油層物理名詞解釋

1、油層物理名詞解釋巖石物理性質(zhì) 指巖石的力學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)、聲學(xué)、放射學(xué)等各種參數(shù)和物理量，在力學(xué)特性上包括滲流特性、機(jī)械特性（硬度、彈性、壓縮和拉伸性、可鉆性、剪切性、塑性等）。流體物理性質(zhì)油層流體是指油層中儲(chǔ)集的油、氣、水，它們的物理性質(zhì)主要包括各種特性參數(shù)、相態(tài)特征、體積特征、流動(dòng)特征、相互之間的作用特征及驅(qū)替特征等。水基泥漿取心水基泥漿鉆井時(shí)所進(jìn)行的取心作業(yè)。油基泥漿取心油基泥漿鉆井時(shí)所進(jìn)行的取心作業(yè)；它保證所取巖心不受外來水侵?jǐn)_，通常在需要測(cè)取油層初始油（水）飽和度時(shí)選用。巖心利用鉆井取心工具獲取的地下或地面巖層的巖石。巖樣從巖心上鉆取的供分析化驗(yàn)、實(shí) 驗(yàn) 研究用的小樣（一般長(zhǎng) 2.5c

2、m10.0cm、直徑 2.5cm3.8cm）。井壁取心用井壁取心器從井壁獲取地層巖石的取心方法。巖心收獲率指取出巖心的長(zhǎng)度與取心時(shí)鉆井進(jìn)尺之比，以百分?jǐn)?shù)表示。密閉取心用密閉技術(shù)，使取出的巖心保持地層條件下流體飽和狀態(tài)的取心方法。保壓取心用特殊取心工藝和器具，使取出的巖心能保持地層壓力的取心方法。定向取心能知道所取巖心在地層中所處方位的取心方法。冷凍取心用冷凍來防止巖石中流體損失和膠結(jié)疏松砂巖巖心破碎的巖心保護(hù)方法。常規(guī)巖心分析常規(guī)巖心分析分為部分分析和全分析。部分分析是使用新鮮或者經(jīng)過保護(hù)處理的巖樣只進(jìn)行孔隙度和空氣滲透率的測(cè)定。特殊巖心分析是毛細(xì)管壓力、液相滲透率、兩相或三相相對(duì)滲透率、敏感

3、性、潤(rùn)濕性、壓縮性、熱物性、電性等巖心專項(xiàng)分析項(xiàng)目的總稱。全直徑巖心分析利用鉆井取心取出的全直徑巖心，在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行的全部分析測(cè)定。巖屑鉆井過程中產(chǎn)生的巖石碎屑。礫顆粒直徑大于或等于 1mm 的石英、長(zhǎng)石類或其它礦物顆粒。粗砂顆粒直徑在 0.5<1mm 的石英、長(zhǎng)石類或其它礦物顆粒。中砂顆粒直徑在 0.25<0.5mm 的石英、長(zhǎng)石類或其它礦物顆粒。細(xì)砂顆粒直徑在 0.1<0.25mm 的石英、長(zhǎng)石類或其它礦物顆粒。粉砂顆粒直徑在 0.01<0.1mm 的石英、長(zhǎng)石類或其它礦物顆粒。不均勻系數(shù)指砂巖粒度組成累積分布曲線上某兩個(gè)累積重量百分?jǐn)?shù)所對(duì)應(yīng)的顆粒直徑之比，是反映砂

4、（礫）巖粒度組成不均勻程度的一個(gè)指標(biāo)；不均勻系數(shù)越接近 1，表明砂（礫）巖粒度組成越均勻。如累積重量為 60%的顆粒直徑 d60與累積重量為 10%的顆粒直徑 d10之比。巖石孔隙廣義的巖石孔隙是巖石內(nèi)部的孔隙（孔腔）和喉道的總稱。由于顆粒大小不同，形狀各異，排列復(fù)雜，加上膠結(jié)物的多樣性，使巖石孔隙形狀、分布、連通狀況極為復(fù)雜，極不規(guī)整，是一個(gè)復(fù)雜的三維立體網(wǎng)絡(luò)?？紫渡皫r中由三個(gè)或三個(gè)以上的顆粒（膠結(jié)物）包圍的空間稱為孔隙（孔腔）。喉道砂巖中孔隙（孔腔）之間的連接部分稱為喉道，其幾何尺寸要明顯小于孔隙。配位數(shù)孔隙與周圍孔隙連通的喉道數(shù)量，砂巖的配位數(shù)一般為 215。巖石的原生孔隙巖石在沉積和成

5、巖后未受任何物理或化學(xué)作用而存在的孔隙稱為原生孔隙。巖石的次生孔隙成巖后的巖石受到地應(yīng)力、水淋濾或其他物理化學(xué)作用，或上述作用的綜合影響所產(chǎn)生的孔隙稱為次生孔隙?？紫扼w積指廣義孔隙的總體積。閉端孔隙在孔隙系統(tǒng)中，只有一個(gè)通道與其他孔隙連通的孔隙稱為閉端孔隙，亦稱盲孔（blindpore），此類孔隙通常只允許流體滲入，對(duì)流體在其內(nèi)部運(yùn)移流動(dòng)貢獻(xiàn)甚微。連通孔隙在孔隙中相互連通并對(duì)流體在其中運(yùn)移流動(dòng)有貢獻(xiàn)的孔隙?？紫督Y(jié)構(gòu)指巖石中孔隙的大小、幾何形態(tài)、分布特征、均勻程度、連通狀況等特性?？紫洞笮》植记€習(xí)慣上是指砂巖中一定大小的孔隙與其所占孔隙總體積百分?jǐn)?shù)的關(guān)系曲線?？紫督Y(jié)構(gòu)模型一般分為三類：第一類是

6、球形顆粒排列的球粒模型；第二類是毛細(xì)管排列的毛細(xì)管束模型；第三類是各種結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)模型。球粒模型對(duì)毛管滯后，為求得水飽和度及剩余油飽和度提供了簡(jiǎn)便定性解釋；毛 細(xì) 管 束模型主要用于研究毛細(xì)特性和毛細(xì)管壓力的定量計(jì)算；網(wǎng)絡(luò)模型主要用于數(shù)模和滲流機(jī)理研究。網(wǎng)絡(luò)模型網(wǎng)絡(luò)模型又分為網(wǎng)絡(luò)物理模型和網(wǎng)絡(luò)數(shù)學(xué)模型。網(wǎng)絡(luò)物理模型是由人工經(jīng)一定工藝過程而制成的孔隙模型，這種模型比較接近實(shí)際多孔介質(zhì)的結(jié)構(gòu)。網(wǎng)絡(luò)數(shù)學(xué)模型又分為二維和三維模型，由彌滲理論研究孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)多孔介質(zhì)中滲流過程的影響。覆蓋壓力上部蓋巖石層加在下部巖石單元上的壓力?？紫秹毫r石孔隙所承受的內(nèi)部流體壓力，也稱地層壓力。凈有效覆蓋壓力巖石覆蓋壓

7、力與孔隙壓力之差。覆蓋壓力上部蓋巖石層加在下部巖石單元上的壓力?？紫秹毫r石孔隙所承受的內(nèi)部流體壓力，也 稱地層壓力。凈有效覆蓋壓力巖石覆蓋壓力與孔隙壓力之差。徑向滲透率在全直徑巖心分析中，用徑向流方式測(cè)取的巖心滲透率為徑向滲透率。側(cè)向滲透率在全直徑巖心分析中，用巖心對(duì)應(yīng)柱面（90°）測(cè)取的滲透率為側(cè)向滲透率，一般主側(cè)面（側(cè)面 1）選取在滲透性好或裂縫發(fā)育對(duì)應(yīng)的柱面。有效滲透率 當(dāng)巖石中為一相流體充滿時(shí)，測(cè)得的巖石滲透率。相滲透率當(dāng)巖石中存在多相流體時(shí)，某相流體的有效滲透稱為該相的相滲透率。巖石各相有效滲透率之和總是小于巖石的絕對(duì)滲透率。巖石的相對(duì)滲透率當(dāng)巖石中多相流體共存時(shí)，某相的

