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1、油层物理综合复习资料一、填空题1、地层油的特点是处于地层高温、高压下，并溶有大量的天然气_。2、在高压下，天然气的粘度随温度的升高而减小，随分子量的增加而增加。3、岩石粒度组成的分析方法主要有薄片法 筛析法 沉降法4、与接触脱气相比，多级分离的特点是分离出的气量少，轻质油组分多，得到的地面油量多_。5、当岩石表面亲水时，毛管力是水驱油的动力；反之，是水驱油的阻力。6、根据苏林分类法，地层水主要分为重碳酸钠型、硫酸钠型、氯化钙型和氯化镁型。7、天然气在原油中的溶解度主要受温度 压力 原油和天然气组成等的影响。8、砂岩的胶结类型主要有基底胶结 孔隙胶结接触胶结三种，其中基底胶结的胶结强度最大。9、
2、火烧油层的方式主要有正向燃烧；逆(反)向燃烧；湿式燃烧。10、单组分烃的相图实际是该烃的饱和蒸汽压线，该曲线的端点称为临界点。11、流度比的值越小，越有利于提高原油采收率。12、对应状态定律指出：在相同的对应温度对应压力下，所有的纯烃气体都具有相同的压缩因子。13、油藏的驱动方式以主要的驱油能量命名。14、一般而言，油越稠，油水过渡带越宽。其依据的公式是一 h二P /(p -p ) g 。cRwo15、储层岩石的“孔渗饱”参数是指岩石的孔隙度 渗透率 饱和度。16、单组分气体在液体中的溶解服从亨利定律。二、名词解释1. 砂岩的粒度组成：构成砂岩的各种大小不同的颗粒的相对含量，以质量百分数表示。
3、2. 地层油的等温压缩系数：在等温条件下，地层油的体积随压力的变化率。3. 润湿：液体在分子力作用下沿固体表面的流散现象。4. 平衡常数： 在一定温度和压力下，系统中气液两相达到热力学平衡时，某一组分在气相和液相中的分配比例。5. 贾敏效应：液珠或气泡通过孔喉时产生的附加阻力。6. 两相体积系数： 当油藏压力低于泡点压力时，地层油和其释放的气体的总体积与它在地面脱气后的体积之比。7. 压缩因子： 一定温度和压力条件下，一定质量的实际气体所占有的体积与相同条件下理想气体占有的体积之比8. 溶解气油比：在某一温度和压力下，单位体积地面油中溶解天然气的标准体积。9. 相渗透率： 当岩石孔隙中饱和两种
4、或两种以上的流体时，岩石让其中一种流体通过的能力。10. 波及系数： 注入工作剂在油层中的波及程度。或工作剂驱扫过的油藏体积占整个油藏体积的百分数。11. 润湿反转:岩石表面由于性质发生变化，使得润湿性发生变化的现象。12. 天然气的等温压缩系数:在等温条件下，天然气的体积随压力的变化率。13. 驱替过程：非湿相驱替湿相的过程。14. 吸附：溶质在相界面和相内部浓度不同的现象。三、做图题1、画出双组分烃的相图，标出临界点、气相区、液相区和两相区的位置，并简要说明其相态特征。 .双组分体系的相图为开口环线，不是单调曲线。 分为三个区，液相区、气相区和两相区。 .体系的临界点定义为泡点线和露点线的
5、交汇点，不是体系的最高温度和最高压力。2、画出典型的油水相对渗透率曲线，标出三个区，并简单描述其分区特征。曲线分为三个区：A区为单相油流区。岩石中的含水饱和度从0向Sw增加，此时水自身不能流动，但对油的流动产生 了影响，油的相对渗透率逐渐降低。B区为油水同流区。含水饱和度由低向高增加时，水的相对渗透率逐渐升高，油的相对渗透率逐渐 降低，并最终达到0。C区为单相水流区。此区起于残余油饱和度。此时，油的流动渠道被水所占据，油的相对渗透率为0。但由 于油相的影响，导致水的相对渗透率不能达到1。3、画出单组分烃的相图，并标出临界点、气相区、液相区和两相区的位置。4、画出典型的毛管力曲线，并标出阈压、饱
