张 朔，谢 军，赵 勖，孙 蒙，陈彦楠，王志民

（中国石油集团渤海钻探工程有限公司井下技术服务分公司，天津 300283）

在页岩油气藏的压裂储层改造过程中，由于储层致密能量传递慢导致压后返排率较低降低裂缝的导流能力，影响了储层改造效果[1，2]。目前我国页岩油气藏渗透率一般低于10×10-3μm2，孔隙度小于10%，由于CO2具有较好的物理特性和储层增产效果，往往被用于增能压裂提高储层改造效果。CO2具有来源广泛、扩散能力强、储层保护效果好、增加返排能量等优点，可以作为压裂液的组成成分或者作为前置段塞增能使用。20世纪60 年代，美国首先进行了CO2压裂技术研究，并在70 年代现场应用[3]。在80 年代CO2压裂技术在北美得到较快的发展，到了90 年代，北美80%的气井和30%的油井采用了CO2增产技术进行改造，并且增产效果在50%以上。新世纪，随着我国页岩油藏的开发，CO2由于其优良增产效果得到较快的发展和应用[4，5]。CO2的物理特性和增产作用机理主要由以下几个方面:

（1）气化膨胀:液态CO2挤入地层之后，在井下高温条件下迅速气化膨胀，在不同的温度和压力下体积可膨胀100～500 倍。气化后的CO2与前置液中的表面活性剂可以形成泡沫，极大的降低压裂液的滤失。

（2）液态CO2进入近井地带形成具有较高可压缩性的气体，提供返排的能量，有利于降低储层损害，提高地层储量。

（3）CO2在扩散过程中会溶解于原油当中，发生传质作用，大大增加原油的流动性。

（4）CO2与水溶液结合后呈弱酸性，从而降低地层水的pH 值抑制储层黏土矿物的膨胀性，溶解部分储层中的碳酸岩，从而提高储层渗透率。……