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近年来,CO2驱油做为提高原油采收率重要举措而被应用于各大油田,在增强驱油效果的同时还能实现温室气体的资源化利用。因此,本文针对胡尖山油田安83区长63储层不同的CO2注入方式和驱油机理进行了研究。本文首先开展了注CO2后地层原油的膨胀实验、细管实验。结果表明:经细管实验测定CO2与原油的最小混相压力为12.2 MPa,低于当前实际油藏地层压力16MPa,因而在地层条件下可以实现混相;CO2的注入使地层油饱和压力、膨胀系数和气油比增加,粘度和密度降低。然后,在此基础上对四组天然岩心和一组人造裂缝岩心进行了CO2混相驱、CO2非混相驱、水驱后CO2混相驱、水驱后CO2非混相驱的驱油效率、驱替压力和水驱后的CO2混相驱和CO2非混相的含水率变化规律的实验研究。结果表明:对于四组裂缝不发育天然岩心,CO2混相驱效果最好,驱替效率平均为81.8%,水驱后CO2混相驱次之,驱替效率平均为71.5%,再次是水驱后CO2非混相驱,驱替效率平均为68%,驱替效果最不好的是CO2非混相驱,驱替效率平均为66.4%。且渗透率越大,驱替效率越高,驱替压力越小,含水率越低;对于裂缝相对发育程度较高的岩心最优的CO2注入方式是水驱后CO2混相驱,驱替效率为57.5%,水驱后CO2非混相驱次之,驱替效率为55.1%,再次是CO2混相驱,驱替效率为52.3%,驱替效果最不好的是CO2非混相驱,驱替效率为37.2%。同时,对一组天然岩心和一组人造裂缝岩心分别在三种气水比和三种段塞的情况下进行气水交替驱实验。结果表明:天然岩心驱油效果最高的是混相驱,最优的组合是CO2段塞体积为0.05PV,气水比为1:1,驱替效率为83.2%。人造裂缝岩心驱油效果最好的是混相驱,最优的CO2段塞尺寸为0.2PV,气水比为1:2,驱油效率是62.23%。综合对比得出:裂缝相对不发育的天然岩心和裂缝相对发育程度较高的岩心驱油效果最佳的CO2注入方式为气水交替注入,最佳的气水比和段塞组合为1:1,0.05PV和1:2,0.2PV。