二氧化碳蓄能压裂技术在吉林油田的应用
二氧化碳压裂技术发展现状
二氧化碳压裂技术发展现状作者：李志来源：《中国科技博览》2019年第09期[摘要]传统水基压裂技术在非常规油气藏的实施具有诸多弊端，增产的同时又为后期油气生产引发一系列问题。
作为新型压裂技术的一种，二氧化碳压裂引入二氧化碳作为新的压裂介质，部分或全部取代传统压裂液中的水组分，并加入相关化学剂，配套相应的施工工艺，在非常规油气藏的开发中取得了良好效果。
[关键词]二氧化碳压裂；地层伤害；返排；增产效果中图分类号：TE357 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）09-0400-011. 前言中低渗油、气资源往往伴随着油藏渗透率低、储量丰度低、单井产能低等缺点，但同时在我国又具有储量丰富、分布广泛的优势[1]，开发潜力十分巨大。
随着油气田开发技术的进步，低渗透、致密等非常规油气资源的开发，愈发受到重视。
压裂技术作为中低渗油气田的主要增产措施，在国内外已经得到了长期广泛的应用。
传统的水基压裂液存在破胶不完全、返排不彻底以及在地层中滞留量大等问题，对地层伤害严重，也不利于后期的油气生产。
为解决此类问题，具有适用于非常规油气藏、对地层低伤害等特点的新压裂技术不断问世。
其中，CO2压裂以其低伤害、易返排等优势，得到了广泛的研究与应用。
2 技术概况2.1 二氧化碳压裂技术特点该技术由于以CO2为主要压裂介质，具有常规压裂所没有的优势：①进入储层的液量被有效降低，同时依靠CO2增能助排的特性，大幅度提高了排液速度及返排率，减少了压裂介质在储层中的滞留量和其对储层的伤害，不影响措施后油气生产；②CO2压裂时其混合液粘度高、携砂性好，使施工排量和砂比有效提高；③部分CO2溶于地层水后形成碳酸，可以抑制粘土膨胀。
2.2 二氧化碳压裂技术分类CO2压裂以压裂液中泡沫质量及气相介质的不同，分为以下几个技术类型。
①. 二氧化碳增能压裂：或称混气水压裂，泡沫质量分数②. 二氧化碳泡沫压裂：泡沫质量分数在60%-80%。
我国石油工业二氧化碳地质封存研究
我国石油工业二氧化碳地质封存研究段海燕;王雷【摘要】石油工业二氧化碳地质封存,既能提高石油采收率又可实现二氧化碳永久封存.应用实证研究和对比分析的方法,研究我国与美国的油藏条件、技术水平等相关状况的差异,分析我国二氧化碳地质封存的潜力与现实障碍,发现我国需要通过国际合作开展温室气体地质封存.<京都议定书>规定的清洁发展机制提供了项目合作平台,温室气体封存项目合作,不仅能使我国实现经济开发和环境保护的双赢,还为发达国家提供"经核证的减排量",帮助其完成国际碳减排任务,项目合作前景广阔.但当前政治、成本、技术风险等因素制约着合作项目的广泛开展,由此,贯彻落实科学发展观,借鉴国外经验,进行自主技术创新,是我国现阶段实现二氧化碳地质封存的现实选择.【期刊名称】《石油钻采工艺》【年(卷),期】2009(031)001【总页数】4页(P121-124)【关键词】二氧化碳捕捉和封存(CCS);二氧化碳驱提高石油采收率(CO2-EOR);清洁发展机制(CDM)【作者】段海燕;王雷【作者单位】吉林大学东北亚研究院,吉林长春130012;中石化国际勘探开发公司,北京 100080【正文语种】中文【中图分类】X701.7全球气候变暖已日益成为各国政府和民众普遍关注的社会问题，如何处置过量排放的温室气体、减缓温室效应是全人类共同面临的重大挑战，寻求有效的温室气体减排方案成为各国努力的方向。
国际社会正在积极采取措施应用包括提高能源效率、向低含碳量燃料转变、核能、可再生能源、增加生物汇、非CO2温室气体的减排以及二氧化碳捕捉和封存（CCS）在内的温室气体减缓方案，应对全球气候变暖。
