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提高采收率的机理和原理可以涉及多个因素，以下是一些常见的机理和原理：

1.驱替作用：原油常与水或气体共存于油藏中，通过注入驱替剂（如水、气体或化学物质），可以改变油水或油气相的相互作用力，从而促使原油向井口移动。这种驱替作用可以提高采收率。

2.降低油相黏度：原油在油藏中的黏度较高，阻碍了其流动性。通过注入一些化学剂或改变油藏的温度，可以降低原油的黏度，使其更易流动，提高采收率。

3.提高油藏有效压力：通过增加井底压力，例如通过注入驱替剂或通过压裂等方法，可以提高油藏中的有效压力。这将推动原油向井口方向移动，增加采收率。

4.油藏物理性质改造：通过物理处理或化学处理，可以改变油藏中的物理性质，例如改变孔隙结构、增加渗透率、改变相渗流规律等，以提高原油的流动性和采收率。

5.油藏压力维持：通过注入压力维持剂，如气体或聚合物，可以维持油藏中的压力，防止油井过早进入低压采油阶段，从而提高采收率。

核磁共振技术在提高采收率中的应用

核磁共振技术（NMR）在混相驱过程中可以发挥重要作用，有助于提高采收率。核磁共振技术基于油藏岩石中的核磁共振现象，可以提供有关原油和岩石孔隙中流体分布和性质的信息。

CO2混相驱替过程T2谱

评价设备是用于评估油田采收率提高机理和效果的工具和设备。以下是一些常用的评价设备：

1.岩心分析设备：通过获取岩心样品，并对其进行物理性质、孔隙结构、渗透率等方面的测试和分析，可以了解岩石的储集能力、油水相渗流规律等信息，从而评估采收率的潜力和机理。

2.岩石物理实验设备：使用岩石物理实验设备可以模拟油藏中的物理过程，如孔隙介质中的流体流动、饱和度变化等。这些设备可以用于研究不同的采收率提高技术的效果，如水驱、气驱、化学驱等。

3.模拟实验设备：模拟实验设备通过模拟油藏的地质条件和物理过程，如渗流实验装置、油藏模拟器等，可以评估不同的采收率提高技术的影响。这些设备可以模拟实际采油过程中的流体行为和相互作用，以及采收率的变化。

4.油藏动态监测设备：通过使用地下测井技术、生产数据监测和分析装置等，可以实时或定期地监测和记录油藏的动态变化，如产量、压力、渗透率等。这些设备可以提供实际采收率提高效果的反馈信息，并评估不同的采收率增强技术的有效性。

5.数值模拟软件：数值模拟软件通过建立油藏的数学模型，模拟不同的采收率提高技术在油藏中的效果。这些软件可以预测和评估不同操作方案对采收率的影响，优化采收率提高策略。

综合使用以的表述，核磁共振设备是较符合的设备。低场核磁共振技术作为不断开发的前沿技术手段，基于对氢质子信号的优秀捕捉能力以及配套的可以真实模拟实际采油过程中的流体行为和相互作用，以及采收率的变化。

低场核磁实验装置架构图

提高采收率(EOR或IOR)研究是油气田开发永恒的主题之一。将二氧化碳（C0₂）作为油藏提高采收率的驱油剂已研究多年，在油田开发后期，注入二氧化碳（C0₂）,能使原油膨胀，降低原油粘度，减少残余油饱和度，从而提高原油采收率，增加原油产量。

这其中超临界二氧化碳（C0₂）驱替具有保护环境、节约水资源、提高油气产量、埋存二氧化碳（C0₂）的优点，在非常规油气资源开发中具有广阔的应用前景。

超临界二氧化碳（C0₂）驱替技术作为新兴的驱替技术，许多相关技术和理论仍不完善，学者对其驱替过程中的渗流机理和裂缝扩展形式意见不统一，需深入研究超临界二氧化碳（C0₂）驱替的原理。而现有的实验装置和数值模拟方法不太能满足超临界二氧化碳（C0₂）驱替机理研究的要求，这给科研人员带来了挑战。

低场核磁共振技术作为不断开发的前沿技术手段，基于对氢质子信号的优秀捕捉能力以及配套的可以真实模拟二氧化碳（C0₂）的超临界环境的附件，对超临界二氧化碳（C0₂）驱替机理的研究，有建设性的帮助。

