苏玉亮，吴晓东，侯艳红，侯照锋

（1.中国石油大学石油工程学院，北京 102249;2.中国石油长庆油田超低渗透油藏研究中心，陕西西安 710018）

低渗透油藏CO2混相驱油机制及影响因素

苏玉亮1，吴晓东1，侯艳红2，侯照锋2

（1.中国石油大学石油工程学院，北京 102249;2.中国石油长庆油田超低渗透油藏研究中心，陕西西安 710018）

依据CO2降低原油黏度以及CO2在原油中的传质扩散混相机制，建立考虑吸附现象的低渗透油藏CO2混相驱油数学模型，模拟CO2混相驱油过程。采用Barakat-Clark有限差分格式对模型进行数值求解，分析Peclet数、注入压力、孔隙度、原油黏度等因素对CO2在流出端的浓度分布以及降黏效果的影响。结果表明:Peclet数越小、注入压力和孔隙度越大，CO2突破流出端的时间越早，同时改变油藏原油黏度的时间越早;初始原油黏度越大，CO2降低原油黏度的效果越明显。

低渗透油藏;CO2;混相驱;传质扩散;吸附

目前国内广泛把CO2作为一种驱替溶剂对油田进行混相驱采油［1-6］，但混相驱采油时会出现传质扩散现象［7-9］。另外，低渗透油藏的孔隙度小，孔喉复杂，岩石的比面积特别大，驱油时CO2常常会被吸附到岩石表面。因此，伴随吸附现象的混相驱替过程的驱替机制包括传质扩散和吸附。笔者选用低渗透油藏的孔隙度为0.01～0.15［10］，采用带有吸附现象的传质扩散模型［11-13］来模拟混相驱替过程中CO2流体的流动并分析Peclet数、注入压力、孔隙度、原油黏度等因素对CO2流出端浓度分布以及CO2降低原油黏度效果的影响。

1 数学方程的建立

1.1 吸附公式的引入

扩散剂在岩石颗粒表面的吸附过程不是瞬间完成的［14］。……