8、有效滲透率與絕對(duì)滲透率（或其他定義為基準(zhǔn)的滲透率）的比，稱為巖石該相的相對(duì)滲透率，以小數(shù)或百分?jǐn)?shù)表示。相對(duì)滲透率比值指任何兩種流體的相對(duì)滲透率的比值?？肆挚喜駶B透率經(jīng)滑脫效應(yīng)（稱克林肯勃格效應(yīng)）校正后獲得的巖樣滲透率為巖樣的克林勃格滲透率（克氏滲透率）。 校 正 的 方 法 是 在 不 同 壓力下測(cè)巖樣滲透率，然后用各壓力值下的滲透率值和壓力值的倒數(shù)作關(guān)系曲線，曲線與滲透率軸的交點(diǎn)即為該巖樣的克氏滲透率值，相當(dāng)與該巖樣的理論絕對(duì)滲透率值?；撔?yīng)滑脫效應(yīng)亦稱克林肯勃格效應(yīng)（klinkenberg effect）。系指氣體在巖石孔道中滲流特性不同于體，即靠近管壁表面的氣體分子與孔道中心氣體分子

9、的流速幾乎沒有什么差別，這種特性稱為滑脫效應(yīng)。流體飽和度巖石孔隙體積中流體占有孔隙體積的比例稱為該流體的飽和度。單位為小數(shù)或百分?jǐn)?shù)。原始流體飽和度原始狀態(tài)下儲(chǔ)層的流體飽和度。共存水飽和度油層中水的飽和度。束縛水飽和度油層中不參與流動(dòng)的水的飽和度，稱為束縛水飽和度。兩相流動(dòng)區(qū)巖石中油水兩相同時(shí)參與流動(dòng)的飽和度范圍?？闪鲃?dòng)油飽和度巖石中在一定技術(shù)和工藝水平下可以參與流動(dòng)的油的飽和度。殘余油飽和度在一定開采方式下，不能被采出而殘留在油層中的油的飽和度。剩余油飽和度在一定的開采方式和開采階段，尚未被采出而剩余在油層中的油的飽和度。潤(rùn)濕性指液體在固體表面流散或粘附的特性。親油性油層巖石對(duì)所儲(chǔ)油相的潤(rùn)濕親

10、和能力大于對(duì)所儲(chǔ)水相的潤(rùn)濕親和能力時(shí)為親油性。親水性油層巖石對(duì)所儲(chǔ)水相的潤(rùn)濕親和能力大于對(duì)所儲(chǔ)油相的潤(rùn)濕親和能力時(shí)為親水性。中性油層巖石對(duì)所儲(chǔ)水相的潤(rùn)濕親和能力和對(duì)所儲(chǔ)油相的潤(rùn)濕親和能力大致相當(dāng)時(shí)為中性。選擇性潤(rùn)濕固體表面為一種流體 L1所潤(rùn)濕，而不為另外一種流體 L2所潤(rùn)濕，則稱固體表面能被 L1流體選擇性潤(rùn)濕。中間潤(rùn)濕固體表面可被兩種流體以同樣程度潤(rùn)濕?；旌蠞?rùn)濕既有親油性表面區(qū)域又有親水性表面區(qū)域的油層為混合潤(rùn)濕。接觸角滯后前進(jìn)接觸角比后退接觸角大得多的現(xiàn)象稱為接觸角滯后。平衡接觸角在測(cè)定油-水-巖石體系的接觸角時(shí)發(fā)現(xiàn)，水 的 前 進(jìn) 角 經(jīng) 常 隨 著 油與固體表面接觸時(shí)間的延長(zhǎng)而變化，

11、最后趨于平衡的接觸角稱為平衡接觸角。潤(rùn)濕反轉(zhuǎn)指巖石表面在一定條件下親水性和親油性相互轉(zhuǎn)化的現(xiàn)象。賈敏效應(yīng)當(dāng)液-液、氣 - 液 不 相 混 溶 的 兩 相 在巖石孔隙中滲流，當(dāng)相界面移動(dòng)到毛細(xì)管孔喉窄口處欲通過時(shí)，需要克服毛細(xì)管阻力，這種阻力效應(yīng)稱為賈敏效應(yīng)。毛細(xì)管壓力曲線巖石的毛細(xì)管壓力與流體飽和度的關(guān)系曲線稱為毛細(xì)管壓力曲線。飽和歷程飽和歷程也稱飽和順序，流體在滲流過程中可分為驅(qū)排過程或吸吮過程。驅(qū)排過程在多孔介質(zhì)中飽和潤(rùn)濕相液體，非潤(rùn)濕相在外力的作用下驅(qū)替潤(rùn)濕相的過程稱為驅(qū)排過程。吸吮過程在多孔介質(zhì)中飽和非潤(rùn)濕相流體，潤(rùn)濕相自發(fā)或在外力作用下驅(qū)替非潤(rùn)濕相的過程稱為吸吮過程。如親水巖石中水驅(qū)

12、油過程稱為吸吮過程。初始驅(qū)排毛細(xì)管壓力曲線在毛細(xì)管壓力曲線測(cè)定中，在外壓作用下非潤(rùn)濕相驅(qū)排巖心中潤(rùn)濕相屬于驅(qū)排替過程，所測(cè)得的毛細(xì)管壓力與飽和度的關(guān)系曲線稱為初始驅(qū)排毛細(xì)管壓力曲線。吸吮毛細(xì)管壓力曲線在毛細(xì)管壓力曲線測(cè)定中，用潤(rùn)濕相排驅(qū)非潤(rùn)濕相，所得到的毛細(xì)管壓力與飽和度的關(guān)系曲線稱為吸吮型毛細(xì)管壓力曲線。次級(jí)驅(qū)排替毛細(xì)管壓力曲線次級(jí)使?jié)櫇裣鄰姆菨?rùn)濕剩余飽和度降至束縛飽和度的驅(qū)排過程所得到的毛管壓力曲線。潤(rùn)濕相巖石中存在兩種以上流體時(shí)，能優(yōu)先潤(rùn)濕巖石的流體稱為潤(rùn)濕相。在親水巖石中，水為潤(rùn)濕相。非潤(rùn)濕相巖石中存在兩種或多種流體時(shí)，不能優(yōu)先潤(rùn)濕巖石的流體稱為非潤(rùn)濕相。自由水面毛細(xì)管壓力等于零的水面

13、稱為自由水面。楊氏方程表示接觸角與三相界面力之間達(dá)到平衡時(shí)的關(guān)系，此方程稱為楊氏方程。閥壓（門檻壓力）非潤(rùn)濕相開始進(jìn)巖石孔隙的最小啟動(dòng)壓力，即非潤(rùn)濕相在巖石孔隙中建立起連續(xù)流動(dòng)所需的最小壓力值。最大連通孔喉半徑在定義范圍里（某巖樣、某油層、某油田），巖石孔喉半徑的最大值。在巖樣的毛細(xì)管壓力曲線上，它與閥壓相對(duì)應(yīng)。中值壓力在毛細(xì)管壓力曲線圖中，飽和度為 50%時(shí)對(duì)應(yīng)的毛細(xì)管壓力值為中值壓力。中值孔喉半徑在毛細(xì)管壓力曲線圖中，中值壓力對(duì)應(yīng)的孔喉半徑為中值孔喉半徑，它比較接近平均孔喉半徑。平均孔喉半徑孔喉半徑的平均值?？蛇x用不同的方法求取，一般采用對(duì)非潤(rùn)濕相飽和度加權(quán)平均的方法計(jì)算。滲透率貢獻(xiàn)值 巖

