廖廣志,何東博,王高峰,王連剛,王正茂,蘇春梅,秦強,白軍輝,胡占群,黃志佳,王錦芳,王勝舟
(1. 中國石油油氣和新能源分公司,北京 100007;2. 中國石油勘探開發(fā)研究院,北京 100083;3. 中國石油天然氣勘探開發(fā)公司,北京 100032)
中國于2020年9月22日承諾力爭在2030年前實現(xiàn)碳達峰、2060年前實現(xiàn)碳中和目標。雙碳戰(zhàn)略,特別是碳中和已經(jīng)成為多個國家的長遠發(fā)展戰(zhàn)略。國際機構研究認為:在生產(chǎn)生活方式和能源消費習慣沒有重大變化的情況下,實現(xiàn)碳中和離不開 CCUS(碳捕集、利用與封存)/CCS(碳捕集與封存)的規(guī)模實施。不同機構對世界CCUS/CCS方式減排量的評估結(jié)果差別較大,2030年 CCS/CCUS方式的減排量需要達到(1.0~16.7)×108t,2050 年需達到(27.9~76.0)×108t[1]??v然不確定性較大,但 CCUS/CCS技術仍被認為是碳中和技術體系的重要構成部分[2-4]。
CCUS技術體系包括驅(qū)油類(CCUS-EOR)、驅(qū)氣類(CCUS-EGR)、驅(qū)水類(CCUS-EWR)、地浸采礦(CCUS-EML)、化工利用類(CCUS-Chem)、生物利用類(CCUS-Bio)等技術類型[4-5]。其中,CCUS-EOR的大規(guī)模減排能力已被證實[5]。國際上,CCUS-EOR技術應用主要集中在北美地區(qū),該地區(qū)作為三次采油技術應用的CO2驅(qū)項目提高采收率幅度為7~25個百分點,平均值12個百分點[5-6]。在中國,早期潛力評價階段認為 CO2驅(qū)等混相氣驅(qū)技術整體提高采收率幅度可達18.7個百分點[7];自20世紀60年代以來實施了30多個 CO2驅(qū)礦場試驗項目,方案預計提高采收率幅度通常不到15個百分點,正常水驅(qū)開發(fā)油藏轉(zhuǎn)CO2驅(qū)項目的實際采收率提高幅度很少能夠超過10個百分點。
油田開發(fā)技術能否得以持續(xù)發(fā)展,基本是由其經(jīng)濟價值決定的。截至目前,CO2驅(qū)油過程依然是CCUS-EOR項目產(chǎn)出的唯一環(huán)節(jié),CO2驅(qū)增產(chǎn)或提高采收率的幅度是決定 CCUS-EOR項目效益的關鍵變量。CCUS-EOR作為一種碳中和技術,應追求永久碳埋存,作為最后一次大幅提高石油采收率方式,應追求極限采收率。中國油藏多為陸相沉積形成,資源品質(zhì)較差,CO2驅(qū)提高采收率理論研究與高效實踐的難度更大。因此,有必要提出一種確定 CO2驅(qū)采收率的實用油藏工程方法,為CCUS-EOR方案編制和生產(chǎn)應用提供更可靠更充分的理論指導。
本文立足國內(nèi)外 CO2驅(qū)油礦場實踐,特別是根據(jù)吉林油田黑79北小井距CO2驅(qū)試驗的啟示,探討終極埋存情景下CCUS-EOR開發(fā)方式的采收率問題,提出了CCUS-EOR極限采收率概念,并結(jié)合氣驅(qū)增產(chǎn)倍數(shù)概念,建立任意混相程度下CO2驅(qū)采收率的確定方法,指出逼近極限采收率的技術途徑。
