基于离子变化的高温高压CO2-烃-地层水热力学实验及理论研究

项目名称： 基于离子变化的高温高压CO2-烃-地层水热力学实验及理论研究

项目编号： No.51404205

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 矿业工程

项目作者： 卞小强

作者单位： 西南石油大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 高温高压含CO2气藏中CO2-地层水互溶能力远超过烃类气藏。开采过程中，随地层压力下降，地层水中溶解的CO2不断逸出，气相中水蒸汽含量不断增加。目前含CO2气藏的开发和CO2埋存的相态模拟中均未考虑CO2-地层水互溶的影响，导致动态预测存在不准确性。针对此问题，本项目采用静态容积差法和闪蒸分离法分别测试不同温度、不同压力、不同CO2含量的天然气在不同地层水中的溶解度和气相中的水蒸汽含量，然后借助统计缔合流体理论增加一个考虑CO2-H2O-离子交互作用和H2O自缔合作用的缔合项，以改进PR方程，建立考虑离子类型、离子及CO2含量变化下CO2-H2O-离子和H2O自缔合的热力学模型，其中的二元相互作用系数通过粒子群优化理论确定。在此基础上，开展考虑离子变化和地层水中CO2溶解与逸出的高温高压CO2-烃-地层水的热力学理论研究。该研究为准确求取此类气藏流体相态参数提供新方法，对揭示CO2埋存机理有重要意义。

中文关键词： 二氧化碳；地层水；热力学；粒子群算法；

英文摘要： The mutual soluble ability of CO2-hydrocarbon-formaion water system is far beyond that of normal hydrocarbon gas reservoirs at the high pressure and high temperature conditions. With the decrease of pressure and temperature, the CO2 dissolved in for

英文关键词： Carbon dioxide；formation water；Thermodynamics；Particle Swarm Optimization；