14、樣某一區(qū)間孔喉對(duì)巖樣整體允許流體通過能力的貢獻(xiàn)，一般用百分?jǐn)?shù)表示。主要流動(dòng)孔喉巖樣中滲透率貢獻(xiàn)值為 95%對(duì)應(yīng)的孔喉到最大孔喉為主要流動(dòng)孔喉。難流動(dòng)孔喉巖樣中滲透率貢獻(xiàn)值低于 1%時(shí)對(duì)應(yīng)的孔喉為難流動(dòng)孔喉半徑的上限。壓汞毛細(xì)管壓力曲線非潤(rùn)濕相流體汞，必須在施加壓力之后才能進(jìn)入巖樣孔隙中，隨著注入壓力增大逐漸從大到小依次占據(jù)孔隙空間。根據(jù)不同注入壓力及在相應(yīng)壓力下進(jìn)入孔隙系統(tǒng)中汞體積占孔隙體積的百分?jǐn)?shù)所作出的毛細(xì)管壓力-飽和度關(guān)系曲線稱之為壓汞毛細(xì)管壓力曲線。毛細(xì)管準(zhǔn)數(shù)是一個(gè)無量綱數(shù)組，其數(shù)值是粘滯力與毛細(xì)管力之比，稱為毛細(xì)管準(zhǔn)數(shù)或臨界驅(qū)替比。原始吸吮曲線簇 在毛細(xì)管壓力與飽和度關(guān)系的研究中，若

15、沿二次排替曲線，在某些中間的飽和度值，即中途改換壓力變化方向，形成了一些新的吸吮曲線，這組曲線合稱原始吸吮曲線簇。原始驅(qū)排曲線簇在毛細(xì)管壓力與飽和度關(guān)系的研究中，若沿吸吮曲線，在某些中間的飽和度值，即中途改換壓力變化方向，形成了一些新的驅(qū)排曲線，這組曲線合稱原始驅(qū)排曲線簇。儲(chǔ)層流體泛指烴類儲(chǔ)集層在所處的壓力和溫度下所含的儲(chǔ)集流體。如天然氣、凝析油、石油及地層水。注入流體泛指為各種目的從地面經(jīng)井注入儲(chǔ)層的流體。產(chǎn)出流體指生產(chǎn)井中采出的各種流體。示蹤流體加入化學(xué)或同位素示蹤劑的注入流體。牛頓流體是指流體運(yùn)動(dòng)時(shí)剪切應(yīng)力與剪切速率之間的關(guān)系遵循牛頓內(nèi)摩擦定律的流體。其粘度值為定值。非牛頓流體是指流體運(yùn)

16、動(dòng)時(shí)剪切應(yīng)力與剪切速率之間的關(guān)系不遵循牛頓內(nèi)摩擦定律的流體。其粘度值為變量。塑性流體非牛頓流體中的一種，其特征是必須施加一定的外力才能使其從靜態(tài)開始流動(dòng)，在剪切應(yīng)力達(dá)到一定數(shù)值后，剪切應(yīng)力才與剪切速率成正比。擬塑性流體 非牛頓流體中的一種，其特征是一旦施加外力就立即開始流動(dòng)，流動(dòng)曲線通過坐標(biāo)系原點(diǎn)并凸向剪切應(yīng)力軸，其粘度值不僅與溫度及流體性質(zhì)有關(guān)，而且當(dāng)剪切速率增加時(shí)，其粘度值下降。溶脹流體非牛頓流體中的一種，流變曲線凹向剪切應(yīng)力軸，粘度值除與流體性質(zhì)及溫度有關(guān)外，且隨剪切速率增大而增大。聚合物溶液在注入井井底附近高剪切作用下，失去其擬塑性流體特性會(huì)出現(xiàn)這種溶脹流體特性?；煜嗔黧w是指兩種可以相

17、互溶解，兩相間界面張力等于零而不存在明顯界面的流體。地層油處在油層條件下的原油稱作地層油。脫氣油通常指的是地下原油采至地面后，由于壓力降低，溶 解 于 油中的氣體分離出以后的原油，亦稱地面原油。如油罐條件下所儲(chǔ)存的原油。未加說明時(shí)一般均指常溫條件。油層流體物性是指地層油、氣、水在油藏壓力和溫度條件下的物理特性。天然氣地下采出的可燃?xì)怏w稱為天然氣，天然氣是以石蠟族低分子飽和烴氣體和少量非烴氣體組成的混合物。氣藏氣產(chǎn)自天然氣藏的天然氣。伴生氣溶解在地下原油中的天然氣稱為伴生氣。凝析氣含有大量甲烷，并尚含有大量戊烷以上的輕質(zhì)烴類的天然氣，稱為凝析氣。一般都產(chǎn)于較深的氣藏中。干氣甲烷含量高于 90%的

18、天然氣稱為干氣，又稱貧氣閃蒸平衡 指油藏?zé)N類系統(tǒng)中，壓力與溫度變化可導(dǎo)致油、氣兩相之間發(fā)生傳質(zhì)和相間轉(zhuǎn)移。如果這種傳質(zhì)和相間轉(zhuǎn)移是在瞬間完成并達(dá)到平衡，則稱這種平衡為閃蒸平衡。接觸分離 在油氣分離過程中所分離出的氣體與油始終保持接觸，系統(tǒng)組成不變，這種油、氣分離方式稱為接觸分離或一次脫氣。差異分離 在油氣分離過程中，在保持恒溫下，不斷將由于降低壓力所分出的氣體排出，系統(tǒng)組成逐級(jí)變化，這種油、氣分離方式稱為差異分離或多級(jí)脫氣分離。烴類系統(tǒng)的相態(tài) 單一烴類或其混合物，由于溫度和壓力變化所產(chǎn)生的三種（氣、液、固）存在狀態(tài)。油藏?zé)N類相態(tài)圖 用來研究油藏?zé)N類隨地層壓力、溫度而發(fā)生的相態(tài)變化的圖。相態(tài)方程

19、 對(duì)于一個(gè)已知組成的烴類系統(tǒng)，可以用來計(jì)算不同壓力和溫度下液相數(shù)量和各組分在液相中濃度的變化，以及各組分在氣相中的濃度和氣相數(shù)量的公式。反凝析壓力 當(dāng)烴類系統(tǒng)溫度處于臨界溫度及兩相共存最高溫度之間，壓力在臨界壓力以上時(shí)，如系統(tǒng)壓力降至某值，氣相中出現(xiàn)液滴，該壓力即稱為反凝析壓力。露點(diǎn)壓力露點(diǎn)壓力是指開始從氣相中凝結(jié)出第一批液滴的壓力。反凝析氣 某些烴類混合物在高于臨界溫度下以氣體凝析物形式存在，而當(dāng)壓力下降時(shí)，將產(chǎn)生氣體的膨脹或液體的蒸發(fā)趨向凝析。相反，當(dāng)壓力增大時(shí)，它們蒸發(fā)而取代凝析。反凝析現(xiàn)象在原始條件下凝析氣藏的烴類系統(tǒng)以氣態(tài)存在，投產(chǎn)后，當(dāng)壓力降到某一數(shù)值前，相態(tài)一直發(fā)生變化，而降到某

20、一壓力數(shù)據(jù)，氣相有液相析出，通常將這種現(xiàn)象稱為反凝析現(xiàn)象。飽和壓力地層原油飽和壓力，是 在油層溫度下全部天然氣溶解于石油中的最小壓力，也可以說是在地層溫度下，從液相中分離出第一批氣體氣泡時(shí)的壓力。亦稱泡點(diǎn)壓力。平衡常數(shù)系指一定溫度壓力下，油、氣兩相達(dá)到熱力學(xué)平衡時(shí)，某一組分在氣、液兩相中的分配比例，亦即該組分在氣相和液相中的克分子分?jǐn)?shù)比值。對(duì)理想溶液，當(dāng)溫度和壓力一定時(shí)，上述分配比例是一常數(shù)，故稱平衡常數(shù)；但對(duì)油、氣系統(tǒng)，特別是當(dāng)其處于高壓下時(shí)，上述分配比例并非常數(shù)，它除與溫度、壓力有關(guān)外，還和油、氣系統(tǒng)的組成有關(guān)，故稱平衡常數(shù)不是確切的，近來多將其改稱為平衡比。達(dá)西粘度應(yīng)用增溶活性劑、無機(jī)電

