MMP,就容易造成地层破裂，无法保障生产过程的安全性，其结果是不仅不能大幅度提高原油产量，还会降低经济效益。
二氧化碳提高油藏采收率与地质封存一体化关键技术及应用示范
二氧化碳提高油藏采收率与地质封存一体化关键技术及应用示范一、背景：随着全球经济和人口的快速发展，人们对能源的需求越来越大，石油仍然是当前世界主要能源之一。
然而，全球石油储量逐渐减少，难以开采的储量比例越来越高。
为了提高石油采收率，开发难以采收的石油资源，二氧化碳(EOR-CO2)提高油藏采收率与地质封存一体化已成为普遍应用的技术。
二、二氧化碳提高油藏采收率与地质封存一体化：EOR-CO2技术是一项成熟的石油开采技术，通过注入CO2气体到油藏，可改变油藏内的相态平衡，促进原油的流动，提高采收率。
同时，EOR-CO2过程中产生的溶解或固体化气体可被地质封存，实现EOR-CO2技术的一体化。
三、关键技术：1.油藏储量评估技术：通过地质勘探、数据采集、建模等手段，评估油藏储量和产能，为后续EOR-CO2提供科学依据。
2.注气条件优选技术：结合油藏地质特征和物理性质等因素，选择合适的注气井位、注气量和注气时间，保证EOR-CO2注入的有效性和安全性。
3.CO2气体压力调控技术：合理控制CO2气体注入压力和速度，避免溢出和钻井漏气等安全事故。
4.油藏流体动力学模拟技术：通过数值模拟和地震监测等手段，分析确定CO2注入后油藏的流体动力学响应情况，优化EOR-CO2注入方案。
四、应用示范：以东海油田为例，采用EOR-CO2提高油藏采收率与地质封存一体化技术，成功提高了单井日产油量，减少了CO2气体排放量和地质环境影响，实现了可持续发展。
五、结论：EOR-CO2技术是提高油藏采收率和地质封存的一体化技术，需要针对不同油藏特点和地质环境，进行合理的方案制定和技术应用。
通过EOR-CO2技术的应用示范，预计能够推动这一关键技术的更广泛应用和发展。
阐述二氧化碳驱提高采收率技术及应用
阐述二氧化碳驱提高采收率技术及应用提高采收率（EOR）研究是油气田开发永恒的主题之一。
将二氧化碳注入衰竭的油层，可提高油气田采收率，己成为世界许多国家石油开采业的共识。
二氧化碳驱一般可提高原油采收率7%～15%，延长油井生产寿命15～20a。
二氧化碳来源可从工业设施如发电厂、化肥厂、水泥厂、化工厂、炼油厂、天然气加工厂等排放物中回收，既可实现使气候变暖的温室气体的减排，又可达到增产油气的目的。
1、二氧化碳驱油机理1.1降粘作用二氧化碳与原油有很好的互溶性，随着溶解气油比的增加，原油粘度显著降低，粘度降低后原油流动能力增大，油水流度比减小，提高原油产量。
1.2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。
1.3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。
1.4溶解气驱作用大量的二氧化碳溶于原油中具有溶解气驱的作用。
降压采油机理与溶解气驱相似，随着压力下降，二氧化碳从液体中逸出，液体内产生气体驱动力，提高了驱油效果。
另外，一些二氧化碳驱油后，占据了一定的孔隙空间，成为束缚气，也可使原油增产。
1.5提高渗透率作用二氧化碳溶于原油和水，使其碳酸化。
碳酸水与油藏的碳酸盐反应，生成碳酸氢盐。
碳酸氢盐易溶于水，导致碳酸盐尤其是井筒周围的大量水和二氧化碳通过的碳酸岩渗透率提高，使地层渗透率得以改善，上述作用可使砂岩渗透率提高5%-15%，同时二氧化碳还有利于抑制粘土膨胀。
另外，二氧化碳-水混合物由于酸化作用可以在一定程度上解出无机垢堵塞、疏通油流通道、恢复单井产能。
2、二氧化碳驱种类及注入工艺2.1二氧化碳驱的种类（1）二氧化碳混相驱。
混相驱油是在地层高退条件下，油中的轻质烃类分子被二氧化碳提取到气相中来，形成富含烃类的气相和溶解了二氧化碳的原油的液相两种状态。
CO2-EOR驱油技术
目前该技术已在大庆油田、吉林油田、胜利油田和 辽河油田等进行过试验，都取得了较好的效果（郝 敏等，2010）。 由于温室效应的存在，该技术是缓解环境污染压力、 提高石油采收率的重要手段；并且我国的低渗透和 稠油资源十分丰富，同时该技术成本低廉、成效显 著，因此在我国有较好的应用前景。
[1]江怀友,沈平平,卢颖,江良冀,罗金玲. CO2提高世界油气 资源采收率现状研究[J]. 特种油气藏,2010,02:510+120. [2]郝敏,宋永臣. 利用CO2提高石油采收率技术研究现状[J]. 钻采工艺,2010,04:59-63+139. [3]王涛,姚约东,李相方,李虎,石俊芳,杨祝华. 二氧化碳驱油 效果影响因素与分析[J]. 中国石油和化工,2008,24:3033.
