胜利油田低渗透油藏CO2驱提高采收率技术及应用宋-副本课件

胜利油田低渗透油藏CO2驱提高采收率技术及应用胜利油田勘探开发研究院二零一五年

十一月胜利油田低渗透油藏胜利油田勘探开发研究院二零一五年十一月汇报提纲二、二氧化碳驱提高采收率技术三、矿场试验进展及效果分析一、概况汇报提纲二、二氧化碳驱提高采收率技术三、矿场试验胜利油田低渗透油藏已探明地质储量11.6亿吨（动用7.6亿），其中特低渗透油藏3.45亿吨，占40.0%，是下一步提高采收率的重要阵地。特低渗透油藏占比例%（一）技术研发背景胜利油田低渗透油藏已探明地质储量11.6亿吨（动用弹性开发采收率低(8%左右)、注水难度大（注入压力30MPa）。面临的困难：特低渗透油藏没有好的能量补充方式（一）技术研发背景弹性开发采收率低(8%左右)、注水难度大（注入压力30MPa超临界CO2是优越的驱油剂，可大幅度提高特低渗透油藏采收率。压力（兆帕）（一）技术研发背景超临界CO2是优越的驱油剂，可大幅度提高特低渗透油藏采收率（一）技术研发背景CO2-EOR是我国现阶段规模化CO2利用封存有效途径二氧化碳驱油利用特点提高采收率幅度大同步实现封存利用潜力大已开展多项实践国外：100多项，40年国内：开展多个先导试验胜利油区可实施CO2的低渗资源4.19亿吨。在EOR过程中，40％-60％CO2封存于地下CO2驱油技术能够有效提高采收率7-20％注入能力好相同条件下，CO2注入压力远低于注水压力（1/2左右）（一）技术研发背景CO2-EOR是我国现阶段规模化CO2利用（二）国内外CO2驱应用情况

1、国外CO2驱应用情况（二）国内外CO2驱应用情况1、国外CO2驱应用情况

2、国内CO2驱应用情况（二）国内外CO2驱应用情况2、国内CO2驱应用情况（二）国内外CO2驱应用情况3、胜利油田注CO2提高采收率技术2007-2011

高89-1块CO2驱先导试验2012-

大规模CO2液化提纯、输送、驱油封存技术研究及工程应用矿场实践阶段1997-2000CO2吞吐室内及现场试验2001樊124块CO2混相驱室内实验室内实验阶段1967CO2驱提高稠油采收率的室内实验1978CO2混相驱实验研究，列入石油化学工业部“六五”科技攻关项目（二）国内外CO2驱应用情况3、胜利油田注CO2提高采收率技术2007-2011基础研究

建立CO2驱室内系统评价方法形成了CO2驱提高采收率油藏工程方案优化设计技术明晰了影响CO2驱开发效果的主控因素机理研究适应性评价标准注采工艺先导试验捕集工艺大规模应用

CO2与原油相互作用机理(产出气回注对驱油效果影响)

CO2与储层相互作用机理建立了CO2驱提高采收率油藏适应性评价标准，评价了资源潜力

CO2驱免压井安全注气管柱及多功能采油管柱

CO2腐蚀控制技术

CO2驱气窜控制技术地面工程

齐鲁石化首站—高青末站管道及液化提纯高89地区CO2驱注入及采出液地面处理技术

CO2驱产出气回收工艺

发明了回收低分压CO2的复合胺溶剂开发了热泵式低能耗CO2捕集工艺推进高89-1块CO2驱先导试验编制《高89-樊142地区特低渗透油藏CO2驱工业试验方案》一、概况基础研究建立CO2驱室内系统评价方法机理研究适应性评价标准汇报提纲二、二氧化碳驱提高采收率技术三、矿场试验进展及效果分析一、概况汇报提纲二、二氧化碳驱提高采收率技术三、矿场试验二、二氧化碳驱提高采收率技术（二）明晰CO2与原油混相机理及与储层相互作用机理（四）研制了CO2驱免压井安全注气管柱及多功能采油管柱（五）探索了CO2驱气窜控制技术（一）建立了CO2驱提高采收率油藏适应性评价标准（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计技术二、二氧化碳驱提高采收率技术（二）明晰CO2与原油混相机理（一）驱油与封存选址技术1、影响驱油与封存效果的主控因素研究

