低渗透致密油藏是我国油气勘探开发的重要接替资源,但该类油藏微纳米孔隙发育,孔隙连通性差,储层渗透率低,开发效果较差,平均采收率仅为15%~20%,CO2驱是提高此类油藏采收率的重要技术手段。与混相驱相比,非混相驱条件下CO2与原油流度差异大,黏性指进作用强,气窜发生时间早,CO2波及范围受限,严重制约了CO2非混相驱的开发效果。陕西延长石油(集团)有限责任公司王香增院士针对低渗透致密油藏CO2驱油封存面临储层致密注气能力低、地层压力低混相难、非混相条件CO2波及范围小等难题,首创了CO2压裂—驱油—封存一体化技术,带领团队开展了矿场实践,探索形成了一条低渗透致密油藏大幅提高采收率和高效碳封存的新技术路径,并指出了当前技术发展面临挑战与方向。相关研究认识刊登在《石油学报》第47卷第1期。
(1)创新提出了“扩波及、促混相、强渗吸”是CO2压裂—驱油协同提高非混相驱采收率主要机理的理论新认识,研发了以聚醚多元醇—聚二甲基硅氧烷新型复合减阻剂和聚乙烯乙酸酯类增黏剂为核心的CO2扩缝增效技术,发明了“大排量注气物理快速补能—化学/生物助剂高效降混—微生物菌辅助渗吸”的促混相/渗吸技术,开发了“注采协调、锥型水气交替/增稠剂/CO2泡沫抑窜、丙烯酰胺改性纤维素复合凝胶封堵”分阶段防控气窜扩大CO2波及体积技术,突破了传统CO2非混相驱油效果较差的局限,矿场试验累积增油2.6×104t,预测在水驱基础上提高采收率12.1%。
(2)首次揭示了油藏CO2封存“构造和束缚封存先增强后减弱、溶解封存逐渐减弱和矿化封存持续增强”的封存状态演变规律,阐释了上覆盖层原生封闭机制及其受CO2长期作用的“自封闭”机理,建立了区域岩性组合盖层封闭能力评价方法,创建了油藏地质体全空间“三位一体”CO2监测体系,系统明确了CO2监测范围、监测指标和监测点位布设方法,填补了黄土塬复杂地貌条件下低渗透致密油藏CO2安全评价与监测技术空白,矿场实现CO2安全有效封存12.4×104t。
论文链接:http://www.syxb-cps.com.cn/CN/10.7623/syxb202601009
