辽河油田是国内最大的稠油和超稠油生产基地,年产量占总原油年产量的70%,超稠油在其中扮演着重要角色,蒸汽吞吐是目前开采的主要方式之一,由于蒸汽吞吐采油进入中后期,地层压力下降较大,油藏性质发生变化,近井地带含油饱和度下降,地下水存水量增加,原油采出越来越难,吞吐效果越来越差,导致油井回采水期长,油气比下降,甚至低于开采的经济界限值,严重制约了油田的持续发展。针对超稠油开发中后期出现的吞吐轮次高、开发效果逐渐变差等问题,研制了“CO₂ +表面活性剂+蒸汽三元复合吞吐”工艺技术,并且形成了一定的规模,该工艺技术效果显著。但在理论研究方面还较为欠缺,急需对其增油机理方面进行系统研究,以便用理论指导现场实施,进一步提高该工艺技术效果。本文以杜813区块为例,针对超稠油油藏开发中后期出现的问题,通过物理模拟实验,开展CO₂复合吞吐工艺技术增油机理研究,找出影响措施效果的关键因素。同时结合油藏特点,优化出最佳的注入方式、注入量、后期生产等一系列技术参数,进一步提高超稠油CO₂复合吞吐工艺的效果。通过研究形成了“CO₂ +表面活性剂+蒸汽三元复合吞吐”工艺技术配套的理论,为该项技术在稠油超稠油油田的规模推广应用提供了理论基础和技术保障。