摘要：液压压裂采油在过去十年中对非常规资源的油气生产及能源保障发挥了重要作用。这些储层具有显著的产量递减和低采收率特征，从而引发了对新的提高采收率（EOR）技术的需求，以弥补产量递减并维持生产。本研究采用氮气（N2）和二氧化碳（CO2），在伯里亚砂岩（BSS）和塔斯卡卢萨海相页岩（TMS）中开展了存在裂缝时气体辅助重力排水（GAGD）作为EOR工艺的实验研究。
通过岩心驱替和EOR实验确定岩石的岩石物理性质，并研究连续气体注入（CGI）和GAGD等多种EOR工艺的性能。广泛研究了注气方向、储层和操作条件对BSS岩心的影响。在最佳操作条件下，通过向BSS岩心柱注入N2和向大尺寸BSS岩心样品注入CO2，研究引入裂缝及裂缝配置对EOR的影响。利用致密岩心柱TMS研究低渗透率（超低渗透率）对EOR过程的影响。讨论了多孔介质中油置换的机理，以理解其对EOR过程的影响。
结果表明，带裂缝的N2-GAGD工艺可通过重力排水和油置换机理有效提高非常规资源储层的产能。CO2-GAGD通过重力作用、扩散、蒸发以及降低油粘度、界面张力（IFT）和毛细管压力显示出良好的EOR潜力。在BSS岩心中进行EOR实验时引入裂缝通常会增加受刺激的储层体积（SRV）。EOR实验显示，在带裂缝的BSS中，使用CO2-GAGD工艺可采出高达82%的原位油量（OIP）；而在非常致密的（页岩）TMS岩心中，通过CO2-GAGD工艺可采出的原油可达7.63% OIP。该研究表明，GAGD工艺可用于增强非常规页岩储层中低渗透和超低渗透裂缝储层的采收率。
Table 2. 4. Summary of Numerical Simulation Studies for Gas Injection EOR Techniques in Unconventional Reservoirs
Table 2. 5. Summary of Field Applications of Gas Injection Techniques in unconventional reservoirs
