東北石油大學(xué),石油工程,滲流力學(xué)復(fù)習(xí)資料全

1、滲流力學(xué)復(fù)習(xí)資料東北石油大學(xué)，石油工程第一章 基礎(chǔ)知識(shí)1第二章 單相液體的穩(wěn)定滲流3第三章 多井干擾理論4第四章 弱可壓縮液體的不穩(wěn)定滲流5第五章 油水兩相滲流的理論基礎(chǔ)7第六章 油氣兩相滲流（溶解氣驅(qū)動(dòng)）8第一章 基礎(chǔ)知識(shí)1. 滲流力學(xué)：研究流體在多孔介質(zhì)中流動(dòng)規(guī)律的一門學(xué)科。2. 多孔介質(zhì)：含有大量任意分布的彼此連通且形狀各異、大小不一的孔隙的固體介質(zhì)。3. 油氣儲(chǔ)集層：油氣儲(chǔ)集的場(chǎng)所和油氣運(yùn)移的通道。4. 油氣儲(chǔ)集層按內(nèi)部空間結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分類：?jiǎn)渭兘橘|(zhì)、雙重介質(zhì)、多重介質(zhì)。5. 油氣儲(chǔ)集層按空間形態(tài)特點(diǎn)分類：層狀油藏和塊狀油藏。6. 若背斜構(gòu)造中同時(shí)存在油、氣、水，則它們將按重力分異原則分布

2、，即天然氣在頂部，油在其下部，而水則在構(gòu)造的側(cè)翼（稱為邊水）或在構(gòu)造底部（稱為底水）。7. 油水（氣）分界面：油和水（氣）的接觸面。8. 油水（氣）邊界：油水（氣）分界面在平面上的投影。9. 供給邊界：若油藏有露頭，且露頭外有水源供應(yīng)，則露頭在平面上的投影稱為供給邊界。10. 封閉邊界：若油藏的邊界是封閉的，則油藏邊界在平面上的投影稱為封閉邊界。11. 油氣儲(chǔ)集層特點(diǎn)：儲(chǔ)容性、滲透性、比表面大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜。12. 儲(chǔ)容性：油氣儲(chǔ)集層儲(chǔ)存和容納流體的能力。（由孔隙度和巖石壓縮系數(shù)表征）13. 多孔介質(zhì)滲流特點(diǎn)：滲流速度慢，滲流阻力大。（由比表面大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜決定）14. 滲流的三種基本幾何形式有平面

3、單向流、平面徑向流、球形徑向流。15. 平面單向流滲流特點(diǎn)：流線相互平行，垂直于滲流方向的截面上各點(diǎn)的滲流速度相等。16. 平面徑向流滲流特點(diǎn)：流線呈放射狀，越靠近井底其滲流面積越小而滲流速度越大，越 遠(yuǎn)離井底其滲流面積越大而滲流速度越小。17. 球面徑向流滲流特點(diǎn)：滲流面積成球面形，流動(dòng)呈現(xiàn)三維流動(dòng)。18. 滲流速度：流體通過(guò)單位滲流面積的體積流量。（標(biāo)量，高壓指向低壓）19. 真實(shí)滲流面積：流體所流過(guò)的孔道的橫截面的面積。20. 真實(shí)滲流速度：流體通過(guò)單位孔道面積的體積流量。21. 原始地層壓力：油藏投入開(kāi)發(fā)前測(cè)得的地層壓力。（第一批探井或者壓力梯度曲線反演）22. 壓力梯度曲線：以第一批

