實驗檢測研究院技術人員正在開展CO_2-水-巖反應實驗。新疆石油報通訊員 宋潝天 攝
截至8月22日，新疆油田公司實驗檢測研究院CCUS（碳捕集、利用與封存）攻關團隊完成了36組CO_2—水—巖反應實驗。
這些試驗明確了CO_2—水與準噶爾盆地典型油藏儲層礦物間的反應機理，包括白云石、綠泥石、長石的溶蝕和方解石、菱鎂礦等次生產物的形成條件。同時，還明確了水巖比、壓力、溫度是礦物溶蝕沉淀的主控因素及影響程度。
研究結果將為CO_2地質封存和利用提供理論指導，研究認識揭示了瑪湖1井區(qū)超前注氣階段儲層孔隙結構改變的潛在風險，并為后續(xù)CCUS產業(yè)化提供調控對策。
CO_2—水—巖反應實驗旨在針對不同于水驅開發(fā)過程中CO_2在地層溫壓條件下會與地層水、儲層礦物發(fā)生一系列物理化學反應，對驅油、埋存造成尚不明確的影響的問題進行研究。
實驗檢測研究院CCUS攻關團隊首先明確了CO_2—地層水反應主控因素包括溫度和CO_2含量，并且根據(jù)其互相作用機理進行分析——注入井到地層是一個升溫且壓力增大的過程，在此階段，由于CO_2含量較高，溫度對CO_2溶解度的影響較小，隨著壓力的增大，更多的CO_2溶于水中，導致注入井井底的結垢量較少；地層到生產井是一個升溫且壓力降低的過程，由于CO_2在地層中大量損耗，溫度起主要作用，CO_2溶解度變小，同時隨著壓力降低，大量的CO_2從水中溢出，從而增大沉積的可能。因此，相較于注入井，生產井附近更容易結垢。
隨后，該攻關團隊針對瑪湖1、八區(qū)530、石南31等井區(qū)開展了CO_2—水—巖反應實驗，實驗表明，CO_2驅替原油過程中，在注入早期碳酸鹽溶蝕會導致儲層孔滲性增大，有利于提高驅油效果；而在注入后期，隨著溫度升高和壓力降低，碳酸鹽溶蝕程度減弱，硅酸鹽溶蝕程度增強，沉淀的次生礦物和脫落的礦物顆?？赡苓\移至狹窄喉道處，使儲層滲透率降低，對于驅油效果起負面作用；由于水巖比會加速CO_2—水巖反應，含水率高的儲層在驅替過程中孔滲性改善程度更好。
“該研究成果對瑪湖1井區(qū)CCUS先導試驗區(qū)未來開井氣驅生產的動態(tài)分析有重要指導意義?！睂嶒灆z測研究院CCUS攻關團隊相關負責人說。
該相關負責人表示，攻關團隊將繼續(xù)開展典型油藏CO_2—水—巖反應調控對策研究，通過室內實驗和數(shù)值模擬、場地實踐等,針對不同典型區(qū)塊提出油藏CO_2—水—巖反應調控對策,為新疆油田公司實現(xiàn)“雙碳”目標作出積極貢獻。