研究表明，二氧化碳捕捉和封存作为一种通过地质封存实现温室气体减排的方案，能有效促进大气中温室气体稳定目标的实现。
而石油工业领域开展二氧化碳捕捉和封存还能提高原油采收率，实现经济开发与环境保护的双赢。
二氧化碳捕获和封存（CCS）是指把二氧化碳从工业或相关能源的源分离出来，输送到一个封存地点，并且长期与大气隔绝的一个过程。
压裂酸化技术服务中心及特色技术简介
“中心”获得了50项科研成果，其中获省部级以上科研成果奖14项，2004年获得中国石油天然气股份公司“油气田开发先进技术”金牌，2005年获中国石油天然气集团公司“优秀科技创新团队”等多项荣誉称号。
一、低渗透油藏开发压裂技术二、复杂岩性储层酸压技术研究对象：复杂岩性储层——碎屑岩、碳酸盐岩、粘土矿物各占1/3；以砂砾岩为主，交互白云质细砂岩、白云质泥岩。
累产113000吨，有效期2060天，目前41m 3/d。
累产123000吨，有效期910天，目前167.9m 3/d。
0.010.1110100100010000010203040506070闭合压力(MPa)导流能力(μm 2.c m )复杂岩性：碎‘屑岩、碳酸盐岩、粘土矿物各占1/3主应力差值为3MPa●研究对象：针对低渗透油气藏前次压裂失效的井层，以增产稳产、提高开发效果为目的。
●技术内容：该技术主要包括重复压裂井油藏与工程研究（复压前储层物性评价、剩余可采储量及地层能量评估、原有水力裂缝及其工艺技术评估等）、重复压裂前地应力场及重复压裂时机研究，转向重复压裂优化设计及其实施工艺技术，选井选层研究，中高含水期油藏重复压裂的油藏数值模拟技术，重复压裂材料与施工参数的研究、高砂比压裂施工工艺技术，重复压裂诊断与压后效果评价等技三、低渗油藏重复压裂技术重复压裂选井四、特低渗油藏经济有效动用开发压裂技术经济评价数据库管理系统实施产能分析模型应用决策分析SQL 服务器Web IIS●适应储层：储层渗透率在0.5×10-3μm 2以下的特低渗透油藏。
长期导流及支撑剂评价实验系统●技术内容：特低渗透油藏技术经济评价方法、长期稳产对导流能力的要求及长期导流能力实验技术、水力裂缝与井网的优化匹配研究、有效开发压裂技术经济下限研究、注水时机研究、蒙特-卡洛随机风险评价模拟技术、施工参数的优选与优化设计、现场质量控制与效果分析等。
●应用效果：吉林前48区块的应用，取得了明显的效果，较相邻区块单井产量提高60%以上。
二氧化碳干法压裂技术综述
里格气田现场试验成功。2014 年，延长油田在鄂尔多 斯盆地延长组长 7 层进行了 1 口页岩气井的二氧化碳 干法压裂试验，取得了圆满成功。
3 二氧化碳干法压裂增产机理及其技
术特点
3.1 二氧化碳干法压裂增产机理
二氧化碳干法压裂增产机理是： （1）压后增能作用。二氧化碳可压缩性的特点， 赋予它储存能量的能力。二氧化碳干法压裂除形成 具有一定导流能力的裂缝外，当二氧化碳进入储层 中，与原油接触，其升温后快速气化并溶解于原油中， 增加了溶解气驱的能量，使得举升液体能力显著提 高； （2）溶解降黏作用。当液态二氧化碳进入储层与 原油接触，其升温后与原油互溶，导致原油黏度的降 低； （3）置换作用。当液态二氧化碳与储层接触时， 由于二氧化碳分子相比于甲烷分子有更强的吸附能 力，可将甲烷置换出来，使甲烷从吸附态变成游离态， 从而提高采收率； （4）溶蚀作用。在压裂过程中当液态二氧化碳与 地层水接触，饱和二氧化碳的水 pH 值升至 4.5 以上 时，能与储层中存在的粘土矿物反应，且排液速度高， 可携带出大量固体颗粒及残留物，从而可以极大提高 裂缝的导流能力。
