就地二氧化碳吞吐（ISCHP）是一種很有前途的提高采收率（EOR）的技術(shù)，可以克服連續(xù)二氧化碳驅(qū)油的一些主要缺點(diǎn)，如：過早發(fā)生氣竄、運(yùn)行成本高、對二氧化碳資源的需求。ISCHP在江蘇油田的應(yīng)用提高了油井產(chǎn)能，并顯示出了該技術(shù)的潛力。

本研究旨在建立天然氣生產(chǎn)預(yù)測模型，并通過填砂試驗(yàn)和儲(chǔ)層模擬研究ISCHP/EOR的機(jī)理。本研究選擇具有表面活性劑的鹽溶液作為氣體形成劑，先在高溫/高壓反應(yīng)器中測試產(chǎn)氣性能，然后使用實(shí)驗(yàn)結(jié)果來驗(yàn)證用于氣體體積預(yù)測的動(dòng)力學(xué)推導(dǎo)的方程。用有3種不同濃度的氣體形成劑的填砂試驗(yàn)來確定驅(qū)替性能和效率。根據(jù)填砂試驗(yàn)結(jié)果和候選井的后期觀測資料建立并校準(zhǔn)了ISCHP的儲(chǔ)層模型。對主要操作參數(shù)進(jìn)行了敏感度分析，確定了最佳方案，包括注入量、濃度和浸泡時(shí)間。

結(jié)果表明理論模型預(yù)測的氣體體積與氣體形成反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)非常匹配，填砂試驗(yàn)明確了二氧化碳和化學(xué)驅(qū)油在ISCHP中的協(xié)同作用，較高濃度的試劑傾向于產(chǎn)生比較低濃度的試劑更多的油。油藏模擬顯示大量的二氧化碳在井筒附近產(chǎn)生，石油產(chǎn)量平均增長61%，每噸石油使用0.91 t試劑，由于試劑的吸熱反應(yīng)，距井筒20 m處的溫度下降2.5℃。根據(jù)儲(chǔ)層模型，得到的最佳方案是：試劑濃度為16.4 wt%，注入量為250 t，浸泡時(shí)間為7 d。這項(xiàng)研究可以提高ISCHP對江蘇油田EOR的認(rèn)識(shí)，包括氣體體積預(yù)測，EOR在實(shí)驗(yàn)室中的潛力，以及ISCHP的主要操作參數(shù)。