河南油田泌浅10断块Ⅳ9层经过21年的开发已处在蒸汽吞吐末期，表现出油藏压力低、汽窜严重、单井产量低、地下存水率高、周期油汽比低及采出程度低等特点，开采难度加大。本文从如何实现增压、降粘、扩大波及范围的角度出发，选取了可分解产生CO₂及NH₃的碳酰二胺作为研究对象，采用蒸汽驱的方式实现井间剩余油的连通，因此深入研究碳酰二胺-稠油的相互作用机理，完善碳酰二胺辅助蒸汽驱油机理，对高效开发超稠油油藏具有重要意义。碳酰二胺与稠油相互作用规律是碳酰二胺辅助蒸汽驱机理研究的基础。利用高温高压反应釜、PVT装置、高温高压落球粘度仪、油水界面张力仪及驱替装置，进行了碳酰二胺分解规律、CO₂-稠油溶解度测试、NH₃-稠油乳化效果分析、CO₂和NH₃协同降粘作用评价及碳酰二胺辅助蒸汽驱替分析，为碳酰二胺辅助蒸汽驱模型的建立奠定基础。基于室内实验结果，采用常规的热采数值模拟软件，建立了碳酰二胺辅助蒸汽驱模型，包括分解模型、分解气降粘模型及常规的蒸汽驱模型。蒸汽驱模型考虑了油藏流体相态模型、粘温关系模型、岩石流体及井筒热损失模型、相对渗透率与温度的关系模型等。分解模型可实现碳酰二胺在临界分解温度150℃下快速分解；分解气降粘模型采用相态软件计算了CO₂对稠油溶解降粘作用，并通过NH₃对稠油界面张力的降低来表征其乳化能力。依据目标区块油藏性质，建立了地质概念模型，分析了碳酰二胺辅助蒸汽驱油特征，揭示了其提高采收率机理及采收率的构成。结果表明碳酰二胺辅助蒸汽驱利用CO₂增压和降粘、NH₃弱乳化的效果、气体重力差异等作用，实现了扩大蒸汽波及范围、降粘及提高驱替效率的效果，CO₂是采收率的主要贡献因素。利用精细地质建模软件，通过小层划分、属性建模、断层建模等技术建立了Ⅳ9层逆断层以东区块的精细三维油藏地质模型，并进行了生产历史拟合。采用油藏数值模拟、动态监测、非均质综合指数对比、剩余油定量计算等方法相结合，进行了目标区块剩余油分布研究，得出平面上剩余油受储层物性差、井网不完善等影响，主要集中在井间未波及区域；纵向上受层间吸汽能力差异的影响，层间动用程度差异较大。基于剩余油分布特征，结合现场生产数据及数模计算结果，优选出碳酰二胺辅助蒸汽驱先导试验井组。利用目标区块地质概念模型，进行了碳酰二胺辅助蒸汽驱油藏参数敏感性分析；基于先导试验井组的油藏地质模型，优选了碳酰二胺辅助蒸汽驱开发参数，依此设计了蒸汽驱、碳酰二胺辅助蒸汽驱、碳酰二胺辅助蒸汽驱+泡沫调驱、碳酰二胺辅助蒸汽驱+泡沫封堵+吞吐引效等四种方案，揭示了各种方案提高采收率的机理，目标试验井组的预测采收率达20%以上。