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二氧化碳驱提高采收率(CO2-EOR)技术是实现碳捕集、利用和封存(Carbon Capture，Utilazation and Storage，CCUS)的主要技术之一，也是最经济有效的应对全球气候变化、促进碳减排的手段之一。广东省的大型CO2排放源主要集中于南海北部沿岸，但由于广东陆上盆地面积狭小、人口密集，不适宜开展陆上CCUS;而紧邻广东海岸的南海北部珠江口盆地，凭借其内部大型油气田构造的巨大容量、驱油利益等，可与大型CO2排放源构成良好的源汇匹配关系，因此研究珠江口盆地CO2-EOR和碳封存的潜力对于广东省开展海上CCUS、实现低碳发展目标具有重要意义。 本文通过UT快速评价法，以珠江口盆地惠州21-1油田的6个主要油层为研究对象，对其CO2-EOR和碳封存潜力开展了储层级别的初步评价，选出最优储层(M10层)，然后借助地质建模软件Petrel和组份模拟工具CMG-GEM，针对M10层设计了9个CO2注采方案，通过拟合组分状态方程，优化CO2注采参数及方案，深入探讨了M10层CO2-EOR和碳封存潜力。结果表明: (1)UT快速评价法初步显示，注入1.2PV(Pore Volume，孔隙体积)CO2，M10层和L60层采收率(RD3)达51％，其次L40Up层为40％;此外，三个油层的原油突破时间（tDo）也较短，驱油条件明显优于其它层。CO2封存量(SCO2)各层差别不大，约0.8PV。最后结合HZ21-1油藏地质条件综合分析，认为M10层拥有最大的CO2-EOR和碳封存潜力; (2)参数敏感性分析表明，注入开始时含油饱和度(Soi)和注入压力(Pinj）对采收率影响较大，变化幅度可达45％;tDo和SCO2受Pinj影响较大，且SCO2对于压力条件比tDo敏感;最小混相压力(PMM)对评价结果的影响呈非线性。因此当油田Soi和PMM已确定时，要取得较好的采收率和CO2封存效果，则主要通过适当提高注入压力来实现; (3)M10层CO2-EOR组分模拟结果显示，原油最小混相压力约4500psi(～31.03Mpa)，则在原始地层压力条件下，CO2与原油达到近混相状态; (4)对比9个不同注采方案发现，相较于非混相驱和近混相驱，混相驱的效果最好;单井注入时，原油采收率与CO2封存量呈负相关关系，而双井注入时两者呈正相关，因此增加注入井数有助于在提高采收率的同时加大封存量;其中，采用两口井同时以井底流压为6000psi的混相驱注入方案(C3)达到的驱油及封存效果最佳:注入CO2五年后，采收率从34.7％提高到43.4％，累计产油量从2Mt提高到2.5Mt;含水率从～96％降到～59％;共注入CO29.2Mt，封存6.7Mt，占注入量的73％，平均年封存量1.33Mt。 本文是在之前定性研究基础上的进一步深入，首次对广东近海油藏进行CO2驱油和封存定量评价及数值模拟研究，尚存在诸多不足，但总体与定性研究结果一致，可为今后进一步工作提供参考。