為實現(xiàn)雙碳目標,中國2030年需要通過CCUS技術減排二氧化碳(0.20~4.08)×108t,2050年減排量達到(6.00~14.00)×108t[1],目前CCUS-EOR被視為石油企業(yè)碳中和的托底技術[3,5]。通常,提高采收率幅度對強化采油項目的經(jīng)濟性影響很大,對于全流程的CCUS-EOR項目更是如此,因為CO2驅(qū)油利用環(huán)節(jié)承載了碳捕集和管道建設費用,相同井口碳價下,整個項目的效益顯著低于單純的CO2驅(qū)油項目。因此,CCUS-EOR開發(fā)要以經(jīng)濟性為約束,追求采收率最大化。
雙碳背景下,業(yè)已注入油藏并被埋存的 CO2不能再被采出排放,CCUS-EOR開發(fā)應為最后一次大幅度提高石油采收率的機會。在資源品質(zhì)劣質(zhì)化、開發(fā)對象復雜化、保供形勢緊迫化的當前,需要充分采掘探明資源,最大程度提高采收率。提高采收率的主要方法是轉(zhuǎn)變開發(fā)方式,但轉(zhuǎn)入CCUS-EOR開發(fā)的油藏已不存在再次轉(zhuǎn)變開發(fā)方式的可能性,追求極限采收率,是終極埋存情景下的必然選擇。在此提出 CCUS-EOR開發(fā)的 3個采收率概念:①CO2驅(qū)終極采收率是波及系數(shù)接近1.0時的采收率,數(shù)值等于驅(qū)油效率;在油田開發(fā)的幾十年內(nèi),終極采收率是一個在技術上遙不可及的目標。②CO2驅(qū)極限采收率是技術可行且經(jīng)濟上能接受的采收率,經(jīng)濟上能接受系指財務指標未必達到基準要求卻實際可行,往往出于油田穩(wěn)產(chǎn)保供需要。③經(jīng)濟合理采收率是達到財務指標基準要求的采收率,方案比選與評審確定的采收率往往是經(jīng)濟合理采收率。
從經(jīng)濟合理采收率增長到極限采收率通常需要更長的時間、更大的工作量與更多的技術應用,這意味著更高的成本。顯然,在數(shù)值上,經(jīng)濟合理采收率小于極限采收率,兩者都小于終極采收率。在性質(zhì)上,終極采收率是一個純粹的技術指標,極限采收率是在一定程度上考慮了社會政治與經(jīng)濟因素的技術指標,經(jīng)濟合理采收率則是以經(jīng)濟性為硬約束的技術指標。
2011年中國石油天然氣股份有限公司(簡稱中國石油)在吉林油田黑79北區(qū)塊開展小井距CO2驅(qū)先導試驗,以加速完成 CO2驅(qū)全生命周期,快速評價高含水低滲透油藏 CO2驅(qū)提高采收率效果。試驗區(qū)注氣目的層位為白堊系青一段11+12號層,油藏埋深2 250 m,地質(zhì)儲量約 40×104t,儲集層滲透率為 4.5×10-3μm2,原始地層壓力下能夠?qū)崿F(xiàn)混相驅(qū)替,采用80 m×240 m反七點井網(wǎng),平均注采井距約144 m,試驗規(guī)模10注27采,轉(zhuǎn)CO2驅(qū)時水驅(qū)采出程度25.6%。
小井距試驗區(qū)于2012年7月開始注氣,截至2021年底累計注入CO235×104t,穩(wěn)產(chǎn)期約4年(見圖1),穩(wěn)產(chǎn)采油速度約 2.8%,階段采出程度19.1%。如果持續(xù)注入 CO2至 3倍烴類孔隙體積,CO2驅(qū)階段采出程度可達到 26.3%(見圖 2),與持續(xù)水驅(qū)相比預計提高采收率20.3個百分點(預計持續(xù)水驅(qū)的階段采出程度為 6.0%),深入驗證了高含水低滲透油藏實施 CO2混相驅(qū)大幅度提高采收率的可行性。