由于试验装备和技术的原因，国内二氧化碳干法 压裂技术的研究和现场试验起步较晚。从 2005 年开 始，长庆油田在低渗致密气藏上开展了 4 井次纯液态 二 氧 化 碳 干 法（不 加 砂）压 裂 ，取 得 了 初 步 的 认 识 。 2011 年川庆钻探公司工程技术研究院在苏里格气田 成功实施了国内第一口二氧化碳干法压裂现场试验； 2013 年 8 月国内第一口二氧化碳干法加砂压裂在苏
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新疆石油科技
2018 年第 1 期（第 28 卷）
二氧化碳干法压裂技术综述
张怀文① 周江 高燕
新疆油田公司工程技术研究院，834000 新疆克拉玛依
国内驱油技术研究及应用
国内驱油技术研究及应用摘要：目前国内老油田处于高含水期，通过驱油技术提高采收率是当前研究热点，本文本文综合介绍近年来国内聚合物驱油、微生物驱油和注气驱油技术研究即应用情况，分析了各种驱油技术的优缺点。
关键词：聚合物微生物目前，国内老油田，如大庆油田、胜利油田等，每年新增可采储量不足，主体油田已经进入年产量下降的阶段，且处于高含水期，如何提高老油田的采收率是目前国内采油研究热点问题。
国内陆地上约80%的油田采用注水的方式进行开发，但由于陆相沉积油藏的非均质性导致采收率较低，仅能达到20%～40%。
若想进一步提高采收率，采用其他驱油技术，如聚合物驱油、微生物驱油、注气驱油等是非常有前景的。
本文综合介绍近年来国内驱油技术的热点研究及应用进展。
一、聚合物驱油1.聚合物驱油基本原理聚合物驱油是指将易溶于水的高分子聚合物加入注入水中，改善油水粘度比，从而扩大波及体积，，最终达到提高原油采收率的方法。
它主要表现为两个作用。
其一，绕流作用。
由于聚合物进入高渗透层后，导致高渗透层与低渗透层之间的存在一定压力梯度，注入液进入到较低渗透层，这扩大了注入水驱波及体积。
其二，调剖作用。
聚合物改善了水油流度比，控制了高渗透层中的渗流，这样注入液在高、低渗透层中以较均匀的速度向前推进，改善非均质层中的吸水剖面，达到提高原油采收率的作用。
2.聚合物驱油技术研究及应用大庆油田王德民等[1]在室内研究的基础上，进行了现场试验。
通过在大庆油田多年的聚合物驱油生产实践过程，发现采用聚合物驱油采收率提高了12 %～15 %，驱油效率和体积波及系数是影响总体采收率提高的重要因素，贡献各占50%。
另外，配置聚合物用水的矿化度、聚合物分子量及聚合物注入对采收率影响很大。
通过调整注入和产出剖面及调整注入和产出速度，有利于获得一个较为均匀的聚合物前缘。
聚合物技术发展成熟后，其经济效益明显。
胜利油区自1992 年开展聚合物驱先导试验以来，聚合物驱在规模不断扩大，聚合物驱油技术在胜利油区的工业化推广应用取得了较好的增油降水效果，经济效益显著[2]。
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。
吉林油田：高效防气举升工艺增油
吉林油田：高效防气举升工艺增油
作者：暂无
来源：《石油知识》 2017年第1期
吉林油田自主研发的一体化高效防气举升工艺，截至2016年12月已在大情字井油田应用
88口井，标志着吉林油田低渗透油藏二氧化碳驱低产液、高气油比油井举升难题被成功攻克。
大情字井油田属于低渗透油藏，2008年开展二氧化碳驱矿场试验以来，采油井见到较好增油效果，但同时出现了气油比高、套压高等现象，影响举升效率。
吉林油田二氧化碳驱项目人员通
过理论分析和评价，自主研发设计了井下控流压工具、井下气液分离器、井下控压阀和防气泵，创新形成气举—助抽—控套一体化高效防气举升工艺，在88口井应用，有效将套压控制在2兆帕以内，泵效提高10%以上，满足了气油比300立方米/吨以下油井的正常生产需求。
（中国石油网王珊珊)。
二氧化碳在油井中的应用
二氧化碳在油井中的应用引言：二氧化碳是一种常见的气体，它在油井中有着广泛的应用。
