二氧化碳混相驱三元相图分析.pptx

二氧化碳混相驱三元相图分析

CO2相态及特性

超临界CO2在比临界点稍高一点的温度区域内，压力稍有变化，密度变化就非常显著。

呈现出很强的溶剂化能力，扩散系数比液体大，具有良好的传质性能。这使得其对固体溶质或液体溶质的溶解能力显著增加。

超临界CO2均明显优于天然气（干气）、氮气、空气、烟道气等。（对原油增溶膨胀及降黏驱油、抽提中间烃、蒸发及凝析双重混相驱油、超低黏度泡沫油流驱油）

65℃、17MPa

密度0.69g/cm3

-56.6℃

0.52MPa

气驱过程中，注入气体与地层原油混合，油/气两相发生组分扩散、相间传质作用，使两种流体互溶而不存在分界面形成混相，完全消除了界面张力，残余油饱和度降到最低值，从而大幅度提高驱油效率

油/气组分相间传质：气体选择性地萃取原油中的某些组分（蒸发/汽化机制），原油溶入气相中的某些组分（凝析机制），或者油相和气相均获得其他相中的某些组分（蒸发与凝析共同作用）

注气混相驱机理

CO2驱

混相驱

一次接触混相

油藏条件下CO2能与原油以任意比例混相

多次接触混相

流动过程中多次接触，发生相间传质达到混相

多级接触压力往往低于一次接触混相压力，MMP为多级接触达到混相的最小压力。

非混相驱

存在界面，增大原油体积、减小黏度、抽提

影响因素

C1

C4

C10

原油

A

B

压力升高、温度降低，两相区变小；

CO2纯度影响，注入气中氮气、甲烷、氧气会使MMP增大，加入乙烷、丙烷等会显著降低MMP。

两相区

两相区

大多数CO2与油藏流体的P-X相图呈复杂相态。以CO2与十六烷二元体系为例，红色曲线为平衡液相压力组成线-泡点压力组成曲线；蓝色线为平衡气相压力组成线-露点压力组成曲线。曲线以上为单相区，以下为两相区，泡点和露点压力的交点为临界压力-最小混相压力。

给定压力、温度条件下

不同组分下的实现相平衡线上的压力值组合

同一温压条件下的相平衡线上组分集合