西南石油大學(xué)油藏工程課后題

1、第一章1.2、簡(jiǎn)述圈閉充滿系數(shù)的物理意義？圈閉的充滿系數(shù)，即為油藏容積與圈閉容積的比值，并用符號(hào) 表示。=0，表明圈閉沒有聚集油氣，為一個(gè)空圈閉；0，表明圈閉中聚集了油氣， 同時(shí)也表明油氣是從儲(chǔ)集層的下傾方向運(yùn)移過來的，在儲(chǔ)集層下傾方向的上一個(gè)圈閉中必定充滿了油氣；=1，表明圈閉已經(jīng)充滿，同時(shí)也表明更多的油氣曾經(jīng)從溢出點(diǎn)溢出，并沿著儲(chǔ)集層的上傾方向繼續(xù)運(yùn)移，在儲(chǔ)集層上傾方向的下一個(gè)圈閉中聚集起來，形成另外一個(gè)油 氣藏。簡(jiǎn)述重力分異和差異聚集的物理意義？ 若在一個(gè)圈閉中發(fā)現(xiàn)了油氣界面，則在儲(chǔ)集層上傾方向的下一個(gè)圈閉中聚集了石 油，在儲(chǔ)集層下傾方向的上一個(gè)圈閉中聚集了天然氣。這就是油氣運(yùn)移和聚集過

2、程中的 重力分異和差異聚集現(xiàn)象。1.3、簡(jiǎn)述油藏的度量參數(shù)及其地質(zhì)和力學(xué)條件？ 油藏的度量參數(shù)有 3 個(gè)：油水界面、油柱高度和含油面積。油水界面為圈閉中油 和水的分界面，油柱高度為圈閉最高點(diǎn)到油水界面的垂向距離，含油面積為油水界面所 對(duì)應(yīng)的儲(chǔ)集層頂面構(gòu)造上的等高線所包圍的面積；地質(zhì)條件包括：生油層（源巖） 、油氣生成、油氣運(yùn)移、儲(chǔ)集層、蓋層、圈閉和保 存條件等；力學(xué)條件包括：對(duì)于同一個(gè)油藏，應(yīng)該只存在一個(gè)油水界面；在一個(gè)油藏中， 應(yīng)該具有統(tǒng)一的壓力系統(tǒng)；1.24井原始條件下的測(cè)壓數(shù)據(jù)見下表，試分析油層之間的連通性？ 可以通過計(jì)算各個(gè)層位的壓力梯度來確定他們是否是聯(lián)通的； （有問題）pp0GDG

3、1P1P010.0710.007MPa / KmH1H01.011G2P1P010.4210.357MPa / KmH1H01.061.05G3P1P012.7312.73MPa / KmH1H01.211.2從而，得出結(jié)論， 1、2與3 層不連通；計(jì)算 1、2 層的截距：D1 10 7 1 3D2 10.35 7 1.05 3D1 D2故 1， 2 層連通也可以通過作圖得出結(jié)論（略） ；1.25 根據(jù)儲(chǔ)量公式有：20 106 25 0.15 (1 0.25) 0.85 103Boi1.2= 3.984107(t)儲(chǔ)量豐度：Nh (1 Swc ) os=25 0.15 (1 0.25)0A0B

4、oi= 1.2單儲(chǔ)系數(shù)：NAoh (1 Swc) os30.85 103 =1.992( t / m3 )W0N (1 Swc) os79.68(kg / m3)A0hBoi因此，該油田為中型油田且為中豐度油田；N可采 N 30% 3.984 107 30% 1.1952 10（7 t）開采該有藏的收入為： 1.1952 107 1000 1.1952 101（0 元）1.26 根據(jù)公式有氣藏地質(zhì)儲(chǔ)量為：G=Agh (1 Swc)TsPcZscscTiPZii=2010625 0.15 (1 0.25)(273 20) 1 300.101 (273 80) 0.86=1.61 10 N = 1