4、探井的原始地層壓力與對(duì)應(yīng)地層深度作出的曲線（一般為直線）23. 目前地層壓力：油藏開(kāi)發(fā)過(guò)程中，不同時(shí)期的地層壓力。24. 邊界壓力：油藏邊界處的壓力。若邊界處存在供源，則此壓力稱為供給邊界壓力；若邊界是封閉的，則稱此壓力為封閉邊界壓力。25. 井底壓力：正常生產(chǎn)狀態(tài)下，在生產(chǎn)井井底所測(cè)得的壓力。一般指位于油層中部的壓力。26. 折算壓力：油藏中任一點(diǎn)的實(shí)測(cè)壓力均與油藏埋藏深度有關(guān)，為了確切的表示地下的能量的分布情況，必須把地層內(nèi)各點(diǎn)的壓力折算到同一水平面上，經(jīng)折算后的壓力稱為折算壓力。27. 折算壓力公式：；28. 折算壓力實(shí)質(zhì)：代表了該點(diǎn)流體所具有的總的機(jī)械能。29. 滲流過(guò)程中所受力：重力

5、、慣性力、彈性力、毛管力、粘滯力（彈毛粘為主要作用力）。30. 油藏的驅(qū)動(dòng)方式：重力水壓驅(qū)動(dòng)、彈性驅(qū)動(dòng)、溶解氣驅(qū)動(dòng)、氣壓驅(qū)動(dòng)、重力驅(qū)動(dòng)。31. 重力水壓驅(qū)動(dòng)：以與外界連通的水頭壓力或人工注水的壓力作為主要驅(qū)動(dòng)力的驅(qū)油方式32. 彈性驅(qū)動(dòng)：以巖石及流體本身的彈性力作為主要驅(qū)動(dòng)力的驅(qū)油方式。33. 溶解氣驅(qū)動(dòng)：以從石油中不斷分離出來(lái)的溶解氣的彈性能作為主要驅(qū)動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)方式。34. 氣壓驅(qū)動(dòng)：若油藏存在氣頂，主要依靠氣頂壓縮氣體的彈性力作為主要驅(qū)動(dòng)力的驅(qū)油方式。35. 重力驅(qū)動(dòng)：以流體的重力作為主要驅(qū)動(dòng)力的驅(qū)油方式。（其他能量均枯竭且油藏具有明顯傾角）。36. 線性滲流：符合Darcy定律，即流量與

6、壓差呈線性關(guān)系的滲流。37. 滲流過(guò)程是消耗能量克服阻力獲得流量的過(guò)程。38. Darcy定律適用條件：流體為牛頓流體、滲流速度必須在適當(dāng)?shù)姆秶?9. 非線性滲流：偏離Darcy定律的滲流。40. 高速非線性滲流：巖石中的流道彎彎曲曲，加之滲流速度較高，因而產(chǎn)生較大的慣性力，以至達(dá)到與粘性力相比不可不略的程度。常發(fā)生在：氣井、裂縫性油井、砂巖油田油井井底附近。第二章 單相液體的穩(wěn)定滲流41. 穩(wěn)定滲流：運(yùn)動(dòng)要素（速度、壓力、密度等）都是常數(shù)的滲流。42. 數(shù)學(xué)模型：用數(shù)學(xué)語(yǔ)言綜合地表達(dá)油氣滲流過(guò)程中全部力學(xué)現(xiàn)象和物理化學(xué)現(xiàn)象的內(nèi)在聯(lián)系和一般運(yùn)動(dòng)規(guī)律的方程（或方程組），包括基本微分方程式、定解

7、條件。43. 平面單向流壓力消耗特點(diǎn)：沿程滲流過(guò)程中壓力是均勻下降的。44. 平面徑向流壓力消耗特點(diǎn)：壓力主要消耗在井底附近，是因?yàn)樵娇拷诐B流面積越小滲流阻力越大45. 流場(chǎng)圖：由一組等壓線和一組流線按一定規(guī)則構(gòu)成的圖形。46. 等壓線：流場(chǎng)中壓力相同點(diǎn)的連線；47. 水力學(xué)完善井：油層全部鉆穿，且裸眼完井的井。48. 打開(kāi)程度不完善：油層未全部鉆開(kāi)，但已鉆開(kāi)部分是裸眼完井的。（打開(kāi)程度衡量）。49. 打開(kāi)性質(zhì)不完善：油層全部鉆開(kāi)，但采用下套管射孔的方式完井。（孔數(shù)、孔徑）。50. 雙重不完善：油層未全部鉆開(kāi)，且采用下套管射孔的方式完井。51. 折算半徑：把不完善井假想成具有某一井徑的完善