利用室内物理模拟、数值模拟和数理统计方法，研究了CO2驱效果影响因素，其中混相能力与油藏渗透率是主要影响因素。（一）驱油与封存选址技术1、影响驱油与封存效果的主控因素研究2、混相能力与驱油效率的关系

（一）建立了CO2驱提高采收率油藏适应性评价标准2、混相能力与驱油效率的关系（一）建立了CO2驱提高采收率

通过CO2驱油实验，建立了启动压力与储层渗透率的关系，CO2驱渗透率下限为0.5mD。0.5油粘度：1mPa.s渗透率范围：0.1～10mD岩心尺寸：1.5cm×7cm3、CO2注入能力评价——渗透率下限确定

（一）建立了CO2驱提高采收率油藏适应性评价标准通过CO2驱油实验，建立了启动压力与储层渗透CO2驱提高采收率油藏适应性评价标准表（Q/SDY1200-2012）实现了CO2驱油藏适应性的多因素定量评价。

（一）建立了CO2驱提高采收率油藏适应性评价标准CO2驱提高采收率油藏适应性评价标准表（Q/SDY120（二）明晰CO2与原油混相机理及与储层相互作用机理长岩心物理模拟流程长细管混相仪油气相态分析仪和有机质沉淀测试系统建成功能齐全的CO2驱实验室，总资产2000多万元。设备名称模拟条件主要功能长细管混相仪温度：180C；压力：70MPa混相压力和混相组成研究长岩心物理模拟流程温度：180C；压力：70MPa双岩心夹持器3.8cm200cm2.5cm200cm驱油效果评价、注气参数优化、注入能力评价、流度控制研究等。油气相态分析仪和有机质沉淀测试系统温度：180C压力：100MPa气驱相态特征测试、气驱机理研究、有机质沉淀析出研究等。气相色谱仪油、气组分分析高温高压界面张力仪温度：180C；压力：70MPa高温高压条件下油水、油气界面张力测试。（二）明晰CO2与原油混相机理及与储层相互作用机理长岩心物理

气驱非均质长岩心物理模拟流程：技术指标及功能达世界领先水平

温度：180C；压力：70MPa；双岩心夹持器：3.8（2.5）200cm；模拟地层倾角：0°~90°技术指标主要功能

注气参数优化；注气对储层物性影响；非均质性对气驱影响；抑制气窜及流度控制方法优化；地层倾角对气驱的影响；采出气组分在线分析。价格为同类进口产品的1/2非均质长岩心物理模拟流程技术指标主要功能（二）明晰CO2与原油混相机理及与储层相互作用机理气驱非均质长岩心物理模拟流程：技术指标及功能达世界领先水平1、CO2与原油相互作用机理CO2与地层油相特性实验表明：CO2具有膨胀降粘、降低界面张力、改善流度比和强烈的抽提作用，是一种高效驱油剂。（二）明晰CO2与原油混相机理及与储层相互作用机理1、CO2与原油相互作用机理CO2与地层油高89-1块CO2与原油混相压力为28.94MPa。模型参数细管长度m细管直径mm空气渗透率mD孔隙度%实验温度℃驱替速度m/h166.35<10.032.251260.873不同压力下细管驱油效率与注入倍数的关系曲线驱替压力与驱油效率关系曲线（二）明晰CO2与原油混相机理及与储层相互作用机理1、CO2与原油相互作用机理高89-1块CO2与原油混相压力为28.94MPa

CO2沥青质伤害评价（二）明晰CO2与原油混相机理及与储层相互作用机理1、CO2与原油相互作用机理CO2沥青质伤害评价（二）明晰CO2与原油混相机理及与储层3、CO2与储层的作用机理CO2溶于水形成碳酸水，溶解储层的灰质，改善储层渗透率。

储层颗粒的脱落运移，堵塞地层，降低储层渗透率。（溶解灰质，孔隙度变大，渗透率变大)（脱落颗粒堵塞孔喉，渗透率变小)CO2在地层水中溶解度（m3/m3）30平均碳酸盐含量（%）16CO2+H2O

H2CO3H2CO3+CaCO3Ca(HCO3)2H2CO3+MgCO3Mg(HCO3)2（二）明晰CO2与原油混相机理及与储层相互作用机理3、CO2与储层的作用机理CO2溶于水形成碳酸水，溶解储（二）明晰CO2与原油混相机理及与储层相互作用机理3、CO2与储层的作用机理（二）明晰CO2与原油混相机理及与储层相互作用机理3、CO2（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计技术精细三维地质建模室内试验地层模型构造模型储层模型油藏模型流体相态模型动态模型历史拟合（Eclipse）CO2驱油藏方案优化设计井距优化最优CO2驱油藏工程方案

