油层物理考前重点总结.docx

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1、精品名师归纳总结第一章储层流体的物理性质1 储层烃类系统的相态储层流体物性自然气 的层水原油 的高压油气的溶解与分别储层流体的特点：（ 1）高温高压,且石油中溶解有大量的烃类气体（ 2）随温度、压力的变化,油藏流体的物理性质也会发生变化。同时会显现原油脱气、析蜡、的层水析盐或气体溶解等相态转化现象。2 烃类物质的组成是内因温度、压力是外因按流体的组成及相对密度的分类：（ 1）气藏：以干气CH4 为主,含有少量乙烷、丙烷和丁烷。（ 2）凝析气藏：含有甲烷到辛烷（C8 ）的烃类,在的下原始条件是气态,随着的层压力下降,或到的面后会凝析出液态烃。（ 3）临界油气藏：有时也称为挥发性油藏。其特点是含有

2、较重的烃类。（ 4）油藏：常分为带有气顶和无气顶的油藏,油藏中以液相烃为主。不管有无气顶,油中都肯定溶有气。（ 5）重质油藏：又称稠油油藏,原油粘度高,相对密度大是该类油藏的特点。（ 6）沥青油砂矿：相对密度大于1.00,原油粘度大于 10000（ mPa s）者。3 双组分体系相图的特点：从低收缩油、高收缩油、凝析气、湿气至干气,油气混合物的相图有如下变化：(1) 临界点从右向左转移 ,这一规律与双组分体系是一样的。(2) 相图面积逐步变小 ,油的两相区较开阔,气的两相区较狭窄。(3) 等液量线由在露点邻近密集转变为在泡点线邻近密集4 亨利定律的物理意义：温度肯定,气体在单位体积液体中的溶解

3、量与压力成正比适用条件分子结构差异大、不易互溶的气液体系单组分气体在液体中的溶解。2.自然气在石油中的溶解及其影响因素 自然气的组成自然气中重质组分愈多,相对密度愈大,其在原油中的溶解度也愈大。石油的组成相同的温度和压力下,同一种自然气在轻质油中的溶解度大于在重质油中的溶解度。 温度随着温度的上升, 自然气的溶解度下降 压力随着压力的上升,自然气的溶解度增大。 脱气方式一次脱气测得的溶解度大,微分脱气小。在溶解过程中,自然气和石油的接触时间和接触面的大小,影响气体的溶解度。接触分别特点：油气分别过程中,分别出的气体与油始终保持接触,体系组成不变微分分别特点：脱气是在系统组成不断变化的条件下进行

4、的1.相态方程的建立在平稳条件下 ,烃类体系在气液两相中摩尔分数之和等于1平稳常数（ 1）露点方程虽然体系中只有无限小量液体,但该液体各组分的摩尔分数之和为1。泡点压力定义为一个烃类系统在肯定的温度下,有无限小量的气相和大量的液相平稳共存的压力。亦称饱和压力。平稳常数指体系中某组分在肯定压力和温度条件下,气液两相处于平稳时,该组分在气相和液相中的安排比例。也称之为平稳比或安排系数拉乌尔定律：某一组分在气相中的分压等于该组分在液相中的摩尔分数与该纯物质的蒸汽压之积。道尔顿定律：气体混合物中某一组分的分压等于其摩尔分数与气相压力之积。适用条件：低压、低温状态,抱负溶液 指构成溶液的各组分分子之间无

5、特殊的作用力,混合后无热效应 ,混合前后的容积不变 收敛压力随压力上升 ,混合物体系各组分的平稳常数逐步趋近于或收敛于 1 的点的压力称为对应状态定律：在两个体系中,只要这两个体系的组成为同族物,并在相同温度下收敛压力相同,那么,在一个体系中某组分的平稳常数和该组分在另一个体系中同温、同压下的平稳常数亦相同（不管该体系是否由相同的数目和种类的组分组成） 。由于当给定温度是体系的临界温度时,就收敛压力即为该体系的临界压力。自然气的视相对分子量平均相对分子量 标准状况下 1 摩尔自然气的质量。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结自然气的相对密度在标准状态下 ,自然气密度与干燥空气密度的

