注空气开采油藏是提高原油采收率的一种新技术。在油藏温度下（一般应高于70℃）空气与原油发生低温氧化反应（LTO），反应消耗掉大部分氧气生成少量的CO₂、CO和CH₄等气体，以实现氮气驱或烟道气驱。空气与原油经过低温氧化反应后原油组成和气体组成发生变化，因此原油的性质也随之发生一些改变，原油能否被采出与原油本身的内部组成和化学性质有关。因此对于原油组成和气体组成的研究有重要的意义。项目中所研究油藏为低渗透轻质油藏，油减温度为90℃～110℃，适于注空气低温氧化驱油。本文主要采用红外加热系统，在不同温度、不同压力等条件下进行单纯原油低温氧化实验和填砂原油低温氧化实验，通过记录实验过程中压力变化情况，以及分析原油组成和气体组成变化情况，从而得出低温氧化反应后原油组成和气体组成的变化规律，进而对油田现场试验提供可靠的参考依据。本文研究工作主要包括以下几个方面：（1）单纯原油低温氧化实验：实验中不填砂，只是空气与原油在油藏温度下进行低温氧化反应，实验得出结论：单纯原油低温氧化后气体组成发生变化，其中O₂含量降低，CO₂和CH₄含量少量增加；单纯原油低温氧化后原油族组成发生变化，为饱和烃总量基本不变，芳香烃含量降低，而胶质含量增加，沥青含量基本不变；单纯原油低温氧化后原油粘度有所增加。（2）填砂原油低温氧化实验：模拟油藏条件，在反应器中填充石英砂或敲碎的油藏岩心，在一定的油饱和度条件下进行低温氧化实验。实验结果表明岩心和实验压力均对低温氧化反应产生影响。对岩心来说，低温氧化反应过程中，油藏岩心实验比石英砂实验消耗了更多的氧气，生成的二氧化碳和甲烷也更多；油藏岩心实验中更多的饱和烃和芳烃参加了低温氧化反应，生成更多的胶质和沥青，从而氧化程度提高。可能油藏岩心中有某些催化物质，促进低温氧化反应的进行。对实验压力来说，实验起始压力高，消耗的氧气就更多，同时原油氧化程度也更高。（3）温度对原油氧化的影响：本实验通过空气与原油在不同温度下进行氧化实验，总结如下：随着反应温度的升高，饱和烃和芳香烃含量逐渐减少，而胶质和沥青含量逐渐增加；从气体组成可以看出不同温度下反应消耗了大量的氧气，同时也生成了一定量的CO₂和CH₄；氧化反应后原油粘度有所增加。