长岩心驱替

混相压力测定

相特性实验井网优化压力保持水平注气速度优化注气量优化注入方式制定了CO2驱提高采收率油藏工程方案优化设计流程（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计技术精细三维地质1、精细地质研究（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计技术形成以“频谱成像预测储层、裂缝识别与表征、CO2驱流动单元精细划分”技术为核心的精细油藏描述技术。频谱成像预测储层流动单元精细划分技术裂缝识别与表征技术古地貌分析调谐能量平面图1、精细地质研究（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计（三）驱油与封存精细地质研究1、精细地质研究按照“主力油层以单砂体为单元，非主力油层以小层为单元”的原则。数据准备基础地质研究沉积模型的初步筛选井粗化及数据分析物性模拟地震构造解释沉积微相模拟地震与地质是否匹配储量计算地质构造建模储量预算各参数统计生产动态资料统计分析地质模型建立否地质模型优选是构造建模沉积微相模拟储层物性建模模型输出精细地质建模流程（三）驱油与封存精细地质研究1、精细地质研究按照“主力油层以高89-1块沙四段21小层顶面构造图21小层1砂体渗透率图21小层1砂体孔隙度图模型规模：56×130×57步长:30m×30m×.5m总节点数：41,4960（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计技术1、精细地质研究高89-1块沙四段21小层顶面构造图21小层1砂体渗透率图2CO2混相驱的机理改善原油流动性膨胀地层原油降低界面张力形成溶解气驱萃取组分模型相态软件包ECLIPSE2、建立流体相态模型（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计技术CO2混相驱的机理改善原油流动性膨胀地层原油降低界面张力形成通过回归计算确定了状态方程的184个参数

（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计技术2、建立流体相态模型通过拟合实验结果，回归计算确定了状态方程的参数通过回归计算确定了状态方程的184个参数（三）形成CO2驱3、注采参数优化（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计技术高89-1块CO2驱优化设计表3、注采参数优化（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计3、注采参数优化（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计技术3、注采参数优化（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计3、注采参数优化（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计技术3、注采参数优化（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计3、注采参数优化（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计技术3、注采参数优化（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计3、注采参数优化（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计技术3、注采参数优化（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计3、注采参数优化（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计技术3、注采参数优化（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计3、注采参数优化（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计技术3、注采参数优化（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计3、注采参数优化（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计技术3、注采参数优化（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计（1）一套层系开发（2）五点井网，井距：350m（3）地层压力保持水平：30MPa（4）注气速度：20t/d（5）注入CO2量：0.33PV（6）工作量：部署总井数24口（油井14口、注气井10口）（7）采收率：33%（8）换油率：0.38t/tCO2（9）CO2回采率：48%高89-1块CO2先导试验井位部署图高89-1块CO2驱提高采收率方案主要技术指标。主要技术指标（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计技术（1）一套层系开发高89-1块CO2先导试验井位部署图高89（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计技术（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计技术（四）研制了CO2驱免压井安全注气管柱及多功能采油管柱1、发明了安全注气管柱（发明专利201210021168.1）安全注气管柱主要工具及功能：Y445J封隔器：实现油套封隔，阻止气体从油套环空上窜。多功能注气阀：封隔器坐封、注气、防止注入气体回吐。滑套：替套管保护液、洗井压井。注气层滑套多功能注气阀Y445J

功能特点：停注时防返吐，注气安全；可循环压井，保护油层；后期检管可免压井安全作业；反替环空保护液，预防腐蚀。技术参数：适应井深≤3500m适用井径：Φ121-125mm耐温≤150℃工作压力≤30MPa

（四）研制了CO2驱免压井安全注气管柱及多功能采油管柱1、发（四）研制了CO2驱免压井安全注气管柱及多功能采油管柱2、研制了高气油比采油管柱高气油比采油管柱技术参数：适应井深≤3500m适用井径：Φ121-125mm耐温≤150℃工作压力≤30MPa

功能特点：高气油比深抽油层保护与安全作业腐蚀监测实时测压（四）研制了CO2驱免压井安全注气管柱及多功能采油管柱2、研（五）探索了CO2驱气窜控制技术

注气后日产油变化呈三段式：能量补充产量逐渐增加阶段、增油量稳定阶段、气体突破产量递减阶段。（五）探索了CO2驱气窜控制技术注气后日产油变化呈（五）探索了CO2驱气窜控制技术初期小规模气油比上升——调整注采井工作制度