6、比值视临界参数为自然气的压缩因子方程自然气处于高温、高压状态多组分混合物,不是抱负气体肯定温度和压力条件下,肯定质量气体实际占有的体积与在相同条件下抱负气体占有的体积之比。压缩因子 Z 的物理意义：实际气体与抱负气体的差别。Z1实际气体较抱负气体易压缩压缩因子 Z 的求取： 2SK 图版法 Standing 和 Katz 图版对应状态定律在相同的对应温度和对应压力下, 全部的纯烃气体具有相同的压缩因子适用条件：组分间化学性质差异不大的混合气体。自然气的等温压缩系数在等温条件下单位体积气体随压力变化的体积变化值或：在等温条件下气体随压力变化的体积变化率。自然气的体积系数的面标准状态下单位体积自然

7、气在的层条件下的体积。高压下在高压下,气体密度变大,气体分子间的相互作用力起主要作用,气体层间产生单位速度梯度所需的 层面剪切应力很大。气体的粘度随压力的增加而增加。气体的粘度随温度的增加而减小。气体的粘度随气体分子量的增加而增加。高压下,气体的粘度具有类似于液态粘度的特点。的层油高温,高压,溶解有大量的自然气的层油的溶解气油比Rs的层油在的面进行一次脱气,分别出的气体标准体积与的面脱气油体积的比值,标m3/m3 。 单位体积的面油在油藏条件下所溶解的气体的标准体积,标m3/m3 。的层油的溶解气油比是用接触脱气的方法得到的2.影响因素 油气性质油气密度差异越小,的层油的溶解气油比越大。压力P

8、PbP, Rs P Pb：P, Rs= Rsi 温度T , Rs的层油的密度的层油的密度是指单位体积的层油的质量,kg/m3影响因素： 1组成 :轻组分, o 2溶解气油比：Rs, o。3温度 :T , o 。4压力PPbP, o。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2.的面油的相对密度20时的的面油密度与4时水密度之比。当压力高于饱和压力时：oiBoi可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结obBob的层油的体积系数又称原油的下体积系数,是指原油在的下体积 即的层油体积 与其在的面脱气后的体积之比。影响因素分析 组成轻烃组分所占比例,Bo 溶解气油比Rs , Bo 油藏温

9、度T , Bo 油藏压力当 PPb 时P , Bo两相体积系数脱气后的体积油藏压力低于泡点压力时,在给定压力下的层油和其释放出气体的总体积的面原油体积 之比两相体积 与它在的面可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结BVoft所以Vgf VosBt由于：BoRsiV gfRs BgRsiRosVos Bg可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1P Pb 时,存在两相体积系数2P=Pb 时:Rs=Rsi,Vfg=0,Bt=Bo=Bob,Bt为最小值。3P 1 肯定大气压时Rs=0, Bg=1, Bo=1, Bt=1+Rsi,Bt为最大值。4 两相体积系数与压力的关系为一双曲线型

10、单调曲线。的层油的等温压缩系数在温度肯定的条件下,单位体积的层油随压力变化的体积变化值,1/MPa影响因素分析组成轻烃组分所占比例,Co 溶解气油比Rs , Co温度T , Co压力P , CoPPb ）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结的层油的粘度影响因素分析组成轻烃组分所占比例 , o溶解气油比Rs , o温度T , o压力PPbP, o 的层水 油层水 与油同层 和外部水 与油不同层 的总称矿化度中矿物盐的质量浓度,通常用mg/l 表示的层水的总矿化度表示水中正负离子的总和。的层水的高矿化度会降低注入井中的聚合物的粘度。硬度指的层水中钙、镁等二价溶解盐离子的含量,用 mgL

11、-1 表示。的层水的硬度对入井的化学药剂阳离子活性剂溶液影响极大,会使其产生沉淀而失效。的层水的分类苏林分类法依据水中 Na+（包括 K+ ）和 Cl- 的当量比,利用水中正负离子的化合次序,以水中某种化合物显现的趋势而命名水型的层水的高压物性的层水溶解盐类是影响的层水高压物性的根本缘由1. 溶解气很少压力：随压力的上升而上升温度影响不大。矿化度随矿化度增大而下降的层水的体积系数等温压缩系数的层水的粘度其次章储层岩石的物理性质岩石的粒度组成和比面是反映岩石骨架构成的最主要指标,也是划分储层、评判储层的重要物性参数1、粒度、粒度组成粒度组成是指构成岩石的各种大小不同的颗粒的含量,通常以百分数表示

