摘 要：注水開發(fā)后期，處于雙高階段的低滲透油藏，水驅(qū)已經(jīng)不能滿足低滲透油藏、注水困難的強(qiáng)水敏特低滲油藏的開發(fā)需求，亟待提出一種新的驅(qū)油技術(shù)。本文從CO2驅(qū)油的技術(shù)特點(diǎn)出發(fā)，對(duì)比CO2驅(qū)和水驅(qū)的技術(shù)差異，提出CO2驅(qū)油的技術(shù)優(yōu)勢，對(duì)于解決低滲特低滲油藏以及難采、邊際儲(chǔ)量的有效動(dòng)用的問題提供了一種借鑒的方法。

關(guān)鍵詞：低滲透;CO2;驅(qū)油

注水開發(fā)后期，水驅(qū)已經(jīng)不能滿足低滲透油藏、注水困難的強(qiáng)水敏特低滲油藏的開發(fā)需求，化學(xué)驅(qū)技術(shù)對(duì)于中高滲油藏的成熟性和先進(jìn)性以及氣體介質(zhì)對(duì)于低滲透油藏的特殊適用性，證明CO2驅(qū)油技術(shù)在低滲和特低滲油藏中適用，近十年來，CO2驅(qū)油技術(shù)在我國已逐步發(fā)展定位為解決低滲油田有效開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)。

1 CO2驅(qū)與水驅(qū)的技術(shù)差異

相對(duì)于CO2，水作為注入劑較為廉價(jià)。水源普遍存在，是充足、穩(wěn)定、可靠的供給，CO2氣源可能較遠(yuǎn)，且輸送相對(duì)昂貴。CO2驅(qū)基礎(chǔ)建設(shè)投資高于水驅(qū)，CO2必須循環(huán)利用，回收利用成本高于水驅(qū)。CO2無水條件呈中性，遇水呈酸性需防腐處理。水氣交替注入生產(chǎn)井和注入井井口特別注意腐蝕防護(hù)?；煜嘈杂绊慍O2驅(qū)驅(qū)油效率，水驅(qū)不需考慮。生產(chǎn)井中的CO2膨脹可加速結(jié)垢、結(jié)蠟、瀝青質(zhì)沉積。利用CO2驅(qū)可以從水驅(qū)無法出油的區(qū)域產(chǎn)出油。

2 CO2驅(qū)的技術(shù)優(yōu)勢

CO2驅(qū)可動(dòng)用0.01μm級(jí)別孔喉，水驅(qū)只能動(dòng)用0.1μm級(jí)別孔喉，CO2驅(qū)可降低啟動(dòng)壓力和注采壓差，對(duì)于低滲透油藏提高注入能力更有優(yōu)勢。CO2驅(qū)可動(dòng)用較低滲儲(chǔ)層，增加動(dòng)用層數(shù)和厚度，改善注采剖面。CO2驅(qū)可大幅度降低低滲透油藏水驅(qū)殘余油飽和度。CO2驅(qū)可解決低滲透油藏能量補(bǔ)充難的問題，提高并有效保持地層壓力水平，改善開發(fā)效果。與水相比，地層吸CO2能力更強(qiáng)，注CO2能有效補(bǔ)充地層能量，與其他氣體相比，CO2更易實(shí)現(xiàn)混相驅(qū)，大幅度提高驅(qū)油效率，與水驅(qū)相比，CO2驅(qū)井網(wǎng)密度更小，可減少鉆井投資，CO2屬于溫室氣體的主要成分，驅(qū)油的同時(shí)可實(shí)現(xiàn)溫室氣體的減排。

3 CO2頂部注氣重力穩(wěn)定驅(qū)技術(shù)

CO2頂部注氣重力穩(wěn)定驅(qū)技術(shù)，就是通過垂直井注入氣體，在油層底部部署水平井生產(chǎn)，注入氣體形成次生氣頂，通過氣頂擴(kuò)張驅(qū)替原油流入到底部水平生產(chǎn)井。此項(xiàng)技術(shù)克服了水平驅(qū)替中波及體積小的不足。具有波及體積大、采收率高的技術(shù)優(yōu)勢。此項(xiàng)技術(shù)的機(jī)理是以氣液重力差為主要驅(qū)動(dòng)力，并通過氣頂擴(kuò)張來驅(qū)替原油的開發(fā)技術(shù)。有效利用氣驅(qū)機(jī)理，優(yōu)化驅(qū)替能量，改變驅(qū)替方向，結(jié)合水平井開發(fā)可獲得更高產(chǎn)能。此項(xiàng)技術(shù)可應(yīng)用于多種地質(zhì)條件，油層厚度、傾角都有較大的范圍。油藏應(yīng)用時(shí)，注氣速度平均較高，年注入量為0.001～0.016PV。

