中國(guó)石油大學(xué)(北京)遠(yuǎn)程教育油層物理期末復(fù)習(xí)題

1、油層物理期末復(fù)習(xí)題一、 選擇題1、根據(jù)蘇林分類方法，下列不屬于地層水的水型是_a.硫酸鈉水型b.碳酸鈉水型c.氯化鎂水型d.氯化鈣水型2、粒度組成分布曲線的說(shuō)法不正確的a 曲線的尖峰越高，表明巖石的粒度組成越均勻 b 曲線的尖峰越高，表明巖石的粒度組成越不均勻 c 曲線的尖峰越靠左，表明巖石中的細(xì)顆粒越多 d 曲線的尖峰越靠右，表明巖石中的粗顆粒越多3、關(guān)于雙組分相圖的說(shuō)法不正確的是a 混合物的臨界壓力都高于各組分的臨界壓力. b 兩組分的濃度比例越接近，兩相區(qū)的面積越大 c 混合物中哪一組分的含量占優(yōu)，露點(diǎn)線或泡點(diǎn)線就靠近哪一組分的飽和蒸汽壓曲線d 隨著混合物中較重組分比例的增加，臨界點(diǎn)向左

2、遷移4、天然氣的組成的表示方法不包括a. 摩爾組成b. 體積組成c. 組分組成d. 質(zhì)量組成5、下列關(guān)于界面張力的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是_a、只有存在不互溶的兩相時(shí)自由界面能才存在。b、自由界面能的大小與兩相分子的性質(zhì)有關(guān)系，還與兩相的相態(tài)有關(guān)。c、在兩相系統(tǒng)表面層上既存在比界面能又存在界面張力，界面張力是真實(shí)存在的張力。d、比界面能是單位面積具有的自由界面能，單位是焦耳/米2，1焦耳/米2=1牛頓/米，從因次上看，比界面能等于單位長(zhǎng)度上的力，所以習(xí)慣上把比界面能稱為界面張力。6、根據(jù)蘇林分類方法，重碳酸鈉型地層水的沉積環(huán)境是a. 大陸沖刷環(huán)境b. 陸相沉積環(huán)境c. 海相沉積環(huán)境d. 深層封閉環(huán)境7、

3、下列關(guān)于單組分體系相圖的說(shuō)法不正確的是_a、單組分物質(zhì)的飽和蒸氣壓曲線是該物質(zhì)的露點(diǎn)與泡點(diǎn)的共同軌跡線。b、單組分物質(zhì)體積的臨界點(diǎn)是該體積兩相共存的最高壓力點(diǎn)和最高溫度點(diǎn)。c、飽和蒸氣壓曲線的左上側(cè)是氣相區(qū)，右下側(cè)是液相區(qū)。d、混相驅(qū)提高采收率技術(shù)選擇二氧化碳和丙烷做混相劑的主要原因是，二氧化碳和丙烷的臨界點(diǎn)落在正常油藏溫度范圍內(nèi)。8、如圖所示是根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的某砂巖的相對(duì)滲透率數(shù)據(jù)所繪出的油、水相對(duì)滲透率曲線，試判斷該砂巖的潤(rùn)濕性為_(kāi)a、水濕b、油濕c、中性潤(rùn)濕d、無(wú)法確定9、飽和度的測(cè)定方法不包括 a 溶劑抽提法b 常壓干餾法c 色譜法d 離心法10、關(guān)于自由界面能的說(shuō)法不正確的是 a 只有

4、存在不相溶的兩相時(shí)自由界面能才存在b 界面越大，自由表面能越大c 自由界面能與兩相的相態(tài)無(wú)關(guān)d 表面或界面是具有一定的厚度11、影響巖石滲透率的因素不包括 a 巖石的成分b 沉積作用c 成巖作用d 構(gòu)造作用12、關(guān)于毛管壓力曲線的說(shuō)法錯(cuò)誤的是a 巖石孔道的大小分布越集中，毛管壓力曲線的中間平緩段越長(zhǎng)，越接近水平線b 孔道半徑越大，中間平緩段越接近橫軸c 巖石的滲透性越好，則排驅(qū)壓力越大d 大孔道越多，則毛管壓力曲線越靠近左下方二、 判斷正誤1.潤(rùn)濕相總是附著于顆粒表面，并力圖占據(jù)較窄小的粒隙角隅，而把非潤(rùn)濕相推向更通暢的孔隙中間。2.巖石的比面越大，砂巖的砂粒越粗。3.巖石的膠結(jié)類型有基底式膠

