超临界CO 2 在致密油藏中的扩散前缘预测

国内外大部分学者认为超临界CO2在致密油藏中的扩散是吞吐提高采收率的关键因素之一。通过设计基质裂缝模型结合压降法搭建了测定超临界CO2在饱和油岩芯中扩散系数的实验装置，系统研究了压力、储层物性等油藏条件对超临界CO2扩散系数及浓度分布的影响规律，建立了超临界CO2浓度场及扩散前缘的预测方法。实验结果表明，超临界CO2在致密岩芯（0.06 mD）中的扩散系数为10-12 m2/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，但在临界压力点附近出现最大扩散系数；扩散系数随基质渗透率和孔隙度增大而增大，随岩芯迂曲度的增大而快速递减。经过900 d扩散，扩散前缘仅前进了0.095 m，因此，在致密油藏CO2吞吐现场作业周期内忽略扩散作用是合理的。在扩散后期，CO2浓度梯度越来越小，扩散速度逐渐降低。