（注采调控方法）

周期性采油和关停部分注采敏感井，调整地下压力场及渗流场，尽可能延缓注入气的指进。1调整前气饱和度分布调整后气饱和度分布后期气窜——油水井双向调堵基质封窜气溶性表面活性剂泡沫体系

CO2水基泡沫封窜体系压裂缝封窜泡沫凝胶复合封窜体系微裂缝封窜油基封窜体系2基于CO2产出量的规模和优势流动通道，制定相应的气窜控制技术。（五）探索了CO2驱气窜控制技术初期小规模气油比上升—周

开发了SG凝胶封窜体系、水溶性泡沫封窜体系和油溶性封窜体系，室内封窜实验表明，研发的泡沫封窜体系封堵率>80%，SG型凝胶封窜体系封堵率达98%，油溶性封窜体系封堵率>80%。岩心编号孔隙体积mL渗透率,10-3μm2堵塞率％堵前堵后SG1#20.432.50.4698.62#22.822.40.3298.53#27.256.10.8198.5泡沫4#23.420.03.582.35#25.6

33.1

5.2

84.2油溶体系6#22.124.6

3.187.37#24.215.82.683.5（五）探索了CO2驱气窜控制技术开发了SG凝胶封窜体系、水溶性泡沫封窜体系和油溶性封汇报提纲二、二氧化碳驱提高采收率技术三、矿场试验进展及效果分析一、概况汇报提纲二、二氧化碳驱提高采收率技术三、矿场试验1、矿场实施区块概况(1)地理位置及区域构造先导试验区（高89-1块）位于山东省高青县,正理庄油田北部，高89地区的中部，构造位置属于金家－正理庄－樊家鼻状构造带中部。1、矿场实施区块概况(1)地理位置及区域构造先导试验1、矿场实施区块概况地层特征高89-樊142地区地层层序表岩性组合为灰色、浅灰色泥岩夹薄层砂岩。界系组段亚段次亚段新生界第四系平原组

新近系明化镇组

馆陶组

古近系东营组

沙河街组沙一段

沙二段

沙三段

沙四段沙四上纯上纯下沙四下

孔店组

主要含油层系为沙四上纯下亚段，埋深2700-3200m，地层厚度约120-170m。(2)先导试验区地质特征1、矿场实施区块概况地层特征高89-樊142地区地层层序表1、矿场实施区块概况储层特征高89-1块沙四段属于低孔、特低渗储层高89-1块取芯井油层物性数据表

基于取芯资料，结合生产动态资料，进行了16口测井二次解释。(2)先导试验区地质特征1、矿场实施区块概况储层特征高89-1块沙四段属于低孔、特2、方案实施情况原油粘度：1.59mPa·s；混相压力：28.9MPa；开始注气时地层压力24.5MPa，预计采收率可达到26.1%。（1）一套层系开发（2）五点井网，井距：350m（3）地层压力保持水平：30MPa（4）注气速度：20t/d（5）注入CO2量：0.33PV（6）工作量：部署总井数24口（油井14口、注气井10口）高89-1块CO2先导试验井位部署图方案设计油藏深度：3000m含油面积:2.6km2地质储量:170×104t空气渗透率：4.7mD2、方案实施情况原油粘度：1.59mPa·s2008年1月开始注CO2，截至2015年5月，共有生产井15口，注入井11口，累注CO222.4万吨，试验区采出程度13.3%，中心井区采出程度16%。高89-1块CO2驱先导试验方案部署图注入井：●

区块日注：77t

●单井日注：25.5t/d●平均注入压力：10.3MPa生产井：●试验区日油：33.8t/d●

单井日油：1-4.4t/d●试验区平均日油：2.2t/d●中心区平均日油：2.5t/d2、方案实施情况2008年1月开始注CO2，截至2015年3、取得的主要认识

高89-17井基本参数表高89-17井吸气指示曲线2013.12009.112012.3高89-17井注气曲线图油压MPa日注t/d未采油未压裂（1）CO2具有较好注入能力3、取得的主要认识高89-17井基本参数表高89-3、取得的主要认识（1）CO2具有较好注入能力