①储层的深度范围在1000～3000m范围内;
②致密和高渗透率储层;
③原油黏度为低或中等级别;
④储层为砂岩或碳酸盐岩。
主要机理是：降低原油黏度，改善油水流度比，使 原油膨胀，乳化作用及降压开采。 CO2在油中的溶解度随压力的增加而增加，当压力 降低时， CO2从饱和 CO2的原油中溢出并驱动原 油，形成溶解气驱。气态CO2渗入地层与地层水反 应产生的碳酸，能有效改善井筒周围地层的渗透率， 提高驱油效率（王涛等，2008）。
全球变暖，冰川融化及海平面上升等一系列问题都 与CO2的排放紧密相关，同时资源的匮竭，提高石 油的采收率显得十分重要。所以CO2-EOR（ CO2 enhanced oil recovery）技术既能做到CO2的地 质封存，同时也能提高石油采收率。
CO2提高采收率的作用主要有促进原油膨胀、改变 油水流动比、溶解气驱等。 ① CO2混相驱 稀油油藏
CO2提高原油采收率综述
EOR—CO2提升原油采收率综述班级：11秋学号：报告人：都军EOR-CO2提升原油采收率综述【纲要】三次采油技术是一项能够利用物理、化学和生物等新技术提升原油采收率的重要油田开发技术。
当前，世界上已形成三次采油的四大技术系列，即化学驱、气驱、热力驱和微生物驱。
特别是， CO2驱在近来几年来跟着技术成熟和中大型 CO2气藏的发现而获得鼎力发展，在愈来愈关注温室效应、考虑怎样封存 CO2的今日，有效利用这类温室气体进行油田开发更能保护地球，堪称一箭双雕。
重点字： CO2驱 CO2混相驱 CO2非混相驱EOR CO2单井吞吐序言20 世纪 70 年月，注烃类气驱主要在加拿大获成功使用。
随后，因为烃类气体价钱上升和天然CO2气藏的发现以及CO2混相驱技术合用范围大、成本较低等优势， CO混相驱渐渐发展起来[1]。
到 80 年月， CO 混相驱成为美国最重要的三2 2次采油方法。
由图 1 看出， 2007 年世界范围内EOR项目中，项目数排第一位的是蒸汽驱，占总项目数39.3%；第二位是CO2混相驱，占29.9%；第三位是烃混相 / 非混相驱，占10.5%。
至 2007 年末 ,在世界范围内计划中的EOR项目共有32 个,此中CO2混相项目数12个，CO2非混相 4个， CO2驱计划的项目已经占到 50%，比率愈来愈大。
1979 年,我国将三次采图 1 2007 年度 EOR 项目数分类百分比[2]油列为油田开发十大科学技术之一 , 揭开了我国三次采油发展的序幕。
因为缺少足够的气源和我国油藏详细特点，我国主要发展了化学驱和热力采油，气驱和微生物驱基本处于室内实验状态。
近来几年来，跟着中国部分地域发现CO2气源， CO2气驱的三采开发项目也将快速推动。
CO 2在地层内溶于水后，可使水的粘度增添20%-30%，运移性能提升 2-3 倍；CO2溶于油后，使原油体积膨胀，粘度降低30%-80%，油水界面张力降低，有利于增添采油速度、提升洗油效率和采集节余油。
二氧化碳气驱强化采油(CO2-EOR)的原理
CO2与原油混相后，不仅能萃取和汽化原油中轻质烃，而且还能形成CO2和轻质烃混合的油带（oil banking）。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
非混相CO2驱油机理主要建立在CO2溶于油引起油特性改变的基础上。为了最大限度地降低油的粘度和增加油的体积，以便获得最佳驱油效率，必须在油藏温度和压力条件下，要有足够的时间使CO2饱和原油。但是，地层基岩是复杂的，注入的CO2也很难与油藏中原油完全混合好。而多数情况下，CO2是通过分子的缓慢扩散作用溶于原油的。
(7) 降低界面张力
残余油饱和度随着油水界面张力的减小而降低；多数油藏的油水界面张力为10~20mN/m，要想使残余油饱和度趋向于零，必须使油水界面张力降低到0.001mN/m或更低。界面张力降到0.04mN/m以下，采收率便会明显地提高。CO2驱油的主要作用是使原油中轻质烃萃取和汽化，大量的烃与CO2混合，大大降低了油水界面张力，也大大降低了残余油饱和度，从而提高了原油采收率。
二氧化碳气驱强化采油（CO2-EOR）的原理
