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注二氧化碳采油技术应用及前景

陈俊名

摘要二氧化碳采油技术是国外应用最广的三次采油方法,而且在国外取得了巨大的

经济利益,由于国外利用二氧化碳提高采收率的技术发展较早，固有借鉴之处，但国内

的情况有所不同，各种情况导致我国的油田不可全套搬用国外的技术，必须具体问题具

体分析，因此采用二氧化碳采油技术增加石油的采收率还需要进一步的论证与试验方可

付诸实施。我国油藏主要为陆相沉积，且生物源复杂这使得采用该技术需面对不同于国

外的各种技术难题，如二氧化碳与原油的混相压力高，注入二氧化碳过程中串流严重，

有机物的沉淀问题，结垢问题，腐蚀问题等等，这些问题都将增加这一技术在国内施用

的成本，因此，需要做系统的分析和考证，节约成本，使该技术为我国所用，即可解决

温室气体主要是二氧化碳的排放，又可以增加原油采收率。

关键词二氧化碳提高采收率低渗透油藏三次采油

一．引言

全球气候变暖与石油能源危机成为了全球关心的主要问题，全球气候变暖主要与温室

气体主要是二氧化碳的排放有关，石油能源危机主要通过寻找新能源或者是提高石油的

采收率来解决，而在国外广泛使用的二氧化碳驱油技术既能减少温室气体的排放，还可

以增加原油的采收率，是值得我国借鉴的，因此具有广阔的前景。

二．国外二氧化碳驱发展现状

在世界石油产量中，提高原油采收率（EOR）所产原油所占比例继续呈上升趋势。目

前，世界石油约3%来自EOR，美国的EOR产量在1992年达到高峰。注蒸汽仍然是最主

要的EOR方法，但只有二氧化碳注入，石油产量才能一直呈增长趋势。国外二氧化碳驱

油的工业应用已趋成熟，并占补采原油量的第二位。

美国的二氧化碳混相驱实验室和现场试验研究开始于40年代末和50年代初，有关

二氧化碳驱油的室内研究开始于50年代，并持续到60年代，在1952年发表的一篇专

利文献中曾提到可将二氧化碳用于提高原油采收工艺。此项成果中，有关气体组成对原

油采收率影响的研究结果发表于1956年，而对工艺的基本机理在1958年菜进行了概括，

直至1959年菜发表了关于总结影响混相驱替采油效率的因素的一篇重要资料。到60年

代后期和70年代还未出现现场情况的评价文章。70年代以来，由于美国西部发现了大

量高纯度二氧化碳气藏，二氧化碳驱替技术逐渐得到了重视，特别是80年代穿过西德

克萨斯二氧化碳输气管线路的铺设成功，使得二氧化碳驱替项目得到了迅猛的发展。到

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1992年，美国已经在60多个油田实施了二氧化碳驱技术，估计可以增加开采31*10t

原油。美国利用二氧化碳驱油技术在1996年的原油产量已达800多万吨。

美国在过去的20年中，混相驱项目增长了200%-300%，尤其是进入90年代以来，美

国对60年代注水开采的二叠盆地实施了二氧化碳驱。二叠盆地还有50多个适于注二氧

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化碳的经济油藏，这些油藏增加的原油储量在6.85*10—1.37*10t之间，如此大的储

量相当于发现了一个大的世界级含油气盆地。

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表2.1美国注CO驱油藏有关数据

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从上表可以看出注入CO不仅适合于白云岩和砂岩油藏,也适合于硅藻岩，石灰岩以及

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混合岩性类型油藏。

表2.2美国注入CO驱油含油饱和度统计分析

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从上表可以看出该技术可以使含有饱和度降低20%以上，因此具有很高的效率。