油藏条件对超临界CO2扩散行为及浓度场分布的影响

作者：魏兵; 尚静; 相华; 张翔; 刘江; 蒲万芬

来源：油田化学, 2020, 37(03): 449-455.

DOI：10.19346/j.cnki.1000-4092.2020.03.013

• 超临界CO2
• 原油体相
• 压降法
• 扩散系数
• 浓度场

超临界CO2(scCO2)在原油中的扩散行为直接决定了其吞吐提高采收率的效果,尤其对于致密页岩等非常规油藏。本文根据压降法搭建了测定scCO2在原油体相中扩散系数的实验装置,系统研究了压力、温度、原油黏度等油藏条件对scCO2扩散系数及浓度分布的影响规律,并建立了scCO2浓度场及扩散前缘的预测方法。研究结果表明,scCO2在原油体相中的扩散系数为10-8m2/s数量级,扩散系数随着初始注气压力的升高而增大,最终趋于平缓;升高温度促进了CO2分子的扩散,但在临界温度点附近出现最大扩散系数;扩散系数随原油黏度增加快速递减。经过0.4 h扩散,扩散前缘可以完全抵达高度为2.8 cm的油相底部,10 h后scCO2能够完全充满整个油相空间,在扩散后期,CO2浓度梯度越来越小,扩散速度逐渐降低。图16表1参17

• 单位
  西南石油大学; 油气藏地质及开发工程国家重点实验室