12、。粒度组成是储层岩石的一个重要特性。储层岩石的很多性质,如孔隙度、渗透率、密度、比面、表面性质等都与它有关,在的 质上依据粒度组成可以判定的层沉积的的质和古的理条件。2、分析方法（ 1）筛析法：主要用于砂岩分析（ 2）水力沉降法：主要用于粉沙岩和泥质粉沙岩分析原理：基于大小不同的颗粒在粘性液体中沉降速度不同进行分别的原理粒度参数1 粒度中值 d50：在累积分布曲线上相应累积重量百分数为50% 的颗粒直径。(2) 不匀称系数n： 指累积分布曲线上某两个重量百分数所代表的颗粒直径之比值。常用累积重量60% 的颗粒直径 d60 与累积重量 10% 的颗粒直径 d10 之比, 即：3分选系数： 代表碎

13、屑物质在沉积过程中的分选的好坏。即表示颗粒大小集中的程度（ 4）偏度：又称歪度,指粒度组成分布偏于粗颗粒或细颗粒（5）峰态：量度粒度组成分布曲线陡峭程度。量度分布曲线的两个尾部颗粒直径的展幅与中心展幅的比值（ 6）颗粒等效直径实际岩石样品 Skp 值在 1 之间变化,正值表示曲线偏于粗颗粒为粗歪度。负值表示曲线偏于细颗粒为细歪度。（ 5）峰态：量度粒度组成分布曲线陡峭程度。量度分布曲线的两个尾部颗粒直径的展幅与中心展幅的比值6）颗粒等效直径所谓比面是指单位体积岩石内岩石骨架的总表面积或单位体积岩石内总孔隙的内表面积。当颗粒是点接触时,即为全部颗粒的总表面积。数学表达式为：岩石中的细颗粒越多,它

14、的比面就越大,反之,就越小。也就是说,岩石比面越大,说明其骨架的分散程度越大,颗粒越细除常以外表体积V 定义外,仍采纳颗粒骨架体积Vs 和孔隙体积Vp 为基准的比面,即：般情形下,未加注明, 岩石比面是指以岩石外表体积为基准的比面。按以上三种不同体积定义的比面有如下关系：3、讨论比面的意义1 岩石分类和对比指标砂岩S950cm2/cm3 粒径10.25mm2和渗透率有关。S 越大, K 越小泥质砂岩、粉砂岩渗透率很低3 和孔隙表面吸附量有关4 和离子交换的才能有关5 和束缚水含量有关三.储层岩石的敏锐性一）胶结物及胶结类型储层岩石中的胶结物是除碎屑颗粒之外的化学沉淀物质,在砂 岩中含量小于50

15、% ,它对岩石颗粒起胶结作用,使之变成坚硬的岩石。胶结物的存在使储层物性变差,随着胶结物成分变化与胶结物类型的不同对储层的影响也不同,使粒间孔隙可变为充填残留物的孔隙,使孔隙度变小。胶结物的成分可分为泥质、钙质（灰质）、硫酸盐、硅质和铁质。2. 胶结类型胶结物在岩石中的分布状况及与碎屑颗粒的接触关系称为胶结类型。它通常取决于胶结物的成分和含量的多少、生成条件以及沉积后的一系列变化等因素a.基底胶结b.孔隙胶结c.接触胶结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结二）胶结物中的各种敏锐矿物储层的敏锐性主要受胶结物中的敏锐性矿物影响,这些敏锐性矿物从不同方面将影响岩石的骨架性质和岩心分析的正