圖1 黑79北小井距CO2驅(qū)試驗區(qū)日產(chǎn)油變化情況
圖2 黑79北小井距CO2驅(qū)試驗區(qū)采出程度走勢
黑79北小井距CO2驅(qū)先導試驗在中國首次實現(xiàn)了全試驗區(qū)超過1.0倍烴類孔隙體積的礦場注入,基本走完了CO2驅(qū)油的全生命周期,積累了豐富的CO2驅(qū)開發(fā)油藏管理經(jīng)驗。尤為重要的是,在黑59先導試驗、黑79南擴大試驗因提高采收率幅度不到 10個百分點及其他工程原因終止的情況下,該試驗實現(xiàn)了提高采收率幅度超過20個百分點、最終采收率突破50%的效果,肯定了CO2驅(qū)油技術具有大幅度提高采收率的潛力,進而引發(fā)了關于如何最大化提高CO2驅(qū)采收率的戰(zhàn)略思考。
2.2.1 技術成熟配套是實現(xiàn)極限采收率的前提
黑79北小井距試驗對于配套完善和全面審視CO2驅(qū)注采、地面集輸關鍵工藝技術起到了至關重要的作用。通過該試驗配套完善了氣舉-助抽-控套舉升工藝,從而實現(xiàn)了氣油比超過 1 000 m3/m3的生產(chǎn)井正常舉升生產(chǎn),扭轉(zhuǎn)了高氣液比停產(chǎn)的被動局面;創(chuàng)新應用了分級氣液分輸技術,實現(xiàn)了氣竄后地面集輸系統(tǒng)常態(tài)化生產(chǎn);研發(fā)了一劑多效緩蝕阻垢劑,腐蝕速率控制在國家標準要求的范圍內(nèi)(低于0.076 mm/a),油井免修期達900 d,實現(xiàn)了安全長效運行;更為深入地檢驗了混合水氣交替注入聯(lián)合周期生產(chǎn)氣驅(qū)油藏管理模式的長期可行性。通過小井距等重大開發(fā)試驗配套完善了可在松遼盆地復制推廣的工業(yè)化應用工藝流程,技術成熟度達到8級,形成了中國石油的CCUS吉林模式[8-9]。全流程技術成熟配套,為實現(xiàn)極限采收率奠定了技術基礎。
2.2.2 混相驅(qū)替是注氣大幅度提高采收率的基礎
黑79北小井距CO2驅(qū)開發(fā)試驗在10年時間內(nèi),整體階段采出程度已達 19.1%,提高采收率幅度超過20個百分點。有必要分析獲得該技術效果的原因,以指導未來的 CO2驅(qū)油實踐。理論與實踐證明,在井網(wǎng)層系等工程條件相同時,驅(qū)油效率控制了低滲透油藏注氣提高采收率效果[4,8-9]。小井距試驗區(qū)經(jīng)過1年多注氣,地層壓力升至 23.5~26.5 MPa,高于最小混相壓力23 MPa,實現(xiàn)了全油藏混相驅(qū)替,驅(qū)油效率達到80%~85%[10-11],為大幅度提高采收率提供了有利的相態(tài)基礎。如果某個油藏的CO2驅(qū)油效率始終低于水驅(qū),則不建議在該油藏開展CO2驅(qū)工作。
2.2.3 大孔隙體積倍數(shù)注入是大幅度提高采收率的必要條件
