二氧化碳驱油原理
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 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。
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
驱油的概念
驱油
混相驱提高采收率的一种方法。
它是利用CO2既易溶于水又易溶于油，以及在一定的注入压力和温度下，CO2与原油之间能形成一互溶混相带的特性。
注CO2驱油可以提高采收率的原因是： 1.CO2溶于原油中，降低了原油的粘度，使原油体积膨胀，提高原油的流动能力; 2. 注入的CO2在一定压力下，可使原油中部分组分气化，形成一轻质烃带，它将促进CO2与地层原油混相;3.由于CO2大量溶解于油、水中。
当油藏压力降低时，溶解在油、水中的即分离出来，象溶解气驱一样驱出油藏中的部分残留原油; 4.对于碳酸盐胶结的油层或碳酸盐岩油层，注CO2可以增大岩石的渗透率，提高注水井附近地带的有效渗透率。
注CO2驱油通常有水驱CO2段塞驱油和CO2水驱两种形式。
试验研究结果表明，前者比后者效果好。
CO2驱油后期气窜机理及解决方法
•
子量的聚合物，但由于高分子量聚合物在C02中不能(或少量)溶解，还需要加入少量的 助溶剂。其二是在C02中加入一种分子量相对较低的聚合物，这种聚合物可以通过缔合、 氢键或胶束的形式而形成一种具有增稠作用的空间网络结构。由于这类聚合物含有极性基
4．1．7调研认识
• • • • • • • • • • • • • • • • • 国内外关于C02封窜的方法都进行了一些研究，但是总体效果不尽如人意， 水气交替在一定程度上能够很好的控制流度，但是波及效率并不是很理想，油 层中的很大部分原油并没有被波及到，同时在特低渗透油藏应用后会出现注入 能力的明显下降。c02增稠技术是将聚合物添加到C02气体中，这样来增加c02 气体的粘度，但是目前为止还没有发现一种合适的聚合物能够达到理想的增粘 效果。c02泡沫是又一种用来控制c02气体流度的方法，当c02与表活剂溶液 ⑦浙江大学硕士论文泡沫封窜技术研究 接触时，就会生成泡沫或者形成乳状液。研究表明泡沫确实能够控制气体粘性 指进并且具有很好的波及效率，并指出阴离子表面活性剂(越011io)在泡沫的 静态测试中取得了不错的效果，但是在泡沫的动态实验中发现乙氧基化醇 (etlloxyla=ted alcoh01)比A1ipal CD．128或者M0namid 150．AD的流度降低程度高， 其中后两者为非离子表面活性剂。为了优化泡沫的性质，他们还加入了添加剂 如：脂肪醇(觚y alcoh01)、二苯醚(diphenyl oxide)、二磺酸盐(msIllf0Ilate)、 氧化胺(锄洒e oxide)。Heller和Taber研究了C02气体在表活剂溶液中的泡沫 状分散体并发现流度的控制程度与注入速率有关，而且泡沫质量随着表活剂浓 度的增加而降低。相同的泡沫封窜体系在不同的油藏中应用效果差异很大，因 此泡沫封窜技术仍然需要进一步去深入研究。
CO2驱油技术分析
CO2驱油技术分析目录CO2驱油技术分析 (1)摘要 (1)1 CO2驱提高采收率国内外发展应用情况 (1)1 .1 国外发展情况 (2)1.1.1 美国CO2驱项目情况 (2)1.1.2 小油田CO2混相驱的应用与研究 (2)1.1.3 重油CO2非混相驱的研究与应用 (2)1.2 国内研究应用现状 (2)2 CO2驱油机理和基本方式 (3)2.1 CO2驱油提高采收率的机理 (3)2.2 CO2驱油的基本方式 (6)2.2.1 CO2段塞注水方式 (6)2.2.3 注“碳化水”驱油 (6)2.2.4 连续向地层注CO2气体 (6)2.2.5 CO2单井吞吐 (7)3 动态计算 (7)3.1 碳化水驱油动态计算 (7)3.1.1 物理模型 (7)3.1.2 数学模型及解 (7)3.1.3 激波条件和物质平衡条件（熵条件） (8)3.2 CO2段塞注水动态计算 (11)3.2.1.基本目标 (11)3.2.2 两种扩散的区别 (11)3.2.3.忽略粘度差扩散影响的数学模型及解 (11)3.2.4 CO2在水中扩散总体积计算 (12)4、结论 (13)参考文献 (14)摘要:本文主要叙述了利用CO2驱提高采收率的历史及目前国内外的发展现状，探讨了CO2驱油的渗流机理和动态计算。
CO2驱开采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。
关键词：二氧化碳驱油；采收率；混相驱1 CO2驱提高采收率国内外发展应用情况利用CO2驱提高采收率的历史可以追溯到上世纪5O年代。
1952年whorton等人获得了第一项采用CO2采油的专利权。
当时CO2是用作原油的溶剂，或形成碳酸水驱。
早期的研究结果表明，在一般的油藏压力下，CO2不能直接与大多数原油混相，但是CO2能够抽提原油中的轻质组分。
五六十年代CO2作为混相驱替液应用，但同时研究者也看到了CO2混相驱的局限性：原油中要求含有大量中间组分；达到混相要求高压；储层深度要求大于1000m。