6、和度中值压力、最小湿相饱和度。5、岩石(a)、(b)分别放入水中，岩石下部有一油滴，形状如下图所示，试画出润湿角？并说明两岩石的 润湿性？四、简答题1、简要说明油水过渡带含水饱和度的变化规律，并说明为什么油越稠油水过渡带越宽?由于地层中孔隙毛管的直径大小是不一样的，因此油水界面不是平面，而是一个过渡带。从地层底层到 顶层，油水的分布一般为：纯水区油水过渡区纯油区。由下而上，含水饱和度逐渐降低。P由式：h = cR，在Pc，一定时，油水的密度差越小，油水的过渡带将越宽。油越稠，油水密度(p -p )gcRwo差越小，所以油越稠，油水过渡带越宽。2、简要说明提高原油采收率的途径，并结合现场实际，给
7、出现场应用的两种提高采收率方法。 原油的采收率是波及系数和洗油效率的乘积。因此，提高采收率的途径为：一是提高波及系数；二是提高洗油效率。在现场上，如聚合物驱就是通过提高注入水的粘度，改善水油流度比，从而提高波及系数和采收率；又 如，表面活性剂驱则是通过降低油水界面张力，以提高洗油效率，从而达到提高采收率的目的。3、什么是气体滑动效应？它对渗透率的测量有何影响？ 在岩石孔道中，在孔道中心的液体分子的流速比靠近孔道壁的分子流速高，而且越靠近孔道壁表面，分子的流速越低；气体则不同，靠近孔道壁表面的气体分子与孔道中心的气体分子流速几乎没有差别。气 体在岩石孔道中的这种渗流特性称为滑动效应。由于气体滑动
8、效应的存在，气测渗透率一般高于液测渗透 率。4、给出两种判断岩石润湿性的方法，并简要说明其判断的依据。 说明：含有以下五种方法中的两种即为正确。(1) .毛管力曲线下包面积法用A2、Al分别表示水驱油和二次油驱水毛管力曲线的下包面积，若A20,岩石亲水；反之则亲油。(2) .润湿指数法润湿指数定义为：W二cos0 /cos0二p a /p a ,W为润湿指数，当W=1时，水完全润湿 woog T wo og Tog wo岩石；当W=0时，油完全润湿岩石，W值越接近0越油湿，越接近1越水湿。(3) .视湿润角法：视湿润角定义为：cos0二p a / p a ，视接触角0越接近0度，岩石越水湿，越
9、接近90 wo T wo og Tog wowo度，岩石越油湿。(4) .相对渗透率曲线法 根据相对渗透率曲线上等渗点对应的湿相饱和度来判断。当等渗点对应的湿相饱和度50%时，岩石亲水；当等渗点对应的湿相饱和度50%时，岩石亲油。(5) .润湿角法通过光学投影法测得岩石的润湿角8来判断。当9 90。时，液体不润湿固体；当0 =180。时为完全不润湿。5、结合自己的工作实际，各举一例说明贾敏效应的利与弊。 液珠或气泡通过孔隙喉道时，产生的附加阻力称为贾敏效应。 利：调剖堵水工艺技术就是利用贾敏效应原理，如注乳状液、混气水、泡沫等来封堵大孔道，调整流体渗流剖面，提高驱替液的波及系数，从而提高采收率
10、。弊：在钻井、完井及井下作业过程使用的钻井液、完井液、压井液等失水时会对油流入井产生阻力， 损害油气层。五、计算题1、设某天然气的摩尔组成和临界参数如下：组 分摩尔组 成 yi，%临界温 度T , kci临界压 力P，ciMPa3.0126.13.39CH85.0190.74.64CH5.0305.54.88CHO O4.0370.04.26CH4 103.0425.43.79试计算：(1) 、天然气的视分子量；M =工yMg i i(2) 、天然气的相对密度(空气的分子量为29)Y 二 M / M =19.44/29=0.67 g g a(3)、该天然气在50C、10MPa下的视对应温度和视
