CO2驅(qū)油系統(tǒng)熱力學性質(zhì)和傳遞性質(zhì)的研究.pdf

1、CO2驅(qū)油技術(shù)是三次采油中最有效的技術(shù)之一，可在掩埋CO2的同時提高原油產(chǎn)出率。該技術(shù)的關(guān)鍵參數(shù)是最小混相壓力(Minimum Miscibility Pressure-MMP)，它是CO2驅(qū)油技術(shù)成敗的關(guān)鍵。根據(jù)地層壓力是否大于MMP，CO2驅(qū)油可分為兩類：混相驅(qū)和非混相驅(qū)?；煜囹?qū)時，原油和CO2的界面張力(Interfacial Tension-IFT)為零，采油率達到最高，因此，IFT也是設(shè)計和進行CO2 EOR技術(shù)的關(guān)鍵參數(shù)。精

2、確的MMP和IFT值是CO2驅(qū)油技術(shù)方案設(shè)計和實施的基礎(chǔ)，本文對CO2驅(qū)油系統(tǒng)的MMP和IFT進行了系統(tǒng)的實驗和計算研究。
　　首先，自行設(shè)計并建立了高溫高壓IFT測量裝置，測定文獻報道的CO2+n-C10H22體系的IFT值，驗證了實驗裝置的可靠性，可用于CO2驅(qū)油系統(tǒng)IFT的測定。采用界面張力消失法，測定了三種模擬油在不同實驗條件的MMP。文獻調(diào)研，收集了大量不同原油、不同實驗條件下的MMP實驗數(shù)據(jù)。系統(tǒng)分析了MMP的多個影響

3、因素，根據(jù)注入氣組成的不同，將MMP數(shù)據(jù)分為3類：純CO2注入、CO2摩爾分數(shù)小于0.5、CO2摩爾分數(shù)大于0.5，分別建立了MMP的計算模型，計算效果很好，AARD分別為5.85％、4.06%和6.49%。
　　采用自行設(shè)計的IFT裝置，共測定了215個純 CO2注入時原油組分的IFT值，202個混合氣注入時的IFT值。查閱文獻，收集了大量正構(gòu)烷烴的IFT實驗值，分別建立了純CO2和混合氣注入時IFT計算模型，將IFT直接表示為

4、溫度、壓力、碳原子數(shù)和注入氣組成的函數(shù)。該模型可以很好地計算 CO2驅(qū)油系統(tǒng)的IFT值。將IFT模型與混合規(guī)則結(jié)合估算氣油系統(tǒng)MMP，計算效果良好，對于模擬油和真實原油，AARD分別為4.45%和7.77%。
　　此外，進行了密度梯度理論的研究，該理論與PR狀態(tài)方程結(jié)合，由烷烴和CO2 IFT實驗值得到純物質(zhì)影響因子，分析影響因子的影響因素，提出了純物質(zhì)影響因子計算模型，該模型用于估算本文 CO2+烷烴二元體系的IFT值。AAE值