5、.61 1010 Agh =20 106 25因此，我們可以知道，該氣田為中型氣田且為中豐度；G可采 G 60% 9.66 109(m3); ( m3 )根據(jù)公式有氣藏的儲(chǔ)量豐度為：10N 1.61 10104 3 3= 6 = 0.0805 104(m3 /m3)Wg=32.2(m3/m3)Ag20 106銷售收入為： 9.66 109 1 9.66 109(元)第二章2.1 (1) 此天然氣平均摩爾質(zhì)量：M=M i*y i=16.043*0.9+30.07*0.06+44.097*0.04=18.01g/mol 此天然氣的相對(duì)密度：rg=M / M air=18.01 /28.97 = 0

6、.62氣體擬臨界壓力：Ppc=yi *Pci =4.6408*0.9+4.8835*0.06+4.2568*0.04=4.64 MPa 氣體擬臨界溫度：Tpc =yi*Tci=190.67*0.9+305.5*0.06+370*0.04=204.73 K 對(duì)比壓力：Ppr=P / Ppc =30 / 4.64= 6.47對(duì)比溫度：Tpr= T / Tpc =(80+273.15) / 204.73= 1.72查圖 2.1.2 可得偏差因子為 0.93,理想氣體偏差因子為 1 (2)天然氣儲(chǔ)量計(jì)算公式： G=Agh(1-Swc)TscZscPsc/PiTiZi由此公式可以計(jì)算，按理想氣體與按非理

7、想氣體所計(jì)算的儲(chǔ)量的偏差為(除偏差因子外，其他各項(xiàng)可以消掉 )：R=(1/1-1/0.93)/(1/0.93)= 0.08=-8% 所以若按理想氣體計(jì)算，儲(chǔ)量比實(shí)際氣體會(huì)少 8%第三章3.5 孔隙度的平均值代表孔隙的平均發(fā)育程度；孔隙發(fā)育的均勻程度用變異系數(shù)、極差和高均比等 三個(gè)參數(shù)描述。(1)孔隙度平均值：1 算術(shù)平均 1 j 11.56%n幾何平均 ln1ln j11.40%n調(diào)和平均 11111.25%nj下面以算術(shù)平均得到的值作為儲(chǔ)層孔隙度的平均值求變異系數(shù)和高均比： 變異系數(shù)：( j)2n孔隙度極差：高均比： aimaxmin14 1.5692）滲透率平均值： 算術(shù)平均： K1 K

8、j 0.124 D變異系數(shù)： Vk2(kj k)2 n00.0142642 0.37 滲透率分布中等非均質(zhì)3.31滲透率極差：高均比： kaa00.12204 1.613水驅(qū)油的驅(qū)油效率： ED 1 Swc Sor 1 0.3 0.25 64.3%1 Swc1 0.33.251.892% 0.16 0.3 孔隙度分布弱非均質(zhì)11.56%0.04000PcSw 關(guān)系曲線 排驅(qū)壓力： Pcd=0.0005MPa，飽和度中值壓力： Pc50=0.01MPa 最小濕相飽和度： Swmin=0.29 ，轉(zhuǎn)折壓力： Pct=0.012MPa第四章4.1 Pw Pairw gD 0.1 1 9.8Ps Pa

9、ir GsD 0.1 25.97 3Pob (1 )PsPw (1 20%)4.2、由 Pob (1 )PsPw 可得：P PobPw 30 20% 10Ps1 1 20%3 29.5(MPa )78.01(MPa)78.01 20% 29.5 68.308( MPa )35(MPa)若骨架應(yīng)力為 0，流體壓力即為上覆壓力，即為 30Mpa。4.5 （1）首先，從題干及圖中分析我們可以得到， B點(diǎn)為自由水面，則C點(diǎn)深度為 1500；PfAPairwgDA0.1 1 9.8 1 9.9(MPa)PfBPairwgDB0.1 1 9.8 2 19.7( MPa )PfCPfBogD19.7 0.6