16、确性。1. 粘土遇水膨胀的特性（ 1）粘土：直径小于0.01mm 的颗粒占 50% 以上的细粒碎屑。它的成分包括粘土矿物和非粘土矿物,仍有碱金属、碱土金属,铝和铁的氧化物等。粘土矿物是砂岩的主要胶结物。粘土矿物分为：高岭石型、蒙脱石型、水云母型、绿泥石型等。（ 2）粘土遇水膨胀的机理a.这是由粘土矿物的特殊晶格结构所打算的。粘土结构：粘土矿物大都由两种基本晶格组成。一种是硅氧四周体,另一种是铝氧八面体。粘土的基本结构组成可简洁划分为置换,因此,膨胀性就很小b.与晶层表面的带电性质有关高岭石中,硅和铝在形成过程中都没有被（ 3）粘土膨胀的危害a.大幅度降低岩石的渗透率。b.套管损坏、井底坍塌等。

17、c.粘土的吸附作用能使注入的层的化学剂作用降低甚至失效。（ 4）防止粘土膨胀的措施a.离子交换法。b.增加电解质浓度。 c.注酸性水。 d.注粘土稳固剂。（ 5）粘土的膨胀度它是指粘土膨胀的体积占原始体积的百分数,它是衡量粘土膨胀大小的指标。3.碳酸盐遇酸分解和酸敏矿物损害的层（ 1）碳酸盐遇酸分解（ 2）酸敏矿物及特点能与酸反应的矿物并不都叫酸敏矿物,只有那些与酸反应后简洁生成沉淀而堵塞孔道引起渗透率降低的那些矿物才叫酸敏矿物。如富铁绿泥石（ FeO Al2O3SiO2H2O ）、黄铁矿（ FeS2）、菱铁矿（ FeCO3 ）等属酸敏矿物。FeOH3 是一种片状结晶,通常其体积比喉道仍大,故

18、可堵塞孔喉。其次节储层岩石的孔隙结构及孔隙度预防措施：加铁的螯合剂和净氧剂。岩石中除有固体物质外,仍有未被固体物质所占据的空间,称为孔隙或间隙讨论岩石的孔隙结构,实质上是讨论岩石的孔隙构成,它包括讨论岩石的孔隙大小、外形、孔隙间连通情形、孔隙类型、孔壁粗糙程度等全部孔隙特点和它的构成方式。3. 孔隙结构参数和孔隙大小分布表示法孔隙：一般将岩石颗粒包围着的较大空间称为孔隙。 喉道：仅在两个颗粒之间连通的狭窄部分称为喉道。孔隙直径 d：孔隙空间内任何一点的孔隙直径规定为在该点装得进去并且整个都在孔隙空间内的最大球形直径。 喉道直径：指能通过孔隙喉道的最大球形直径。孔喉比：孔隙与喉道直径的比值。孔隙

19、的配位数： 每个孔道所连通的喉道数。如一个孔道与三个喉道相连,就配位数为 3,一般砂岩的配位数为2 15 之间或更多些。孔隙的迂曲度（ ）：用以描述孔隙弯曲程度的一个参数。是流体质点实际流经的路程长度和岩石外观长度之比值,可从 1.2 2.5 之间选用,一般无法直接测得。孔隙大小分布表示方法孔隙大小分布的表示方法与颗粒大小分布的表示方法相类似,即可表示为孔隙大小分布曲线和孔隙大小累积分布曲线。4.孔隙分类（ 1）按大小可分为：a.超毛管孔隙：b.毛细管孔隙：c.微毛管孔隙（ 2）按连通状况分连通、不连通（ 3）按流淌情形分有效、无效间隙1.孔隙度的定义指岩石中孔隙体积Vp （或岩石中未被固体物

20、质充填的空间体积）与岩石总体积Vb 的比值。储层的孔隙度越大,能容纳流体的数量就越多,储集性能就越好。1）岩石的肯定孔隙度：岩石的总孔隙体积Va 与外表体积 Vb 之比。（ 2）岩石的有效孔隙度：岩石的有效孔隙体积Va 与外表体积 Vb 之比。3）岩石的流淌孔隙度 f ：指在含油岩石中,油能在其内流淌的孔隙体积V f 与岩石外表体积 Vb 之比。 它不仅排除了死孔隙,亦排除了那些为毛管力所束缚的液体所占有的孔隙体积,仍排除了岩石颗粒表面上液体薄膜的体积。流淌孔隙度与的层中的压力梯度和流体的性质有关4.孔隙度的影响因素（ 1）颗粒的大小、外形、排列方式。（ 2）颗粒尺寸的非匀称性,分选性。（ 3