21、解質(zhì)、助活性劑及水配成穩(wěn)定膠束溶液，在巖層孔隙中流動(dòng)粘度隨著流動(dòng)速度增加而增大的粘度，稱為達(dá)西粘度。聚合物的結(jié)構(gòu)粘度結(jié)構(gòu)粘度系指由于聚合物中原子內(nèi)旋轉(zhuǎn)形成的卷曲結(jié)構(gòu)，在溶液中互相交聯(lián)而形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)而導(dǎo)致急劇增大的粘度。視粘度 指在恒定溫度時(shí)，某一剪切速率下，剪切應(yīng)力與剪切速率的比值。視粘度不僅決定于溫度，也決定于流動(dòng)的壓力梯度。觸變性復(fù)配的結(jié)構(gòu)性溶液，在受剪切時(shí)切力自行降低（變?。?，而靜置后切力能自行恢復(fù)（變稠）的流體動(dòng)力特性。流變性流體的剪切應(yīng)力與剪切率之間的各種變異特性，主要是指流體的非牛頓流動(dòng)特性。粘-彈效應(yīng)粘-彈效應(yīng)系指其隨剪切速度的高低不同而呈現(xiàn)粘性流體和彈性固體性質(zhì)。油層傷害各種因

22、素影響造成油層巖石結(jié)構(gòu)破壞、滲流能力下降或者喪失的現(xiàn)象為油層傷害。油層敏感性評(píng)價(jià)它包括速敏、水敏、鹽敏、酸敏、堿敏等五種基本評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)，評(píng)價(jià)的目的在于找出油氣層發(fā)生敏感的條件和由敏感引起的油氣層傷害程度。速敏流體在油氣層中流動(dòng)，引起油氣層中微粒運(yùn)移并堵塞喉道造成油氣層滲透率下降的現(xiàn)象。臨界流速流體在油氣層中流動(dòng)，引起微粒運(yùn)移發(fā)生傷害（滲透率大幅度下降）的流速下限。水敏油氣層在遇到與地層不配伍的外來流體后滲透率下降的現(xiàn)象為水敏，通常它是由粘土礦物遇淡水后膨脹、分散、運(yùn)移所造成的。水敏指數(shù)巖樣滲透率傷害前后之差與傷害前巖樣滲透率之比。鹽敏不同礦化度等級(jí)的地層水在油氣層中流動(dòng)時(shí)造成油氣層滲透率下降的現(xiàn)

23、象。臨界礦化度因流體礦化度下降（上升），引起油氣層滲透率大幅度下降所對(duì)應(yīng)的流體礦化度為臨界礦化度。堿敏堿性流體在油氣層中流動(dòng)與堿敏感性礦物反應(yīng)造成油氣層滲透率下降的現(xiàn)象。堿敏指數(shù)巖樣注堿液前后的滲透率之差與注堿前的滲透率之比。酸敏酸液進(jìn)入油氣層，與油氣層中的酸敏性礦物反應(yīng)引起油氣層滲透率下降的現(xiàn)象。酸敏指數(shù)巖樣酸化前后的滲透率之差與酸化前的滲透率之比。溶失率巖樣與酸反應(yīng)前后的質(zhì)量差與反應(yīng)前的質(zhì)量之比。靜態(tài)損害評(píng)價(jià)利用各種靜濾失實(shí)驗(yàn)裝置（流程）測(cè)定各種鉆井工程用液濾入巖心前后的滲透率變化。動(dòng)態(tài)損害評(píng)價(jià)盡量模擬鉆井工程實(shí)際狀況的條件下，評(píng)價(jià)鉆井工程用液對(duì)油氣層的綜合損害程度。正反向流動(dòng)評(píng)價(jià)改變流體

24、流動(dòng)方向，評(píng)價(jià)油氣層中微粒運(yùn)移損害油氣層滲透率的程度即對(duì)流動(dòng)方向的敏感程度。體積流量評(píng)價(jià)在低于臨界流速的條件下，評(píng)價(jià)注入流體總量對(duì)油氣層的損害程度。系列流體評(píng)價(jià) 模擬實(shí)際工程施工程序（順序）及各種外來入井工程用液了解它們對(duì)油氣層造成的總的損害程度。巖石力學(xué)性質(zhì)巖石在受力作用時(shí)的形變特性及強(qiáng)度性質(zhì)。巖石的形變特性巖石在應(yīng)力作用下的應(yīng)變特性，一般由巖石的“應(yīng)力應(yīng)變”曲線或“應(yīng)變時(shí)間”關(guān)系曲線來表示。應(yīng)力物體單位面積上所受的力，如壓應(yīng)力、拉張應(yīng)力、剪切應(yīng)力等。 應(yīng)變 strain 物體變形長(zhǎng)度與原長(zhǎng)度之比。全應(yīng)力應(yīng)變曲線物體軸向加載直至破壞的完整應(yīng)力應(yīng)變曲線。巖石楊氏模量 巖石“剛度”的度量，是巖石

25、應(yīng)力與應(yīng)變之比，一般在巖石應(yīng)力應(yīng)變曲線上取線性彈性段計(jì)算。其值為應(yīng)力應(yīng)變曲線的斜率。泊松比巖石橫向應(yīng)變（膨脹）與縱向應(yīng)變（收縮）之比。體積模量巖石在靜水壓力條件下（各向壓力相等）壓應(yīng)力與體應(yīng)變（三軸向應(yīng)變之和）之比?？箟簭?qiáng)度巖石能承受的臨界破壞壓應(yīng)力，即巖石所能承受的最大壓應(yīng)力，超過該值時(shí)則發(fā)生塑性變化。 抗拉強(qiáng)度巖石能承受的臨界破壞拉張應(yīng)力，即巖石所能承受的最大拉張應(yīng)力，超過該值時(shí)則發(fā)生塑性變化?？辜羟袕?qiáng)度 巖石能承受的臨界破壞剪切應(yīng)力，即巖石所能承受的最大剪切應(yīng)力，超過該值時(shí)則發(fā)生塑性變化。蠕變巖石受應(yīng)力不變，巖石的應(yīng)變是時(shí)間的函數(shù)，巖石這種應(yīng)變特征為蠕變，如受力狀況下的塑泥、塑性鹽巖、泥

26、巖均有蠕變性。斷裂韌性 frature toughness巖石內(nèi)裂縫（或新產(chǎn)生）開始擴(kuò)展延伸的特性。一、名詞解釋題1.粒度組成：巖石各種大小不同顆粒的含量。2.不均勻系數(shù)（n）：n=d60/d10，式中：d60在顆粒累積分布曲線上顆粒累積重量百分?jǐn)?shù)為60%的顆粒直徑；d10在顆粒累積分布曲線上顆粒累積重量百分?jǐn)?shù)為10%的顆粒直徑。3.粘土：直徑小于0.01的顆粒占50%以上的細(xì)粒碎屑。4.膠結(jié)類型：膠結(jié)物在巖石中的分布狀況及與碎屑顆粒的接觸關(guān)系。5.巖石的比面(S)：?jiǎn)挝惑w積巖石內(nèi)顆粒的總表面積或孔隙總的內(nèi)表面積。6.巖石的孔隙度()：巖石中孔隙體積與巖石總體積的比值。7.巖石的絕對(duì)孔隙度(a

27、)：巖石的總孔隙體積與巖石外表體積之比。8.巖石的有效孔隙度(e)：巖石中有效孔隙體積與巖石外表體積之比。9.巖石的流動(dòng)孔隙度(f)：在含油巖石中，能在其內(nèi)流動(dòng)的孔隙體積與巖石外表體積之比。10.巖石的壓縮系數(shù)(Cf)：Cf=Vp/Vf*1/P,Cf是指油層壓力每降低一個(gè)大氣壓時(shí)，單位體積巖石內(nèi)孔隙體積的變化值。11.油層綜合彈性系數(shù)(C)：C=Cf+Cl;C=Cf+(CoSo+CwSw) 當(dāng)油層壓力降低或升高單位壓力時(shí)，單位體積油層內(nèi)，由于巖石顆粒的變形，孔隙體積的縮小或增大，液體體積的膨脹或壓縮，所排出或吸入的油體積或水體積。12.巖石的滲透率(K)：K=QL/A(P1-P2)巖石讓流體通