10、 9.8 0.5 16.76( MPa )PfDPairw gDD0.1 1 9.8 3 29.5(MPa)2）由題意可以得到各點(diǎn)靜水壓力：PWAPfA ， PWB PfB ， PWD PfD ,PWCPairwgDC 0.1 1 9.8 1.5 14.8( MPa )所以，D 1.0 ，PfC16.76PWC14.81.132故 A 、 B、C、 D 都屬于正常壓力地層。 （3）由題意可以得到， A、B、D 三點(diǎn)的毛管力都為 0； C 點(diǎn)為油藏，根據(jù)束縛水飽和度對(duì)應(yīng)的毛管壓力（查對(duì)應(yīng)的毛管壓力曲線）4)余壓： A、B、D 三點(diǎn)： POA POB POD Pair 0.1(MPa )C 點(diǎn)：

11、POC 7.84 0.1 7.94( MPa ) 0.1(MPa)所以，A、B、D 三點(diǎn)無自噴能力， C 點(diǎn)有自噴能力4. 6、題干略對(duì)于油相： PPPoPo0ogD代入已知數(shù)據(jù)，得：31 Po0 0.68 9.8 3.0因此，油相壓深關(guān)系方程為：Po0 11.008MPaPo 11.008 6.664D對(duì)于水相： P Pw w0wgD代入已知數(shù)據(jù)，得： 33Pw0 1.0 9.8 3.3Pw0 0.66MPa因此，水相壓深關(guān)系方程為： Pw 0.66 32.34D第一油水界面深度： D WOC(w)g(4.1.29)11.008 0.66 0.5(1.0 0.68) 9.83.14031km

12、第二油水界面深度：自由水界面深度：WOC2P0w(4.1.30)11.008 0.66 0.3(1.0 0.68) 9.83.20408kmDFWLP0o( w o )g(4.1.28)11.008 0.66(1.0 0.68) 9.83.29975km第五章5.8G(1) 定容氣藏： zp zpii (1 GGp)DI g 1p38.6266 3.3467GzpG 11.5417 108m3G 11.5417 10m(2) 封閉氣藏： 封閉氣藏物質(zhì)平衡方程： FFi 1 GGp iG序號(hào)Gp(108Sm3)P(MPa)ZP/Z10.000042.1771.0938.69422.218640.

13、2111.0637.93534.652737.8431.0237.10146.283136.1770.9936.54259.881933.5440.9535.309611.679931.9180.9234.693序 號(hào)Gp(108m3)P(MPa)ZP/ZCcP1-CcPF10.000042.1771.0938.6940.000270.0001.00000038.69422.218640.2111.0637.9350.000271.9660.99947537.915其中： F P 1 Cc P Pp (1 Cc P) Cc Z c p ccpswccw1 swc34.652737.8431.0

14、237.1010.000274.3340.99884337.05846.283136.1770.9936.5420.000276.0000.99839836.48459.881933.5440.9535.3090.000278.6330.99769535.228611.679931.9180.9234.6930.0002710.2590.99726134.598pFp(1 Cc p) 38.6242 3.3901G pG 11.3932108m3(1) 驅(qū)動(dòng)指數(shù) DI g DI c 1 天然氣和巖石及束縛水驅(qū)動(dòng)，其驅(qū)動(dòng)指數(shù)分別為： 天然氣： DIg G(Bg Bgi) 1 (1 Bgi)GpB

15、g R Bg巖石及束縛水： DIc GBgiCc P 1Cc P BgiGpBg R Bg根據(jù) P26 (2.1.16)和(2.1.17)可得： BgiBg序號(hào)Gp(108m3)P(MPa)ZP/ZCcP1-CcP10.000042.1771.0938.6940.000270.0001.00000022.218640.2111.0637.9350.000271.9660.99947534.652737.8431.0237.1010.000274.3340.99884346.283136.1770.9936.5420.000276.0000.99839859.881933.5440.9535.3

16、090.000278.6330.997695611.679931.9180.9234.6930.0002710.2590.997261Bgi/Bg1/RDIgDIc1.00000000.980449.7300.97560.02440.958823.7130.97630.02370.944417.5600.97640.02360.912511.1650.97660.02340.89669.4460.97660.02345.8水侵量： We=Wp*Bw+G*Bgi* Pp/ Pp，Pp 為圖中兩線差值。 水侵體積系數(shù)： e =We/Vci= We/（G*Bgi ）序號(hào)Gp(108m3)Pp(MPa

