实验检测研究院技术人员正在开展CO_2-水-岩反应实验。新疆石油报通讯员 宋潝天 摄

截至8月22日，新疆油田公司实验检测研究院CCUS（碳捕集、利用与封存）攻关团队完成了36组CO_2—水—岩反应实验。

这些试验明确了CO_2—水与准噶尔盆地典型油藏储层矿物间的反应机理，包括白云石、绿泥石、长石的溶蚀和方解石、菱镁矿等次生产物的形成条件。同时，还明确了水岩比、压力、温度是矿物溶蚀沉淀的主控因素及影响程度。

研究结果将为CO_2地质封存和利用提供理论指导，研究认识揭示了玛湖1井区超前注气阶段储层孔隙结构改变的潜在风险，并为后续CCUS产业化提供调控对策。

CO_2—水—岩反应实验旨在针对不同于水驱开发过程中CO_2在地层温压条件下会与地层水、储层矿物发生一系列物理化学反应，对驱油、埋存造成尚不明确的影响的问题进行研究。

实验检测研究院CCUS攻关团队首先明确了CO_2—地层水反应主控因素包括温度和CO_2含量，并且根据其互相作用机理进行分析——注入井到地层是一个升温且压力增大的过程，在此阶段，由于CO_2含量较高，温度对CO_2溶解度的影响较小，随着压力的增大，更多的CO_2溶于水中，导致注入井井底的结垢量较少；地层到生产井是一个升温且压力降低的过程，由于CO_2在地层中大量损耗，温度起主要作用，CO_2溶解度变小，同时随着压力降低，大量的CO_2从水中溢出，从而增大沉积的可能。因此，相较于注入井，生产井附近更容易结垢。

随后，该攻关团队针对玛湖1、八区530、石南31等井区开展了CO_2—水—岩反应实验，实验表明，CO_2驱替原油过程中，在注入早期碳酸盐溶蚀会导致储层孔渗性增大，有利于提高驱油效果；而在注入后期，随着温度升高和压力降低，碳酸盐溶蚀程度减弱，硅酸盐溶蚀程度增强，沉淀的次生矿物和脱落的矿物颗粒可能运移至狭窄喉道处，使储层渗透率降低，对于驱油效果起负面作用；由于水岩比会加速CO_2—水岩反应，含水率高的储层在驱替过程中孔渗性改善程度更好。

“该研究成果对玛湖1井区CCUS先导试验区未来开井气驱生产的动态分析有重要指导意义。”实验检测研究院CCUS攻关团队相关负责人说。

该相关负责人表示，攻关团队将继续开展典型油藏CO_2—水—岩反应调控对策研究，通过室内实验和数值模拟、场地实践等,针对不同典型区块提出油藏CO_2—水—岩反应调控对策,为新疆油田公司实现“双碳”目标作出积极贡献。