黑79北小井距試驗區(qū)注入烴類孔隙體積倍數(shù)和提高采收率效果遠超國內(nèi)其他試驗區(qū),為驗證二者之間是否有必然關系,統(tǒng)計了國內(nèi)外多個混相程度較高的CO2驅(qū)項目的累計注入烴類孔隙體積與階段采出程度提高幅度(CO2驅(qū)階段采出程度與預計持續(xù)水驅(qū)階段采出程度的差值)[12-14]的關系(見圖 3),發(fā)現(xiàn)累計注入烴類孔隙體積與階段采出程度提高幅度正相關;當注入量小于0.1倍烴類孔隙體積時,基本沒有提高采收率效果;當注入量為 0.1~1.0倍烴類孔隙體積時,階段采出程度提高幅度上升速度較快;當注入量超過1.0倍烴類孔隙體積后,階段采出程度提高幅度增長趨勢明顯變緩,但距關系曲線完全變平仍有一定的差距,表明沒有足夠的注入量,難以逼近極限采收率。
圖3 高混相程度CO2驅(qū)項目階段采出程度提高幅度變化趨勢
2.2.4 產(chǎn)量遞減階段經(jīng)濟效益明顯變差
早期階段實施高速注氣,提高地層壓力促進混相是低滲透油藏注氣的普遍做法[5,9],在換油率(注入CO2量與原油產(chǎn)量的比值,t/t)上表現(xiàn)為噸油耗氣量很大;見氣見效后,產(chǎn)油量大幅度升高進入穩(wěn)產(chǎn)期[15-18],換油率相應較低,經(jīng)濟效益明顯好轉(zhuǎn);穩(wěn)產(chǎn)期結(jié)束后進入產(chǎn)量遞減階段,換油率又開始明顯升高[5,19],經(jīng)濟效益變差。以小井距試驗區(qū)為例,整個生命周期內(nèi)的換油率指標大體上表現(xiàn)為“U”型(見圖 4),上產(chǎn)階段的月度平均換油率為12.5 t/t,穩(wěn)產(chǎn)階段的月度平均換油率為4.77 t/t,遞減階段的月度平均換油率則又升高到9.2 t/t。產(chǎn)出CO2雖可循環(huán)利用,但仍需經(jīng)過多個處理和注入工藝流程,綜合成本約100元/t,高換油率將拉低項目經(jīng)濟效益。
圖4 黑79北小井距CO2驅(qū)試驗區(qū)換油率變化規(guī)律
根據(jù)圖 3實際數(shù)據(jù),擬合出一個適合高混相程度(混相驅(qū)、近混相驅(qū))注氣項目的氣驅(qū)階段采出程度提高幅度與累計注氣量之間的經(jīng)驗關系:
(1)式對CO2混相驅(qū)和近混相驅(qū)項目提高采收率幅度計算具有較好的適應性(見圖3、表1)。
表1 CO2驅(qū)項目注入量與階段采出程度提高幅度計算對比
氣驅(qū)等三次采油過程具有復雜性,受諸多動靜態(tài)因素的影響,不同油藏的氣驅(qū)采收率不同。目前還沒有一種普遍適用的預測 CO2驅(qū)采收率的油藏工程方法。但從經(jīng)驗看,很多油藏的CO2驅(qū)階段采出程度提高幅度與累計注入量之間的關系比較一致,這可能是CO2驅(qū)的選擇性導致的。中國 CO2驅(qū)油實踐中,以技術效果較好的混相驅(qū)項目為主,研究經(jīng)驗比較豐富[9-21]。非混相驅(qū)與混相驅(qū)項目的差異主要體現(xiàn)在混相程度上,逐步提高混相程度,非混相驅(qū)項目的生產(chǎn)效果將趨向混相驅(qū),或者說,所有的非混相驅(qū)開發(fā)動態(tài)隨著地層壓力的提升將逐步接近混相驅(qū)情形。為建立一種普遍適用的氣驅(qū)提高采收率幅度計算方法,這里提出將混相驅(qū)項目采收率作為邊界,利用氣驅(qū)增產(chǎn)倍數(shù)概念在混相驅(qū)和非混相驅(qū)采收率之間建立聯(lián)系,以混相驅(qū)研究經(jīng)驗估算非混相驅(qū)項目的提高采收率情況。