17、 )Pp(MPa)GBgi(104Rm3 )We(104Rm3 )e1020.00.01320000.000021019.00.01320000.000032018.00.01320000.000043017.20.2132001530.011654016.60.6132004790.036365016.11.1132009070.068776015.81.81320015190.11516.1未飽和水壓驅(qū)動(dòng)油藏物質(zhì)平衡方程：第六章NpBo WpBw NBoi Co Cc P We Winj Bw 在本例中， Wp=0，Winj=0 ，因此，上面方程可簡(jiǎn)化為： N B poNB oi Co C

18、c P WeS C C油藏容積壓縮系數(shù)：Ccwc w p = 2.6710-4 Mpa-11 Swc油藏有效壓縮系數(shù)： CeffCo Cc = 20.6710-4 MPa-1計(jì)算表明：油藏現(xiàn)在還沒有水侵， 此上面的物質(zhì)平衡方程可進(jìn)原油的生產(chǎn)靠原油和油藏容積的彈性能兩種能量，因 步簡(jiǎn)化為： N pBo NBoi CCc P所以，驅(qū)動(dòng)指數(shù)為：DI oEoEtNB oi C o PN p B oDIEEtc1DI o彈性能量指數(shù)：壓降指數(shù)：EEIPDINpNBoi C effpp NpBo1EEI(6 .1 .25(6.1 .29 )26 )計(jì)算結(jié)果序號(hào)PNpNpBoBoiPNCeff(MPa)(1

19、04Sm3)(104Rm3)MPa(104Sm3)Mpa-1133.56001.45015190.002047233.310.78011.1311451.450.2515190.002047333.051.59082.306661.450.5115190.002047432.832.27613.3003451.450.7315190.002047532.593.02314.3834951.450.9715190.002047632.383.67615.3303451.451.1815190.002047CoNBoiCoPMPa-1EoDIoDIcEEIEIIPDIPDR0.001800100.

20、0020470488.51980.00180.9911480.8762340.1237663.12040.0020470.320472488.51980.00182.0219410.8765670.1234333.1192160.0020470.320593488.51980.00182.8941510.8769240.1230763.1179450.0020470.320724488.51980.00183.8456520.8773030.1226973.1165980.0020470.320863488.51980.00184.6782160.8776570.1223433.1153390

21、.0020470.320992488.5198NpBop N=1/(0.2213*Boi*Ceff)= 1522.4 104 Sm3ReBoiCeffpmaxBoiCeff (pipb)由公式 6.1.34：Bob算得 Re=1.75%第七章k k k k7.1 解：即： = =ct(s0ico swccw cp ) ct ct7.3、由于對(duì)于區(qū)地層： p1 pwfqu ln r2 kh rw對(duì)于外區(qū)地層： p2 ps qu ln r2 kh rs對(duì)于區(qū)地層，當(dāng) r=300 時(shí)，可以求出：qu r 1 5 300ps pwfln = 20 ln 26.37Mpas wf 2 kh rw2 3.

22、14 0.05 20 0.1m2 Mpa m2mpa s ks所以，對(duì)于區(qū)：p1r20 0.796ln0.1(0 r 300)r 對(duì)于外區(qū)： p2 26.35 0.398ln (300 r 600) 300 7.6、由于地下穩(wěn)定流量為： 86.4m3 / d ，即為 1m3/ks所以，地層壓力損失為：qre1 1 600pfln e = ln =0.693Mpaf 2 kh rw 2 3.14 0.1 20 0.1附加壓力損失為：q 1 1psS 3 0.239Mpas 2 kh 2 3.14 0.1 20對(duì)于地層有效半徑：rwe rwe s=0.1 e3=4.98 10 3m對(duì)于地層流動(dòng)效率