在二次采油结束时，由于毛细作用，不少原油残留在岩石缝隙间，而不能流向生产井，不论用水或烃类气体驱油都是一种非均相驱，油与水（或气体）均不能相溶形成一相，而是在两相之间形成界面。必须具有足够大的驱动力才能将原油从岩石缝隙间挤出，否则一部分原油就停留下来。如果能注入一种同油相混溶的物质，即与原油形成均匀的一相，孔隙中滞留油的毛细作用力就会降低和消失，原油就能被驱向生产井。设法提高原油采收率的关键是找到一种能与原油完全相溶的合适的溶剂，从50年代开始进行这方面的探索与研究，曾经使用丙烷等轻组分烃类化合物，它可以与原油完全混溶，但成本较高。油田现场生产的天然气也可作为混相驱，但经济上也不合算。后来又对非烃类物质进行了研究，其中之一是CO2，它能通过逐级提取原油中的轻组分与原油达到完全互溶。
CO2驱提高石油采收率的技术经济性分析论文
论文：CO2驱提高石油采收率的技术经济性分析作者：美合日阿依·穆太力普学校：大连理工大学院系：能源与动力学院班级：动环0901学号：200972003日期：2012年6月6日CO2驱提高石油采收率的技术经济性分析美合日阿依·穆太力普（学号：200972003）（大连理工大学能源与动力学院动环0901班）摘要：利用CO2提高石油采收率(CO2一E0R)可满足环保和油藏高效开发的双重要求。
在对国内外相关文献调研的基础上，对CO2一E0R 技术研究进行了系统阐述。
分析了CO2一EOR的采油机理，总结了CO2一E0R的实施方法，评述了通过数值模拟的方法CO2一E0R技术的经济价值、以及我国CO2一EOR应用的现状及前景。
关键词：CO2、提高石油采收率，经济性，数值模拟，封存。
自1952年沃顿(whorton)等人获得第一项利用CO2采油的专利以来，CO2提高采收率(CO2一EOR) 技术始终是石油开采领域的研究重点。
从20世纪70年代起，CO2一EOR作为三次采油的一项重要手段，已在实验室和现场进行了相当规模的研究和应用，其中应用较多的主要是美国、前苏联、加拿大、英国等国家。
目前，CO2一E0R 已成为美国提高石油采收率的主导技术，2004年美国CO2一EOR增加的原油产量占全国提高采收率项目总产量的31％。
近几年来，CO2一EOR技术发展迅速。
研究表明，将CO2注入油层，不仅能大幅提高采收率，而且可达到CO2减排的目的，满足环保和油藏高效开发的双重要求。
由于技术的进步和温室效应的存在CO2一EOR越来越受到重视，包括我国在内的很多国家都开展了现场实验。
一、CO2提高采收率的机理CO2用于EOR主要是由于以下各因素作用的结果：1．使原油体积膨胀CO2注入油藏后，可在原油中充分溶解，一般可使体积增加10％~100％。
其结果不但增加地层的弹性能量，还大大减少了原油流动过程中的阻力，从而提高驱油效率。
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一、概述
石油和天然气是不可再生资源，而随着世界油气能源日益枯竭，国家能源安全形势日益严峻，提高油气采收率（enhance oil recovery， eor）已成为解决能源问题的重中之重。
注气驱油是提高原油采收率的重要技术。
其中，co2是一种十分有效的气体驱油剂，已在全球范围内得到广泛关注。
同时，从环保的角度来看，co2是国际公认的主要温室气体之一，约占温室气体总量的65%。
co2的排放引起的全球变暖问题，始终困扰着各国政府和环保人士的神经。
而从我国国情来看，首先，我国石油资源有限，石油资源主要依靠进口，国家能源安全形势十分严峻。
其次，我国是继美国之后的世界第二大co2排放国，co2减排责任重大。
2009年，中国政府在联合国气候大会上承诺，到2020年中国单位国内生产总值co2排放比2005年下降40%～45%，该指标已经被纳入国民经济和社会发展的中长期规划。
co2驱油技术能够处理co2排放量，并提高原油采收率，为我国经济、政治、军事以及社会等各方面带来效益。
二、国内外研究现状
美国因其油气资源丰富，co2混相驱已成为一项成熟的提高采收率的方法，在美国油田广泛应用。
2005年，美国实施注气方法的原油产量首次超过热采产量，成为最主要的eor方法。
另据《油气杂志》2006年统计，全球实施co2-eor项目共94个，其中美国占了82个，其年产量占世界co2-eor总产量的94.2%。
2.1 国外co2驱项目情况