启动压力14.5MPa

吸气指数6.6t/d.MPa。

注水启动压力22.71MPa

吸水指数为3.3m3/d.MPa,吸气能力是吸水能力的10倍左右（折算到相同渗透率）。目的层深度3000有效厚度10.2/6渗透率2.6目的层深度3100有效厚度9.7/7渗透率11.43、取得的主要认识（1）CO2具有较好注入能力启动压力14(2)方案实施情况高89S3井产量变化曲线3、取得的主要认识(2)方案实施情况高89S3井产量变化曲线3、取得的主要(2)增油效果明显高89-1块CO2驱先导试验区中心井区月度开发曲线四口中心井见到明显增油效果3、取得的主要认识(2)增油效果明显高89-1块CO2驱先导试验区中心井区月(2)方案实施情况试验区累计増油量5.07万吨，换油率0.23t/tCO2。3、取得的主要认识(2)方案实施情况试验区累计増油量5.07万吨，换油率0.G89-1块共有注入井11口，注气管柱未发现腐蚀现象。高89块注入井管柱统计表（3）注采工艺管柱基本满足试验需求注气井井号投注日期注气压力，MPa油管井口井下工具套管保护高89-42008.18.53Cr不锈钢油管KQ65/60(FF级)3Cr13柴油高89-52009.7153Cr不锈钢油管KQ65/35(FF级)脱水原油高89-162009.79.53Cr不锈钢油管脱水原油高89-172009.7193Cr不锈钢油管脱水原油高89-X182012.38.5钨合金油管脱水原油高89-192012.38.5钨合金油管脱水原油高89-202012.46钨合金油管脱水原油高89-102012.47钨合金油管脱水原油高89-92012.763Cr不锈钢油管+钨合金油管脱水原油高89-82012.1023Cr不锈钢油管脱水原油高89-12012.124.5氮化油管脱水原油3、取得的主要认识G89-1块共有注入井11口，注气管柱未发现腐蚀现象。高89谢谢谢谢胜利油田低渗透油藏CO2驱提高采收率技术及应用胜利油田勘探开发研究院二零一五年

十一月胜利油田低渗透油藏胜利油田勘探开发研究院二零一五年十一月汇报提纲二、二氧化碳驱提高采收率技术三、矿场试验进展及效果分析一、概况汇报提纲二、二氧化碳驱提高采收率技术三、矿场试验胜利油田低渗透油藏已探明地质储量11.6亿吨（动用7.6亿），其中特低渗透油藏3.45亿吨，占40.0%，是下一步提高采收率的重要阵地。特低渗透油藏占比例%（一）技术研发背景胜利油田低渗透油藏已探明地质储量11.6亿吨（动用弹性开发采收率低(8%左右)、注水难度大（注入压力30MPa）。面临的困难：特低渗透油藏没有好的能量补充方式（一）技术研发背景弹性开发采收率低(8%左右)、注水难度大（注入压力30MPa超临界CO2是优越的驱油剂，可大幅度提高特低渗透油藏采收率。压力（兆帕）（一）技术研发背景超临界CO2是优越的驱油剂，可大幅度提高特低渗透油藏采收率（一）技术研发背景CO2-EOR是我国现阶段规模化CO2利用封存有效途径二氧化碳驱油利用特点提高采收率幅度大同步实现封存利用潜力大已开展多项实践国外：100多项，40年国内：开展多个先导试验胜利油区可实施CO2的低渗资源4.19亿吨。在EOR过程中，40％-60％CO2封存于地下CO2驱油技术能够有效提高采收率7-20％注入能力好相同条件下，CO2注入压力远低于注水压力（1/2左右）（一）技术研发背景CO2-EOR是我国现阶段规模化CO2利用（二）国内外CO2驱应用情况

1、国外CO2驱应用情况（二）国内外CO2驱应用情况1、国外CO2驱应用情况

2、国内CO2驱应用情况（二）国内外CO2驱应用情况2、国内CO2驱应用情况（二）国内外CO2驱应用情况3、胜利油田注CO2提高采收率技术2007-2011

高89-1块CO2驱先导试验2012-

大规模CO2液化提纯、输送、驱油封存技术研究及工程应用矿场实践阶段1997-2000CO2吞吐室内及现场试验2001樊124块CO2混相驱室内实验室内实验阶段1967CO2驱提高稠油采收率的室内实验1978CO2混相驱实验研究，列入石油化学工业部“六五”科技攻关项目（二）国内外CO2驱应用情况3、胜利油田注CO2提高采收率技术2007-2011基础研究

