油层物理-中国石油大学-华东-复习资料

第一章储层流体的物理性质1、掌握油藏流体的特点，烃类主要组成处于高温、高压条件下，石油中溶解有大量的天然气，地层水矿化度高。

石油、天然气是由分子结构相似的碳氢化合物的混合物和少量非碳氢化合物的混合物组成，统称为储层烃类。

储层烃类主要由烷烃、环烷烃和芳香烃等。

非烃类物质（指烃类的氧、硫、氮化合物）在储层烃类中所占份额较少。

2、掌握临界点、泡点、露点（压力）的定义临界点是指体系中两相共存的最高压力和最高温度点。

泡点是指温度(或压力)一定时,开始从液相中分离出第一批气泡时的压力(或温度)。

露点是指温度(或压力)一定时,开始从气相中凝结出第一批液滴时的压力(或温度)。

3、掌握画出多组分体系的相图，指出其特征线、点、区，并分析不同类型油藏开发过程中的相态变化；三线：泡点线--AC线，液相区与两相区的分界线露点线--BC线，气相区与两相区的分界线等液量线--虚线，线上的液相含量相等四区：液相区（AC线以上-油藏）气相区（BC线右下方-气藏）气液两相区（ACB线包围的区域-油气藏）反常凝析区（PCT线包围的阴影部分-凝析气藏）J点：未饱和油藏I点：饱和油藏，可能有气顶；F点：气藏；A点：凝析气藏。

凝析气藏(Condensate gas )：温度位于临界温度和最大临界凝析温度之间，阴影区的上方。

1）循环注气2）注相邻气藏的干气。

4、掌握接触分离、多级分离、微分分离的定义；接触分离：指使油气烃类体系从油藏状态变到某一特定温度、压力，引起油气分离并迅速达到平衡的过程。

特点：分出气较多，得到的油偏少，系统的组成不变。

多级分离：在脱气过程中分几次降低压力，最后达到指定压力的脱气方法。

多级分离的系统组成是不断发生变化的。

微分分离：在微分脱气过程中,随着气体的分离,不断地将气体放掉(使气体与液体脱离接触)。

特点：脱气是在系统组成不断变化的条件下进行的。

5、典型油气藏的相图特征，判别油气藏类型；6、掌握油田常用的分离方式及原因多级分离分出的气少，获得的地面油多，而且其中轻质油含量高，测得的气油比小。

7、相态方程的推导应用，确定饱和压力的方法有几种？8、掌握天然气的相对密度、压缩因子、等温压缩系数、体积系数的定义，组成表示方法天然气的相对密度：在标准条件（20摄氏度、0.101MPa）下，天然气密度与干燥空气密度的比值。

（49页）压缩因子：在给定温度和压力条件下，实际气体所占有的体积与理想气体所占有的体积之比。

（52页）等温压缩系数：在等温条件下，单位体积气体的体积岁压力的变化率。

（67页）体积系数Bg：一定量的天然气在油气层条件下的体积与其在地面标准条件（20度0.101MPa）的体积之比。

（70页）9、天然气状态方程的灵活运用，R单位记住。

R（通用气体常数，MPa*m3/（kmol*K）51页）10、掌握SK图版法计算压缩因子的已知条件和步骤，对应状态定律对应状态定律：在相同的对应温度、对应压力下，所有的纯烃气体具有相同的物理性质。

查表1-4-7得各单组分烃的临界参数；根据临界参数公式计算视临界参数；计算对应参数，查图版求Z。

（58页）11、天然气粘度在高、低压下的变化规律（79、80页），给定图版或公式会计算（74-78页）12、掌握地层油的溶解气油比、相对密度、体积系数、两相体积系数、等温压缩系数的定义地层油的溶解起气油比：把地层油在地面条件进行（一次）脱气，分离出的气体在标准条件（20度0.101MPa）下的体积与地面脱气原油体积的比值。

Rs—（标）m3/m3地层油相对密度：地层温度压力条件下的元有的相对密度（=地层条件下油密度/4度的水密度）。

“原油相对密度”--表示地面有相对密度。

体积系数：原油在地下的体积与其在地面脱气后的体积之比。

Bo—m3/（标）m3两相体积系数：油藏压力低于泡点压力时，在给定压力下地层油和其释放出溶解气的总体积与它在地面唾脱气厚的体积之比。

Bt等温压缩系数：在等温条件下单位体积地层油体积随压力变化的变化率。

Co13、掌握地层油的溶解气油比（86页）、体积系数（87页）、等温压缩系数（92页）、粘度（93、94页）等参数随地层油的组成、溶解气油比、温度、压力等影响因素的变化规律14、掌握地层水矿化度的定义，常见的水型地层水矿化度：地层水中无机盐含量的表示方法，mg/L。