8、井，其產(chǎn)量與實(shí)際產(chǎn)量相等，該假象的完善井的井徑即為折算半徑。52. 試井：通過(guò)對(duì)井生產(chǎn)動(dòng)態(tài)的分析來(lái)研究油層各種物理參數(shù)及油井生產(chǎn)能力的測(cè)試方法。53. 穩(wěn)定試井：穩(wěn)定試井又稱系統(tǒng)試井。通過(guò)人為地改變井的工作制度，在各個(gè)井工作制度穩(wěn)定的情況下，測(cè)定壓力與其對(duì)應(yīng)的產(chǎn)量等資料，以確定油井生產(chǎn)能力，確定合理的工作制度，推算地層有關(guān)參數(shù)，判斷增產(chǎn)措施效果。54. IPR曲線應(yīng)用：確定油井生產(chǎn)能力，確定合理的工作制度，推算地層有關(guān)參數(shù)，判斷增產(chǎn)措施效果。55. IPR曲線分類：I（合理）、II（正常）、III型（不正常）。56. 采油指數(shù)：?jiǎn)挝粔翰钕碌牟捎土?。其物理意義是反應(yīng)油井生產(chǎn)能力。第三章 多井干擾

9、理論57. 井干擾現(xiàn)象：在油層中有許多井同時(shí)工作時(shí)，任意一口井的工作制度發(fā)生改變，如新井投產(chǎn)、事故停產(chǎn)、更換油嘴等，必然會(huì)引起其他井的產(chǎn)量及井底壓力發(fā)生變化，這種現(xiàn)象稱為井干擾現(xiàn)象。58. 井干擾現(xiàn)象實(shí)質(zhì)：地層能量的重新平衡。59. 壓降疊加原理：多井同時(shí)工作時(shí)，地層內(nèi)各點(diǎn)的壓降等于各井單獨(dú)工作時(shí)在該點(diǎn)產(chǎn)生的壓降的代數(shù)和。60. 勢(shì)疊加原理：多井同時(shí)工作時(shí)，地層內(nèi)各點(diǎn)的勢(shì)等于各井單獨(dú)工作時(shí)在該點(diǎn)產(chǎn)生的勢(shì)的代數(shù)和。61. 匯源反應(yīng)法：在求解直線供給邊界附近存在一口生產(chǎn)井的滲流問(wèn)題時(shí)，以直線供給邊界為對(duì)稱軸，在其另一側(cè)與生產(chǎn)井對(duì)稱的位置上，虛設(shè)一口等產(chǎn)量的注入井，把問(wèn)題轉(zhuǎn)變成無(wú)限大地層存在等產(chǎn)量一

10、源一匯的求解。62. 匯點(diǎn)反應(yīng)法：在求解斷層邊界附近存在一口生產(chǎn)井的滲流問(wèn)題時(shí)，以斷層為對(duì)稱軸，在其另一側(cè)與生產(chǎn)井對(duì)稱的位置上，虛設(shè)一口等產(chǎn)量的生產(chǎn)井，把問(wèn)題轉(zhuǎn)變成無(wú)限大地層存在等產(chǎn)量?jī)蓞R的求解。63. 等產(chǎn)量一源一匯： 等勢(shì)線：r1/r2=C0 y軸也是一條等勢(shì)線。等勢(shì)線和流線都是一組偏心圓。 舌進(jìn)現(xiàn)象：當(dāng)液體質(zhì)點(diǎn)從注水井沿x方向己達(dá)到生產(chǎn)井時(shí)，沿其他流線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)還未達(dá)到生產(chǎn)井，這就形成了舌進(jìn)現(xiàn)象。（注水井生產(chǎn)井相互交錯(cuò)開(kāi)）64. 等產(chǎn)量?jī)蓞R： 等勢(shì)線：r1xr2=C0 y軸是分流線 存在死油區(qū)。平衡點(diǎn)：等產(chǎn)量?jī)煽谏a(chǎn)井連線上流速為零的點(diǎn)。65. 等值滲流阻力法：根據(jù)水電相似原理，用電路圖

