注煙道氣提高頁巖氣采收率實驗
——以鄂爾多斯盆地MZ氣田為例

閆方平郭永偉單秀華陳穎超 曹夢菁褚會麗王 晶張笑洋

（1. 河北石油職業技術大學，河北 承德 066700；2. 承德市油氣田人工智能工程技術研究中心，河北 承德 066700）

0 引 言

煤和石油等化石燃料在中國一次能源結構中所占比例達到90%以上，其作為主要的消費能源已經對環境產生了嚴重污染。煙道氣是化石燃料燃燒后排出的廢氣，其組成較為復雜，但一般主要包括N2、CO2、SO2、CO 和NOx等。煙道氣中的CO2氣體是引起大氣溫室效應的主要原因，而排放出的SO2則是形成酸雨的主要原因［1-2］。

目前，注煙道氣驅技術在國內外油田得到了廣泛應用，不僅能夠有效減少溫室氣體和酸性氣體的排放，還能起到降本增油的效果［3-4］。然而，學者們對注煙道氣驅提高采收率技術的研究主要集中在油藏，而對氣藏特別是頁巖氣藏開展煙道氣驅的研究非常少。相關研究表明［5-6］，在煤層中煙道氣的CO2和SO2比CH4具有更強的吸引力，單位煤顆粒表面積上吸附的CO2和CH4分子數比例為2∶1，而SO2與CH4分子數比例更高，說明注入的CO2或SO2能夠將吸附態CH4成功置換出來，但注煙道氣提高頁巖吸附氣采收率的機理仍不明確。因此，本文以鄂爾多斯盆地MZ 氣田為例，基于低場核磁共振測試原理，通過開展等溫吸附實驗，在對目標儲層頁巖CO2、SO2、CH4和C2H6的吸附能力進行評價的基礎上，開展了注CO2和SO2的解吸實驗，從微觀孔隙結構定量評價了CO2/SO2作用下吸附CH4和吸附C2H6的解吸效率和解吸速率，明確了注煙道氣提高頁巖吸附氣采收率的機理，為鄂爾多斯盆地頁巖氣的合理高效開發提供了指導。……