根據(jù)氣驅(qū)增產(chǎn)倍數(shù)的概念與定義[12,16-18],氣驅(qū)階段采出程度等于“同期”水驅(qū)階段采出程度與氣驅(qū)增產(chǎn)倍數(shù)之積,混相驅(qū)項目的階段采出程度可表示為:
混相驅(qū)項目的階段采出程度提高幅度計算方法為:
將(2)式代入(3)式整理可以得到混相驅(qū)項目的階段采出程度:
類似地,可寫出任意混相程度 CO2驅(qū)項目的階段采出程度:
任意混相程度 CO2驅(qū)項目階段采出程度提高幅度計算方法為:
聯(lián)立(3)—(6)式,整理后可以得到:
上式即為任意混相程度氣驅(qū)項目采收率相關指標的普適性計算方法。根據(jù)(7)式可知,要計算任意混相程度 CO2驅(qū)項目的階段采出程度或階段采出程度提高幅度,需知氣驅(qū)增產(chǎn)倍數(shù)和 CO2混相驅(qū)項目的階段采出程度提高幅度這兩個參數(shù)。氣驅(qū)增產(chǎn)倍數(shù)易于計算,CO2混相驅(qū)項目的階段提高采出程度ΔERmg-w可通過(1)式計算。
國內(nèi)非混相驅(qū)項目較少,本文以大慶油田樹 101和敖南兩個非混相 CO2驅(qū)項目的研究與實踐結(jié)果與(7)式進行對比驗證:①樹101非混相CO2驅(qū)先導試驗區(qū)混相程度約為83.9%,氣驅(qū)增產(chǎn)倍數(shù)1.354,含油飽和度62%,累計注氣量約0.39倍烴類孔隙體積,實際階段采出程度為 9.61%,階段采出程度提高幅度為4.20個百分點,根據(jù)(7)式計算的階段采出程度提高幅度為4.98個百分點,二者比較接近。②根據(jù)《敖南油田CCUS-EOR開發(fā)方案(一期)》[22],敖南油田CO2非混相驅(qū)項目累計注入1.1倍烴類孔隙體積,混相程度為 80.8%,氣驅(qū)增產(chǎn)倍數(shù) 1.49,含油飽和度 51%,相應的階段采出程度提高幅度為10.5個百分點,根據(jù)(7)式計算的階段采出程度提高幅度為10.9個百分點,兩者同樣比較接近,表明本文方法可靠。
根據(jù)(7)式計算了含油飽和度為45%的低滲透油藏實施非混相 CO2驅(qū)階段采出程度提高幅度變化情況(見圖5),可以看出,隨著累計注入CO2量的增加,階段采出程度提高幅度相應增加;隨著 CO2驅(qū)混相程度增加,階段采出程度提高幅度亦相應增加。對于非混相驅(qū)項目,累計注氣量為1.5倍烴類孔隙體積時,采出程度與極限采收率的差值小于 2個百分點,基本逼近極限采收率。
圖5 不同混相程度下階段采出程度提高幅度變化情況
CCUS-EOR開發(fā)可以分為4個階段:第1個階段為從注氣到見氣,第2個階段為從見氣到氣竄,第3個階段為氣竄到廢棄,第4個階段為油藏廢棄后的CCS深度埋存。前 3個階段由于注、驅(qū)、采、埋往往同步發(fā)生,可統(tǒng)稱為同步埋存階段[9,19],該階段重點考慮采用大孔隙體積倍數(shù)注入 CO2,盡可能擴大波及體積,追求極限采收率。確定同步埋存階段的累計注入量,對設計 CCUS-EOR開發(fā)方案有重要意義。從(1)式或(7)式可知,在注氣量達到1.5倍烴類孔隙體積之后,采出程度與極限采收率的相對偏差小于5%,絕對差值不超過 2個百分點。對于氣源充足穩(wěn)定的低滲透油藏CO2驅(qū)項目,年注氣速度通常在0.05~0.10倍烴類孔隙體積,同步埋存階段若按20年計,累計注入量為 1.0~2.0倍烴類孔隙體積。