11、描述滲流過(guò)程，然后按照有關(guān)電學(xué)原理來(lái)求產(chǎn)量或壓力的解決問(wèn)題方法。66. 平衡井：為了使斷層保持分流線性質(zhì)所虛擬的井。67. 點(diǎn)匯：平面上存在一點(diǎn)，流體流向這一點(diǎn)，并在此消失，這個(gè)點(diǎn)稱為點(diǎn)匯。第四章 弱可壓縮液體的不穩(wěn)定滲流68. 彈性驅(qū)動(dòng)：若液體從地層流向井底時(shí)，主要依靠巖石和其中所含液體本身的彈性能作為滲流的動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)方式。69. 壓力降落傳到邊界之前，稱為壓力波傳播第一階段，傳到邊界之后稱為第二階段。如果邊界處有充足的邊水供應(yīng)，則彈性驅(qū)動(dòng)可以逐漸轉(zhuǎn)化成剛性驅(qū)動(dòng)；如果邊界是封閉的，當(dāng)?shù)貙訅毫档降陀陲柡蛪毫?，由于氣體從原油中逐漸分離出來(lái)，而開(kāi)始轉(zhuǎn)化為溶解氣驅(qū)動(dòng)。70. 擬穩(wěn)定期：壓降漏斗傳

12、到邊界，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，地層各點(diǎn)的壓力下降相對(duì)穩(wěn)定，在任一點(diǎn)下降速度均相同，這個(gè)時(shí)期稱為擬穩(wěn)定期。71. 導(dǎo)壓系數(shù)物理意義：反映巖石及其中流體對(duì)壓力傳播快慢的影響。72. 不穩(wěn)定試井：利用油井以某一產(chǎn)量進(jìn)行生產(chǎn)（或生產(chǎn)一定時(shí)間后關(guān)井）測(cè)得的井底壓力隨時(shí)間變化的資料來(lái)反求各種地層參數(shù)。73. 不穩(wěn)定試井應(yīng)用：（1）確定井底附近或兩井之間的地層參數(shù)，如導(dǎo)壓系數(shù)、流動(dòng)系數(shù)等 （2）推算地層壓力（3） 判斷油井完善程度，估算油井增產(chǎn)措施的效果（4） 發(fā)現(xiàn)油層中可能存在的各類邊界（如斷層、尖滅、油水界面等）（5）估算泄油區(qū)內(nèi)的原油儲(chǔ)量。74. 實(shí)測(cè)壓力恢復(fù)曲線與理論壓力恢復(fù)曲線出現(xiàn)偏差的原因：續(xù)流效應(yīng)、

13、表皮影響、存在邊界。75. 利用壓力恢復(fù)曲線推算目前地層壓力（平均壓力）：時(shí)間外推法、松I法。76. 壓力降落試井法：利用油井以固定產(chǎn)量生產(chǎn)時(shí)，井底壓力隨時(shí)間不斷降落的資料確定油層參數(shù)的方法。77. 壓力恢復(fù)試井法：利用關(guān)井后井底壓力隨時(shí)間不斷恢復(fù)的實(shí)測(cè)資料，確定油層參數(shù)的方法。78. 探邊測(cè)試：探測(cè)井周圍遇到的斷層、尖滅、油水（氣）邊界等邊界。方法：利用壓力恢復(fù)曲線確定斷層、Y函數(shù)法。79. 續(xù)流現(xiàn)象：當(dāng)油井開(kāi)井或關(guān)井時(shí)，由于原油具有壓縮性等多種原因，地面產(chǎn)量和地下產(chǎn)量并不相等。這是由于井筒儲(chǔ)存效應(yīng)引起的。井筒有一定體積，可以儲(chǔ)存具有壓縮性的液體。80. 井筒儲(chǔ)存效應(yīng)分為：純井筒儲(chǔ)存階段、井