5、結(jié)、孔隙式膠結(jié)和接觸式膠結(jié)。4.偏差因子z值大于1時(shí)，表明真實(shí)氣體教理想氣體更難壓縮，體積更大。5.在同壓力、同溫度下，天然氣的密度越大，它在石油中的溶解度也越大，石油的密度越小，它越容易溶解更多的天然氣。6.巖石的粒度組成累積分布曲線，上升段越陡表明巖石顆粒越不均勻。7.潤(rùn)濕接觸角越小，附著功w越小。8.流度比是決定驅(qū)替介質(zhì)的波及效率及采收率的重要參數(shù)。9、巖石的物性越好，則巖石的閥壓越大。10、毛管數(shù)是在一定的潤(rùn)濕性和滲透率的孔隙介質(zhì)中兩相流動(dòng)時(shí)，排驅(qū)油的動(dòng)力與阻力之比。11.粘度的高低表明流體流動(dòng)的難易，粘度越大，流動(dòng)阻力越大，越難流動(dòng)。12、巖石的有效孔隙度大于巖石的流動(dòng)孔隙度。13.

6、砂巖的砂粒越細(xì)，其比面越大，由于砂巖的粒度很小，故其比面是很大的。14、達(dá)西定律適用于任何條件下的滲流情況。15、氣測(cè)滲透率時(shí)，氣體滑脫越嚴(yán)重，則測(cè)得的滲透率值越大。三、解釋下列概念1. 天然氣偏差因子又稱偏差系數(shù)，是指在給定壓力和溫度下，一定量真實(shí)氣體所占的體積與相同溫度、壓力下等量理想氣體所占有的體積之比。z=v實(shí)際氣體/v理想氣體2. 啟動(dòng)壓力梯度：對(duì)于低滲透性致密巖石，在低速滲透時(shí)，由于流體與巖石之間存在吸附作用，或在粘土礦物表面形成水化膜，當(dāng)壓力梯度很低時(shí)，流體不流動(dòng)，因而存在一個(gè)啟動(dòng)壓力梯度。當(dāng)外加壓力梯度大于啟動(dòng)壓力梯度后，液體才能開(kāi)始流動(dòng)。3. 地下油氣兩相體積系數(shù)：當(dāng)油層壓力

7、低于飽和壓力時(shí)，地層中原油和析出氣體的總體積與它在地面脫氣后的原油體積之比。4、吸吮過(guò)程: 濕相驅(qū)出非濕相的過(guò)程稱為吸吮過(guò)程。隨著吸吮過(guò)程的進(jìn)行，濕相飽和度增加。例如親水巖石水驅(qū)油為吸吮過(guò)程。5. 差異分離即多級(jí)脫氣，是指在脫氣過(guò)程中將每一級(jí)脫出的氣體排走后，液相再進(jìn)入下一級(jí)，也就是說(shuō)脫氣是在系統(tǒng)組成變化的條件下進(jìn)行的。6. 道爾頓定律：氣體混合物的總壓力等于其各組分作用的壓力之和，或各組分的分壓等于其摩爾分?jǐn)?shù)與體系總壓力的乘積。7. 賈敏效應(yīng)：當(dāng)液珠或氣泡流動(dòng)到孔道窄口處時(shí)遇阻變形，前后端彎液面曲率不相等，這時(shí)產(chǎn)生第三種毛管效應(yīng)附加阻力。8. 排驅(qū)壓力：是非濕相開(kāi)始進(jìn)入巖樣時(shí)的最小壓力。9.