如前所述,大孔隙體積倍數(shù)注入后期的換油率和操作成本較高,繼續(xù)注氣效益將為負,可以考慮轉(zhuǎn)入純粹埋存階段;加上轉(zhuǎn) CO2驅(qū)之前油藏往往已經(jīng)注水開發(fā)10~30年,CCUS-EOR開發(fā)后油藏服役年限可達30~50年,此時油藏逐步廢棄是可以接受的。殘余資源可通過其他革命性技術利用。綜合考慮,對于適合開展大孔隙體積倍數(shù)注入的油藏,推薦CCUS-EOR開發(fā)累計注入量達到1.5倍烴類孔隙體積可轉(zhuǎn)入純粹CCS的深度埋存階段。
深度埋存階段的累計注入量需要結(jié)合油藏及環(huán)境具體情況確定,若油藏整裝且含油邊界外發(fā)育區(qū)域水體且水層滲透性良好,則具備長期注入埋存的地質(zhì)條件;若為小斷塊油藏,則不對CCS階段埋存量提出過多要求。
傳統(tǒng)的CO2驅(qū)項目方案設計注入量通常不到0.6倍烴類孔隙體積即終止注氣,有些項目甚至低于0.4倍烴類孔隙體積,而圖3證實當注入量小于1.0倍烴類孔隙體積時,階段采出程度提高幅度隨著注入量的增加而穩(wěn)定增長,因此類似項目若實施二次CO2驅(qū),仍有較大幅度提高采收率潛力。做好CCUS-EOR方案設計是實現(xiàn)極限采收率的第一步,只有將小孔隙體積倍數(shù)注入方案設計思路轉(zhuǎn)變?yōu)榇罂紫扼w積倍數(shù),才有可能達到極限采收率。方案設計時,待比方案不應少于3個且至少應包括一個基于擴大波及體積技術的大孔隙體積倍數(shù)注入方案。
類似吉林黑79北試驗區(qū)這樣的構造平緩中深層油藏,可實現(xiàn) 1.0倍烴類孔隙體積以上的 CO2注入;完整的背斜、單斜油藏的封閉性天然良好,適合開展更大注入孔隙體積倍數(shù)的 CO2驅(qū)油實踐;深層油藏通常也具有較大注入孔隙體積倍數(shù)的條件;然而,復雜斷塊油藏由于斷裂系統(tǒng)發(fā)育,地質(zhì)體對于 CO2的封閉性難以充分保障,暫不建議開展大孔隙體積倍數(shù)注氣。綜合考慮終極埋存的適宜性及實現(xiàn)大孔隙體積倍數(shù)CO2注入的難度,根據(jù)(7)式并結(jié)合中國油藏實際情況,測算了方案設計階段不同類型油藏 CO2注入量推薦值與相應的采收率提高值(見表2)。
表2 方案設計階段不同類型油藏CO2累計注入量推薦表
提高驅(qū)油效率是低滲透油藏注氣大幅度提高采收率的主要機理[9,13],CO2的驅(qū)油效率主要由混相程度決定。對于給定的地層油體系,油藏條件下 CO2驅(qū)的最小混相壓力是確定的,提高地層壓力即可提高混相程度。圖 6表明,CO2與不同原油組分的最小混相壓力有明顯差異,提高地層壓力可提高 CO2與更多組分的混相程度,有利于提高驅(qū)油效率,逼近極限采收率。要充分借鑒業(yè)已成熟的早期大段塞注氣抬壓促混等氣驅(qū)油藏管理經(jīng)驗[5,9],堅決杜絕“應混未混”項目[20-21]。
圖6 91 ℃時不同碳數(shù)烷烴與CO2的最小混相壓力