14、筒儲(chǔ)存效應(yīng)過(guò)渡期。81. 井筒儲(chǔ)存系數(shù)：井筒內(nèi)單位壓力變化引起的井筒內(nèi)流體體積的變化值。82. 表皮效應(yīng)：在井筒附近的一個(gè)小的環(huán)形區(qū)域，由于鉆井液的侵入、射開(kāi)不完善、酸化壓裂見(jiàn)效等種種原因，這個(gè)小環(huán)形區(qū)域的滲透率與油層不同。因此，流體從地層流入井筒時(shí)，在這個(gè)小環(huán)形區(qū)域會(huì)產(chǎn)生一個(gè)附加壓降。83. 表皮因子：用來(lái)表示一口井表皮效應(yīng)的性質(zhì)和嚴(yán)重程度的一個(gè)無(wú)因次的附加阻力。第五章 油水兩相滲流的理論基礎(chǔ)84. 活塞式水驅(qū)油：把水驅(qū)油的過(guò)程視為活塞式的推進(jìn)，油水接觸面垂直于流線方向均勻地向井排移動(dòng)。油區(qū)和水區(qū)是截然分開(kāi)的。這種驅(qū)動(dòng)方式稱為活塞式水驅(qū)油。85. 非活塞式水驅(qū)油：由于粘度差、重率差、毛管力、

15、地層非均質(zhì)性等因素影響，水滲入到油區(qū)后會(huì)形成一個(gè)油水同時(shí)混合流動(dòng)的兩相滲流區(qū)。86. 指進(jìn)現(xiàn)象：在外壓差作用下，由于大毛管孔徑大，滲流阻力小，水首先滲入大毛管空隙。由于油粘度遠(yuǎn)大于水粘度，故有水滲入的毛管中，滲流阻力越來(lái)越小，水竄越來(lái)越嚴(yán)重，形成嚴(yán)重的指進(jìn)現(xiàn)象。87. 等飽和度平面移動(dòng)方程應(yīng)用：確定前緣含水飽和度、確定平均含水飽和度、確定井排見(jiàn)水時(shí)間。第六章 油氣兩相滲流（溶解氣驅(qū)動(dòng)）88. GOR曲線：曲線分為三個(gè)階段。在第I階段時(shí)，生產(chǎn)油氣比緩慢下降，在這一階段，地層壓力剛開(kāi)始低于飽和壓力，分離出的自由氣很少，呈單個(gè)氣泡狀態(tài)分散在地層內(nèi)，氣體未形成連續(xù)的流動(dòng)，故自由氣的膨脹所釋放的能量主要

16、用于驅(qū)油。在第II階段中，氣油比急劇上升。因?yàn)榇藭r(shí)分離出來(lái)的自由氣的數(shù)量較多，逐漸形成一股連續(xù)的氣流，因此油氣同時(shí)流動(dòng)，但氣體的粘度遠(yuǎn)比油的粘度小，故氣體流動(dòng)很快，但油卻流得很慢。在這階段中氣體驅(qū)油效率較低。在第II階段中，生產(chǎn)油氣比迅速下降，這時(shí)已經(jīng)進(jìn)入開(kāi)采后期，油藏中的氣量已經(jīng)很少，能量已近枯竭。89. 赫氏函數(shù)的物理意義：當(dāng)油氣同時(shí)從油藏內(nèi)流入到井底時(shí)，油藏內(nèi)共消耗能量為P=Pe-Pwf的值，而其中消耗于使油滲流的能量為H=He-Hwf的值。90. 標(biāo)準(zhǔn)狀況：20，760mmHg（0.101MPa）。91. 偏差因子（壓縮因子）的物理意義：在相同條件下真實(shí)氣體與理想氣體之間的偏差程度。是壓力和溫度的函數(shù)。92. 絕對(duì)無(wú)阻流量：井底壓力等于一個(gè)絕對(duì)大氣壓時(shí)氣井的產(chǎn)量。93. 氣井實(shí)測(cè)壓力恢