1.2油气藏工程参数计算及图版1.2. 1原油地面粘度与地面密度的关系原油地面粘度随着密度的增大而增高，即密度大原油稠在密度较小时，粘度随密度增大 缓慢增高，当密度较大时，原油粘度显著增高胜利油区几个大油田如胜坨、孤岛、孤东及堤 岛油田的原油地面粘度随地面密度变化规律基本一致，但粘度随密度的变化速度仍有所差异 如图，1.2. 2原油地下粘度和地面粘度的关系原油地下粘度是油藏工程研究中重要参数之一其值通常由高压物性样品测取获得但大 量的高压物性样品取得是困难的为了解掌握油藏地下原油粘度，油藏工程师一般用一定数量 样品的高压物性分析的地下原油粘度与容易获取的地面原油粘度做统计关系，间接地计算油藏 的地下原油粘度值下面是胜坨油田、东辛油田、堤岛等几个油田油层条件下原油粘度和地面 脱气原油粘度的统计关系图见图12-2-1、2、31. 23原油体积系数〜油层压力、地面原油粘度〜温度图一所示为综合胜利油田地层原油体积系数与压力关系曲线该图版是用单次脱气体积系数查 在不同压力下多级脱气体积系数数据图二所示为综合胜利油田稠油地面原油粘温曲线该图版是用50 r地面原油的粘度查出不同 温度下粘度变化数据地层原油体积系数与压力关系曲线相度（4） 1000000地面原油粘温曲线1 4010000010000100 120 140图二160180 200■ s. rtn1.2.4天然气粘度〜温度天然气的粘度取决于其组成、压力和温度。
在高压和低压下，其变化规律是截然不同的 在国际单位制中，粘度的单位是 町・成|12，工程上常用的单位为泊(Hofb)及厘泊(XH, |iria・b),其换算关系为：1町・成|1 2=98.1 (Ha・b)=9810 (XH)1. 常压下(O.lMHa)的天然气粘度在低压条件下，天然气的粘度与压力关系不大，它随温度的升高而增大，随分子量的增大而降低 目前，普遍应用Xapp、Ko0aw叫i和Buppog发表的图版(图版1)常压下(O.lMHa)的天然气粘度可以根据下式进行计算：Pno = E Wpi(M[) 1/2/〔E %(M? u2〕 (1)式中：gno口常压下天然气的粘度，XH；Ml□常压下组分i的粘度，XH；W l口天然气中组分i的摩尔份数，%;M l□组分i的分子量对于烃类气体，(1)式的平均误差为1.5%，最大误差为5%当天然气中含有非烃类气体时，会使粘度增加，所以，必须根据其含量，引进必要的修正 (图版1中的三个小图版)2. 高压下(大于0.1MHa)的天然气粘度在高压条件下，影响天然气粘度的重要因素是压力它随压力的升高而增大，随温度的升高 而下降，随分子量的增大而增大，即具有液体粘度的特征。
首先根据已知的温度T、分子量My或相对密度Y 7,在图版1中查出0.1MHa下的天然气粘 度M『然后根据所给状态计算出对比参数H“p、T“p,再从图版2、3中查出粘度比g/g]，则求 得高压下的粘度为：g= (g /g J gi庇邸咬W对Xapp等人的图版进行拟合，得到了以下关系式：g]=(1.709・10-5—2.062・10-6丫 /(1.8T+32)+ 8.188・10-3—6.15・10-3人y (y y)Tp , g / g 1 = ao+a1np/+a2np/ 2+a3npz 3+ (a4+a5npz+a6npz 2+a7npz 3) Tpz+ (a8+a9Hp，+a10Hp，2+a11np/ 3) Tpz 2+ (a12+a13Hp,+a14Hp, 2+a15Hp，3) Tpz 3式中，粘度的单位为|iHa・b，温度的单位为摄氏度(°X)式中各系数的值如下：a o=—2.4621182Oa [=2.97054714a =-2.86264054-10-12a 3 = 8.05420522-10-3a =2.808609494a 5=-3.49803305a =3.60373020-10-16a 7=-1.04432413-10-2a =-7.93385684-10-18a 9= 1.39643306a 10=-1.49144925-10-1a 11=4.41015512-10-3a “ = 8.39387178-10-212a i3=-1.86408848-10-1a , =2.03367881-10-214a i5=—6.09579263-10-4已知H、T,想求出p，其步骤如下：（1） 根据T、Y y,用式计算p]；（2） 根据 Hp'、Tp‘，用式计算 Tpz p / p 1；（3） 所求p为：P =（Tp' p /p J p 1 /Tp' 含有非烃类气体时，粘度也会增加，所以，也必须进行非烃校正。
可以采用 跋av&vy于1977年发表的方法：p = p ] + △ p H2S + A p XO2 + A p N2其中：△ pH2£=WH2£〔8.49-10-3仙（Y y）+3.73-10-3〕-10-2△ pXO2=WXO2〔9.08-10-3仙（Y y）+6.24-10-3〕-10-2△ pN2=WN2〔8.48-10-3人y（Y y）+9.59-10-3〕-10-21.2.5天然气在水中的溶解度〜温度+压力+矿化度天然气在水中的溶解度（或称为溶解气水比）主要取决于地层压力，而温度的影响是很小的它还与水的矿化度有关，矿化度越高，天然气在水中的溶解度越低天然气在水中的溶解度大大低于天然气在原油中的溶解度，根据统计经验，它一般为0.7 一3.56"^3图版4、5分别为天然气在纯水中的溶解度及其矿化度校正其经验公式为：在纯水中：Rsw=〔A+B (145.03H)+X(145.03H)2〕/5.615在地层水中：Rsb=Rsw・EX‘EX' =1-〔0.0753—0.000173(0)〕£9=1.8 (T-273.15) +32式中：A=2.12+3.45・10-3 (9)-3.59-10-5 (0)2B=0.0107-5.26・10-5 (9)+1.48-10-7 (9)2X=-8.75-10-7+3.9-10-9 (9)-1.02-10-11 (9)2EX' 口矿化度校正系数；£口水的矿化度，用NaX人的质量百分数表示，%；T□温度，Ko1.2.6天然气压缩因子图版天然气的压缩因子Z是为描述真实气体而引入的一个较正系数，它的定义为：在一定温度和压力条件下，一定质量的气体实际占有的体积与在相同条件下作为理想气体 应该占有的体积之比。
Z = Vac顽 /Ldeal ^)Z的大小，反映出真实气体的引力和体积两个因素影响的综合效果当Z>1时，真实气体 比理想气体难以压缩；当Z<1时，真实气体比理想气体容易压缩；当Z=1时，真实气体与理 想气体接近Z的大小与气体的组成、温度、压力有关确定天然气的压缩因子，可以通过取气样用试验方法来测定、查Standing和Katz的图版 (图版6)或函数表，目前更多的是利用计算机采用经验公式进行计算1974 年，Dranchuk、Purvis 和 Robinson 用 BWR 状态方程拟合 Standing-Katz 的 Z 系数资 料，得到了以下方程：Z=1+(A+A/Tpr+A/Tpr3) p +(A+A/Tpr)p 2+A A p 5/Tpr1 2 3 pr 4 5 pr 5 6 pr+ (A7p 2/Tpr3)(1+A8p 2)exp(-A8p 2)p =0.27Ppr/(ZTpr)式中：A1=0.31506237A2=-1.0467099A =-0.578327293A=0.535307714A =-0.612320325A=-0.104888136A =0.681570017A =0.684465498已知P、T,要计算Z系数，可以利用两式联立解ppr，再将Ppr回代到两式中的任何一式，即可求得Z系数。
当非烃类含量很少(N2<2%, CO2<1% )时，其误差小于3%；当非烃类或重烃(C5以上)含量较多时，其误差较大，需进行校正(图版7)在已知T兀p和H兀p数值的条件下，也可以利用Xap-Kopaw叫i-Buppog于1954年提出的以下关系式对T兀x、n兀x进行校正：Tpc' =Tk/-44.4T +72.2T -138.9TX02 H2£ N2Ppc' =mx+3.034W +4.137%2£-1.172林2XO2 H2 乙 N2式中：Tpcz □校正后的拟临界温度，K；Ppc' □校正后的拟临界压力，MHa;中X02、WN2一分别为天然气中CO2、H2S、N2的摩尔分数1. 2. 7地层水的压缩系数地层水的压缩系数是指：单位体积地层水在压力改变一个兆帕时的体积变化值，其表达式为：C =」曾］w "8P JT式中：Cw -- 地层水的压缩系数，1/MPa；: -- 地层水体积；(8Vw)—-- 恒温下地层水体积随压力变化值"宓)T地层水的压缩系数与地层压力、地层温度和地层水中天然气的溶解度有关1)预测地层水压缩系数相关经验公式为：C = 1.4504X 10-4 (a+bA+cA2)fA = 5.625X 10-2T+1a = 3.8546-1.9435X 10-2Pb = -0.3366+2.2124X 10-3Pc = 4.021 X 10-2-1.3069 X 10-4Pf = 1+4.9974X10-2Rsw式中：Cw 一 地层水的压缩系数，MPa-1；T -- 地层温度，°C；P -- 地层压力，MPa；Rsw --地层水中天然气的溶解度，m3/m3。
2)图版法预测地层水的压缩系数⑵由油藏温度T和油藏压力P在图12-7-1 (a)查得不含溶解气的压缩系数C^ ^,在图 12-7-2(a)查得天然气在纯水中的溶解度a '，由图12-7-2(b)查得矿化度校正系数A,得 含盐水中的溶解度a (=a ' A)，由a查图12-7-1(b)得压缩系数校正系数B，最后由Cw=Cw'XB得地层水压缩系数1. 2.8地层水的粘度地层水的粘度与地层压力、地层温度、地层水的矿化度和天然气的溶解度有关，但主要受 地层温度的影响，其次也受地层水矿化度(含盐量)的轻微影响在地层条件下，地层水的粘 度，一般变化于0.2到1.0mPa.s之间① 预测地层水粘度的相关经验公式为[1]:R =4.33-2.24A+0.484A2-4.637X 10-2A3+1.636X 10-3A4A = 5.625 X 10-2T+1式中：R w —地层水的粘度，mPa.s；T --地层温度，C② 图版法[2]由油层温度和地层水矿化度查图12-8-1，可求得地层水的粘度1. 2.9有效渗透率和空气渗透率关系有效渗透率是指在多相流体共存时，岩石对某一单相流体的通过能力在油藏工程中经常 用到油的有效渗透率。
原油的有效渗透率一般由试井资料求得，然后与空气渗透率做统计关 系在油田试井资料较少的情况下，也有用试验室相对渗透率曲线资料中岩心束缚水条件下油 相渗透率做有效渗透率与岩心空气渗透率之间做统计关系，建立相关经验公式如堤岛油田馆 上段油层有效渗透率和空气渗透率统计关系如图12-9-1，其相关回归公式为：Ko = 0.6959XK。