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文檔簡介
1、7/7儲油氣巖石的粒度、比面和膠結物粒度的對數換算公式粒度分布的表示方法(作圖法和參數法)比面概念、比面特征、吸附法及透入法測定原理膠結物的成分、膠結物結構(圖形)、膠結類型(圖形)儲油(氣)巖石的孔隙度和孔隙結構碎屑巖孔隙分類(圖形)原生孔隙的單模式雙模式及復模式(圖形)毛細管孔隙(.0.00m)及縫隙(0。250.001)的大小孔隙度、絕對孔隙度、有效孔隙度、流動孔隙度的概念及其表達式及大小關系孔隙度分級孔隙度的影響因素 沉積作用礦物成分、粒度、沉積相 成巖作用壓實作用、膠結作用、溶蝕作用 構造作用-斷裂、褶皺相關裂縫裂縫率概念及其表達式孔隙結構的概念孔隙結構的研究內容 孔隙類型 孔隙大小
2、及分布 孔喉比值 孔隙配位數及孔隙系數 孔隙曲折度 孔隙的排列組合方式(單模式和雙模式) 毛管壓力曲線上的孔隙結構參數1)排驅壓力對應的最大連通孔喉半徑2)中值壓力p50對應的連通孔隙(喉)半徑R 可近似代表平均孔喉半徑)主要流動孔隙(喉)半徑平均值(對滲透率貢獻達95以上孔隙的平均值)R主4)孔隙介質中某一孔喉半徑R與最大孔喉半徑Rmax的偏離程度的均勻系數Ra)退汞效率We6)結構均勻系數Ba孔隙結構類型 單重孔隙介質-粒間孔隙型、純裂縫型 雙重孔隙結構裂縫-孔隙型、洞穴孔隙型 三重孔隙結構-粒間微裂縫大洞穴型、粒間-微裂縫-大裂縫孔隙結構的研究方法 鑄體薄片法 毛管壓力法 圖像分析法 環
3、境掃描電鏡數字成像法 同步加速X射線計算微形態(CT/ CMT)儲油(氣)巖石的滲透率滲透率概念孔隙度標量滲透率-向量不可壓縮液體水平線性穩定滲流的達西定律的基本表達式不可壓縮液體平面徑向滲流的達西定律的基本表達式可壓縮氣體水平線性穩定滲流可壓縮氣體平面徑向穩定滲流高速流動的液體,以及速度極低或極高的氣體,達西定律就不適用雷諾數(慣性力與粘滯力的比值)判斷 Re .203時滲流服從達西定律; R 0。20.3時,則滲流規律受到破壞克林伯格效應-氣體在致密巖石中低速流動時產生滑動效應實驗發現點1)同一巖石、同一種氣體,在不同的平均壓力下測得的氣體滲透率不同,低平均壓力下氣體滲透率比較高,高平均壓
4、力下氣體滲透率比較低2)同一巖石,同一平均壓力,不同氣體測得的滲透率不同孔隙內氣液分子運動學解釋滑動效應與氣體性質(分子量、分子直徑、自由行程)有關,分子量大,滑脫系數大,滑脫效應越嚴重。等效液體滲透率(克氏滲透率)概念考慮滑脫效應的氣測滲透率表達式低滲透率巖石存在啟動壓力梯度(低速流動時存在吸附作用)滲透率單位(絕對單位、混合單位)及其換算關系滲透率分級低孔低滲儲層的劃分標準(孔隙度小于15%,滲透率小于10md)Piulle公式Kzeny公式推導、含義基于單根毛細管和單條裂縫的Poiseuille公式證明絕對滲透率只與巖石本身性質有關,而與流體性質無關相態體系、相的概念相的特征(6個基本特
5、征)相圖的概念(表示狀態方程的圖件)及相圖類型(P-V圖和-T圖)單組份體系的V圖和PT圖,相圖特征(3個)飽和蒸汽壓曲線單組份體系的臨界點(二相共存的最高溫度點和最高壓力點-錯誤的臨界點定義)雙組份體系的P-V圖和P-圖,相圖特征(個)正確的臨界點定義-二相界限消失,內涵性質相同的點組成變化對相圖的影響臨界凝析溫度、臨臨界凝析壓力多組分體系PT圖等溫逆行區、等壓逆行區等溫逆蒸發的分子運動學解釋典型油氣藏(重質油田、輕質油田、凝析氣田、濕氣氣田、干氣氣田)相態圖特征天然氣的高壓物性天然氣相對視分子量的概念及其表達式天然氣視臨界參數的表達式實用氣體狀態方程(引入壓縮因子Z)壓縮因子實際上是實際氣