28、過的能力稱為滲透性，滲透性的大小用滲透率表示。Q=K*A/*P/L13.達(dá)西定律：?jiǎn)挝粫r(shí)間通過巖芯的流體體積與巖芯兩端壓差及巖芯橫截面積成正比例，與巖芯長(zhǎng)度、流體粘度成反比，比例系數(shù)及巖石的滲透率長(zhǎng)。14.“泊積葉”定律：Q=r4(P1-P2)/8L15.迂回度（）：=Le/L,式中：Le流體通過巖石孔隙實(shí)際走過的長(zhǎng)度 L巖石外表長(zhǎng)度16.巖石的含油飽和度：So=Vo/Vp17.巖石的束縛水飽和度（Swi）：存在于砂粒表面和砂粒接觸角隅以及微毛管孔道中等處不流動(dòng)水的飽和度。18.天然氣的摩爾組成（Ni）：Yi=Ni/ 式中：Ni組分的摩爾數(shù)，n氣體組分?jǐn)?shù)19.天然氣的分子量（M）：M=n(Yi

29、Mi)式中：Mi組份i的分子量，n組成數(shù)，Yi天然氣各組分的摩爾組成。20.天然氣的比重（）：=g/a式中：g天然氣的密度；a空氣的密度。21.天然氣的壓縮因子（Z）：天然氣與理想氣體之間的偏差值。22.天然氣的體積系數(shù)（Bg）：Bg=Vg(油氣藏條件)/Vo(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)23.天然氣的壓縮系數(shù)（Cg）：Cg=-1/V(V/P)T當(dāng)壓力每變化一個(gè)單位時(shí)，氣體體積的變化率。24.流體的粘度：流體在流動(dòng)時(shí)由于內(nèi)部摩擦而引起的阻力25.接觸分離：分離過程中分出的氣相始終與液相接觸，系統(tǒng)組成不變，氣、液兩相平衡，到分離完時(shí)才排出氣。26.多級(jí)分離：降壓過程中，每一級(jí)脫出的氣定壓排走后，液相繼續(xù)下一級(jí)脫

30、氣，油氣來不及建立熱力學(xué)平衡，系統(tǒng)組成不斷改變。27.地層油溶解油氣比（Rs）：?jiǎn)挝惑w積地面原油在地層溫度和壓力下所溶解的天然氣的標(biāo)準(zhǔn)體積。28.天然氣在石油中的平均溶解系數(shù)（）：當(dāng)壓力增加一個(gè)單位時(shí)，單位體積地面油所溶解的氣量。=(Rs2-Rs1)/(P2-P1)29.地層油的體積系數(shù)（B0）：B0=VF/Vs地層油與它在地面標(biāo)準(zhǔn)狀況下脫氣后體積的比值。30.地層油兩相體積系數(shù)（Bt）：當(dāng)?shù)貙訅毫Φ陀陲柡蛪毫r(shí)，在某一壓力下，地層油和釋放出氣的總體積與它在地面條件下脫氣油體積的比值。31.地層油的壓縮系數(shù)（Co）：Co=-1/VF(V/P)T定溫下單位體積地層油在壓力改變一個(gè)單位時(shí)體積變化率

31、。32.地層油的飽和壓力（Pb）：油藏中開始出現(xiàn)第一批氣泡時(shí)的壓力。33.地層油的比重(d204)：在20oC下的原油密度與4oC下水的密度之比。34.地層油的析蠟溫度：原油降溫時(shí)，開始有了蠟結(jié)晶析出的溫度。35.比界面能：=R/S式中：R自由界面能，S界面層的面積，單位面積界面上所具有的自由界面能。36.選擇性潤(rùn)濕：當(dāng)固體表面有兩種流體存在，某種流體自發(fā)地驅(qū)開另一種流體的現(xiàn)象。37.斑狀潤(rùn)濕：同一巖樣表面上由于礦物組成不同表現(xiàn)出不同的潤(rùn)濕性。38.混合潤(rùn)濕：同一孔道中不同位置的潤(rùn)濕不同，在小孔隙的砂粒接觸處常是親水的，而在大孔隙的砂粒表面常是親油的。39.毛細(xì)現(xiàn)象：濕相流體在毛管中的上升現(xiàn)象

32、。40.毛管力：毛管中平衡彎液面兩側(cè)非濕相和濕相壓力差的一種附加壓力。41.球面上的毛管壓力Pcs=2/R=2cos/r42.閥壓(Pr)：非濕相流體進(jìn)入已飽和濕相流體的巖樣，驅(qū)替開始時(shí)的起始?jí)毫Α?3.飽和度中值壓力（P50c）：驅(qū)替Pc曲線上飽和度為50%時(shí)對(duì)應(yīng)的Pc值。44.最小濕相飽和度（Sw）min：驅(qū)替壓力達(dá)到最大時(shí)，未被非濕相充滿的孔隙體積百分?jǐn)?shù)。45.驅(qū)替：非濕相驅(qū)濕相的過程。46.吸吮：濕相自動(dòng)驅(qū)開非濕相的過程。47.有效滲透率：當(dāng)多相共存時(shí)巖石對(duì)每一相流體的通過能力。48.相對(duì)滲透率：每相流體的有效滲透率與巖石絕對(duì)滲透率的比值。49.產(chǎn)水率(fw)：fw=Qw/(Qw+Q0

33、)，是產(chǎn)水量與產(chǎn)液量的比值。50.末端效應(yīng)：兩相流動(dòng)時(shí)，在巖樣末端，由于毛管孔道間斷引起的濕相飽和度富積和見水滯后的現(xiàn)象。5、油層物理：是研究?jī)?chǔ)層巖石、巖石中的流體（油、氣、水）以及流體在巖石微小孔道中滲流機(jī)理的一門學(xué)科。52、水力沉降法：是基于大小不同的顆粒在粘性液體沉降速度不同進(jìn)行分離的原理。5、粒度中值：在累計(jì)分布曲線上相應(yīng)累計(jì)重量百分?jǐn)?shù)為50%的顆粒直徑。5、分選系數(shù)：代表碎屑物質(zhì)在沉積過程中的分選的好壞。5、孔吼比：孔隙與喉道直徑的比值。5、孔隙配位數(shù)：每個(gè)孔道所連通喉道數(shù)。5、孔隙迂曲度：用以描述孔隙彎曲程度的一個(gè)參數(shù)。5、比熱：把一克巖石的溫度生高一度所需的熱量叫做比熱容量，簡(jiǎn)稱

34、比熱。5、泡點(diǎn)：是在溫度一定的情況下，開始從液相中分離出第一批氣泡的溫度。6、露點(diǎn)：是溫度一定是開始從氣相中凝結(jié)出第一批液滴的壓力。6、天然氣：是指在不同的地質(zhì)條件下自然形成、運(yùn)移，并以一定的壓力儲(chǔ)集在地層中的氣體。6、地層有的密度：?jiǎn)挝惑w積地層油的質(zhì)量。6、原油的凝固點(diǎn)：是指原油由能流動(dòng)到不能流動(dòng)的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。6、界面：截面是非混溶兩相流體之間的接觸面。6、潤(rùn)濕：是指流體在界面張力的作用下沿巖石表面流散的現(xiàn)象。66、不均勻系數(shù)：指累積分布曲線上某兩個(gè)重量百分?jǐn)?shù)所代表的顆粒直徑之比值。67、孔吼比：孔隙與吼道直徑的比值。68、巖石的絕對(duì)孔隙度：指巖石的總孔隙體積Va與巖石外表體積Vb之比。69、交