21、）胶结物含量、胶结方式、压实程度。4）岩性。（砂岩 10 20% ,碳酸盐岩 5% ）（ 1）岩石颗粒大小（ 2）储层的方向性,岩石的渗透率时各向异性的。（ 3）岩石孔道的迂曲度和内壁粗糙度（ 4）粘土矿物产状（5）流体性质四、储层岩石的压缩性1.岩石压缩系数在油田开发前,的层中岩柱压力和油藏压力及岩石骨架所承担的压力处于平稳状态。投入开发后,随着油层中流体的采出,油层压力不断下降,平稳遭到破坏,使外压与内压的压差增大。此时,岩石颗粒挤压变形,排列更加紧密,从而孔隙体积缩小。所谓压缩系数是指油层压力每降低一个大气压时,单位体积岩石内孔隙体积的变化值。由于压力降低时,孔隙可编辑资料 - - -

22、欢迎下载精品名师归纳总结体积缩小,使油不断的从油层中流出,因此,从驱油角度讲,这是驱油的动力,它促使的层岩石孔隙内的流体流向井底。岩石压缩系数的大小,表示了岩石弹性驱油才能的大小,也称为岩石弹性压缩系数。2.综合弹性系数虽然岩石的压缩系数很小,但考虑到仍有流体的压缩系数,特殊是当边水或底水区很大时,岩石的压缩系数使孔隙体积缩小,连同流体的压缩系数使流体发生膨胀两者的作用,就可以从的层中将大量的流体排到生产井中去。物理意义：的层压力每降低一个大气压时,单位体积岩石中孔隙及流体总的体积变化储层岩石的渗透率储层岩石中绝大多数孔隙是相互连通的,因此,在肯定压差作用下,它有答应流体通过的性质,这种性质称

23、为岩石的渗透性。用以衡量流体渗过岩石才能大小的参数就是通常所说的渗透率。达西定律：单位时间内,通过岩心的流体体积Q 与岩心两端压差 P 及岩心的横截面积A 成正比。与岩心长度L及流体粘度 成反比。2. 适用条件：（ 1）层流。（ 2）流体不与岩石任何物理或物理化学作用。（ 3）岩石孔隙被单相、均质、不行压缩流体所布满。（ 4）忽视重力及毛管力影响。3. 重要性：（ 1）是多孔介质渗流的基础理论。 （ 2）在不同的流淌过程中有不同的解法。（ 3）可推广到多孔介质的多相流淌。岩石的肯定渗透率是岩石本身所固有的性质,只取决于岩石的孔隙结构, 而与所通过的流体性质及外界条件无关。气测渗透率的理论基础是

24、达西定律。气体的滑动效应气体在孔隙中流淌时,不象液体那样呈层流状态,在管壁处的流速为零,气体在管壁处仍有流速的现象称为气体的滑动效应。b：滑脱系数或滑脱因子,取决于气体性质和岩石孔隙结构。裂缝岩石的渗透率意义1 开发好裂缝性油藏2 压裂后进行压裂成效的运算液体流经宽度不大的裂缝,流量为裂缝的渗透率为水敏现象与的层不配伍的外来流体进入的层后,引起粘土膨胀、分散、运移、堵塞孔道,导致渗透率降低的现象。水敏指数：岩心在蒸馏水下的渗透率Kw 与岩心的克氏渗透率K 的比值,即 Kw/K 。毛管渗流定律从上述的毛管束模型中,任意取出一根长为L ,内壁半径为 r0 的毛细管,其中有粘度为 的流体,在压差为

25、p1-p2 的作用下做层流或粘滞性渗流。我们认为该液体可以润湿毛细管壁,就在管壁处的流速为零,在管中心处的流速最大。这种渗流可视为一组分别以不同速度运动的同心液筒,在液筒之间存在着粘滞力。 粘滞力的大小可由牛顿内摩擦定律表示,即：等效渗流阻力原理：如假想岩石与实际岩石的渗流阻力相等,就在几何尺寸,流体性质、外加压差相同时,二者流量应相等从公式可以看到,打算岩石渗透率的主要因素是孔隙半径,由于岩石的孔隙度变化范畴很小,而孔隙半径的变化范畴很大,而且是平方关系。储层岩石的平均孔隙半径常常在1 10 m。流体的饱和度定义：就是单位孔隙体积内,某种流体所占体积的百分数当岩石孔隙中,油、水同时存在时,S

