中国石油大学(北京)2023学年第二学期《油层物理》期末考试试卷.docx

大学北京2023 2023 学年其次学期油层物理期末考试试卷 A闭卷考试班级：姓名：学号：分数：题号一二三四总分得分(试题和试卷一同交回)一. 解释以下名词与根本概念每题 3 分，共 12 分 1.原油相对密度2. 露点压力3. 克氏渗透率4. 双重孔隙介质二. 简述题每题 8 分，共 24 分1. 水敏、速敏的含义各是什么？2. 简述岩石润湿性特征的相对性和可变性，并举例说明。3. 试举例说明等渗点的定义及其渗流物理涵义。三论述题每题 8 分，共 16 分1. 什么是饱和压力？在油藏开发过程中，一般需要把握地层压力高于还是低于饱和压力？为什么？2. 论述地层原油粘度随溶解气油比和压力的变化规律留意区分当压力低于饱和压力或高于饱和压力时。四计算与求证每题 12 分，共 48 分1. 某油藏含油面积为 A=14.4km2, 油层有效厚度 h=11m, 孔隙度 =0.2，1 束缚水饱和度 Swi= 0.3, 原油体积系数 Bo=1.2，原油相对密度 d420=0.87, 试计算该油藏的原油储量地面体积为多少 m38 分, 合多少吨？4 分2. 当储层中只含有油水两相时，储层岩石的综合弹性压缩系数 Ct 为：Ct = Cf + CL= Cf+(Co So+ Cw Sw)式中：CL, Cf分别为储层流体与储层岩石的压缩系数，MPa-1Co, Cw分别为储层中油、水的压缩系数，MPa-1 岩石孔隙度，小数。试求证：CL=Co So + Cw Sw3. 在一砂岩岩样上测得油、水相对渗透率数据如下表。46.60.01.050.00.0360.57455.70.0810.33264.40.1390.16169.90.1840.09181.40.2840.01384.20.3060.0含水饱和度Sw， 水相相对渗透率Krw，小数油相相对渗透率Kro，小数试计算或答复以下问题：1、驱油效率。(4 分)（2） 、假设岩芯确实定渗透率 185 毫达西，求 Sw50时油、水的有效渗透率。(4 分)（3） 、假设水的粘度w=1.1mPa.s，油的粘度o=1.9mPa.s，计算Sw=64.4%时的水的分流量 fw。(4 分)4. 试验室内由水驱气试验资料确定的 J(Sw)函数如下表：Sw，小数1.00.90.600.300.250.240.24J(Sw)0.00.301.022.843.804.235.25油藏数据：孔隙度 =0.30,渗透率 K=300×103m2，自然气密度 g=24kg/m3；水的密度w=1000kg/m3;气-水界面张力gw=45dyn/cm，气-水接触角gw=0°。试计算气藏气-水过渡带厚度。大学北京2023/2023 学年其次学期油层物理期末考试试卷 A标准答案三. 解释以下名词与根本概念每题 3 分，共 12 分1. 原油相对密度：在特定的温度压力下，原油密度与水密度之比。2. 露点压力：温度确定，压力上升时，从汽相中分散出第一批液滴时的压力。3. 克氏渗透率：气测渗透率时，当气体压力为 OO 时，对于的渗透率。4. 双重孔隙介质： 具有两种不同孔隙类型的孔隙介质：如基质粒间孔 -裂缝型、基质-孔洞型。二、简答题1、水敏、速敏的含义各是什么？水敏现象：是指与地层的不配伍的外来流体进入地层后，引起粘土膨胀、分散、运移而导致渗透率下降的现象。速敏：指流速敏感性，地层中未被胶结或胶结不好的粘土和37m 碎屑微粒统称为地层微粒。它们可随着流体在孔隙中的运移并在喉道处堆集，形成“桥堵”，造成孔隙堵塞和地层渗透性降低。2. 答：某储层岩石对于油、水系统可能是水温，而对于油气系统则可能是油湿， 这就是润湿性的相对性。而储层长期注水开发，可能使弱系油岩石变为弱系水岩石，称为润湿性反转，这就是润湿性的可变性。3. 答：以油水相渗曲线为例，等渗点就是kro(油相相对渗透率)曲线与 krw(水相相对渗透率)曲线的穿插点。在该点处，kro+krw 获最小值。等渗点对应的 Sw>50% 为推断储层岩石亲水的必要条件；等渗点对应的Sw<50%为推断储层岩石亲油的必要条件。三、论述题1. 高于饱和压力，由于低于饱和压力，地层内脱气，形成气、油两相流， 由第十章可知，油相渗透率下降。2. 低于饱和压力：随着压力增加，溶解气油比上升，粘度降低。高于饱和压力：随着压力上升，原油粘度下降。四、计算题1.解：N=A*h*(1-SWi)/Bo=14.4*106*11*0.21*(1-0.3)/1.2=1.94*107m3折合：1.94 * 107 * 0.87=1.688 * 107t2证明：，C= -1 DVoC= -1 DVwo据定义：VDpw oVDpwC= -1 DVL= - 1 DVo+ DVw= (-1 DVo ) + (-1 DVw )LVDpVLLDpVLDpVDpSL对第一项分子分母同乘以S，对其次项分子分母同乘以o，则得：wC= (-1 DVSo )o+ (-1 DVSw )w= (-1DVo )S+ (-1DVw )SLVDpSLoVDpSLwV SDpo LoV SDpw Lw当岩石孔隙完全被流体布满时，流体体积等于孔隙体积，即 VL=Vp据定义：VLSo=Vo，VLSw=VwCL=CoSo+CwSw证毕。3、在一砂岩岩样上测得油、水相对渗透率数据如下表。SwKroKrw46.60150.00.0360.57455.70.0810.33264.40.1390.16169.90.1840.09181.40.2840.01384.20.3060.000试计算或答复：1、计算驱油效率。(4 分)（2） 、假设岩芯确实定渗透率 185 毫达西，求 Sw0.50 时油、水的有效渗透率。(4 分)（3） 假设 w=1.1mPa.s，o=1.9mPa.s，计算 Sw=64.4%时的水的分流量 fw。解： 1驱油效率 n=(1-0.466-0.158)/(1-0.466)= 0.7041=70.41%2Sw=50%时：有效渗透率：Kw=Krw*185=0.036*185=6.6Ko= Kro*185=0.574*185=106.13流度比 M=Kw/uw/(Ko/uo)= 1.49含水率 fw=Qw/(Qo+Qw)=1/(1+1/M) =0.5983=59.83%Sw1.00.90.600.300.250.240.24J(Sw)0.00.301.022.843.804.235.254、试验室内由水驱气资料确定的 J(Sw)函数如下表：油藏数据：孔隙度=0.30，渗透率K=300md，原油密度o=0.80g/cm3； 水的密度 w=1.0g/cm3;水-油界面张力: wo=30dyn/cm，水-油接触角：wo=30°气- 水界面张力：gw=45dyn/cm，气-水接触角：gw=0°。试计算油藏油-水过渡带厚度。(15 分)解：气藏:气水界面单位制 m.kg.s Pc = J(Sw) COS( ) (g/k)0.5=4.23*0.045*COS(0)*(0.3/(0.3*0.000000000001)0.5=190350 N/m2=190350 PaH=Pc/(*9.81)= 19.88 m