После истощительной добычи и разработки с закачкой воды в глубоких низкопроницаемых нефтяных пластах в недрах по-прежнему остается около 60% запасов нефти, что является ключевой проблемой, ограничивающей эффективное использование нефтегазовых ресурсов. Технология смешанной закачки CO2 как эффективное средство повышения коэффициента извлечения в последние годы привлекла большое внимание, но на практике часто возникает явление прорыва переднего фронта, что приводит к неравномерному охвату и существенно снижает общую эффективность добычи. В исследовании была использована комбинация ядерного магнитного резонанса (ЯМР) и компьютерной томографии (КТ), выбраны керны низкопроницаемых пород с разными степенями проницаемости, систематически проведены экспериментальные исследования характеристик перемещения переднего фронта смешанной закачки CO2 и микромеханизмов вовлечения нефти. Результаты показали, что проницаемость керна существенно влияет на стабильность и поведение перемещения переднего фронта CO2. С понижением проницаемости состояние приближенного поршневого вытеснения фронта нарушается раньше, степень неравномерного продвижения усиливается, что проявляется в сокращении безразмерного расстояния перемещения и значительном снижении эффективности вытеснения нефти в задней части керна. В микропористом вовлечении CO2 демонстрирует явную последовательную селективность: сначала проникает в крупные поры, затем постепенно охватывает средние и мелкие. С ростом проницаемости керна значительно увеличивается вовлеченность нефти в каналах средних пор, что отражает более согласованное вытеснение. Дополнительный корреляционный анализ показал положительную зависимость общей эффективности вытеснения нефти от безразмерного расстояния перемещения фронта, указывая на то, что стабильность фронта является ключевым фактором, ограничивающим эффективность добычи. Исследование с макро- и микроскопической точек зрения раскрывает закономерности перемещения смешанного фронта CO2 и механизмы вовлечения нефти на уровне пористости в глубоких низкопроницаемых коллекторах, полученные выводы представляют важную справочную ценность для оптимизации технологий закачки и добычи, улучшения эффективности разработки, а также предоставляют теоретическую поддержку и техническое обоснование для эффективного развития CO2-зависимой добычи в глубоких низкопроницаемых пластах.
关键词
Глубокие низкопроницаемые нефтяные коллектора; смешанная закачка CO2; характеристики перемещения фронта; микромеханизмы вовлечения; эффективность вытеснения нефти