浅析二氧化碳采油技术
浅析二氧化碳采油技术在油田开发中有一定的油井都存在油井产量低、含水率高等方面的开发为。
在解决该类油井采收率的过程中，我们提出了二氧化碳采油技术。
所谓二氧化碳采油技术就是向目标油藏注入一定量的二氧化碳，利用二氧化碳溶于原油降低原油粘度、使原油体积膨胀、降低油水界面等性质，解决目标油藏开发中存在的原油流动困难、地层能量不足等问题，提高油井产量，最终实现油井的经济有效开发。
利用二氧化碳采油技术一般能够提高原油采收率达10%左右。
本文主要探讨了二氧化碳采油技术的作用机理、影响因素分析、应用范围等。
标签：二氧化碳;采收率;作用机理;影响因素一、二氧化碳采油机理1.1 二氧化碳驱油二氧化碳驱油包括混相驱和非混相驱。
驱油机理是：降低原油的粘度;使原油体积膨胀;蒸发提取原油中间烃组分;降低界面张力;改变原油密度;降压形成溶解气驱。
非混相主要是依靠在原油中的溶解，使原油体积膨胀和降低原油粘度实现驱油的。
混相驱是在一定的地层压力和温度下，对原油中小分子烃的蒸发提取形成单一相流体过渡带，界面张力降到接近于零来实现对原油的驱替。
1.2二氧化碳吞吐二氧化碳吞吐，就是把一定体积的二氧化碳注入到生产层内，然后关井一段时间，让注入的二氧化碳渗入到油层，然后重新开井生产。
采油机理是：原油体积膨胀、粘度降低、二氧化碳对烃抽提以及改变岩石的相对渗透率。
对于粘性重油，降低油的粘度，改进近井地带的流动性是十分重要的;对于轻油，汽化中间烃组分，使注入的二氧化碳与油藏流体在近混相的状态下完成吞吐;对于碳酸盐岩油藏，二氧化碳可使地层中的碳酸盐转变为碳酸氢盐，对地层有解堵作用。
1.3 二氧化碳采油作用机理分析1.3.1注入二氧化碳使原油体积膨胀当二氧化碳溶解于原油中，使得原油体积增大，孔隙体积也增大，为油在孔隙介质中流动提供了有利条件;水驱开采后油层中的不可动残余油随二氧化碳溶解而膨胀，并被挤出孔道中，使残余油饱和度变小;膨胀的油滴将水挤出孔隙空间，使水湿系统形成一种排水而不是吸水过程，发生相渗透率转换，形成了一种在任何饱和度条件下都适合油流动的有利环境。
CO2驱提高原油采收率技术调研
CO2驱提高原油采收率技术调研1 二氧化碳的性质§1.1 二氧化碳（CO2）性质（1）二氧化碳的相态二氧化碳具有气、液、固三种物理形态，在大气条件下，二氧化碳是无色无味的气体。
其临界温度为31.2℃，临界压力为7.28Mpa，在温度低于31.2℃时，加压可以使CO2变为液态；在温度低于-56.6℃时，加压可使液态CO2变成固态CO2，即干冰。
当温度高于31.2℃时，在任何压力下CO2均以气态方式。
因此，在大部分CO2驱油藏中，由于其温度高于31.2℃，因而被用作混相驱的CO2通常呈气态。
在一定条件（温度和压力）下，CO2可以两相或三相存在，其三相共存的三相点是（-56.6℃，0.61Mpa）。
（2）CO2的密度常温常压下CO2的密度比空气的密度大，在其临界区（31.2℃，7.28Mpa）附近，CO2的密度与被驱替的油的密度相近。
高于临界温度（88o F），CO2呈气态，其密度随着压力的升高而增大；液态CO2（T＜88o F，p＞7.28Mpa）的密度在高于临界值时是压力的函数，在低于临界值时曲线将出现陡变。
由图2还可以看出，在一定压力下，CO2的密度随着温度的增加而降低。
（3）CO2压缩因子在混相驱的温度和压力下，CO2的压缩因子约为0.5。
（4）CO2在水中的溶解度随着压力的升高，CO2的溶解度下降，盐的浓度越大，下降的幅度越大。
§1.2二氧化碳在原油中的性质（1）CO2在原油中的溶解性CO2在原油中具有很好的溶解性。
与在水中一样，CO2在原油中的溶解度随压力的上升而上升；随温度的升高和原油分子量的增加而下降。
相同条件下，CO2在原油中的溶解度比在水中的溶解度高3~9倍，因而即使在低压下CO2也是一种很好的非混相驱注入剂。
而在高压下，CO2则是一种很好的混相驱注入剂。
由于CO2在油中的溶解度远远大于在水中的溶解度，因此它可以在水溶液中转溶入原油中。
在转变过程中，油水界面张力会逐渐降低，驱替方式也逐渐接近或达到混相驱。
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二氧化碳驱油原理
二氧化碳驱油原理涉及到地下油藏和油井的开采过程。
这种技术通过将二氧化碳注入地下油藏来提高油井产能。
二氧化碳在地下油藏中形成的高压气体将原本黏附在油井岩石中的油分子释放出来，从而提高了原油的采集效率。
二氧化碳作为一种惰性气体，具有高压缩性和低毒性，并且是一种可再生的资源。
二氧化碳驱油技术可以减少对环境的影响，并且可以提高油井的产能和油井的寿命。
同时，这种技术还可以减少碳排放，达到环保减排的目的。
二氧化碳驱油技术需要进行严格的设计和实施过程。
在油井的注入过程中需要考虑压力、温度和二氧化碳的浓度，以确保油井的稳定性和安全性。
此外，在注入过程中需要对注入量进行控制，以避免油井过度开采和资源浪费。
总的来说，二氧化碳驱油技术是一种高效、环保的油井开采技术，能够提高油井产能，减少对环境的影响，具有广阔的应用前景。
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