致密油藏新增探明储量尤其丰富,但必须经过压裂才能实现原油的有效开发。由于致密油藏孔喉细小,流体流动能力差,压裂后衰竭式开发原油采收率依然较低。研究发现,CO2作为压裂前置段塞可以有效补充地层能量,延长衰竭开采周期。同时,CO2可以降低原油粘度,使原油体积膨胀,发挥溶解气驱等特点,从而可以有效提高原油采收率。致密储层中束缚水饱和度较高,CO2可以与地层水生成碳酸,与储层矿物发生溶蚀反应,能够改变孔喉结构,进而影响储层的渗流特征。明确CO2对储层溶蚀行为及两相渗流的影响规律对致密储层中CO2的推广应用具有重要意义。以我国鄂尔多斯盆地三叠系延长组长6储层为研究对象,本文首先研究了CO2对溶蚀前后岩心和单矿物的组成和溶蚀液离子变化特征的影响规律,获得了不同矿物对碳酸的敏感性差异,探究了岩心和单矿物溶蚀反应程度的相关性。接着考察了不同温度和压力条件下溶蚀作用对岩心孔隙度、单相渗透率、最小可动孔喉尺寸的作用特征。然后基于稳态法测定了岩心中CO2和水的两相相对渗透率曲线,探究了溶蚀作用对束缚水饱和度、端点处气相渗透率和两相同流区的影响规律。实验结果显示,目标储层中方解石和白云石对碳酸敏感性最强,溶蚀率最大。钾长石和钠长石对碳酸敏感性适中,铁白云石敏感性最差。矿物敏感性越强,在储层中的溶蚀程度和单独被碳酸所溶蚀的程度越接近。溶蚀后岩心的孔隙度、单相渗透率都增大,最小可动孔喉尺寸减小,储层流体流动能力得到改善。注入压力从15 MPa上升至25MPa,岩心孔隙度增大了3.0%-6.2%,气相渗透率增大了12.0%-18.8%,液相渗透率增大了27.5%-34.4%,T2截止值减小了9.7%-26.7%。温度从44℃上升到64℃,碳酸酸性减小,岩心物性改善程度减弱。两相渗流过程中,溶蚀后岩心中CO2相对渗透率减小,水相相对渗透率增大。相对于溶蚀前,15-25 MPa压力范围内,溶蚀后岩心的束缚水饱和度降低22.3%-33.8%,端点处气相相对渗透率提高1.1%-2.4%,两相同流区增大26.2%-42.4%。44-64℃温度范围内,束缚水饱和度降低26.0%-30.3%,端点处气相相对渗透率提高1.4%-2.4%,两相同流区增大26.7%-37.8%。