随着油田开发进入中后期,石油开采条件日趋苛刻,特别是在低渗（超低渗）油藏中,如何提高原油采收率一直是倍受关注的焦点问题。CO₂驱提高采收率技术被认为是一种经济高效的提高采收率技术,且满足当今世界节能减排、保护环境的广泛诉求。鄂尔多斯盆地具有丰富的低渗（超低渗）油气资源,但地表干旱缺水、自然环境脆弱,因此采用CO₂驱这样的节水/无水驱油技术具有不可比拟的优势。鄂尔多斯盆地是国内开展CO₂驱油研究和应用较晚的盆地,对本区域内CO₂驱油的认识和应用尚不够全面和系统。本文以鄂尔多斯盆地A油田M区长6为目标研究区,以室内实验为主要研究手段,通过开展一系列CO₂驱油相关室内实验,获得了研究区CO₂驱油提高采收率技术的系统性认识,对鄂尔多斯盆地低渗透油藏CO₂驱油的矿场应用和推广具有重要的指导意义。通过驱替实验,结合电镜观察、表面张力测定、接触角测定、密度测定、粘度测定、红外光谱分析等方法进行研究,获得了研究区CO₂驱油机理及驱油效果影响因素的定量化、直观认识。采用非稳态法驱油实验研究了油水、油气两相流渗流特征。通过CO₂-原油体系相态实验,得到了CO₂-原油体系的PVT参数。采用细管法、界面张力消失法分别测取了研究区CO₂-原油最小混相压力,并对经验公式法预测CO₂-原油最小混相压力进行了探讨,接着通过不同条件下驱油实验对CO₂-原油最小混相压力影响因素和降低CO₂-原油最小混相压力方法进行了研究。通过CO₂封堵实验、驱油实验,揭示了CO₂在多孔介质中窜逸的基本规律,形成了扩大波及体积应用技术。运用数值模拟方法,开展了CO₂驱开发方案优化设计,提出了研究区CO₂驱开发方案。取得的主要认识如下:（1）降低油水界面张力、改变原油组成在研究区CO₂驱油中发挥消极作用（制约着CO₂驱油效率的发挥）。储层的非均质性严重影响CO₂驱油效果,非均质性越强,CO₂连续气驱的驱油效果越差。（2）水气交替注入能够有效地抑制气窜,延缓气窜时间,改善非均质油藏的驱油效果。室内实验条件下水气交替最佳注入参数:注气速度50mL/min（地面标况下）,段塞尺寸0.1PV,气水比为1:1,注入时机含水90%。（3）与水驱相比,CO₂驱更有利于提高研究区原油采收率,比水驱采出程度高10%以上。研究区储层水驱过程中存在无法克服的矛盾:无因次产油指数下降幅度大与无因次产液指数变化不大。（4）CO₂-原油最小混相压力随着注入气中C₂及C₄摩尔分数的增加而降低,注入气中轻烃组分含量越高越有利于混相。采用“月桂醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚段塞+C₂气态烃”降低最小混相压力实施方案,可显著降低CO₂-原油最小混相压力。（5）非均质性是影响气窜的最重要因素,降低储层非均质性是改善CO₂驱油效果的关键所在。针对裂缝窜逸和基质中高渗带的窜逸,研发了“凝胶体系+乙二胺”组合式两级封窜体系,结合水气交替注入方式,可发挥封窜体系与注入方式两者的综合作用,获得最佳封窜效果。（6）研究区CO₂驱推荐方案:注气速度10t/d,采油井井底流压3.5MPa左右,连续注气5年转10年WAG11。注气井最大井底流压27MPa,生产井最小井底流压3.5MPa,采油井极限气油比1200m³/m³。