水型：碳酸氢钠型、硫酸钠型、氯化钙型、氯化镁型（114页）15、地层水体积系数、压缩系数、粘度的定义地层水体积系数：在底层温度、压力下地层水的体积与其在地面条件下的体积之比，Bw。

压缩系数：在地层温度下，单位体积地层水的体积随压力变化的变化率，Cw。

地层水粘度（119页）第二章储层岩石的物理性质内容小结第一节砂岩的骨架性质一、砂岩的骨架性质1、掌握砂岩的粒度组成的定义及其测定方法（常用的筛析法、沉降法）的基本原理砂岩的粒度组成是指构成砂岩的各种大小不同的颗粒的相对含量，通常以质量分数表示。

测定方法：筛析法、薄片法、沉降法。

筛析法的基本原理：不同直径颗粒可通过的网孔不同。

（不准确）沉降法的基本原理：不同直径的颗粒在相同液体中具有不同的沉降速度。

2、掌握粒度组成分布曲线及其对粒度组成的定性评价（131页）3、掌握不均匀系数、分选系数的定义不均匀系数：粒度组成累积分布曲线上某两个累计质量分数所对应的颗粒直径的比值。

（131页）。

分选系数（131页）4、掌握砂岩比面的定义及影响因素砂岩比面：指单位体积岩石内孔隙的总内表面积，S=A/V.影响因素：随颗粒直径变小，比面变大；岩石中泥质含量越多，岩石比面越大；岩石骨架颗粒越不规则，岩石比面越大。

5、了解等径球形颗粒正方体排列模型的比面公式的推导过程（136页）二、岩石的胶结物及交接类型1、掌握不同类型胶结物的特点及对储层和开发的影响泥质胶结物：微粒性、带电性、阳离子交换性质、吸附性、亲水性、膨胀性、絮凝和分散性影响（208页）灰质胶结物（209页）硫酸盐胶结物（210页）2、常见的胶结类型有哪几种？如何按照胶结强度、孔隙度大小排序。

基底胶结、孔隙胶结、接触胶结、杂乱胶结按照胶结强度：基底胶结>孔隙胶结>接触胶结孔隙度大小：接触胶结>孔隙胶结>基底胶结3、了解储层的敏感性只外界流体进入储层，引起储层伤害、渗透率发生变化的现象。

速敏性、水敏性、盐敏性、酸敏性、碱敏性、其他敏感性（212-216页）第二节储层岩石的渗透性1、掌握达西公式（一维线性、平面径向流）的表达式、单位，如何利用达西公式求产量、求渗透率等。

掌握达西实验测渗透率的三个条件。

达西公式表明：通过岩心的流量与岩心的渗透率、岩心的截面积、岩心两端的折算压力差成正比，与流体的粘度、岩心的长度成反比。

三个条件：岩石孔隙空间100%被某一种流体所饱和；流体不与岩石发生物理化学反应；流体在岩石孔隙中的渗流为稳定的层流。

一维线性表达式（163、164页）平面径向流的表达式（164页）求产量求渗透率见例题和章末练习题2、掌握渗透性、绝对渗透率的定义渗透性：岩石中流体可以在孔隙中流动的性质。

绝对渗透率：渗透率仅与岩石自身的性质有关，而与所通过的流体性质无关，此时的渗透率称为岩石的绝对渗透率。

3、掌握气测渗透率大于液测渗透率的原因：气体滑动效应气体滑动效应：在岩石孔道中，气体的流动不同于液体。

对液体来讲，在孔道中心的液体分子比靠近孔道壁表面的分子流速要高，而且越靠近孔道壁表面，分子流速越低；气体则不同，靠近孔道壁表面的气体分子与孔道中心的分子流速几乎没有什么差别。

4、了解渗透率的影响因素，了解地层平均渗透率的计算方法渗透率的影响因素：沉积作用影响、成岩作用影响、构造地应力作用的影响、流体-岩石相互作用的影响（169页-173页）地层平均渗透率的计算方法（182页）5、储层渗透率差异的描述方法有哪几种？掌握渗透率级差、单层突进系数的定义储层渗透率差异的描述方法：渗透率变异系数、渗透率非均质系数单层突进系数：即储层渗透率非均质系数，为层内最大渗透率与其平均渗透率的比值，βk。