6、體與理想氣體的一個體積偏差系數壓縮因子的影響因素對應狀態原理(概念)適用于混合氣體壓縮因子的計算天然氣壓縮因子計算步驟 虛擬臨界常數 虛擬折算參數的表達式 查圖版確定含非烴組分天然氣壓縮因子的校正 含氮天然氣壓縮因子校正 含H2S和CO2天然氣壓縮因子的校正天然氣體積系數概念及其表達式體積系數與壓力關系天然氣壓縮系數概念及其表達式與理想氣體壓縮系數的關系天然氣密度、相對密度概念及其表達式天然氣的相對密度一般小于1天然氣粘度(動力粘度或絕對粘度)的概念及其表達式粘度的單位,GS制和SI制的換算關系動力粘度的影響因素溶解系數的概念亨利定律單組份氣體的在壓力為P時其溶解度與壓力成線性關系天然氣是混合
7、氣體溶解度不僅取決于壓力,還與其它因素有關-曲線關系低壓時重烴易溶,天然氣溶解度的影響因素天然氣從石油中的分離易溶組分越難分離-物理和化學性質越相近的物質越不易分離,反之易分離三種脫氣方式及其分離出的油氣數量的比較一次脫氣(接觸脫氣、閃蒸分離)概念差異脫氣(微分脫氣)概念級次脫氣(多級分離)概念天然氣溶解分離相態方程組已知體系總組成(ni)后就可以計算出不同壓力和溫度時,不同氣液分離方式下所能分離出的氣液數量(Ng和l)以及各組分在氣液兩相中的濃度(摩爾分數)xi和.確定步驟在進行油氣分離計算時,由于油氣混合物的組分比較多,應用(4)和(5)所得的方程個數很多,聯立法求解過程就很繁瑣,因此一般
8、采用試算法求解,具體步驟如下:油層石油的高壓物性溶解氣油比的概念及其表達式我國以一次脫氣測定的溶解氣油氣為標準飽和壓力(泡點壓力)的概念飽和壓力的影響因素VT高壓物性實驗確定飽和壓力的步驟石油密度的概念及其表達式油層石油密度與地面脫氣原油密度的比較地層油密度的影響因素原油相對密度的概念及其表達式AI重度與相對密度的關系石油單相體積系數的概念及其表達式地下原油的體積系數總是大于1收縮率的概念及其與體積系數的關系單相體積系數的影響因素油層石油兩相體積系數的概念及其表達式兩相體積系數與壓力變化的關系油層石油壓縮系數的概念及其表達式壓縮系數的影響因素油層石油粘度(動力粘度)和運動粘度的概念及其表達式影
9、響油層石油粘度的因素油田開發過程對粘度的影響牛頓流體、非牛頓流體、流變曲線的概念油(氣)層流體的高壓物性研究儲油(氣)巖的表面能、表面吸附和表面潤濕現象表面自由能的概念比表面自由能的概念及其表達式表面張力概念及其圖形表示數值上:比表面能表面張力比表面能熱力學角度表面張力-力學角度表面張力的影響因素表面吸附的概念化學吸附與物理吸附的對比液液界面正吸附、負吸附液液界面吸附量公式吉布斯吸附等溫式用吉布斯吸附等溫式說明正吸附和負吸附,表面活性物質和表面非活性物質表面活性物質和表面非活性物質的概念表面活性物質的作用機理(極性物質的定向排列加以說明)無機鹽類-表面非活性物質鋅、銅、鐵、鎳、釩等有機鹽類-表
10、面非活性物質儲油氣巖石的表面吸附砂巖礦物顆粒多數是硅酸鹽,一般是極性的;原油是含氧、氮、硫雜原子化合物,如環烷酸、膠質和瀝青等具極性的表面活性物質溶解在烷烴、環烷烴和芳香烴等非極性烴類中的一種溶液. 水是極性很強的液體因此,儲油氣巖石中原油中的各種含氧、氮、硫化合物如高分子的環烷酸、膠質及瀝青質易于被巖石吸附,形成牢固的膠體化學層,減小了孔道的半徑,導致巖石的滲透性降低,并導致巖石表面的潤濕性的改變(親水變成親油) 向油層中注入含有極性較強的表面活性劑的目的可以改變巖石表面上的表面張力,同時改變潤濕性。從而提高原油的采收率。潤濕、選擇性潤濕、水濕、油濕的概念潤濕角的圖形表示楊氏方程,潤濕張力(