建立CO2驱室内系统评价方法形成了CO2驱提高采收率油藏工程方案优化设计技术明晰了影响CO2驱开发效果的主控因素机理研究适应性评价标准注采工艺先导试验捕集工艺大规模应用

CO2与原油相互作用机理(产出气回注对驱油效果影响)

CO2与储层相互作用机理建立了CO2驱提高采收率油藏适应性评价标准，评价了资源潜力

CO2驱免压井安全注气管柱及多功能采油管柱

CO2腐蚀控制技术

CO2驱气窜控制技术地面工程

齐鲁石化首站—高青末站管道及液化提纯高89地区CO2驱注入及采出液地面处理技术

CO2驱产出气回收工艺

发明了回收低分压CO2的复合胺溶剂开发了热泵式低能耗CO2捕集工艺推进高89-1块CO2驱先导试验编制《高89-樊142地区特低渗透油藏CO2驱工业试验方案》一、概况基础研究建立CO2驱室内系统评价方法机理研究适应性评价标准汇报提纲二、二氧化碳驱提高采收率技术三、矿场试验进展及效果分析一、概况汇报提纲二、二氧化碳驱提高采收率技术三、矿场试验二、二氧化碳驱提高采收率技术（二）明晰CO2与原油混相机理及与储层相互作用机理（四）研制了CO2驱免压井安全注气管柱及多功能采油管柱（五）探索了CO2驱气窜控制技术（一）建立了CO2驱提高采收率油藏适应性评价标准（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计技术二、二氧化碳驱提高采收率技术（二）明晰CO2与原油混相机理（一）驱油与封存选址技术1、影响驱油与封存效果的主控因素研究

利用室内物理模拟、数值模拟和数理统计方法，研究了CO2驱效果影响因素，其中混相能力与油藏渗透率是主要影响因素。（一）驱油与封存选址技术1、影响驱油与封存效果的主控因素研究2、混相能力与驱油效率的关系

（一）建立了CO2驱提高采收率油藏适应性评价标准2、混相能力与驱油效率的关系（一）建立了CO2驱提高采收率

通过CO2驱油实验，建立了启动压力与储层渗透率的关系，CO2驱渗透率下限为0.5mD。0.5油粘度：1mPa.s渗透率范围：0.1～10mD岩心尺寸：1.5cm×7cm3、CO2注入能力评价——渗透率下限确定

（一）建立了CO2驱提高采收率油藏适应性评价标准通过CO2驱油实验，建立了启动压力与储层渗透CO2驱提高采收率油藏适应性评价标准表（Q/SDY1200-2012）实现了CO2驱油藏适应性的多因素定量评价。

（一）建立了CO2驱提高采收率油藏适应性评价标准CO2驱提高采收率油藏适应性评价标准表（Q/SDY120（二）明晰CO2与原油混相机理及与储层相互作用机理长岩心物理模拟流程长细管混相仪油气相态分析仪和有机质沉淀测试系统建成功能齐全的CO2驱实验室，总资产2000多万元。设备名称模拟条件主要功能长细管混相仪温度：180C；压力：70MPa混相压力和混相组成研究长岩心物理模拟流程温度：180C；压力：70MPa双岩心夹持器3.8cm200cm2.5cm200cm驱油效果评价、注气参数优化、注入能力评价、流度控制研究等。油气相态分析仪和有机质沉淀测试系统温度：180C压力：100MPa气驱相态特征测试、气驱机理研究、有机质沉淀析出研究等。气相色谱仪油、气组分分析高温高压界面张力仪温度：180C；压力：70MPa高温高压条件下油水、油气界面张力测试。（二）明晰CO2与原油混相机理及与储层相互作用机理长岩心物理