35、接類型：膠結(jié)物在巖石中的分布狀況以及它們與碎屑顆粒的接觸關(guān)系。70、臨界凝析溫度：當(dāng)體系溫度高于最高溫度CT時(shí)，無論加多大的壓力，體系也不能液化，此溫度稱為臨界凝析溫度。71、油氣分離：伴隨著壓力降低而出現(xiàn)的原油脫氣現(xiàn)象。72、天然氣等溫壓縮系數(shù)：在等溫條件下，天然氣隨壓力變化的體積變化率。73、礦化度：地層水中含鹽量的多少，代表礦化度的濃度。74、潤(rùn)濕性：當(dāng)存在兩種非混相流體時(shí)，其中某一相流體沿固體表面延展或附著的傾向性。75、接觸角：過氣液固三相交點(diǎn)對(duì)液滴表面所做切線與液固界面所夾的角。76、附著功：將單位面積固-液界面在第三相中拉開所做之功。77、潤(rùn)濕反轉(zhuǎn)：我們把固體表面的親水性和親油性

36、的相互轉(zhuǎn)化叫做潤(rùn)濕反轉(zhuǎn)。78、部分潤(rùn)濕：也稱斑狀潤(rùn)濕，是指油濕或水濕表面無特定位置。79、靜潤(rùn)濕滯后：油、水與固體表面接觸的先后次序不同時(shí)所產(chǎn)生的滯后現(xiàn)象。80、動(dòng)潤(rùn)濕滯后：在水驅(qū)油或油驅(qū)水過程中，當(dāng)三相周界沿固體表面移動(dòng)時(shí)，因移動(dòng)的延緩而使?jié)櫇窠前l(fā)生變化的現(xiàn)象叫動(dòng)潤(rùn)濕滯后。81、拉普拉斯方程： 82、相滲透率：多相流體共存和流動(dòng)時(shí)，其中某一相流體在巖石中的通過能力大小。83、三次采油：針對(duì)二次采油未能采出的殘余油和剩留油，采用向地層注入其他驅(qū)油工作劑或引入其他能量的方法。84、阻力系數(shù)：是指在有油存在的多孔介質(zhì)中，水的流度與聚合物溶液的流度只比。二、綜合題和計(jì)算題答案1、試論述粘土遇濾水膨脹

37、 原因和消除的方法。答：因粘土中含有蒙脫石等遇水易膨脹的礦物。蒙托石晶層是分子間作用力聯(lián)結(jié)，其聯(lián)結(jié)弱，水分子易進(jìn)入層間引起膨脹。此外蒙托石表面呈負(fù)電性，易吸附陽離子形成水化層。粘土膨脹性還和水的性質(zhì)有關(guān)，水中電解質(zhì)濃度增加，膨脹性減弱，粘土在酸性水中解離，晶層表面帶正電就不會(huì)吸附陽離子形成水化層，因此可以通過注鹽水、注酸水（需有防腐措施）、注聚合物等方式消除粘土的膨脹。2、設(shè)某斷塊砂巖體積為14.4*107立方米，孔隙度為20%，地層油的壓縮系數(shù)Co=1*10-4/兆帕，水的壓縮系數(shù)Co=4*10-4/兆帕，砂巖的壓縮系數(shù)Cf=1*10-4/兆帕（以巖石體積為基礎(chǔ)），油層壓力20.0兆帕，飽和

38、壓力19.0兆帕，束縛水飽和度25%，原油比重為o=0.86，體積系數(shù)Bo=1.2，向這個(gè)斷塊油層彈性能量驅(qū)油，可以采出多少油？C=Cf+(CoSo+CwSw)=1*10-4+0.2(1-25%)*10*10-4+25%*4*10-4=2.7*10-4(1/Mpa)地層油：Vo=C*p*Vf=2.7*10-4(20-19)*14.4*107=3.89*104 m3地面油：Go=Vo*Vo/Bo=3.89*104*0.86/1.2=2.79*104T3、為何說巖石的絕對(duì)滲透率是巖石本身固有的屬性？ 答：巖石本身固有的孔隙結(jié)構(gòu)，其讓流體通過的能力是一定的。此外外界條件如流體粘度壓差等到改變巖石的絕

39、對(duì)滲透率是不變的。4、用空氣測(cè)定巖心滲透率，巖心直徑d=1.9cm，L=2.54cm，空氣在常溫下的粘度a=0.0183毫帕.秒，巖心入口處的壓力P1=1500毫米汞柱，出口壓力P2=750毫米汞柱，通過巖心的空氣流量在標(biāo)準(zhǔn)情況下（常溫，大氣壓）為Qo=35厘米/秒，求所測(cè)巖心的滲透率為若干？答：K=2oQoL/A(P21-P22)=2*1*35*0.0183*2.54/3.14*1.92 /4(1500/760)-(750/760) =0.393D5、試論述巖石的滲透率具有面積因次。 答：（1）、K=QL/(FP)=L3/T/F*T/L2L2/(L2*FL2)，可見K的因次為面積因次（2）、

40、K=r2/8由數(shù)也可看出具有面積因次。（3）、巖石中孔道截面積越大，K的數(shù)值就越大。6、如何根據(jù)孔隙大小分布曲線判斷孔隙的均勻程度和滲透率的好壞？答：孔隙大小分布曲線尖峰越高表示孔隙越均勻，若曲線尖峰越向右移表示滲透率越高。7、試論述油層綜合彈性系數(shù)的物理意義？答：當(dāng)油層壓力改變0.1MPa時(shí)，單位體積巖石中孔隙和液體總的體積變化。它代表巖石和流體彈性的綜合影響，是考慮地層中彈性儲(chǔ)量和彈性能量的重要參數(shù)。8、用同一塊巖心測(cè)定巖石含油、水、氣飽和度，巖石滲透率，巖石的孔隙度，巖石的比面和巖石的碳酸鹽含量，其先后順序應(yīng)如何安排？答：順序：（1）巖石含油、水、氣飽和度（S0、Sw、Sg）；（2）巖石

41、孔隙度（）；（3）巖石滲透率（K）；（4）巖的比面；（S比）；（5）巖石的碳酸鹽含量。9、寫出滲透率（K）、孔道半徑（r）、孔隙度（）和比面（S）之間的函數(shù)表達(dá)式。并指明適用范圍。答：K=r2/8,K=3/2S2，其適用范圍是等徑毛管所組成的假想巖石。10、畫出地層油相態(tài)示意圖，并結(jié)合代表的油、氣藏類型加以說明。答：（1）一般氣藏：臨界凝析溫度和下露點(diǎn)線右側(cè)如F點(diǎn)（2）反凝析氣藏：溫度介于臨介溫度和臨界凝析溫度之間，上露點(diǎn)線上側(cè)，如A點(diǎn)（3）帶有反轉(zhuǎn)凝析氣頂?shù)挠筒兀簝上鄥^(qū)內(nèi)；上露點(diǎn)線下面陰影區(qū)（4）未飽和油藏：溫度低于臨界溫度，泡點(diǎn)上方如J點(diǎn)（5）飽和油藏：兩相區(qū)內(nèi)如L點(diǎn)以及泡點(diǎn)線上如I點(diǎn)（6

42、）易揮發(fā)油藏：溫度接近臨界溫度，泡點(diǎn)線上方，如M點(diǎn)。11、什么是反凝析氣藏，其形成的原因和開發(fā)中應(yīng)注意什么？答：反凝析氣藏的溫度介于臨界溫度和臨界凝析溫度之間，上露點(diǎn)線的上方，其形成的原因是液相溶于氣相中呈非液非氣的霧狀，開采時(shí)應(yīng)使開采壓力高于上露點(diǎn)壓力。12、未飽和油藏原始飽和壓力的概念和重要性以及影響因素。 答：未飽和油藏原始飽和壓力是壓力降低開始出現(xiàn)第一批氣泡時(shí)的壓力。重要性：（1）它是區(qū)分油藏?zé)N類以單相油或油氣兩相同時(shí)存在和滲流的界限；（2）反映和控制油藏驅(qū)動(dòng)方式的主要標(biāo)志；（3）地層油物性發(fā)生突變的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。影響因素：（1）油氣的性質(zhì)；（2）溫度和壓力影響，特別是溫度的影響；（3）斷層