11、附著張力)的表達式潤濕反轉概念影響潤濕性的因素潤濕滯后、潤濕靜滯后和潤濕動滯后的概念潤濕滯后與水驅油的關系儲油(氣)巖石的毛細管壓力1、基本概念毛管壓力的概念及其表達式(個基本表達式)毛細管滯后的概念及造成毛細管滯后的四種情況捕集滯后及拖延滯后概念及其原因毛管曲線 驅替(壓入、注入)曲線 吸入(退出、噴出)曲線、基本原理、基本知識、基本方法毛管壓力公式的推導毛管曲線的定性定量特征不同孔隙結構巖石的毛管壓力曲線的區別毛管曲線的特征參數(殘余飽和度、退出效率采收率)壓汞法計算的喉道直徑,是巖石連通(有效)的視(等效)喉道直徑,它隨著巖石孔隙結構的均一性增加而趨向于真實的連通(有效)視(等效)喉道直
12、徑。毛管壓力資料的應用1)研究孔隙的分選性、獲得孔隙結構的某些定量參數)結合鑄體片、巖石特征和試油資料對儲層進行分類)評價含油構造的產油能力(與相滲曲線配合)4)計算絕對滲透率5)J函數的含義用于劃分儲集巖類(流動單元劃分)6)毛管壓力資料確定潤濕性毛細管微觀滲流機理兩相界面推進方程微觀指進多相液流-潤濕動滯后液阻及賈敏效應多相液流變斷面- 水鎖效應不等徑并聯毛管中的兩相滲流-毛細管捕集(繞流)、非活塞性驅油儲油(氣)巖石的相(有效)滲透率與相對滲透率、基本概念相(有效滲透率)及其表達式、相對滲透率、一般相對滲透率曲線、歸一化相對滲透率曲線、平衡飽和度、毛細管準數及其表達式、流度和水油流度比、
13、2、基本原理、基本知識、基本方法相滲透率與絕對滲透率的區別:相滲透率與巖石孔隙結構、流體性質、潤濕性、流體飽和度等有關 絕對滲透率是巖石固有性質,僅取決于巖石的孔隙結構相滲曲線的要點(2條曲線、個區域、個特征點)相滲曲線的基本特征(5個基本特征及其流體隨飽和度變化的解釋)三相體系相對滲透率與流體飽和度的關系潤濕性的相對滲透率僅與自身飽和度有關相對滲透率的影響因素 1)孔隙結構(不同孔隙結構儲層相滲曲線的差異) )流體性質粘度只對非潤濕性相對滲透率有影響,相對滲透率可以超過1(柯屯水膜理論);表面活性劑作用下油水共同滲流時的三種不同狀態及其相對滲透率特征,分散介質的相對滲透率總是大于分散相) 3
14、)潤濕性親水向親油轉化時,油的相對滲透率降低,水的相對滲透率增加; )流體飽和順序非潤濕性驅替過程的相對滲透率總是大于吸入過程; )驅動因素(毛細管準數與相滲關系)主要是當驅動壓力梯度足夠大時,可以克服賈敏效應;6)溫度-溫度升高可以提高濕相和非潤濕相相對滲透率相滲曲線的實驗室測定方法-穩態法和非穩態法相對滲透率測定原理與步驟油藏代表性相滲曲線的獲取方法-1)平均飽和度法;2)相關經驗公式法相滲曲線的應用 確定油氣水在儲層中的分布(自由水面確定的方法和步驟) 分析油井產水規律(水的分流方程、含水率與流度比的關系、含水率與含水飽和度的關系、含水率與含水上升率曲線)流體(油氣)在油(氣)層中排驅與開采1、基本概念排驅方式、水壓驅動、氣頂氣驅動、溶解氣驅、彈性驅動、重力驅動、采收率、一次采油、二次采油、三次采油、波及程度、洗油效率、繞流、掐斷、海恩斯躍進、基本原理、基本知識、基本方法天然能量的類型;排驅方式不同排驅方式下油藏的開采特點及其開采效率采油階段的劃分(一次采油、二次采油、三次采油)決定采收率高低的2個參數-波及系數,與洗油效率影響采油率的因素宏觀與微觀問題油層的宏觀問題層內與層間非均質性,決定波及系數微觀非均質性-流度比、潤濕性等,決定洗油效率含油飽和度與臨界注水速度關系殘余油的分布形式(水濕和油濕情況的分布特點)與
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