周锋，高伟，李晓明，柯光明，甘文兵，曹廷宽

（中国石化西南油气分公司勘探开发研究院，四川 成都 610000）

CO2混相驱技术作为一项新兴的提高采收率手段，现场应用效果非常明显，潜力巨大。实际应用时，当驱替压力大于最小混相压力时，即可实现CO2混相驱油，主要是因为CO2具有易于溶解、体积膨胀、降低黏度和降低界面张力等特性。通常采用室内岩心驱油模拟实验评价和研究CO2混相驱油效果，但该实验仅能测出采出程度、气油比等参数与CO2注入量之间的关系，无法测出实验中的原油驱替介质质量浓度变化，而这往往是分析CO2混相机理的重要指标，且该实验只能研究一维条件下的情况，与实际油田的多维情况有一定差别。因此，有必要建立二维数学模型研究CO2混相过程及质量浓度分布等规律[1-3]。

基于多孔介质流体的渗流机理分析理论研究认为，CO2混相驱有2个主要过程，即溶质从高质量浓度向低质量浓度位置传输的分子扩散现象和溶质随流动散开的机械弥散（起主导作用）。这2种物理迁移作用合称水动力弥散[4-5]。从该理论模型的角度出发，研究和探讨二维CO2混相驱机理特征具有理论上的可行性。多孔介质水动力弥散的2个主要作用（分子扩散和机械弥散作用）都近似符合Fick定律，人们也常利用该定律建立的对流-弥散方程研究水动力弥散规律。

1 二维对流弥散方程建立及求解

方程建立需作如下假设：1）不考虑吸附作用的影响；2）驱替过程中流体是稳态流动；……