目标区块XX油田位于南海北部海域北部湾盆地,是一个断层较复杂的断块构造。该区块如今注水开发矛盾日益严重,含水上升快,产量明显降低。从低渗透油藏提高采收率技术发展趋势来看,注气开发技术的研究和应用在逐年发展并且成效显著,根据目标区块实际情况,开展了CO₂驱可行性分析及注入方式研究,从而为该油藏下一步开发调整打下基础。本文分析了目标区块具备的CO₂驱气源条件,并与国内外已经开展的CO₂驱油案例进行储层与流体特性的对比分析后,拟通过室内实验来分析CO₂驱油相态特征和采用细管实验法确定目标油藏最小混相压力,最后基于长岩心驱替实验,通过改变注入方式（连续注CO₂驱、间歇注CO₂驱、水/CO₂同注驱、水/CO₂交替驱）,对比分析每种注入方式所对应的综合采收率、见气时间、平均注入能力,优选出适合于目标区块的注入方式及注入参数。研究结果表明:目标区块存在气源,且储层与流体特性都满足CO₂驱筛选标准,采用细管实验法测定最小混相压为29.49MPa,小于其原始地层压力,也就意味着目标油藏可以实现注CO₂混相驱替。注入一定量的CO₂后,原油的粘度发生较大变化,最终地层原油体积膨胀了约1.57倍、粘度降低了约2倍。说明注入气体后在一定程度上改善了原油的流动性。并且通过拟三元相图的模拟计算,可知目标区块在地层条件下是能够达到多次接触混相的,但不能达到一次接触混相。通过长岩心驱替实验最终确定该油藏的最佳注入方式为间歇注CO₂驱,注入压力保持在最小混相压力29.49MPa以上,周期注入量为0.02PV。此次研究对提高目标油藏的采收率具有非常重要的意义,且可为类似低渗透油藏CO₂驱提供指导意义。