美国是co2驱发展最快的国家。
自20世纪80年代以来，美国的co2驱项目不断增加，已成为继蒸汽驱之后的第二大提高采收率技术。
到2009年美国正在实施的co2混相驱项目有64个。
最大的也是最早使用co2驱的是始于1972年的sacroc油田。
其余半数以上的大型气驱方案是于1984～1986年间开始实施的，目前其增产油量仍呈继续上升的趋势。
大部分油田驱替方案中，注入的co2 体积约占烃类空隙体积的30%，提高采收率的幅度为7%～22%。
2.1.1小油田co2混相驱的应用与研究
过去co2混相驱一般是大油田提高原油采收率的方法。
大油田由于生育储量多，剩余开采期长，经济效益好，而小油田co2驱一般不具有这些优点。
近年来许多小油田实施了co2 混相驱提高原油采收率方案，同样获得了良好的经济效益。
如位于美国密西西比州的creek油田就是一个小油田成功实施co2驱的实例。
该油田于1996年被jp石油公司收购时的原油产量只有143 m3/d，因油田实施了co2驱技术，使该油田的原油采收率大大提高，其原油产量在1998年达到了209 m3/d，比1996年增加了46% 。
2.1.2 重油co2 非混相驱的研究与应用
co2驱开采重油一般是在不适合注蒸汽开采的油田进行。
这类油田的油藏地质条件是：油层薄，或埋藏太深，或渗透率太低，或含油饱和度太低等。
注co2 可有效提高这类油藏的采收率。
大规模使用co2非混相驱开发重油油田的国家是土尔其。
土尔其有许多重油藏不适合热采方法。
1986年土尔其石油公司在几个油田实施了co2非混相驱，取得了成功。
其中raman 油田大规模co2非混相驱较为典型。
加拿大也有许多重油油藏被认为不适合进行热力开采，加拿大对co2驱开采重油进行了大量的研究。
试验得出，轻油黏度在30饱和压力下从大约从1.4降到20，降低了15倍。
另外，在不同温度下重油黏度测量发现，温度达到275℃左右才能降粘，而co2 一旦溶解在原油中就可使原油黏度降低，并且可以把黏度降低到用蒸汽驱替的水平。
2.2 国内研究现状
国内对co2驱油研究起步较晚，与国外尚有一定差距，但近年来随着稠油和低渗油藏的开车，co2驱油呈快速发展趋势。
我国关于co2驱油的技术主要以中国石油化工股份有限公司以及中国石油天然气股份有限公司。
在cnabs中输入“（二氧化碳 or co2）s（驱油 or 驱替）”得到102篇结果，对其申请人进行频率排序后发现，中国石油化工股份有限公司占据了将近30篇专利申请，而中国石油天然气公司占据了将近20篇专利申请。
可见，中石化和中石油是国内关于co2驱油技术的研发的先导力量。
除了现场试验，co2驱替的物理模拟试验以及与co2驱替过程中界面张力、扩散系数、渗透率等相关机理的实验也是目前国内co2驱油相关研究的重点，也是国内相关专利申请的主要技术内容。
公开号为cn102590045a的专利申请“多孔介质中的油气界面张力测试方法”公开了一种在多孔介质中进行驱替试验，并进而获得多孔介质中油气界面张力的方法，用于反映油藏条件下，油气界面相互作用规律，为油藏工程方案设计和优化提供界面张力数据。
公开号为cn102721739a的专利申请“co2岩心驱替实验装置”，可模拟岩心中co2驱油过程，并进而实现岩心物理性质变化规律的测定。
又例如，公开号为cn202102631u的实用新型专利申请“一种地质埋存条件下co2迁移物理模拟平台”，通过模拟试验对co2地质埋存过程进行模拟，研究岩样液体渗透率和渗透系数，从而定量研究在地层条件下，液态流体在岩心中的渗透性。
三、总结
通过对该技术的综述和梳理，不难发现，目前国内关于co2驱油的相关技术专利申请主要侧重于模拟试验研究，而国外相关专利申请则侧重于工业应用方面，模拟试验相关技术内容主要以非专利文献的形式发表。
因此，针对国内关于co2驱油的申请，尤其是涉及模拟试验的申请，应重视国外相关的非专利文献库，例如《energy & fuel》和《oil & gas》。
当然，国外co2驱油技术相关的非专利期刊，尤其是美国期刊，还有很多，本文中所列举的上述两个期刊并非穷举，也并非在统计分析工作的基础上得出的结果。
而关于哪些期刊数据库侧重于co2驱油模拟试验技术，还有待于进一步的考证和研究。