11、对应压力。yipci=4.574yiTci =208.715天然气的视对应压力为：P 二 P/P = 10/4.574 二 2.186rc天然气的视对应温度为：T = T / T = (50 + 273.15)/208.715 = 1.548 rc2、一柱状岩心，长度L=5cm,直径d=2cm，岩心被100%地饱和粘度卩=lmPa.s的盐水，当岩心两端压差WA P=0.05MPa时，测得的流量为Qw=18.84cm3/min.，求该岩心的渗透率。,QyL 18.84/60 x 1x 10-3 x 5 x 4 “仆k = 10-8 cm 2 = 1.0um 2AAp兀 x 22 x 0.05 x
12、 1060.8 x 1 x 33. 设一直径为2.5cm,长度为3cm的圆柱形岩心，用稳定法测定相对渗透率，岩心100%饱和地层水时, 在0.3MPa的压差下通过的地层水量为0.8cm3/s；当岩心中含水饱和度为30%时，在同样的压差下，水的流 量为0.02 cm3/s，油的流量为0.2 cm3/s。油粘度为：3mPa.s，地层水的粘度为1 mPa.s。求：(1)岩石的绝对渗透率？ k = Q-L = 0.163um2oAAp3.14 x 2.52 x 0.3 x 10 + 4Sw=30%时油水的有效渗透率、相对渗透率？0.2 x 3 x 3油相渗透率为：ko =喘=05 2水相渗透率为：kw
13、Q卩L=w_w = 0.004um 23.14 x 2.52 x 0.3 x 10 + 40.02x1x3w wAAp油的相对渗透率为：水的相对渗透率为：k = k / k = 0.122 + 0.163 = 0.748ro o ak = k / k = 0.004 十 0.163 = 0.025rw20062007 学年第 2 学期油层物理试卷一 填空题 （每空 0.5 分，共 20 分）1）室内测定油藏岩石毛管力大小的方法主要有压汞法、半渗隔板法、以及离心法。这些方法测定毛管力的 原理为岩心饱和湿相流体， 当外加压力克服某毛管喉道的毛管力时，非湿相流体进入该孔隙，将其中的湿 相驱出。2）天
14、然气在原油中的溶解度受多种因素的影响，其中主要的影响因素有温度、压力及油气性质。当温度升 高时，天然气在原油中的溶解度下降；压力升高，天然气的溶解度 增大；天然气在轻质油中的溶解度 大 于在重质油的溶解度。3）水驱油藏波及系数的大小受水油流度比的影响，水油流度比越大，则水驱油藏的波及系数 越小。 4）油藏流体是指储存于岩石孔隙中的油气水。其特点是 高温 ， 高压 ，且 原油中含有大量的天然气 。 5）现场常用的油气分离方式有 接触分离 和 多级分 离 ，其中 多级分离 方式分离出的气量少，分离出 的油较轻。6）根据苏林分类法，地层水共分为四种类型，即 氯化钙型、 氯化镁 型、 硫酸钠 型以及
15、重碳酸钠 型。7）油藏岩石的润湿性定义为 液体在分子力作用下在固体表面的流散现象 。 影响油藏岩石润湿性的因素 主要有 岩石的矿物组成 ， 流体组成 以及 石油中的极性物质 等。8）低压下天然气粘度的特点是：随温度升高，天然气粘度增大；随分子量增大，天然气粘度减小；而高压 下天然气粘度的特点是：随温度升高，天然气粘度降低；随压力增大，天然气粘度增大；随分子量增大， 天然气粘度增大 。9）聚合物提高原油采收率的主要机理是：聚合物能过增大注入水的粘度，改 善水油流度比，增加波及系 数，提高采收率 ；热采提高原油采收率的主要机理 是： 通过降低原油粘度，改善水油流度比，增大波及 系数，从而提高采收 率 。10）储层岩石中的胶结物按成分分类可分为泥质