23、： FE pf p ，而 ppfps ，所以， FE 74.35%0.693 0.239對(duì)于傷害因子： DF 1 FE=1 74.35% 25.65%20t(d.Mpa)q50由， pe pwf40 42.5MpaJo20當(dāng)井底流壓為 0 時(shí)，油井的產(chǎn)量最高，即油井潛能為： qmaxq J pe 20 42.5 850t /d若提高產(chǎn)量，則會(huì)向下方延伸，當(dāng)井底有氣體時(shí)會(huì)產(chǎn)生氣體分解，從而使產(chǎn)量降低，引起生產(chǎn)指示曲線下凹措施：1. 提高流動(dòng)系數(shù) kh/u，提高油井打開厚度和降低原油粘度；2. 降低 re/rw ，井底擴(kuò)鉆或井底爆炸技術(shù)；3. 減小 S 表皮因子，屏蔽暫堵等儲(chǔ)層保護(hù)技術(shù)；4. 增大

24、 K, 射孔、酸化、壓裂等多種解堵技術(shù)7.10、2由于， J 0.75t (d .Mpa ) 10 4 0.1 9.5 10 4 Jmh ，所以， J1b所以可以得到，油層產(chǎn)能指數(shù) J(1 b)J2h(1 50%) 10又 J112bJmh12 0.7583.3%15 =12.28t (d.Mpa )7.12、解：由于pwfpi4qkh(ln4t2rw2S)cp0.75 1010 44 4 40.25 4 10 4 1 10 4 9.5 10 4 Mpa0.11052.63m2 /ks當(dāng) t=5d 時(shí)，所以，pwf11154 3.14 0.1 20 =14.1Mpa(ln 4 1052.63

25、5 224 3.6 2 2)21.781 0.12p(r,t)pi4 khln4tr2當(dāng) r=50m 時(shí)， p(r ,t ) =15-0.25=14.75Mpa所以，5 天后的井底壓力為 14.1Mpa，而距離油井 50m的地層壓力為 14.75Mpa。7.13、18.6系列1 線性 （ 系列 1）Pwflnt 關(guān)系曲線線性關(guān)系： y=-0.0922x+18.583取最后一點(diǎn)：ri 1.5 t 1.5 882.4 500 996.3(m)S 21pi Pmwf(1ks) ln 4r22 mrw2所以， m=0.0922，a=18.583又因?yàn)椋琺BoqokBoqo =1.2 0.579 1.0

26、0.06D4 kh4 mh 43.14 0.0922 10ct socoswcwcp 0.8 610 4 0.25 10 4 1 10 46.8 10 4 Mpak0.062882.4m2/ ksct1 0.1 6.8 101.6120 18.583 ln 4 0.40622 0.0922 0.1 1 6.8 10 4 1.781 0.127.15、 解：根據(jù)題意，作油井的壓力恢復(fù)試井分析曲線，根據(jù)曲線分析知道早期的曲線為關(guān)井 續(xù)流階段，不能用于試井分析。則其作出的井底壓力恢復(fù)曲線的擬和直線方程為y = -0.0771x + 33.76R2 = 0.9953，則0.272331 1m 4qkh

27、 0.0771q 0.046871DK 4 mh 4 3.14 0.0771 6 當(dāng) ts=1 時(shí)，Pws33.30597，Ct 12.35 10-4MPa-1 則1s2KCtPw（s 1ks ） Pwf0.150.0468711 12.354 0.025301 10410 4m2/ks4 ln 2 rw（ t ptp 11） 233.30597 31.680.077144 0.025301 10 4 360 ln 25.072081.781 0.12 （360 1）由公式：qt p tsPws Piln4 kh ts及 y = -0.0771x + 33.76 可以知道 Pi33.76Mpa

28、；附加壓力損失：0.272331 15.072080.782116 MPapskin qsskin 2 kh 2 3.14 0.0468717.16、由于生產(chǎn)了一年（較長時(shí)間），所以采用 MDH 方法由題意可以得到，地下流量為 1m3 /ksct soco swcw cp 0.75 15 10 4 0.25 4 10 4 1 10 4 13.25 10 4 Mpa 1kq4 mh110.0348D4 3.14 0.2283 100.0348ct0.15 1 13.2524 175.5m2 /ks10 44A= 36 104,CA 22.6由圖可以知道 Pws（1ks） 18.903（也可以代入回歸的方程中令 x0 求出）S 1 Pws (1ks) pwfln 422 118.903 15 ln 4 175.52 3.26 rw2 2 0.2283 1.781 0.12井底恢復(fù)壓力等于平均地