低场核磁技术研究超临界CO₂驱替提高采收率基本原理：

二氧化碳（C0₂）作为注气驱油最常用的气体之一,由于超临界二氧化碳（C0₂）提高采收率方面优异的表现,以及可以同时完成碳的捕集和封存,受到广泛的关注和探究。核磁共振测试(NMR)直观的探究油相在孔隙中的分布和流动状态。配合多场耦合配件，实现压力、温度对二氧化碳的相态有明显的控制作用。当坏境处于临界温度及临界压力时，二氧化碳（C0₂）会以超临界态的形式存在，他既有气态性质，又有液态性质，能够快速溶解孔隙的有机物，而核磁无法检测到不含H的超临界二氧化碳（C0₂）气体，有效评价储层采收率的提高效果，定量研究油气开采过程。

低场核磁实验装置架构图

低场核磁技术研究超临界CO₂驱替提高采收率应用案例：

图中可知，在长时间的持续驱替实验过程中，超临界CO₂可以对小孔中的介质有一个很好的驱替效果，意味着在实际的生产活动中，超临界CO₂对非常规油气藏尤其致密储层的油气藏能有一个很好的增产效果，低场核磁共振技术为理论研究提供技术支持。

氮气驱替是一种常用的增强油田采收率的技术之一。它是通过注入氮气到油藏中，改变原有的油水相渗流规律，从而促进原油的流动和采收。

氮气驱替可以在多个方面提高采收率：

1.降低原油黏度：注入氮气会降低原油的黏度，使其更易流动。这有助于减少原油在油藏中的残余量，提高采收率。

2.驱替效应：氮气的注入可以替代原油中的天然气或溶解的气体，减少油藏中的气体相对于原油的相互作用力，改善原油的流动性。这将推动原油向井口方向移动，增加采收率。

3.提高采出率：氮气的注入可以提高油井的有效压力，推动原油流向井口。通过增加井底压力，氮气可以扩大原油的排采范围，使得原本难以采集的油藏中的原油得以开采，提高采收率。

4.防止油藏砂化：一些油藏存在砂质岩层，注入氮气可以维持油藏中的气体压力，防止砂质岩层崩塌，保持油藏的稳定性，从而提高采收率。

尽管氮气驱替可以提高采收率，但其效果受到油藏特性和地质条件的限制。在实施氮气驱替之前，需要进行详细的油藏评价和实验研究，以确定该技术在具体油藏中的可行性和效益。此外，应注意合理控制氮气注入量和注入方式，以避免潜在的环境和安全问题。

核磁共振技术（NMR）在混相驱过程中可以发挥重要作用，有助于提高采收率。核磁共振技术基于油藏岩石中的核磁共振现象，可以提供有关原油和岩石孔隙中流体分布和性质的信息。

核磁共振氮气驱替提高采收率实验案例：

N2 驱过程中T2 谱变化

应用说明：

　　采收率是衡量油田开发水平高低的一个重要指标。它是指在一定的经济极限内，在现代工艺技术条件下，从油藏中能采出的石油量占地质储量的比率数。

　　采收率的高低与许多因素有关，不但与储层岩性、物性、非均质性、流体性质以及驱动类型等自然条件有关，而且也与开发油田时所采用的开发系统（即开发方案）有关。世界上已形成提高采收率四大技术系列，即化学法、气驱、热力和微生物采油。

　　石油的剩余储量大都集中在高含水、低渗透、稠油、高温高盐油藏、非均质极强的碳酸盐岩缝洞油藏等开采难度较大的地方，常用的驱替剂已无法满足进一步提高采收率需求，而国民经济的迅速发展对石油能源的需求又在不断提高。因此，认识驱替剂的作用机理是提高驱油效率、扩大波及体积的基础对进一步提高采收率有着重要的作用，而新型经济有效的驱替剂的研发，势在必行。

　　核磁共振技术在可用来直观地显示岩心驱替过程中流体的分布状态，对于揭示驱替剂的作用机理意义重大。

核磁共振驱替应用实验：

1、气驱水实验-磁共振成像与分析；

2、气驱油实验-磁共振成像与分析；

3、水驱油实验-磁共振成像与分析；

4、油驱水实验-磁共振成像与分析；

应用实例一：标准岩心气驱实验，成像：

应用案例二：标准岩心水驱油实验，动态过程成像研究

（来源：苏州纽迈分析仪器股份有限公司）