气驱非均质长岩心物理模拟流程：技术指标及功能达世界领先水平

温度：180C；压力：70MPa；双岩心夹持器：3.8（2.5）200cm；模拟地层倾角：0°~90°技术指标主要功能

注气参数优化；注气对储层物性影响；非均质性对气驱影响；抑制气窜及流度控制方法优化；地层倾角对气驱的影响；采出气组分在线分析。价格为同类进口产品的1/2非均质长岩心物理模拟流程技术指标主要功能（二）明晰CO2与原油混相机理及与储层相互作用机理气驱非均质长岩心物理模拟流程：技术指标及功能达世界领先水平1、CO2与原油相互作用机理CO2与地层油相特性实验表明：CO2具有膨胀降粘、降低界面张力、改善流度比和强烈的抽提作用，是一种高效驱油剂。（二）明晰CO2与原油混相机理及与储层相互作用机理1、CO2与原油相互作用机理CO2与地层油高89-1块CO2与原油混相压力为28.94MPa。模型参数细管长度m细管直径mm空气渗透率mD孔隙度%实验温度℃驱替速度m/h166.35<10.032.251260.873不同压力下细管驱油效率与注入倍数的关系曲线驱替压力与驱油效率关系曲线（二）明晰CO2与原油混相机理及与储层相互作用机理1、CO2与原油相互作用机理高89-1块CO2与原油混相压力为28.94MPa

CO2沥青质伤害评价（二）明晰CO2与原油混相机理及与储层相互作用机理1、CO2与原油相互作用机理CO2沥青质伤害评价（二）明晰CO2与原油混相机理及与储层3、CO2与储层的作用机理CO2溶于水形成碳酸水，溶解储层的灰质，改善储层渗透率。

储层颗粒的脱落运移，堵塞地层，降低储层渗透率。（溶解灰质，孔隙度变大，渗透率变大)（脱落颗粒堵塞孔喉，渗透率变小)CO2在地层水中溶解度（m3/m3）30平均碳酸盐含量（%）16CO2+H2O

H2CO3H2CO3+CaCO3Ca(HCO3)2H2CO3+MgCO3Mg(HCO3)2（二）明晰CO2与原油混相机理及与储层相互作用机理3、CO2与储层的作用机理CO2溶于水形成碳酸水，溶解储（二）明晰CO2与原油混相机理及与储层相互作用机理3、CO2与储层的作用机理（二）明晰CO2与原油混相机理及与储层相互作用机理3、CO2（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计技术精细三维地质建模室内试验地层模型构造模型储层模型油藏模型流体相态模型动态模型历史拟合（Eclipse）CO2驱油藏方案优化设计井距优化最优CO2驱油藏工程方案

长岩心驱替

混相压力测定

相特性实验井网优化压力保持水平注气速度优化注气量优化注入方式制定了CO2驱提高采收率油藏工程方案优化设计流程（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计技术精细三维地质1、精细地质研究（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计技术形成以“频谱成像预测储层、裂缝识别与表征、CO2驱流动单元精细划分”技术为核心的精细油藏描述技术。频谱成像预测储层流动单元精细划分技术裂缝识别与表征技术古地貌分析调谐能量平面图1、精细地质研究（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计（三）驱油与封存精细地质研究1、精细地质研究按照“主力油层以单砂体为单元，非主力油层以小层为单元”的原则。数据准备基础地质研究沉积模型的初步筛选井粗化及数据分析物性模拟地震构造解释沉积微相模拟地震与地质是否匹配储量计算地质构造建模储量预算各参数统计生产动态资料统计分析地质模型建立否地质模型优选是构造建模沉积微相模拟储层物性建模模型输出精细地质建模流程（三）驱油与封存精细地质研究1、精细地质研究按照“主力油层以高89-1块沙四段21小层顶面构造图21小层1砂体渗透率图21小层1砂体孔隙度图模型规模：56×130×57步长:30m×30m×.5m总节点数：41,4960（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计技术1、精细地质研究高89-1块沙四段21小层顶面构造图21小层1砂体渗透率图2CO2混相驱的机理改善原油流动性膨胀地层原油降低界面张力形成溶解气驱萃取组分模型相态软件包ECLIPSE2、建立流体相态模型（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计技术CO2混相驱的机理改善原油流动性膨胀地层原油降低界面张力形成通过回归计算确定了状态方程的184个参数