①井網(wǎng)層系調(diào)整是水驅(qū)提高采收率和化學驅(qū)三次采油的通用方法,CO2驅(qū)也可借鑒。井網(wǎng)調(diào)整內(nèi)容包括井網(wǎng)井型與井距排距兩方面的內(nèi)容,開發(fā)層系調(diào)整包括層系細分與分層注入。根據(jù)前蘇聯(lián)謝爾卡喬夫公式,提高井網(wǎng)密度是擴大波及體積、提高采收率的重要途徑。因此,縮小井距、井網(wǎng)加密是水驅(qū)油藏二次開發(fā)提高采收率的主要做法,該方法同樣也適用于擴大注入CO2在低滲透油藏中的波及體積。黑79北試驗區(qū)通過井網(wǎng)加密以小井距驅(qū)替實現(xiàn)了 1.0倍烴類孔隙體積以上的CO2注入。
②混合水氣交替注入聯(lián)合周期生產(chǎn)(HWAG-PP)是國內(nèi)外大量實踐普遍證明了的最為經(jīng)濟有效的擴大注入CO2波及體積的做法[5,9],實踐中務必長期堅持。為進一步擴大波及體積,需要考慮更有效的流度控制技術。對于孔隙型油藏氣竄,可實施泡沫注入改善驅(qū)替流度比,進一步擴大注入CO2的波及體積;對于裂縫型油藏氣竄,注入凝膠等化學體系比較合適,長慶油田黃3區(qū)CO2驅(qū)試驗區(qū)在注氣早期曾采用了該方法,效果較好。
③重力分異作用是實現(xiàn)全油藏波及的有利條件。重力分異作用在高滲透稠油油藏蒸汽輔助重力驅(qū)的蒸汽腔擴展過程中已得到驗證。對于滲透性較好的儲集層,選擇在背斜軸部、單斜頂部、平緩油藏微隆起等較高部位注氣[23-24],充分利用重力,低成本擴大波及體積。
雙碳背景下,CCUS-EOR開發(fā)應追求極限采收率。極限采收率是技術可行但經(jīng)濟上未必達到財務指標基準要求的采收率,有別于經(jīng)濟合理采收率和終極采收率。氣舉-助抽-控套舉升、分級氣液分輸、高效緩蝕阻垢、混合水氣交替注入聯(lián)合周期生產(chǎn)等技術可保障實現(xiàn)極限采收率長期過程的安全平穩(wěn)生產(chǎn)。
關聯(lián)得到了混相氣驅(qū)采收率與累計注氣量之間的經(jīng)驗關系式,推導建立了任意混相程度 CO2驅(qū)項目的階段采出程度計算公式。累計注氣量為1.5倍烴類孔隙體積時,采出程度接近極限采收率。開展大孔隙體積倍數(shù)注入方案設計、提高混相程度和擴大波及體積是實現(xiàn)極限采收率的技術途徑。
本文研究成果豐富了 CO2驅(qū)全生命周期開發(fā)理論,對CCUS-EOR開發(fā)方案編制和二氧化碳驅(qū)油與埋存一體化經(jīng)營管理有重要指導意義。
符號注釋:
Fgw——任意混相程度CO2驅(qū)項目的氣驅(qū)增產(chǎn)倍數(shù),無因次;Fgw-m——混相驅(qū)項目的氣驅(qū)增產(chǎn)倍數(shù),無因次;Gcuminj——累計注入烴類孔隙體積倍數(shù),無因次;R1-m——CO2混相驅(qū)油效率與水驅(qū)油效率之比,無因次;R2——廣義可采儲量采出程度(轉(zhuǎn)驅(qū)時采出程度與水驅(qū)油效率之比),無因次;So——轉(zhuǎn)氣驅(qū)時的含油飽和度,%;ΔERg——任意混相程度 CO2驅(qū)項目的階段采出程度,%;ΔERgm——CO2混相驅(qū)項目的階段采出程度,%;ΔERg-w——任意混相程度 CO2驅(qū)項目的階段采出程度提高幅度,百分點;ΔERmg-w——CO2混相驅(qū)項目的階段采出程度提高幅度,百分點;ΔERw——“同期”水驅(qū)階段采出程度,%;χ——中間變量,無因次。