枯竭气藏CO2封存中的相平衡规律研究

作者:杨宇; 徐启林; 刘荣和; 黄东杰; 颜平; 王建猛
来源:油气藏评价与开发, 2023, 13(03): 280-287.
DOI:10.13809/j.cnki.cn32-1825/te.2023.03.002

摘要

在枯竭气藏CO2注入及封存过程中,注入的CO2引起气、水、固三相之间的再平衡,伴随出现CO2溶解、水蒸发和盐析现象,影响近井带地层物性。以川西的枯竭气藏为例,采用SRK-HV方程和盐析模型分析了枯竭气藏CO2注入过程中的三相变化规律。研究表明:在定容体系中的CO2注入过程中,随着CO2物质的量增加,气相压力增大,CO2溶解度逐渐增大,H2O在气相中的摩尔分数逐渐降低,但H2O在气相中的物质的量不断增加,说明水的总蒸发量加大。此外,水蒸发引起的水相体积减小量相对于初始水相体积较小。因此,地层水矿化度增加幅度较小。CO2的溶解加快了CaCO3的析出,同时抑制了CaSO4、CaSO4·2H2O的析出。在氯化钙型地层水中,随着矿化度增加,地层水中会析出CaCO3和CaSO4两种盐成分。该研究成果对枯竭气藏CO2注入过程中水蒸发及盐析规律研究具有一定的借鉴意义。

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