（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计技术2、建立流体相态模型通过拟合实验结果，回归计算确定了状态方程的参数通过回归计算确定了状态方程的184个参数（三）形成CO2驱3、注采参数优化（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计技术高89-1块CO2驱优化设计表3、注采参数优化（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计3、注采参数优化（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计技术3、注采参数优化（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计3、注采参数优化（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计技术3、注采参数优化（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计3、注采参数优化（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计技术3、注采参数优化（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计3、注采参数优化（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计技术3、注采参数优化（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计3、注采参数优化（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计技术3、注采参数优化（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计3、注采参数优化（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计技术3、注采参数优化（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计3、注采参数优化（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计技术3、注采参数优化（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计（1）一套层系开发（2）五点井网，井距：350m（3）地层压力保持水平：30MPa（4）注气速度：20t/d（5）注入CO2量：0.33PV（6）工作量：部署总井数24口（油井14口、注气井10口）（7）采收率：33%（8）换油率：0.38t/tCO2（9）CO2回采率：48%高89-1块CO2先导试验井位部署图高89-1块CO2驱提高采收率方案主要技术指标。主要技术指标（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计技术（1）一套层系开发高89-1块CO2先导试验井位部署图高89（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计技术（三）形成CO2驱提高采收率油藏工程优化设计技术（四）研制了CO2驱免压井安全注气管柱及多功能采油管柱1、发明了安全注气管柱（发明专利201210021168.1）安全注气管柱主要工具及功能：Y445J封隔器：实现油套封隔，阻止气体从油套环空上窜。多功能注气阀：封隔器坐封、注气、防止注入气体回吐。滑套：替套管保护液、洗井压井。注气层滑套多功能注气阀Y445J

功能特点：停注时防返吐，注气安全；可循环压井，保护油层；后期检管可免压井安全作业；反替环空保护液，预防腐蚀。技术参数：适应井深≤3500m适用井径：Φ121-125mm耐温≤150℃工作压力≤30MPa

（四）研制了CO2驱免压井安全注气管柱及多功能采油管柱1、发（四）研制了CO2驱免压井安全注气管柱及多功能采油管柱2、研制了高气油比采油管柱高气油比采油管柱技术参数：适应井深≤3500m适用井径：Φ121-125mm耐温≤150℃工作压力≤30MPa

功能特点：高气油比深抽油层保护与安全作业腐蚀监测实时测压（四）研制了CO2驱免压井安全注气管柱及多功能采油管柱2、研（五）探索了CO2驱气窜控制技术

注气后日产油变化呈三段式：能量补充产量逐渐增加阶段、增油量稳定阶段、气体突破产量递减阶段。（五）探索了CO2驱气窜控制技术注气后日产油变化呈（五）探索了CO2驱气窜控制技术初期小规模气油比上升——调整注采井工作制度

（注采调控方法）

周期性采油和关停部分注采敏感井，调整地下压力场及渗流场，尽可能延缓注入气的指进。1调整前气饱和度分布调整后气饱和度分布后期气窜——油水井双向调堵基质封窜气溶性表面活性剂泡沫体系

CO2水基泡沫封窜体系压裂缝封窜泡沫凝胶复合封窜体系微裂缝封窜油基封窜体系2基于CO2产出量的规模和优势流动通道，制定相应的气窜控制技术。（五）探索了CO2驱气窜控制技术初期小规模气油比上升—周

开发了SG凝胶封窜体系、水溶性泡沫封窜体系和油溶性封窜体系，室内封窜实验表明，研发的泡沫封窜体系封堵率>80%，SG型凝胶封窜体系封堵率达98%，油溶性封窜体系封堵率>80%。岩心编号孔隙体积mL渗透率,10-3μm2堵塞率％堵前堵后SG1#20.432.50.4698.62#22.822.40.3298.53#27.256.10.8198.5泡沫4#23.420.03.582.35#25.6

33.1

5.2

84.2油溶体系6#22.124.6

3.187.37#24.215.82.683.5（五）探索了CO2驱气窜控制技术开发了SG凝胶封窜体系、水溶性泡沫封窜体系和油溶性封汇报提纲二、二氧化碳驱提高采收率技术三、矿场试验进展及效果分析一、概况汇报提纲二、二氧化碳驱提高采收率技术三、矿场试验1、矿场实施区块概况(1)地理位置及区域构造先导试验区（高89-1块）位于山东省高青县,正理庄油田北部，高89地区的中部，构造位置属于金家－正理庄－樊家鼻状构造带中部。1、矿场实施区块概况(1)地理位置及区域构造先导试验1、矿场实施区块概况地层特征高89-樊142地区地层层序表岩性组合为灰色、浅灰色泥岩夹薄层砂岩。界系组段亚段次亚段新生界第四系平原组

新近系明化镇组

馆陶组

古近系东营组

沙河街组沙一段

沙二段

沙三段

沙四段沙四上纯上纯下沙四下

孔店组

主要含油层系为沙四上纯下亚段，埋深2700-3200m，地层厚度约120-170m。(2)先导试验区地质特征1、矿场实施区块概况地层特征高89-樊142地区地层层序表1、矿场实施区块概况储层特