二氧化碳驱油技术的现状和发展(2)

1)是CO2注入过程中最小损失量；

2)是CO2注入后储层的监测；

3)是非混相如何最大提高产量；

4)是注入气体中杂质对开发效果的影响；

5)是CO2进入空隙和盐水层中的机理研究。美国具有最先进的CO2-EOR驱油技术，94%的CO2-EOR项目在美国。CO2-EOR混相驱油提高采收率范围在4%～12%之间，纯净CO2注入储层，占储层中流体体积的10%～45%。与CO2-EOR混相驱油项目相比，CO2-EOR非混相驱油项目较少。非混相驱油需要380m3CO2驱替1桶原油(760kg／b)。可最大提高采收率20%。应用CO2提高采收率广泛应用，实现最大CO2埋存和提高原油产量有机结合，必将为全球生态保护，石油资源的高水平、高效益开发和可持续发展提供理论及实践依据。 四、加拿大二氧化碳驱油技术现状

2000年7月，加拿大石油技术研究中心（PTRC)与艾伯塔省合作，提出研究二氧化碳地质储存的建议，把它作为国际能源署温室气体研究（IEAGHG）的韦伯恩监测和储存项目，研究在部分废弃油气储层中进行二氧化碳储存的技术和经济可行性。韦伯恩油田项目是加拿大能源公司（Encana）涉及1.5亿美元、周期达30年的用二氧化碳增加油采收率的商业项目，目的是想通过把加压的二氧化碳气体注入到油田储层中，以增加石油采收率（1.3亿桶）。同时，通过综合监测，查明二氧化碳被灌注之后的运移规律，从而建立长期、安全的二氧化碳地下储存的技术和范例。韦伯恩油田位于威利斯顿（Williston）盆地中北部，面积约180公里2，原油储量约为14亿吨。从1965年开始，油田进行注水开采，在此期间，最高油产量达46000桶/天。1991年后，开始进行水平井开采。至2000年二氧化碳灌注之前，大约20%的原油已被采收。注二氧化碳增加石油采收率的方案首先于2000年9月在韦伯恩19井阵中进行，初期注气量为2.69×106米3/天。目前的注气量为3.39×106米３/天，其中，

每天有7.1×105米３的二氧化碳通过生产井进行再循环。在实验区块中，每天的油产量（20560桶）1/4有（多于5000桶）是由二氧化碳的注入所贡献的。

截止到2003年5月，累积注入的二氧化碳量达19亿米3，在之后的生产周期中，二氧化碳逐渐注入到75个井阵中，注气量达到108亿米3（2000万吨）。在注气实验区，储层埋深约1450米，平均温度63℃。在油田发现初期，孔隙压力约14兆帕，在注水开采期，孔隙压力为8～19兆帕，最近测量的孔隙压力为12.5～18兆帕（平均15兆帕）。这些条件超过了二氧化碳的临界点压力和温度，注入的二氧化碳将以超临界流体存在于储层中，并溶解一些碳酸盐矿物，形成HCO3-离子，从而使部分二氧化碳被储存下来。储层中少量的硅酸盐矿物与二氧化碳发生反应，形成碳酸盐矿物，也会捕获一部分二氧化碳。韦伯恩油田目前是世界上将二氧化碳地质埋存与提高石油采收率相结合比较成功的案例，之所以取得成功有多个原因。首先是扎实的基础研究工作。在开展注入前，对天然二氧化碳的埋存及相关的地质工作进行深入研究，对比了拟埋存地区与原来二氧化碳气藏的各种条件，最后选定目的层。我国目前正开展碎屑岩二氧化碳地质埋存的相关研究，碎屑岩相的沉积、构造、储层等特征比碳酸盐岩更加复杂，尤其对于广泛发育的断裂构造，如何开展研究值得我们借鉴。其次是科学的工作计划。韦伯恩油田的工作计划大致分为四个主题，并依次展开。相对而言，他们比较严格地按照了二氧化碳地质埋存中先论证、再注入、后监测的步骤。