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目前，某油田正在进行CO2吞吐试验，该油田属于致密油藏，分段压裂水平井CO2吞吐效果受诸多因素制约，急需通过物理模拟方法研究复杂条件下的CO2吞吐机理。因此，采用大型物理模拟实验系统，首次选用露头平板模型，针对致密油首次利用致密岩芯和实际原油，开展分段压裂水平井CO2吞吐模拟实验研究。实验结果表明，CO2吞吐能有效提高致密油藏采收率，且注入压力是CO2吞吐效果重要的影响因素；通过对吞吐过程中模型不同位置压力、出口产量等关键参数分析，明确了CO2吞吐地层能量补充特征。研究成果对于致密油藏有效开发具有一定指导