渗透率级差：只渗透率最大值与最小值的比值，αk。

（186、187页）第三节储层岩石的孔隙性1、掌握孔隙结构、孔隙、喉道、配位数、迂曲度的定义孔隙结构：指岩石孔隙和吼道的几何形状、大小、分布及其相互连通关系。

孔隙：一般将碎屑颗粒包围的较大空间称为孔隙。

吼道：在颗粒之间连通的狭窄部分称为吼道。

配位数：表示孔隙与吼道的相互配置关系，数值上等于单个孔隙所连同的吼道数。

迂曲度：表示流体质点在孔隙中实际流经的路程长度与岩石外观长度的比值，1.2~2.5. 2、掌握不同类型孔隙度的定义、分类及影响因素；绝对孔隙度：岩石的总孔隙体积（连通与不连通）或绝对孔隙体积Vap与岩石外表以及Vf 的比值。

有效孔隙度：有效孔隙体积Vep与岩石外表体积Vf的比值。

流动孔隙度：在一定压差作用下，饱和于岩石孔隙体积中的流体流动时，与可流动体体积相当的那部分孔隙体积Vlp与岩石外表体积Vf的比值。

绝对孔隙度>有效孔隙度>流动孔隙度孔隙度的影响因素：颗粒的排列方式、颗粒的分选性和磨圆度、胶结物、岩石的压实程度、成岩后生作用（149-151页）3、了解等径球形颗粒正方体排列模型孔隙度的推导（148页）第四节油藏岩石的压缩系数1、掌握岩石的压缩系数、综合压缩系数、弹性采油量、弹性采收率的定义及表达式2、掌握综合压缩系数、弹性采油量、弹性采收率的计算第五节储层流体饱和度1、掌握储层流体饱和度、束缚水、束缚水饱和度、残余油、残余油饱和度的定义储层流体饱和度：当岩石孔隙中饱和多相流体时，某一相流体的体积与孔隙体积的比值。

束缚水：不能被油、气驱走的水。

它吸附在岩石颗粒接触处、角隅、微细孔隙中。

束缚水饱和度：储层岩石孔隙中束缚水的体积与孔隙体积的比值。

残余油：经过某一采油方法或者驱替作用后，波及区中不能被采出而滞留或闭锁在岩石孔隙中的油，该部分油在给定的驱替方式下是不能流动的。

残余油饱和度：储层岩石孔隙中残余油的体积与孔隙体积的比值。

2、掌握地质储量的计算（190页 例题2-4-1）第六节 毛细管渗流模型及应用重点了解掌握渗透率和孔隙度、孔隙半径的关系表达式。

（217 、218 、219页）例题1：（章末习题3）某油藏含油面积A=10.0km2，油层有效厚度h=10m ，孔隙度φ=0.2，束缚水饱和度Sw=40%，地面脱气原油密度ρo=800kg/m3，原始压力Pi=15MP ，泡点压力Pb=10MP ，原始压力及泡点压力下原油的体积系数Boi=1.2，Bob=1.22；Pi 与Pb 间岩石及束缚水的压缩系数分别为Cf=4.0×10-4/MPa ，Cw=1.5×10-3/MPa 。

求：求：(1)该油藏的地质储量；(2)该油藏的综合压缩系数；(3)该油藏的弹性采收率；（1）储量 )m (1057.102.1%)201(%20101010)1(376地面⨯-⨯⨯⨯⨯=-=oiwi B S Ah V φ （2） )1(10913.80.105.1502.1025.102.1114MPa P P B B C b ob o O -⨯=--⋅=-⋅=)1(10426.3%8010913.8%20102444MPa S C C C C C oo f lf ---⨯=⨯⨯⨯+⨯=+=+=φφ（3） 弹性储量 )m (10838.1025.1)105.15(10101010426.3)(3564地面⨯=-⨯⨯⨯⨯⨯=-=∆-obb i B P P CAh V（未完）例题2:（可参考章末练习题7）一柱状岩心长5cm ，直径2cm ，用粘度为1mPa.s 的盐水通过该岩心，加在岩心两端的压差为0.05MPa,测得的流量为18.84ml/m(毫升/分),求该岩心的渗透率 。