43、隔檔的影響。13、試述地層油九個(gè)物性參數(shù)和壓力的關(guān)系曲線。（見圖）14、大慶長(zhǎng)垣地層油的物性參數(shù)（原始飽和壓力Pb、平均溶解系數(shù)、粘度o、密度o、體積積系數(shù)Bo、壓縮系數(shù)Co）由北至南的變化規(guī)律，并說明其原因。答：由于北部油重氣輕不易溶于油中、易分離，在較高壓力下分離出第一批氣泡故高，因氣不易溶于油中，故平均溶解系數(shù)（）低。油中氣得少使油的粘度（o）高。也是由于油中氣少，而使體積系數(shù)（Bo）和壓縮系數(shù)（Co）都小。南部的情況與此相反。15、影響選擇性潤(rùn)濕的因素有哪些？答：（1）巖石礦物組成的影響；（2）油藏流體性質(zhì)的影響；（3）巖石微觀結(jié)構(gòu)的影響；（4）活性物質(zhì)的影響；（5）溫度的影響；（6）

44、巖石表面粗糙的影響。16、毛管效應(yīng)所產(chǎn)生的附加阻力及其對(duì)采油的利。如何減少該阻力。 答：靜毛管效應(yīng)產(chǎn)生的第一種附加阻力：P1=2wocos/r-wo/r動(dòng)毛管效應(yīng)產(chǎn)生的第二種附加阻力：P=2wo(1/R-1/R)賈敏管效應(yīng)產(chǎn)生的第三種附加阻力：P=2wo(1/R1-1/R2)利用毛管效應(yīng)的例子是用乳狀液、泡沫等堵水以及“三采”中的泡沫驅(qū)等。毛管效應(yīng)的害處是液滴和氣泡引起的阻力額外地消耗能量，甚至使位于低滲透的層油井不能也油。17、試判斷左圖中親水巖和的孔道大?。╮）、孔道均勻程度、滲透率（K）、束縛水飽和度（Swi）、閥壓（P）、油水過渡帶的厚度（h）、粗歪度或細(xì)歪度，并畫出巖石和的孔隙大小分

45、布曲線。答：巖石：r大、r均勻、k大、S wi 小、P小、h小粗歪度巖石：r小、r不均勻、k小、Swi大、P大、h大細(xì)歪度18、在一油藏中，若其氣體滲透率為0.060達(dá)西，而油的滲透率為0.250達(dá)西，氣體粘度為0.015厘泊，而油的粘度為1.25厘泊，試求（1）氣和油的流度各為多少？（2）氣驅(qū)油之流度比為多少？答：（1）氣的流度：g=Kg/g=0.060/0.015=4D/mpa*s油的流度：o=Ko/o=0.250/1.25=0.2D/mpa*s（2）氣驅(qū)油的流度比：M=g/o=4D/mpa*s/(0.2D/mpa*s)=2019、簡(jiǎn)述油水兩相滲流時(shí)相界面的物理化學(xué)現(xiàn)象及其對(duì)滲流過程的影響

46、。答：當(dāng)巖石中存在油水兩相時(shí)，其兩相之間都存在界面能、油水和巖石之間會(huì)產(chǎn)生選擇性潤(rùn)濕現(xiàn)象，繼而產(chǎn)生毛細(xì)管壓力。當(dāng)水驅(qū)油發(fā)生在親油孔道時(shí)，毛管壓力是水驅(qū)油的阻力；當(dāng)發(fā)生在親水孔道時(shí)，毛管力是水驅(qū)油的動(dòng)力，但當(dāng)驅(qū)動(dòng)壓力較大時(shí)，彎液面會(huì)發(fā)生反轉(zhuǎn)現(xiàn)象，毛管壓力也會(huì)變成水驅(qū)油的阻力。由于水粘度低會(huì)向前突進(jìn)，當(dāng)通過孔隙喉道時(shí)，會(huì)形成水滴。另外，當(dāng)水驅(qū)并聯(lián)孔道中的油時(shí)，不論速度大還是速度小，都會(huì)在小孔道或是大孔道殘留油滴。一旦形成上述水珠和油滴就會(huì)產(chǎn)生一系列的毛管效應(yīng)，會(huì)有P=2/R-/r,P=2(1/R”-1/R)和P=2(1/R1/R”2)的毛管附加阻力。還會(huì)產(chǎn)生念式流動(dòng)，使?jié)B濾速度大大降低。此外，孔隙

47、表面存在的具有異常粘度和強(qiáng)度的吸附層，也使?jié)B濾阻力大大增加。20、試論述巖石有效滲透率小于絕對(duì)滲透率。答：由于多相流動(dòng)時(shí)，每?jī)上嘀g都存在界面能，流體和巖石之間會(huì)發(fā)生選擇性潤(rùn)濕和毛管壓力，在一般的驅(qū)動(dòng)速度下，毛管力是水驅(qū)油的阻力，流體通過孔隙喉道或在并聯(lián)孔道中流動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生氣泡和液滴，這就產(chǎn)生了靜和動(dòng)毛管效應(yīng)以及賈敏效應(yīng)引起一系列毛管附加阻力。此外，念珠式流動(dòng)，孔隙表面反常粘膜和高強(qiáng)度的液膜都使?jié)B濾阻力大大增加。在多相流動(dòng)時(shí)由于其它相的存在，也使該相滲濾面積減少，因此，巖石的有效滲透率小于絕對(duì)滲透率#。2、設(shè)有一塊砂巖巖心，長(zhǎng)度L=cm，截面積A=2cm2，在壓差P=2大氣壓下，粘度為1cp的鹽

48、水和粘度為3cp的油通過該巖心的流量為別為0.5cm3/s和0.167cm3/s，通過計(jì)算證明巖石的絕對(duì)滲透率K為一常數(shù)。證明：根據(jù)達(dá)西定律，鹽水通過該巖心時(shí)油通過該巖心時(shí)顯然K1=K2，無論哪種流體流過該巖心，算得的巖石絕對(duì)滲透率都是一樣的，即：巖石的滲透率不隨流過其流體的改變而改變，為一常數(shù)。2、已知一假想巖石，設(shè)其單位面積中有根半徑為的毛細(xì)管，截面積為A，長(zhǎng)度L，根據(jù)達(dá)西定律與泊稷葉定律推導(dǎo)滲透率與孔隙半徑的關(guān)系。推導(dǎo)：根據(jù)泊稷葉定律得單根毛管流量為：則面積為A的假象巖石總流量為：根據(jù)達(dá)西定律，流量為：上述二式右端相等，即：又假象巖石的孔隙度為帶入上式整理得：2、已知標(biāo)準(zhǔn)狀況下溫度為T0

49、,壓力為p0,試根據(jù)氣體狀態(tài)方程推導(dǎo)壓力p溫度t的油層條件下天然氣的體積系數(shù)Bg。推導(dǎo)：在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體近似服從理想氣體的狀態(tài)方程，那么在實(shí)際地層條件下，氣體的體積可按真實(shí)氣體狀態(tài)方程求出，其中T=273+t，根據(jù)氣體體積系數(shù)的定義：2、什么是接觸角，根據(jù)其定義劃分巖石的潤(rùn)濕性。所謂潤(rùn)濕角是指極性大的流體在三相周界面處的切線與該相流體和固體之間的界面所夾（包含該項(xiàng)流體）的角，一般用表示。根據(jù)接觸角的定義，可將油水巖石系統(tǒng)劃分為以下幾種情況：1）時(shí)，巖石是強(qiáng)親水2）<90時(shí)，巖石親水憎油3）=90時(shí)，巖石中性潤(rùn)濕4）>90時(shí)，巖石親油憎水5）=180時(shí)，巖石強(qiáng)親油2、什么是物質(zhì)的自