二氧化碳的化学性质稳定，易于获取和使用，因此它被广泛应用于油井开采和增产过程中。
本文将详细介绍二氧化碳在油井中的应用，包括二氧化碳驱油、二氧化碳压裂和二氧化碳注入。
一、二氧化碳驱油二氧化碳驱油是指通过注入二氧化碳气体来推动原油向油井井口移动的一种增产方式。
二氧化碳在地下的高压下，能够渗入油层中，与原油发生物理、化学反应，降低原油的粘度和表面张力，提高了原油的流动性。
此外，二氧化碳的气体膨胀性能也能够推动原油向油井井口移动。
通过二氧化碳驱油技术，可以有效地提高油井的采收率，延长油田的寿命。
二、二氧化碳压裂二氧化碳压裂是指在油井开采过程中，通过注入高压二氧化碳气体来破裂油层，并将原油从裂缝中释放出来的一种技术。
二氧化碳具有良好的渗透性和膨胀性能，可以在地下形成高压环境，使原油从油层中迅速释放出来。
与传统的水力压裂相比，二氧化碳压裂能够更好地保持油层的渗透性，提高原油的产量。
三、二氧化碳注入二氧化碳注入是指将二氧化碳气体注入到油井中的一种增产技术。
通过注入二氧化碳气体，可以改变油藏的物理性质，增加油层的压力，促使原油从油层中流出。
此外，二氧化碳还具有溶解原油的能力，可以提高原油的提取率。
二氧化碳注入技术在油井增产中具有广泛应用，能够有效地提高油井的产量和采收率。
四、二氧化碳的优势和挑战二氧化碳在油井中的应用具有以下几个优势。
首先，二氧化碳是一种环境友好的气体，与地球大气层中的二氧化碳没有任何区别，不会对环境造成污染。
其次，二氧化碳的获取和使用成本相对较低，适用于各种油田开采条件。
此外，二氧化碳的应用范围广泛，不仅可以用于常规油田开采，还可以用于页岩气、煤层气等非常规能源的开发。
然而，二氧化碳在油井中的应用也面临一些挑战。
首先，二氧化碳的获取和输送需要一定的成本和技术支持。
其次，二氧化碳的注入量和压力需要精确控制，否则可能会导致油井产量下降或油井堵塞。
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二氧化碳蓄能压裂技术在吉林油田的应用
随着人们对能源领域的需求不断增长，石油等化石燃料的采储过程也在不断改进和优化。
在吉林油田中，二氧化碳蓄能压裂技术应用得越来越广泛。
这项技术的成功应用，不仅大大增加了油田产量，也为其他类似油气田的开发提供了重要的参考。
一、二氧化碳蓄能压裂技术的原理
该技术是利用二氧化碳的高压和压缩性质，将其注入油藏岩石缝隙中，达到提高储层内压力，促进油气向井口流动的效果。
在这个过程中，通常需要先将油田内的水、油和杂质等杂质抽取出去，然后再通过高压气体注入的方式将CO2注入到岩层中。
在压力达到一定程度之后，再通过压裂技术破碎储层的岩层，增加储层的渗透性，使得原本被困在储层之中的油气得以顺畅地流动至井口。
二、该技术在吉林油田的应用
目前，在吉林油田中，二氧化碳蓄能压裂技术被广泛应用。
在2019年，吉林大庆油田挖掘了一口总储量达到8200万吨的油井，通过采用该技术并配合节能降耗技术，使得油井的产量达到每天800吨，相比较于之前的400吨，增产了一倍之多。
在这个过程中，二氧化碳蓄能压裂技术起到了至关重要的作用。
同样的，该技术在吉林油田的其他油井中也得到了广泛的应用。
随着技术的不断进步和完善，相信该技术在未来还将有更广泛的应用空间。
三、结论
二氧化碳蓄能压裂技术作为一项新兴的能源开采技术，正在逐渐得到人们的认可并不断完善。
在吉林油田中，该技术的成功应用，为其他油气田的开发提供了很好的借鉴，也为油田经济效益的提高做出了重要的贡献。
未来，随着技术的进一步发展，相信该技术将会在更广泛的领域中得到应用，并为人类的可持续发展做出更大的贡献。
四、该技术的优势
该技术的优势主要有如下几个方面：
1.协调环境保护和经济利益
