11月3日，华北油田兴华11-253X井场内，净化后的二氧化碳正经高压管线持续注入5500余米深的高温砂岩地层。从温室气体变身驱油“地下推手”，二氧化碳在岩层缝隙中缓缓驱替高凝油流向采油井，这是华北油田深井高温CCUS注采技术规模化应用的日常一幕。目前该技术已覆盖11口注气井、33口采油井，实现了国内5000米以深中低渗砂岩储层早期二氧化碳混相驱开发“从0到1”的突破。
为落实“双碳”目标，华北油田在巴彦油田布局蒙西深层CCUS示范基地，于兴华区块设3个先导试验区。但该区块开发难度远超常规油藏，储层埋深近6000米，地层温度最高达150℃，纵向24个含油小层，物性悬殊，渗透率相差上百倍，宛如一块透气性参差不齐的“地质千层饼”。此前国内没有同等深度注二氧化碳驱油的成熟经验，整套技术体系都需从“0”探索。
要让二氧化碳在数千米深井中稳定发挥驱油作用，首先要摸清它在井筒与储层内的变化特性。技术团队通过多组实验，明确不同条件下二氧化碳的变化规律，搭建起井筒-储层耦合分析模型，给深井装上“动态透视镜”，精准预判全井筒内二氧化碳的流态与相态分布，为整套工艺筑牢理论根基。
注气环节，团队为深井量身打造“密封注气套餐”。针对深井作业难、气密难的痛点，优选气密封隔器，如同在井下安上一枚耐70兆帕高压、抗160℃高温的“密封塞”牢牢封住环空，配套防腐气密油管与专用保护液，整套笼统注气工艺既适配深井极端工况，又降低了后期作业难度，目前投用井中最长已连续24个月无套压。面对“千层饼”般不均质的储层，团队进一步攻关缆控分层注气工艺为各油层“精准分餐”，通过仿真优选气嘴结构兼顾不同排量需求，依托国内首套超临界二氧化碳实验平台修正井下计量模型，实现各层注气量精准调控。
采油端则遵循“因材施教”的差异化思路。结合不同储层的供液能力差异，团队分类匹配生产模式：供液充足的储层直接依靠地层能量自喷生产；中等储层初始自喷能力不足，见气后可转为自喷生产，应用自喷举升一体化工艺，实现不动管柱由人工举升到自然自喷的平滑过渡；供液偏弱的储层，则配套油气分离装置与高气液比举升工艺，稳定提升泵效。
截至目前，该技术先导试验累计注碳超32万吨，减少碳排放超460吨，成功填补国内深层砂岩油藏CCUS应用的技术空白，充分验证深井高温工况下注采工艺的可靠性与推广价值。该技术已获得9项发明专利、1项企业标准，兴华区块CCUS项目也已升格为中国石油集团重点项目。
来源：中国石油报
