壹(yi).混(hun)相驅(qu)替(ti)、多(duo)相(xiang)驅(qu)替(ti)概(gai)念(nian)

混(hun)相(xiang)驅(qu)替(ti)和(he)多相(xiang)驅(qu)替(ti)是(shi)油(you)田開(kai)發中常用的(de)兩(liang)種(zhong)驅(qu)替(ti)方(fang)法(fa)，用於(yu)提高原(yuan)油(you)采收(shou)率。

1. 混相(xiang)驅(qu)替(ti)（Miscible Displacement）：混(hun)相(xiang)驅(qu)替(ti)是(shi)指(zhi)在(zai)油(you)藏(zang)中(zhong)註(zhu)入(ru)與(yu)原(yuan)油(you)可(ke)溶的(de)驅(qu)替(ti)劑(ji)，形(xing)成(cheng)壹(yi)種(zhong)可(ke)混合(he)的(de)兩(liang)相(xiang)體系。驅(qu)替(ti)劑(ji)通常是(shi)液體或氣體，如液體的烴類(lei)溶劑(ji)（如丁(ding)烷、甲(jia)醇(chun)）或氣(qi)體的二氧化碳。混(hun)相(xiang)驅(qu)替(ti)的(de)關(guan)鍵(jian)是(shi)使驅(qu)替(ti)劑(ji)與(yu)原(yuan)油(you)發生充(chong)分(fen)的(de)溶(rong)解，形成(cheng)壹(yi)個(ge)均勻(yun)的混合物，從而降(jiang)低(di)原油(you)的(de)黏度(du)，提高流動性，並推動原油(you)向(xiang)井口移動。混相(xiang)驅(qu)替(ti)通常適(shi)用(yong)於(yu)高粘(zhan)度(du)原油(you)和(he)較深(shen)的油(you)藏(zang)。

2. 多(duo)相(xiang)驅(qu)替(ti)（Multiphase Displacement）：多(duo)相(xiang)驅(qu)替(ti)是(shi)指(zhi)在(zai)油(you)藏(zang)中(zhong)註(zhu)入(ru)不(bu)可(ke)溶的(de)驅(qu)替(ti)劑(ji)，形(xing)成(cheng)多(duo)相體系。通常使用(yong)的驅(qu)替(ti)劑(ji)是(shi)水(shui)或氣體（如水驅(qu)油(you)或(huo)氣驅(qu)油(you)）。多(duo)相驅(qu)替(ti)的(de)關(guan)鍵(jian)是(shi)通過調(tiao)控註(zhu)入(ru)驅(qu)替(ti)劑(ji)的(de)性質和(he)控制註(zhu)入(ru)方(fang)式(shi)，使驅(qu)替(ti)劑(ji)與(yu)原(yuan)油(you)形(xing)成(cheng)不(bu)同(tong)相的(de)分(fen)層，從而推動原油(you)向(xiang)井口移動。多相(xiang)驅(qu)替(ti)通常適(shi)用(yong)於(yu)較淺(qian)的(de)油(you)藏(zang)或(huo)原(yuan)油(you)黏度(du)較低(di)的(de)情況(kuang)。

混(hun)相驅(qu)替(ti)和(he)多相(xiang)驅(qu)替(ti)的(de)選(xuan)擇取(qu)決(jue)於油(you)藏(zang)的(de)特(te)征(zheng)、地(di)質條(tiao)件、經(jing)濟(ji)考(kao)慮和(he)可(ke)用資(zi)源(yuan)等因素(su)。在(zai)實(shi)際應用中，常常需(xu)要通過實(shi)驗室(shi)研究(jiu)、數(shu)值模(mo)擬(ni)和(he)現場(chang)試驗等手段來(lai)評估(gu)和(he)優(you)化驅(qu)替(ti)效果，並(bing)制定(ding)相(xiang)應的註(zhu)入(ru)和(he)采集(ji)策(ce)略。

二.核磁共(gong)振(zhen)技術在(zai)混(hun)相(xiang)驅(qu)替(ti)、多(duo)相(xiang)驅(qu)替(ti)提(ti)高采收(shou)率中的(de)應用

核磁共(gong)振(zhen)技術（NMR）在(zai)混(hun)相(xiang)驅(qu)替(ti)、多(duo)相(xiang)驅(qu)替(ti)過(guo)程(cheng)中(zhong)可(ke)以發揮重要作(zuo)用(yong)，有(you)助(zhu)於(yu)提(ti)高采收(shou)率。核磁共(gong)振(zhen)技術基(ji)於油(you)藏(zang)巖石(shi)中(zhong)的核磁共(gong)振(zhen)現象(xiang)，可(ke)以提(ti)供(gong)有(you)關(guan)原(yuan)油(you)和(he)巖石(shi)孔(kong)隙中流體分(fen)布(bu)和(he)性質的(de)信息(xi)。