8、 孔隙迂曲度：是流體質(zhì)點(diǎn)實(shí)際流經(jīng)的路程與巖石外觀長(zhǎng)度之比，它是用于描述孔隙彎曲程度的一個(gè)參數(shù)。10. 速敏：是指地層微粒在告訴流體作用下在空隙中運(yùn)移，并在吼道處堆積，形成橋堵，造成孔隙堵塞和地層滲透率下降的現(xiàn)象。11. 氣體滑脫效應(yīng)：氣測(cè)滲透率時(shí)，由于氣固間的分子作用力遠(yuǎn)比液固間的分子作用力小，在管壁處的氣體分子仍有部分處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，且相鄰層的氣體分子由于動(dòng)量交換，連同管壁處的氣體分子一起沿管壁方向作定向的流動(dòng)，管壁處的流速不為零，形成了氣體滑脫效應(yīng)。12. 空隙配位數(shù)：是指每個(gè)孔道所連通的的吼道數(shù)。三、 簡(jiǎn)答題1、油氣藏類型按照流體的特性分為哪幾種?并簡(jiǎn)述各類型的特點(diǎn)。（1） 氣藏：以甲烷為

9、主，還含有少量的乙烷、丙烷和丁烷。（2） 凝析氣藏：含有甲烷到辛烷的烴類，它們?cè)诘叵略紬l件是氣態(tài)，隨著列體壓力下降，會(huì)凝析出液態(tài)烴。液態(tài)烴（地面）相對(duì)密度在0.72-0.80，顏色淺，稱為凝析油。（3） 揮發(fā)性油藏（也稱臨界油氣藏）：含有比c8重的烴類，構(gòu)造上部接近于氣，下部接近于油，但油氣無(wú)明顯分界面，原油具有揮發(fā)性，相對(duì)密度為0.7-0.8。（4） 油藏：油藏流體中以液相烴為主，油中都溶解一定量天然氣，地面相對(duì)密度為0.8-0.94，國(guó)外常將此類油藏中的原油稱為黑油。重質(zhì)油藏（又稱稠油油藏）：原油粘度高、相對(duì)密度大是該類油藏的特點(diǎn)。2、巖石的絕對(duì)滲透率是其本身的固有屬性，簡(jiǎn)述測(cè)定和計(jì)算巖

10、石絕對(duì)滲透率時(shí)所必須滿足的條件。（1）巖石中全部孔隙為單相液體所飽和，液體不可壓縮，巖心中流動(dòng)是穩(wěn)態(tài)單相流；（2）通過(guò)巖心的滲流為一維直線滲流；（3）液體性質(zhì)穩(wěn)定，不與巖石發(fā)生物理、化學(xué)作用。3.簡(jiǎn)述毛管壓力曲線的定性特征（并畫(huà)出毛管壓力曲線圖） （1）毛管壓力曲線一般可分為三段：初始段、中間平緩段和末端上翹段。 （2）在初始段，隨毛管壓力升高，潤(rùn)濕飽和度緩慢降低，非濕相飽和度緩慢增加，表明非濕相開(kāi)始進(jìn)入巖樣表面凹坑或大孔隙。 （3）中間平緩段該段越長(zhǎng)，表明巖石孔隙孔道越集中，分選性越好。 （4）曲線的最后陡翹段表明非濕相進(jìn)入巖心孔隙的量越少，毛管壓力急劇上升。 （5）畫(huà)出毛管壓力曲線圖2分4

11、.簡(jiǎn)述巖石潤(rùn)濕性的測(cè)定方法及其影響巖石潤(rùn)濕性的因素 （1）直接測(cè)量法：接觸角法、液滴法和吊板法。 （2）間接測(cè)量法：自吸入法和離心法。（阿莫特法） （3）影響因素：巖石的礦物組成、油藏流體組成、表面活性物質(zhì)、巖石孔隙表面的非均質(zhì)性及粗糙度。5、簡(jiǎn)述毛管壓力曲線的定義、影響因素和用途 （1）定義，毛管壓力曲線是濕相或非濕相的函數(shù)。 （2）影響因素： 1）巖石空隙結(jié)構(gòu)及巖石物性 2）濕相飽和度的變化方向 3）儲(chǔ)層巖石的潤(rùn)濕性 （3）用途： 1）確定儲(chǔ)層巖石的潤(rùn)濕性 2）確定油層的平均毛管壓力j（sw）函數(shù) 3）確定油（水）飽和度隨油水過(guò)渡帶高度之間的變化 4）用毛管壓力回線發(fā)研究采收率 5）計(jì)算巖