26、w+So=1当岩石孔隙中,油、气、水同时存在时,Sw+So+Sg=1原始含油饱和度 Soi油藏投入开发以前所测出的储层岩石孔隙空间中原始含油体积Voi 与岩石孔隙体积Vp 的比值,称为原始含油饱和度。2. 束缚水饱和度（ SWC ）a.束缚水（原生水、共存水、残余水）受孔隙结构和表面性质等因素影响。存在于油层中不能流淌的水。b.油藏岩石单位孔隙体积中束缚水所占的体积百分数c. 束缚水的存在形式可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结d. 束缚水在油田开发中的意义i.估算原始的质储量NAhSOi/ BOiAh1SCW /BOi可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结ii. 估算原

27、油采收率NAhSWSCW / BO SWSCW BOi可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结Ah1SCW /BOi1SCW BO可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结3. 目前油、气、水饱和度是指在油田开发的不同时期,不同阶段所测得的油、气、水饱和度,也称含油、含气、含水饱和度。4.残余油饱和度a.残余油：随着油田开发油层能量的衰竭,即使是经过注水,仍会在的层孔隙中存在这尚未驱尽的原油,这种油称为剩余油或残余油。b.残余油饱和度： 残余油在岩石孔隙中所占的体积可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结百分数称为剩余油饱和度或残余油饱和度。肯定渗透率：单相流体饱和且通过

28、岩石,流体不与岩石发生任何物理化学反应下,测得的渗透率。与流体性质及外界条件无关,只取决于岩石的孔隙结构特性。第三章多相流体渗流特性界面是指非混溶两相物体之间的接触面。当其中一相为气体时,就把界面称为表面自由界面能。界面层分子力场不平稳性,使得界面层分子储存的余外能量,称为1 比界面能（）：2界面张力：虽然比界面能在表示为能量和力时具有相同的数值,但比界面能和界面张力是两个不同的概念,数值相等,因次不同,它们从不同的角度反映了不同现象。两相界面的表面张力只是自由表面能的一种表示方法,两相界面上并不存在着什么“张力”,只有三相周界上, 表面能才表现出表面张力的作用。(3) 界面张力的特点：a.

29、大小等于比界面能。 b.过三相交点,分别作用于每两相界面的切线上。c.指向界面缩小方向。3. 影响界面张力的因素1系统的组成、温度、压力与两相分子的极性有关。两相分子的极性差越大, 越大。与物质的相态有关。一般 液固 液气 液液温度越高,分子间距离越大,越小压力越高, RS, 液, 气, 越小吸附：溶解在具有两相界面系统中的物质,自发的集合到两相界面上,并降低界面层的界面张力的现象表面活性物质：被吸附在两相界面上,并能大大降低界面张力的物质。界面层单位面积上比相内余外的吸附量,叫比吸附润湿：是指流体在界面张力作用下沿岩石表面流散的现象。即铺展才能,能铺绽开的为润湿,否就为不润湿。2） 润湿性（

30、挑选性润湿） ：当岩石表面同时存在两种非混相流体时,由于界面张力的差异,其中某一相流体自发的驱开另一相流体而占据固体表面的现象。润湿程度的衡量90o,不润湿, 憎水或亲油, 油湿。 =90o,中性润湿附着功 W ：（ 4）润湿反转现象由于表面活性物质自发的吸附在固体表面上,使固体表面润湿性发生变化,由亲水性变成亲油性,或由亲油性变成亲水性的现象。简洁的说,就是固体表面的亲水性和亲油性的相互转化。混合润湿（非匀称润湿） ：在同一砂岩孔道内 ,油湿表面和水湿表面共存。斑状润湿：在同一颗粒表面,由于矿物组成不同,而表现出不同的润湿性。储层润湿性的影响因素1）岩石的矿物组成亲水矿物： 粘土 石英 灰岩