通過應用核磁共(gong)振(zhen)技術，可(ke)以實(shi)時(shi)監(jian)測油(you)藏(zang)中(zhong)的(de)相(xiang)態(tai)變(bian)化和(he)流體分(fen)布(bu)情(qing)況(kuang)，進(jin)而(er)優(you)化混相(xiang)驅(qu)替(ti)、多(duo)相(xiang)驅(qu)替(ti)過(guo)程(cheng)，提(ti)高采收(shou)率。下面(mian)是(shi)核磁共(gong)振(zhen)技術在(zai)混(hun)相(xiang)驅(qu)替(ti)、多(duo)相(xiang)驅(qu)替(ti)中(zhong)的(de)幾(ji)個(ge)應用方(fang)面(mian)：

1.流體飽和(he)度(du)測量(liang)：核磁共(gong)振(zhen)技術可(ke)以用(yong)於(yu)準確(que)測量(liang)原油(you)、水(shui)和(he)氣體在(zai)油(you)藏(zang)中(zhong)的(de)飽和(he)度(du)分(fen)布(bu)。這(zhe)有助(zhu)於(yu)確(que)定(ding)每(mei)個(ge)相態(tai)的(de)分(fen)布(bu)情(qing)況(kuang)，為(wei)混相驅(qu)的(de)優(you)化提供(gong)實(shi)時(shi)數(shu)據(ju)支持(chi)

2.孔(kong)隙尺寸(cun)和(he)孔(kong)隙率評(ping)估(gu)：通過核磁共(gong)振(zhen)技術，可(ke)以獲(huo)取(qu)巖石(shi)孔(kong)隙的尺寸(cun)分(fen)布(bu)和(he)孔(kong)隙率等信息(xi)。這(zhe)對於理(li)解孔(kong)隙結構(gou)、流體在(zai)孔(kong)隙中的(de)分(fen)布(bu)以及(ji)混(hun)相驅(qu)的(de)效果評(ping)估(gu)至關(guan)重要。

3.驅(qu)替(ti)效果評(ping)估(gu)：核磁共(gong)振(zhen)技術可(ke)以監(jian)測驅(qu)替(ti)過(guo)程(cheng)中(zhong)不(bu)同(tong)相態(tai)的(de)流體在(zai)油(you)藏(zang)中(zhong)的(de)移(yi)動和(he)分(fen)布(bu)情(qing)況(kuang)。這(zhe)有助(zhu)於(yu)評(ping)估(gu)混相(xiang)驅(qu)的(de)效果和(he)優(you)化驅(qu)替(ti)策(ce)略，提高采收(shou)率。

4.通量分(fen)布(bu)分(fen)析：核磁共(gong)振(zhen)技術還可(ke)以通過測(ce)量油(you)藏(zang)中(zhong)的(de)流體通量分(fen)布(bu)，揭(jie)示(shi)流體在(zai)油(you)藏(zang)中(zhong)的(de)流動路(lu)徑和(he)驅(qu)替(ti)效率。這(zhe)對於確(que)定(ding)混(hun)相驅(qu)的(de)工(gong)藝參數(shu)和(he)優(you)化註(zhu)入(ru)劑(ji)的(de)使用(yong)有重要意(yi)義(yi)。

綜(zong)上所述(shu)，核磁共(gong)振(zhen)技術在(zai)混(hun)相(xiang)驅(qu)過(guo)程中提(ti)供(gong)了(le)對(dui)油(you)藏(zang)中(zhong)流體分(fen)布(bu)和(he)性質的(de)實時(shi)監(jian)測和(he)評估(gu)，有助(zhu)於(yu)優(you)化驅(qu)替(ti)策(ce)略、改(gai)善(shan)采收(shou)率。

三.核磁共(gong)振(zhen)技術頁巖二氧化碳混(hun)相(xiang)驅(qu)油(you)提(ti)高采收(shou)率應用案(an)例(li)

砂巖（a）頁巖（b）CO₂混相(xiang)驅(qu)替(ti)過(guo)程(cheng)T₂ 譜(pu)

采收(shou)率隨CO₂註(zhu)入(ru)量(liang)的(de)變(bian)化 砂(sha)巖（b）頁巖（c）

文(wen)中頁巖的T₂ 分(fen)布(bu)可(ke)分(fen)為(wei)不(bu)可(ke)動油(you)和(he)遊離(li)油(you)，界限為(wei)3ms。砂巖遊離(li)油(you)峰(feng)(100ms)的T₂ 大於頁巖 (11ms)，說明砂(sha)巖的平均孔(kong)徑大於(yu)頁巖。從0h的 T₂ 譜(pu)分(fen)布(bu)曲(qu)線(xian)可(ke)以得到不可(ke)動油(you)占(zhan)比，頁巖的不(bu)可(ke)動油(you)孔(kong)隙度(du)低於(yu)遊離(li)油(you)孔(kong)隙度(du)。與砂(sha)巖相比，頁巖註(zhu)入(ru)同(tong)等量的二氧化碳，采收(shou)率顯著(zhu)低於(yu)砂(sha)巖。

參考(kao)文(wen)獻：*Chaofan Zhu, J. J. Sheng, Amin Ettehadtavak, et al. Numerical and experimental study of enhanced shale-oil recovery by CO₂ miscible displacement with NMR[J]. Energy & Fuels, 2020, 34, 1524-1536.