12、石的絕對(duì)滲透率 6）評(píng)價(jià)工作液對(duì)儲(chǔ)層的損害程度6、簡(jiǎn)述相對(duì)滲透率曲線的特征（畫(huà)出相對(duì)滲透率曲線，并在圖中標(biāo)出上相應(yīng)的區(qū)域和點(diǎn)） （1）兩條曲線，濕相相對(duì)滲透率曲線和非濕相相對(duì)滲透率曲線將圖劃分為3個(gè)區(qū)：?jiǎn)蜗嘤土鲄^(qū)、油水同流區(qū)和純水流動(dòng)區(qū) （2）四個(gè)特征點(diǎn)：束縛水飽和度swi點(diǎn)、殘余油飽和度點(diǎn)sor、殘余油飽和度下水相滲透率krw點(diǎn)和等滲點(diǎn)。 (3)畫(huà)出相對(duì)滲透率曲線，并在圖中標(biāo)出上述區(qū)域和點(diǎn)（4分）五、識(shí)圖題（共1題，共10分）1、畫(huà)出雙組分烴類混合物p-t相圖，并標(biāo)出泡點(diǎn)線、露點(diǎn)線、臨界點(diǎn)、氣相區(qū)、液相區(qū)、兩相區(qū)。橫坐標(biāo)為溫度，縱坐標(biāo)為壓力2、畫(huà)出典型未飽和油藏地層油各參數(shù)的高壓物性的變化規(guī)

13、律（密度，原油溶解汽油比，粘度，原油的體積系數(shù)）3、在同一個(gè)圖中畫(huà)出各種油氣藏相圖的相對(duì)位置示意圖（并標(biāo)出臨界點(diǎn)），即氣藏、凝析氣藏、揮發(fā)性氣藏和油藏的相圖。六、計(jì)算題1、已知水銀的表面張力為470mn/m，水銀-空氣-巖石體系的潤(rùn)濕角為150，油藏條件下油-水界面張力為32mn/m,油-水-巖石體系的潤(rùn)濕角為135，油、水密度差為0.35g/cm3，由壓汞曲線知飽和度中值壓力為8.84*105pa,求（1） 油藏巖石的孔隙半徑是多少？（2） 含水飽和度為50%時(shí)的毛管壓力是多少？（3） 含水飽和度為50%時(shí)油水過(guò)渡帶的厚度。答案(1)r=2cos/p=2*470*cos150/8.84*10

14、5=9.21*10-4(mm)(2)p=2cos/r=2*32*cos135/9.21*10-4=4.9*104(pa)(3)h=p/(9.81*(w-o)= 4.9*104/(9.81*0.35*1000)=14.27(m)2、三個(gè)分層，其滲透率分別為40、100和800md，厚度為5.6、3.44和12.28m，并且有液體平行滲濾，假如他們的長(zhǎng)寬都相等，其平均滲透率為多少？解:(40*5.6+100*3.44+800*12.28)/(5.6+3.44+12.28)= 487.43 md3、已知一干巖樣質(zhì)量為32.0038g，飽和煤油后在煤油中稱得質(zhì)量為22.2946g，飽和煤油的巖樣在空氣

15、中的質(zhì)量為33.8973g，求巖樣的孔隙體積和孔隙度(煤油的重度為0.8045g/cm3)。答:孔隙體積為2.3536m3, 孔隙度為0.16324、某一生產(chǎn)層從頂?shù)降坠舶?.05m厚而滲透率為350md的砂層，0.1m厚而滲透率為0.5md的頁(yè)巖層，1.5m厚而滲透率為1250md的砂層,0.5m厚而滲透率為2.4md的頁(yè)巖層，以及2.44m厚而滲透率為515md的砂層，求其垂向滲透率。解:(3.05+0.1+1.5+0.5+2.44)/(3.05/350+0.1/0.5+1.5/1250+0.5/2.4+2.44/515)=17.9md5、在砂巖巖樣上測(cè)得油水相對(duì)滲透率數(shù)據(jù)如下表sw,%krwkro46.60150.00.03570.573855.70.08050.331558.40.09750.267464.40.13910.160869.90.18410.090976.40.24070.037881.40.2840.01383.10.29750.007384.20.30620求：（1）在直角坐標(biāo)系上，粗略畫(huà)出油水相對(duì)滲透率曲線（2）如果=1.2cp，=2.0cp，計(jì)算sw=0.644時(shí)的水的分流量fw