该技术通过注入二氧化碳，实现高效、低成本、环保的储气库建设和调峰能量储存。
同时，它在处理废气方面也有很好的应用，对于稳定大气环境、降低碳排放，保障生态环境有着重要作用。
2.提高采收率
采用该技术，可以充分利用油藏中的压缩气体，充分发挥废气利用作用，同时压力的改变也会促进储层内的油气向井口流动，从而提高采收率，减少废气排放和环境污染。
3.节能减排
二氧化碳是大气中的主要温室气体之一，其采集分离和利用是降低全球温室气体排放的重要手段。
能源技术的转型，实现稳
定供能的前提是减排。
二氧化碳储能压裂技术可以通过替代传统的水力压裂技术，减少废气排放、降低运输成本，具有很好的节能减排效果。
四、需要注意的问题
1.注入二氧化碳的储存
注入二氧化碳需要选择一些安全稳定而且能够长期储存的地质层。
同时，该地质储存需要长期监测，避免泄露和对环境的伤害。
2.地质压裂的协调
油田储层地质情况往往多种多样，压裂操作需要针对不同的地质情况，采取不同的处理方法，保证油井生产寿命。
3.油气渗流问题
利用该技术需要注意油气渗流问题，如何保证长期的油气渗流是该技术应用的重要问题。
五、总结
二氧化碳储能压裂技术在吉林油田的应用，是一种非常成功的应用实例。
通过该技术的应用，实现了油井产量的大幅提高，同时也为油气田的开发提供了新思路和新方向。
该技术的应用还有很大的空间和潜力，需要我们不断进行研究和探索，积极
挖掘其更多的应用价值，以推动能源领域的不断发展和进步。
同时，也需要注意该技术应用过程中的安全问题和环保问题，保护环境的重要性不容忽视。
相信通过不断的努力和改进，该技术将更好地为人类社会的可持续发展做出贡献。
六、未来的发展趋势
二氧化碳储能压裂技术未来的发展趋势主要体现在以下几个方面：
1.应用领域的扩大
目前该技术主要应用于油气田的开发上，但是随着科技的不断发展和完善，该技术在其他领域也会得到更广泛的应用。
比如说海水淡化和回收、新型能源的储存和利用等领域，都可以使用该技术进行实现。
2.技术的不断升级和改进
该技术的应用还处在起步阶段，尚有许多问题需要解决。
随着科技的不断进步和发展，相关技术也会不断升级和改进，以更好地满足工业化生产的需求。
3.国际合作的加强
在全球范围内，减少碳排放已成为一个重要的议题，而二氧化碳储能压裂技术是实现减排目标的一项重要技术，因此该技术在未来的发展中需要国际合作来加强。
4.未来的市场前景广阔
与其他市场相比，二氧化碳储能压裂技术市场还处于有待开发的阶段。
该技术市场前景广阔，有望在未来的发展中得到更多的投资和关注。
七、结语
总之，二氧化碳储能压裂技术的应用在近年来得到了很大的推广和发展，成为了实现能源环保和经济效益的有力手段。
该技术的应用不仅能够提高油井产量，增加能源供给，还能够减少环境污染和碳排放，提升生态环境质量，促进可持续发展。
虽然该技术在应用过程中还存在着一些问题，但是相信在不断的改进和发展中，该技术将会被更加广泛地应用，为社会带来更多的价值。
二氧化碳储能压裂技术是一种能够提高油井产量、增加能源供给、减少环境污染和碳排放的技术。
该技术利用注入压缩二氧化碳来进行油井压裂，实现对储层的改造和优化。
该技术的应用优势主要体现在以下几个方面：一是可以增加油井产量，提高油藏开发效率；二是有利于减少环境污染和碳排放，满足可持续发展要求；三是可以形成新的产业链，促进能源结构调整和转型升级。
虽然该技术在应用过程中存在一些问题，如二氧化碳的获取和储存、成本较高等，但相信随着科技的不断发展和进步，该技术将会得到更广泛的应用。
未来的发展趋势主要包括应用领域的扩大、技术的不断升级和改进、国际合作的加强以及未来的市场前景广阔等方面。
二氧化碳储能压裂技术是一项既有利于经济发展又符合可持续发展要求的新兴技术，将为社会带来更多的价值和利益。