油藏及流體物理性質(zhì)市公開(kāi)課獲獎(jiǎng)?wù)n件

1、上節(jié)復(fù)習(xí)巖石孔隙度、壓縮系數(shù)、滲入率、飽和度概念孔隙度：巖石絕對(duì)孔隙體積與巖石表觀體積比值依據(jù)達(dá)西定律計(jì)算滲入率巖石受壓縮使孔隙體積減小數(shù)值，用壓縮系數(shù) 表示儲(chǔ)量計(jì)算第1頁(yè)第1頁(yè)1.3 油藏流體物理性質(zhì)天然氣構(gòu)成烷烴 (alkane)（主要）CH47098C2H6C3H8C4H10 非烴氣體（少許）H2SH2ON2COCO2C5惰性氣體(inert gas ): He、Ar第2頁(yè)第2頁(yè)1.3 油藏流體物理性質(zhì)油藏流體(reservoir fluid)石油(petroleum)天然氣(gas)地層水(stratumtous water)油藏流體特點(diǎn)(the characteristic of r

2、eservoir fluid )：儲(chǔ)層烴類：C、H高溫高壓，且石油中溶解有大量烴類氣體； 隨溫度、壓力改變，油藏流體物理性質(zhì)也會(huì)發(fā)生改變。 烴類流體密度小，比水輕。油藏(reservoir）儲(chǔ)集流體巖石(rock)儲(chǔ)集其中流體(fluid)第3頁(yè)第3頁(yè)石油構(gòu)成烷烴(alkane):C5C161.3 油藏流體物理性質(zhì)蒸餾分餾塔 塔頂：煉廠氣(C1C4)上部：汽油(C5C9)中部：煤油(C10C15)下部：柴油(C11C20)底部：重油（C16C45）熱裂法第4頁(yè)第4頁(yè)1.3 油藏流體物理性質(zhì)一、天然氣高壓物性 天然氣在高溫高壓下物理特性 天然氣摩爾質(zhì)量 組分i摩爾質(zhì)量組分i摩爾分?jǐn)?shù)第5頁(yè)第5頁(yè)1

3、.3 油藏流體物理性質(zhì)抱負(fù)氣體狀態(tài)方程 1.天然氣狀態(tài)方程 P-氣體壓力，Pa;V-在壓力P下氣體體積，m;T-絕對(duì)溫度，K;n-氣體摩爾數(shù);R-通用氣體常數(shù)，通常為8.314J/（molK） 第6頁(yè)第6頁(yè)1.3 油藏流體物理性質(zhì)實(shí)際氣體狀態(tài)方程 2.天然氣壓縮因子 一定溫度和壓力條件下，一定質(zhì)量氣體實(shí)際占有體積與在相同條件下抱負(fù)氣體占有體積之比。Z1實(shí)際氣體較抱負(fù)氣體難壓縮Z=1實(shí)際氣體成為抱負(fù)氣體Z1實(shí)際氣體較抱負(fù)氣體易壓縮第7頁(yè)第7頁(yè)1.3 油藏流體物理性質(zhì)3.粘度：表征氣體或液體流動(dòng)時(shí)分子之間摩擦力大小參數(shù)低壓下1.氣體粘度隨溫度增長(zhǎng)而增長(zhǎng)；2.氣體粘度隨氣體分子摩爾質(zhì)量增大而減小；3

4、.低壓范圍內(nèi)，氣體粘度幾乎與壓力無(wú)關(guān)第8頁(yè)第8頁(yè)1.3 油藏流體物理性質(zhì)在高壓下，氣體密度變大，氣體分子間互相作用力起主要作用，氣體層間產(chǎn)生單位速度梯度所需層面剪切應(yīng)力很大 高壓下 氣體粘度隨壓力增長(zhǎng)而增長(zhǎng)；氣體粘度隨溫度增長(zhǎng)而減??；氣體粘度隨氣體分子量增長(zhǎng)而增長(zhǎng)。高壓下，氣體粘度含有類似于液體粘度特點(diǎn)。第9頁(yè)第9頁(yè)-壓力為p時(shí)單位體積液體中溶解氣體量1.3 油藏流體物理性質(zhì)單組分氣體在液體中溶解服從亨利定律：即溫度一定期，溶解度和壓力成正比 4.天然氣溶解-溶解時(shí)氣體壓力-溶解系數(shù)，即在一定溫度下每增長(zhǎng)單位壓力時(shí)，單位體積液體中溶解氣體量外界壓力、溫度、成份、接觸方式、時(shí)間等對(duì)其都有影響第1

