史云清，贾 英，潘伟义，严 谨，黄 磊

(1.中国石化 石油勘探开发研究院，北京 100083； 2.中国石化 海相油气藏开发重点实验室，北京 100083；3.中国石油 勘探开发研究院，北京 100083)

低渗致密气藏注超临界CO2驱替机理

史云清1,2，贾 英1,2，潘伟义1,2，严 谨1,2，黄 磊3

(1.中国石化 石油勘探开发研究院，北京 100083； 2.中国石化 海相油气藏开发重点实验室，北京 100083；3.中国石油 勘探开发研究院，北京 100083)

为了提高低渗致密气藏采收率，探索研究将CO2注入气藏中，实验与数模相结合论证超临界CO2驱替天然气的驱替机理。首先，通过超临界CO2-天然气相态实验研究CO2与天然气混合规律。平衡相行为实验定量测定了储层条件CO2与天然气的物性参数，结果表明CO2与天然气的物性差异有利于CO2驱替天然气提高采收率以及封存。超临界CO2-天然气扩散实验论证了CO2与天然气混合过程中驱替前沿的混合程度，结果表明CO2在天然气中的扩散度不高，可形成较窄的互溶混相带，实现CO2有效驱替。在分析了CO2与天然气混合特征的基础上，开展致密储层CO2驱替天然气长岩心驱替实验。实验结果表明，CO2提高天然气采收率12%，超临界CO2驱可有效提高致密气采收率。最后，以相态及驱替实验为基础，应用数值模拟方法，建立了长岩心模型，单注单采倾角机理模型及背斜模型，系统证实了超临界CO2驱替天然气的驱替机理。通过分析认为，CO2与天然气驱替前沿部分混溶，一方面保持了气藏压力，另一方面超临界CO2沉降在气藏圈闭下部形成“垫气”提高了天然气采收率。……