50、由界面能，有哪些性質(zhì)？物質(zhì)表面分子同時(shí)受內(nèi)不物質(zhì)分子和外部空氣分子的作用力，由于內(nèi)不物質(zhì)分子的引力遠(yuǎn)大于空氣分子的引力，所以表面層分子受合力的方向指向物質(zhì)內(nèi)部并與表面垂直，因而分子具有向物質(zhì)內(nèi)部運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，即水相表面有自動(dòng)縮小的趨勢(shì)。這種表面層分子力場(chǎng)的不平衡使得這些表面層分子儲(chǔ)存了多余的能量，我們把這種能量稱為自由界面能。具有以下性質(zhì)：1）界面越大，自由界面能也越大2）兩相分子的極性差越大，自由界面能也越大3）自由界面能并不限于截面上的單分子層，而使存在于兩相界面到分子力場(chǎng)達(dá)到平衡時(shí)的整個(gè)界面層內(nèi)4）自由界面能與兩相的相態(tài)有關(guān)2、已知，有一塊巖樣長(zhǎng)，面積為cm2，用單相油或水測(cè)得巖石絕對(duì)滲透

51、率為0.375m2。若在同一巖樣中飽和的鹽水和的油并保持飽和度在滲流過程中不變，當(dāng)壓差為0.2Mpa時(shí)，測(cè)得鹽水的流量為0.3cm3/s，油的流量為0.02 cm3/s。油水的粘度分別為mPa·s和mPa·s，根據(jù)達(dá)西定律求油水的相滲透率和相對(duì)滲透率。解：根據(jù)達(dá)西定律得：根據(jù)相對(duì)滲透率的概念：27、論述膠結(jié)物的膠結(jié)類型及各自的特點(diǎn)。答：膠結(jié)類型指膠結(jié)物在巖石中的分布狀況及與碎屑顆粒的接觸關(guān)系。分為以下三種：1）基底膠結(jié)：膠結(jié)物含量較多，碎屑顆粒孤立地分布與膠結(jié)物中，彼此不相接觸或極少顆粒接觸。膠結(jié)物與碎屑顆粒同時(shí)沉積，故稱原生膠結(jié)。其膠結(jié)強(qiáng)度很高。2）孔隙膠結(jié)：膠結(jié)物含量不

52、多，充填于顆粒之間孔隙中，顆粒成支架狀接觸。這種情況膠結(jié)物多是次生的，分布不均勻，多充填于大的孔隙中，膠結(jié)強(qiáng)度次于基底膠結(jié)。3）接觸膠結(jié)：膠結(jié)物含量很小，一般小于5%，分布于顆粒相互接觸的地方，顆粒呈點(diǎn)狀或線狀接觸，膠結(jié)物多為原生的或碎屑風(fēng)化物質(zhì)，最常見者為泥質(zhì)，膠結(jié)得不結(jié)實(shí)。28、論述兩組分相圖的特點(diǎn)。答：1）關(guān)于臨界點(diǎn)：混合物的臨界壓力都高于各純組分的臨界壓力，混合物的臨界溫度則居于兩純組分臨界溫度之間；兩組分的性質(zhì)（如分子量、揮發(fā)性），差別越大，則臨界點(diǎn)軌跡所包圍的面積也越大；隨著混合物中較重組分比例的增加，臨界點(diǎn)向右遷移。2）關(guān)于兩相區(qū)：所有混合物的兩相區(qū)都位于兩純組分的蒸汽壓線之間；

53、兩組分的分配比例越接近，兩相區(qū)的面積就越大；兩組分中只要有一個(gè)組分占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，相圖的面積就變得狹窄；混合物中哪一組分的含量占優(yōu)勢(shì)，露點(diǎn)線或泡點(diǎn)線就靠近哪一組分的蒸汽壓線；兩組分性質(zhì)差別越大，兩相區(qū)越大。29、論述天然氣的粘度在低壓和高壓下的影響因素。答：在低壓下，氣體的粘度與分子平均運(yùn)動(dòng)速度，平均自由程和密度有關(guān)。由于氣體分子的非定向熱運(yùn)動(dòng)，隨溫度增加，運(yùn)動(dòng)速度增加，所以粘度增大。當(dāng)壓力增大時(shí)，單位體積內(nèi)分子數(shù)目增多，但是由于分子平均自由程減短，而使二者的相互影響抵消，所以在接近大氣壓的低壓條件下氣體的粘度與壓力無關(guān)。另外在低壓下同一族類的范圍內(nèi)，氣體的粘度隨分子量的增加而減小。氣體在高壓下的

54、粘度不同于在低壓下的粘度，它將隨壓力的增加而增加，隨溫度的增加而降低，同時(shí)隨分子量的增加而增加，即具有類似于液體粘度的特性。這是以內(nèi)：在高壓下對(duì)粘度的影響由氣體分子間的相互作用力起主要作用。壓力增高，分子間距離減小，分子間引力增大，氣層間產(chǎn)生單位速度梯度所需的層面剪切應(yīng)力很大，使得粘度也增大。30、論述油氣分離的分類，各自的特點(diǎn)。答：油氣的分離通常有兩種基本類型：一種是接觸分離，一種是微分分離。接觸分離：即一次或分幾次將系統(tǒng)的壓力降到指定的脫氣壓力，但在油氣分離過程中分離出來的氣體與石油始終保持接觸，系統(tǒng)的組成不變。微分脫氣：在脫氣過程中，分多次將壓力降到指定壓力。每一次降壓后，分處的氣體都從

55、容器中排出，使氣液分開，亦即脫氣是在不斷降壓，不斷排氣，系統(tǒng)組成也在不斷變化的條件下進(jìn)行的31、注水開發(fā)油田飽和壓力如何變化，其影響因素有哪些？答：1）由于注入水與原油的相和作用，原油中一部分輕質(zhì)組分溶解于水中，使油氣比和飽和壓力下降；2）水和原油相互作用的結(jié)果使原油性質(zhì)變差，使油氣不易互溶，因而飽和壓力上升；3）由于注水中往往溶有一定量的空氣，其中氧氣與原油發(fā)生氧化，使天然氣中增加來氮?dú)?，使飽和壓力升高。由于以上三個(gè)因素的相互影響，就造成了原油含水后飽和壓力變化的復(fù)雜性。32、論述油水相對(duì)滲透率曲線的分區(qū)及特點(diǎn)。答：一般分三個(gè)區(qū)：1）單相油流區(qū)2）油水同流區(qū)3）純水流動(dòng)區(qū)。特征可歸納為：1）

56、無論濕相還是非濕相都存在一個(gè)開始流動(dòng)的最低流動(dòng)飽和度值，當(dāng)流體飽和度值小于該最低飽和度值時(shí)，流體不能流動(dòng)。2）非濕相飽和度未達(dá)到時(shí)，其相對(duì)滲透率可以達(dá)到；而濕相飽和度則必須達(dá)到，其相對(duì)滲透率才可能達(dá)到。3）兩相同時(shí)流動(dòng)時(shí)，兩相相對(duì)滲透率之和小于，并且在等滲點(diǎn)處到到最小值。33、以空氣-水界面為例論述自由表面能產(chǎn)生的原因。水相內(nèi)分子層的每一個(gè)分子，由于它們同時(shí)受到周圍同類分子的作用，所以其分子力場(chǎng)處于相對(duì)平衡狀態(tài)，即周圍分子力的合力為零。而水表面層的分子，由于它們一方面受到液體層內(nèi)分子力的作用，同時(shí)另一方面又受到空氣分子的作用，由于水的分子力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于空氣的分子力，所以表面層分子就會(huì)自發(fā)地力圖向下沉入水中，表面層分子受到周圍分子力的作用合力不再為零，力場(chǎng)也不再平衡。表層分子比液相內(nèi)分子儲(chǔ)存有多余的“自由能”，這就是兩相界面層的自由表面能。34、論述毛管壓力曲線的應(yīng)用。1）研究巖石孔隙結(jié)構(gòu)；2）根據(jù)毛管壓力曲線形態(tài)評(píng)估巖石儲(chǔ)集性能的好壞；3）應(yīng)用毛管壓力曲線確定油層的平均毛管壓力函數(shù)；4）確定油（水）飽和度隨油水過渡帶高度之間的變化關(guān)系；5）利用毛管壓力回線法研究采收率；6）毛管壓力資料確定儲(chǔ)層巖石的潤(rùn)濕性；7）用毛管壓力曲線可計(jì)算巖石的絕對(duì)滲透率和相對(duì)滲透率；8）應(yīng)用告訴離心機(jī)所測(cè)得的毛