二氧化碳物化性质.pptx

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1、二氧化碳的物理性质简介河南心连心深冷能源股份有限公司2014年2月9日二氧化碳的助采原理二氧化碳增效工艺的原理利用二氧化碳补充地层能量，溶于原油中，原油体积膨胀，黏度降低，流动性增强；溶于水后略呈酸性，与地层基质发生反应，提高地层渗透率，从而降低注汽压力，提高供液能力。二氧化碳注入到生产井井底后，关井一段时间，让二氧化碳渗入到油层中去，然后开井生产。其主要的机理包括原油体积膨胀、黏度降低、烃抽提和相对渗透率效应等几个方面。与蒸汽吞吐技术比较，该技术具有不受井深限制和完井方式的影响，降黏效果明显，作

2、用时间较长，提高油井供液能力显著等特点，对于不适于蒸汽吞吐采油的水敏性油藏和由于井深的限制使井底干度低、吞吐效果差的高轮次吞吐油藏都可适用。二氧化碳的物理性质二氧化碳的相图二氧化碳的物理性质临界点：31.1℃，7.38MPa，当CO2温度高于临界温度条件（31.1℃）下，无论压力多高CO2都不会转化成液体，成为一种粘度和气体相近，密度和液体相近的状态，该状态下的CO2具有极强的溶解性，超临界萃取和石油助采利用的就是二氧化碳这一性质。二氧化碳的物理性质三相点：-56.4℃，0.518MPa，当压力低

3、于三相点压力时，CO2只能以气体和固体两种状态存在，无法以液态形式存在。该压力条件下，若温度升高，CO2固体以升华的形式直接变成气体。气液饱和二氧化碳状态参数饱和二氧化碳参数在三相点温度和临界温度之间二氧化碳可以气、液、固三种状态存在，此处只介绍气液相状态下的平衡条件。2.0MPa下的二氧化碳饱和温度为-19℃，若温度高于此温度，2.0MPa条件下液相的二氧化碳会气化直至温度降低为-19℃为止，将该温度（-19℃）叫做2.0MPa下饱和温度，将该压力（2.0MPa）叫做-19℃下的饱和压力。三相点

4、温度和临界温度之间的任何温度都对应有一个饱和压力。液体泵不上压的原因分析处于过冷状态下的液体CO2经过装卸、运输后逐渐变为饱和状态，在进入液体泵前部分液体CO2在管道中气化并在管道上部聚集，2.0MPa下气化后的CO2体积是液体的18.5倍，若管道设计不合理，大量气相CO2进入液体泵即导致液体泵加压介质变成气体，由于气体属于易压缩介质，故液体泵出口压力较低，且气体在压缩过程中产生热量，使更多液体CO2变成气体，形成恶性循环导致液体泵不上压。液体泵需要定时放空的原因分析液体属于不可压缩流体，压缩过程

5、中几乎不产生热量，气体属于易压缩介质，绝热系数较大，压缩过程中产生热量较多。液体二氧化碳注采过程中若由于管道设计或保温厚度不合理会导致部分气相进入压缩腔，气体在持续压缩过程产生的热量使更多液体二氧化碳气化，为方式气相占据整个压缩腔，需要定时放空。液体泵不上压及需要定时放空的解决措施一、在液体泵进口前加装制冷装置，确保进入液体泵前的CO2不会形成气体。二、优化管道设计，进入液体泵的液体CO2管道为管道最低点，气相在管道高处放空，液相从管道低处进入液体泵，该方法会浪费部分CO2。三、增加储罐和管道的保

6、温层厚度，确保绝热效果。