5、0頁(yè)第10頁(yè)1.3 油藏流體物理性質(zhì)當(dāng)油層壓力降至泡點(diǎn)壓力下，就會(huì)有天然氣從原油中分離出來(lái)脫氣 5.天然氣分離接觸分離 微分分離（多次脫氣） 一次或幾次將系統(tǒng)壓力降到指定脫氣壓力，但油氣分離過(guò)程中分離出來(lái)氣始終與油保持接觸，構(gòu)成不變 多次將壓力降到指定壓力下，每一次降壓后，氣體都沉著器中排出，氣液分開(kāi) 第11頁(yè)第11頁(yè)1.3 油藏流體物理性質(zhì)1.溶解氣油比：每立方米地面原油在地下所溶解天然氣在原則情況下立方米數(shù) 二、地層油高壓物性 -地層油在地面脫出氣量（原則狀態(tài)）m-地面脫氣原油體積，m原始溶解氣油比第12頁(yè)第12頁(yè)1.3 油藏流體物理性質(zhì)溶解氣油比油藏原始?jí)毫ο氯芙鈿庥捅扰c泡點(diǎn)壓力下溶解氣

6、油比相等。當(dāng)壓力減少至泡點(diǎn)壓力，伴隨壓力減少，溶解氣油比減小油藏條件下，溫度升高，溶解氣油比減少第13頁(yè)第13頁(yè)1.3 油藏流體物理性質(zhì)地層油體積系數(shù)原油在地下體積與在地面脫氣后體積之比-原油在地下體積-原油在原則情況下脫氣后體積普通不小于1第14頁(yè)第14頁(yè)1.3 油藏流體物理性質(zhì)兩相體積系數(shù)：油藏壓力低于飽和壓力時(shí)，在給定壓力下地層油和其釋放出氣體總體積與原油在地面脫氣后體積之比第15頁(yè)第15頁(yè)1.3 油藏流體物理性質(zhì)地層油體積系數(shù)0 5 10 15 Pb 20 25 1.41.31.21.11.0壓力P,MPa地層油體積系數(shù)Bo當(dāng)壓力不小于泡點(diǎn)壓力，體積系數(shù)隨壓力增長(zhǎng)而減小當(dāng)壓力小于泡點(diǎn)壓

7、力，體積系數(shù)隨壓力增長(zhǎng)而增長(zhǎng)當(dāng)壓力等于泡點(diǎn)壓力，體積系數(shù)達(dá)到最大值第16頁(yè)第16頁(yè)1.3 油藏流體物理性質(zhì)地層油壓縮系數(shù)：壓力改變單位值時(shí)，單位體積地層油體積改變量-原油等溫壓縮系數(shù)，MPa-1-原油泡點(diǎn)壓力，地層壓力，MPa-泡點(diǎn)壓力和地層壓力下地層油體積，m第17頁(yè)第17頁(yè)1.3 油藏流體物理性質(zhì)地層油粘度：當(dāng)速度梯度為1時(shí)單位面積上流體內(nèi)摩擦力，單位：mPa.so P、T 關(guān)系地層油粘度隨溫度增長(zhǎng)而減少當(dāng)壓力高于泡點(diǎn)壓力，隨壓力增長(zhǎng)，粘度增長(zhǎng)當(dāng)壓力低于泡點(diǎn)壓力，隨壓力增長(zhǎng)，粘度急劇減小第18頁(yè)第18頁(yè)1.3 油藏流體物理性質(zhì)三、地層水高壓物性地層水包括：油藏邊部和底部邊水和底水，另外還包

8、括層間水及束縛水地層水長(zhǎng)期與巖石和地層油接觸，地層水中含有大量無(wú)機(jī)鹽，含鹽濃度用礦化度表示，mg/L，主要為NaHCO3 和CaCl2兩種水型。地層水溶解鹽類是影響地層水高壓物性主線原因第19頁(yè)第19頁(yè)分類：石油工業(yè)通常采用蘇林分類法將水分為CaCl2、MgCl2、NaHCO3和Na2SO4四種類型；地層水主要為NaHCO3和CaCl2兩種類型，而我們地面水主要為Na2SO4型。地層水高壓物性對(duì)于壓力、溫度、溶解氣等含有一定穩(wěn)定性。 1.3 油藏流體物理性質(zhì)第20頁(yè)第20頁(yè)1.3 油藏流體物理性質(zhì) 體積系數(shù)（BW） 指地層水在地層條件下體積與其在地面條件下體積之比。地層水體積系數(shù)改變比較小，普通在1.011.02之間。地層水硬度地層水硬度是指地層水中所含Ca2+、Mg2+量。通常以1L地層水中含10mgCaO或7.2mgMgO為一度。第21頁(yè)第21頁(yè)1.3 油藏流體物理性質(zhì) 壓縮系數(shù)（Cw）等溫條件下單位體積地層水隨壓力改變率。粘度（）地層水粘度：指地層水流動(dòng)時(shí)內(nèi)摩擦阻力大小，單位：mPa.s。 第22頁(yè)第22頁(yè)小結(jié)二、地層原油高壓物性一