4 驅(qū)替規(guī)律實(shí)驗(yàn)

驅(qū)替規(guī)律實(shí)驗(yàn)是在水驅(qū)殘余油的基礎(chǔ)上進(jìn)行氣驅(qū)，進(jìn)行數(shù)字巖心擬合。變速度短巖心CO2驅(qū)實(shí)驗(yàn)，是先底部水驅(qū)至殘余油，再頂部氣驅(qū)，氣驅(qū)階段存在明顯增油階段，在氣油界面處原油再次富集，殘余油飽和度降低。長巖心模擬實(shí)驗(yàn)，是在水驅(qū)后高位低速氣驅(qū)，利用重力超覆驅(qū)替上部原油并改變剩余油分布，低位二次水驅(qū)提高原油采收率。用10%傾角的長巖心進(jìn)行模擬，低位水驅(qū)采收率49.7%，高位氣驅(qū)采出程度61.1%、含水率降低，低位二次水驅(qū)采收率69.9%，提高20.2%。高傾角、厚油藏水驅(qū)后頂部低速氣驅(qū)，利用油氣密度差實(shí)現(xiàn)重力穩(wěn)定驅(qū)替，提高原油采收率。垂直長巖心模擬，底部采收率50.2%，頂部氣驅(qū)采出程度75.3%，提高25.1%，含水率降低。水平長巖心模擬，水驅(qū)后低速氣驅(qū)，利用油、氣、水密度差超覆驅(qū)替上部原油提高采收率，水驅(qū)采收率41.9%，氣驅(qū)采出程度53.7%，提高11.8%，含水率降低。5度傾角氣驅(qū)采出程度63.8%，采收率進(jìn)一步提高。變傾角長巖心氮?dú)怛?qū)實(shí)驗(yàn)，相同注氣速度，開展不同傾角低速氮?dú)怛?qū)，可有效提高水驅(qū)后驅(qū)油效率。三維可視化氮?dú)怛?qū)替實(shí)驗(yàn)，水驅(qū)后頂部氣驅(qū)，后續(xù)氣水聯(lián)合驅(qū)。在水驅(qū)原油采出程度52.2%基礎(chǔ)上，頂部注氣提高采出程度15.6%，后續(xù)氣水聯(lián)合驅(qū)替提高采出程度7.5%。

5 結(jié)論和認(rèn)識(shí)

①與水驅(qū)或其他氣體驅(qū)替相比，CO2驅(qū)具有更易實(shí)現(xiàn)混相驅(qū)，井網(wǎng)密度更小，減少鉆井投資，實(shí)現(xiàn)溫室氣體減排，有效補(bǔ)充地層能量，大幅提高驅(qū)油效率的技術(shù)優(yōu)勢;

②國內(nèi)CO2驅(qū)油經(jīng)過10多年的研究和攻關(guān)試驗(yàn)，以吉林、大慶為代表，從室內(nèi)研究到現(xiàn)場施工，走通了全部環(huán)節(jié)，形成針對(duì)低滲透油藏的配套技術(shù)，已進(jìn)入工業(yè)化推廣階段，但還沒有一個(gè)項(xiàng)目走完全生命周期，技術(shù)仍需完善;

③國內(nèi)大規(guī)模低品位石油資源，應(yīng)用CO2驅(qū)提高采收率是現(xiàn)實(shí)的戰(zhàn)略選擇和技術(shù)方向，水驅(qū)高含水油藏轉(zhuǎn)CO2驅(qū)也可進(jìn)一步提高采收率;

④國內(nèi)已實(shí)施的CO2驅(qū)油試驗(yàn)項(xiàng)目預(yù)測可提高采收率6%-17%。

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作者簡介：

李爽（1984- ），女，漢族，碩士，中級(jí)工程師，2007年畢業(yè)于中國地質(zhì)大學(xué)（北京）油氣田開發(fā)專業(yè)，現(xiàn)從事油氣田開發(fā)研究工作。