二氧化碳驅替提高采收率

提高采收率(EOR或IOR)研究是油氣田開發永恒的主題之一。將二氧化碳（C0₂）作為油藏提高采收率的驅油劑已研究多年，在油田開發后期，注入二氧化碳（C0₂）,能使原油膨脹，降低原油粘度，減少殘余油飽和度，從而提高原油采收率，增加原油產量。

這其中超臨界二氧化碳（C0₂）驅替具有保護環境、節約水資源、提高油氣產量、埋存二氧化碳（C0₂）的優點，在非常規油氣資源開發中具有廣闊的應用前景。

超臨界二氧化碳（C0₂）驅替技術作為新興的驅替技術，許多相關技術和理論仍不完善，學者對其驅替過程中的滲流機理和裂縫擴展形式意見不統一，需深入研究超臨界二氧化碳（C0₂）驅替的原理。而現有的實驗裝置和數值模擬方法不太能滿足超臨界二氧化碳（C0₂）驅替機理研究的要求，這給科研人員帶來了挑戰。

低場核磁共振技術作為不斷開發的前沿技術手段，基于對氫質子信號的優秀捕捉能力以及配套的可以真實模擬二氧化碳（C0₂）的超臨界環境的附件，對超臨界二氧化碳（C0₂）驅替機理的研究，有建設性的幫助。

低場核磁技術研究超臨界CO2驅替提高采收率基本原理：

二氧化碳（C0₂）作為注氣驅油常用的氣體之一,由于超臨界二氧化碳（C0₂）提高采收率方面優異的表現,以及可以同時完成碳的捕集和封存,受到廣泛的關注和探究。核磁共振測試(NMR)直觀的探究油相在孔隙中的分布和流動狀態。配合多場耦合配件，實現壓力、溫度對二氧化碳的相態有明顯的控制作用。當壞境處于臨界溫度及臨界壓力時，二氧化碳（C0₂）會以超臨界態的形式存在，他既有氣態性質，又有液態性質，能夠快速溶解孔隙的有機物，而核磁無法檢測到不含H的超臨界二氧化碳（C0₂）氣體，有效評價儲層采收率的提高效果，定量研究油氣開采過程。

低場核磁實驗裝置架構圖

低場核磁技術研究超臨界CO₂驅替提高采收率應用案例：

圖中可知，在長時間的持續驅替實驗過程中，超臨界C0₂可以對小孔中的介質有一個很好的驅替效果，意味著在實際的生產活動中，超臨界C0₂對非常規油氣藏尤其致密儲層的油氣藏能有一個很好的增產效果，低場核磁共振技術為理論研究提供技術支持。