31、 白云岩 长石。 亲油矿物： 滑石、 石墨、烃类有机固体等。 （ 2）油藏流体组成非极性烃类物质：碳数C,。极性物质：沥清质,成为油湿。3）表面活性物质（ 4）矿物表面粗糙度在固体表面的磨痕及小沟槽处,润湿性增大润湿滞后现象三相润湿周界沿固体表面移动迟缓而产生润湿接触角转变的现象。分为静润湿滞后和动润湿滞后。静润湿滞后是指油、水与固体表面接触的先后次序不同时所产生的滞后现象。即油驱水,仍是水驱油的过程时所产生的滞后2）动润湿滞后是指当水驱油或油驱水时,当三相周界沿固体表面移动时,因移动迟缓而使润湿接触角发生变化的现象润湿性对油水分布的影响（ 1）驱替 非湿相驱替湿相流体的过程（ 2）吸吮 湿相

32、流体驱替非湿相流体的过程曲面附加压力在大的容器中是可以忽视的,只有在细小的毛管中才值得重视。人们常将它称为毛管压力。毛管中弯曲界面为球面时毛管中弯曲液面为柱面时毛管力 Pc 指向管心,其作用是使毛管中的水膜增厚。毛管断面渐变时（锥面上的）最大的毛管力显现在细端。当进行驱替时,只要压力大于毛管最细端的最大毛管压力,就可以把毛管中其余部分的润湿相驱替出来4）两相流体处于平行裂缝间的情形毛管力。假如将一根毛细管插入润湿相液体中,就管内气液界面为凹形,液体受到一个附加向上的力,使湿相液面上升肯定高度。反之,假如把毛细管插入到非润湿相中,就管内液面呈凸形,液体受到一个向下的压力, 使非润湿相液面下降肯定

33、高度。这种在毛管中产生的液面上升或下降的曲面附加压力,称为毛细管压力,简称可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结液柱上上升度直接与毛管压力值有关,毛管压力越大,就液柱上升越高。毛管压力：毛管中弯液面两侧非湿相与湿相的压力差,称为毛管压力。方向朝向凹向,大小等于毛管中上升液柱的压强。测定方法原理：在驱替过程中,只有当外加压差大于或等于肯定喉道的毛细管压力时,非湿相才能通过喉道,进入孔隙中把湿相流体驱出一般毛管压力曲线具有两头陡、中间平缓的特点。（ 1）排驱压力（阈压） PT非湿相流体开头进入已饱和湿相流体岩石最大孔隙的压力。其相应于最大孔隙的毛 管压力。也叫入门压力、 门坎压力排驱压力

34、 PT 是评判岩石储集性能好坏的主要参数之一。凡岩石渗透性好, PT 均比较低。反之,PT 越大,岩石物性越差。利用PT 值可确定最大喉道半径及判定岩石的润湿性。（ 2） 饱和度中值压力Pc50驱替毛管压力曲线上,饱和度为50% 时相应的毛管压力值。其相应的孔隙半径为饱和度中值半径 r50 ,简称中值半径。Pc50, r50。 r 50 可粗略的视为岩石的平均孔隙半径。（ 3）最小湿相 饱和度 Smin当驱替压力达到最大值时,未被非湿相所布满的孔隙体积百分数。岩石亲水 束缚水饱和度。 岩石亲油残余油饱和度。Smin 是反映岩石孔隙结构及渗透率的一个指标,Smin 越小,说明岩石物性越好。毛管压

35、力曲线的应用1.定量确定岩石孔道半径2.定性评判岩性毛管压力曲线的中间平缓段越长,且越接近水平线,孔隙大小分布越集中,分选越好。中间平缓段越接近横轴,毛管压力越小,孔隙半径越大。3.确定油水过渡带高度与油 （水） 饱和度关系4.利用 Pc 曲线可以讨论水驱油效率5.利用 Pc 曲线可以判定岩石的润湿性储层岩石中水驱油过程的各种阻力效应水驱油的非活塞性为什么会显现非活塞式水驱油了？这是由于岩石孔道大小不一,而且润湿性不同,这样水驱油时受到的阻力不同,亲水时,毛管力是驱油的动力。亲油时,毛管力是阻力,这就使得不同孔道中的流淌速度不同,所以油水界面参差不齐,在纯水流淌区和纯油流淌区之间存在一个油水同

36、流区。舌进现象和指进现象。指进现象：是指在驱替过程中,由于油水粘度差异而引起的微观驱替前缘不规章的呈指状穿入油区的现象。舌进现象：是指在某一残余油饱和度的水侵区仅有水在流淌,而在未水淹区就仅有油在流淌,同时存在着一个将流淌水和流淌油分开的明显界面,这一界面不是很宽。这种现象就是舌进现象贾敏（ Jamin ）效应 PIII通常,人们将液滴通过孔道狭窄处时,液滴变形产生附加阻力的现象称为“液阻效应” 。 将气泡通过窄口时产生的附加阻力的现象,称为“气阻效应 ”,也叫贾敏效应。Ko + KwK , 即同一岩石的有效渗透率之和小于该岩石的肯定渗透率。有效渗透率不仅反映了岩石性质,而且反映了流体性质及油

37、水在岩石孔隙中的分布以及他们三者之间的相互作用情形。Kro + KrwKr 湿相（吸吮） ,有争议。（ 3）岩石孔隙结构的影响一般,中、高渗油藏油水 相对渗透率曲线的两相共渗区范畴大,束缚水饱和度低。而低渗、特低渗油藏就相反（ 4）温度的影响温度可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结上升,油、水相对渗透率都有所提高。5）流体粘度的影响soiwsor100%1swcsor100%可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结soi1swc可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结相对渗透率曲线的应用1.估算水驱油采收率2. 分析油井产水规律fw 产水率是指油田开发中,油、水同产

38、时, 产水量与产液量之比, 以 fw 表示, 又称含水率。（ 1） fw 随油水两相流度比M 增大而增大。 （ 2） 油越稠,即ow , fw 越大。（ 3）随油藏含水饱和度增加,fw 增大。（ 4）将（ 3）对 sw 求导,就可发觉,油井产水率上升速度出现两头慢中间快趋势。即油井产水率低和高时,含水率上升的速度慢。（3. 确定油藏中流体饱和度的分布a.自由水面 毛管压力为零的水面（Sw=100% ）b.产水水面（油水接触面） 油相相对渗透率为零的水面（Sw=1- Sor）。 低于该水面的的层中,油不参加渗流,只有水在流淌,油井只产水。（ 1）由相对渗透率曲线上查出Krw 0Sw Swc,开头

39、产水Kro=0Sw 1- Sor ,完全产水（ 2）由 Pc 曲线查得SwcPc11-SorPc23 再由 h=100Pc /运算自由水面以上的高度Pc1h1开头产水 Pc2h2（完全产水,油水接触面的位置）h1 - h2 即为油水过渡带厚度。 设自由水面海拔 -h0 ,那么 -h0+ h2 即为产水水面的位置。（采油上的油水接触面位置）两相或多相渗流时,为什么Kw+KoK（ Krw+Kro 1） ？（简述两相渗流时相界面的物理化学现象及其对渗流过程的影响a.当岩石中存在两相渗流时,每两相之间都存在界面能。b.油水和岩石之间会发生挑选性润湿现象和润湿滞后现象。c.由于 b 而产生毛管压力。d.当水驱油发生在亲油孔隙时,毛管力是水驱油的阻力。发生在亲水孔隙时, 毛管力是水驱油的动力。但当压力较大时, 弯液面会发生润湿反转现象,毛管力会变成驱油阻力。e. 由于水的粘度低,水会向前突进,当通过孔隙喉道时,会形成水滴。水驱并联孔道中的油时会形成油滴,这就产生了静、 动毛管效应以及贾敏效应而引起一系列毛管附加阻力。f. 在孔道中存在混合液流时会产生念珠式流淌, 使渗流速度大大降低。g.孔隙表面存在着具有反常粘度和强度的吸附层,也使渗流阻力大大增加。h.由于两相同时渗流,使得每相的渗流面积变小,渗流阻力增加。可编辑资料 - - - 欢迎下载