中国石油大学油层物理课后题答案 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/12/23 12:12:39星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

Pc3?2?(解:

cos?1cos?211?)?2?(?)R1R2r1r2cos15cos90?)?42.11(N/m2)?2?20.1?101?1000

?2?21.8?10?3(13. 用半渗隔板法测得的某岩样的气驱水毛管力数据列于表3.1中,试根据该表绘制毛管力曲

线,并求出阈压、饱和度中值压力(SW?50%)及最小含水饱和度。

表3.1

序号 毛管力/mmHg 刻度管读数/mL 序号 毛管力/mmHg (?105Pa) 0.0133 0.0266 0.0400 0.0933 0.1200 0.187 0.24 0.37 0.53 0.989 刻度管读数/mL Sw(%) 1 10 2 20 3 30 4 70 5 90 6 140 7 180 8 280 9 400 10 742 0 0.096 0.180 0.312 0.897 1.331 1.621 1.757 1.844 1.845 1 10 2 20 3 30 4 70 5 90 6 140 7 180 8 280 9 400 10 742 0 0.096 0.180 0.312 0.897 1.331 1.621 1.757 1.844 1.845 0 4.8 9.0 15.6 44.85 66.55 81.1 87.85 92.2 92.25 7.已知下列资料:水银的表面张力为480mN/m,水银—空气-岩石体系的润湿角为

160o,油藏条件下油水界面张力为30mN/m,油-水-岩石体系的润湿角为139o,油、水

密度差为0.4g/cm3,有压汞曲线知饱和度中值压力为9.84?105Pa,阈压为

2.11?105Pa。求:

(1)油藏条件下岩石中非润湿相饱和度为50%时,油水相压力差是多少? 解:Pc50Hg?2?HgcosHgr Pc50wo?2?wocoswo r 第 20 页 共 26 页

?Pc5wo2?wocoswo30?cos1390??Pc50Hg??9.84?105?4.94?104(Pa) 0?Hgcos?Hf480?cos160(2)引起水的驱替所需要的最小压力是多少? 解:?Pc最小2?wocoswo30?cos1390??PT??2.11?105?1.059?104(Pa) 0?Hgcos?Hf480?cos1608.在室内用半渗隔板法测某一油藏岩样的气驱水毛管力曲线,测得SW?50%时,毛管力

pcL?0.6?105Pap,室内条件下水的表面张力?wg?72mN/m;油藏条件下,油水界面

张力?wo?24mN/m,水的密度?w?1.088g/cm3,油的密度?o?0.848g/cm3;自由水面海拔高度为-1000m,油藏岩石亲水,地面,地下条件下水对岩石润湿角相同。求: (1)该油藏在SW?50%的含水饱和度面距自由水面的距离; 解:PcL?2?1cos?2?2cos??(?w??o)gh1? rr2?cos?2?72?10?3cos? ?r??PcL0.6?1052?2cos?2?24?10?3cos???8.50(m) 上升高度 h1?r,(?w??o)g2?72?10?3cos?3?(1.088?0.848)?10?9.850.6?10(2)含水饱和度SW?50%面的海拔高度。

H??1000?8.50??991.5(m)

9.某岩样由毛管力资料得到油排水的阈压为0.42?105Pa,而空气排油的阈压为

0.46?105Pa测得油-水界面张力为280mN/m,空气-油界面张力为249mN/m,求该岩

样的润湿指数和视接触角,并判断其润湿性。

cos?woPTwo?og0.42?105?249?10?3解:W????0.812 5?3cos?ogPTog?wo0.46?10?280?10?wo?arccosPTwo?ogPTog?wo?arccos0.812?35.70

10.实验测得三块岩样的毛管力曲线如图3.4所示,试比较三块岩样的最大孔隙的大小、分选性的好坏、主要孔道半径的大小、束缚水饱和度的大小。

最大孔隙:c?a?b

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分选性:a?b?c 主要喉道半径:a?c?b 束缚水饱和度:a?c?b

11.图3.5是实验室内用空气驱水测得某油层的四块岩样的毛管力曲线,并测得水-空气的界面张力??72.8mN/m,??0o,岩样数据见表3.2。试利用J(SW)函数平均上述毛管力曲线,并绘出k?166?10?3?m2,??0.208的小层的毛管力曲线。

表3.2

岩样编号 渗透率/(10?3?m2) 孔隙度/% 14.7 17.4 20.8 27.5 1 15.2 2 34.0 3 157 4 596 12.采用恒温法测定岩石相对渗透率,已知岩样长15cm,横截面积4.9cm2,驱动压差2?105Pa,油的粘度为3mPa?s,水的粘度为1mPa?s,含水饱和度与油、水流量的关

系列于表3.3中。求:

(1)绘出相对渗透率曲线(岩样的绝对渗透率为1.2?m2); (2)确定束缚水饱和度几残余油饱和度。

表3.3

SW/% QW(cm3/s,) 80 0.549 0.000 70 0.336 0.026 60 0.202 0.067 50 0.045 0.109 40 0.045 0.149 30 0.011 0.213 20 0.000 0.261 So(cm3/s,) 解:L?15cm A?4.9cm2 ?P?2?105Pa ?o?3mPa?s ?w?1mPa?s

Kw?Qw?wlQ?l Ko?oo K?1.2 A?PA?P

Sw% Qw/(am3/s) 80 0.549 70 0.336 60 0.202 50 0.101 40 0.045 30 0.011 20 0.000 第 22 页 共 26 页

Qo(am3/s) 0.000 0.840/0.700 0.026 0.514/0.429 0.119/0.099 0.067 0.309/0.258 0.308/0.256 0.109 0.155/0.129 0.501/0.417 0.149 0.069/0.057 0.684/0.570 0.213 0.017/0.014 0.978/0.815 0.261 0 Kw/Krw Ko/Kro 0 1.198/0.999 13.某岩样长10cm,截面积4.9cm2,绝对渗透率为67?10?3?m2,当岩样中水、油饱和度分别为40%、60%时。在k?2?105Pa的压差作用下,通过岩样的水、油的流量分别为

0.04cm3/s,和0.01cm3/s,。在水、油粘度分别为0.75mPa?s和2.5mPa?s时,求:

(1)油、水的相渗透率,油、水相对渗透率及油、水相对渗透率之比值; 解:L?10cm A?4.9cm2 K?67?10?3?m2 Qo60%?0.01cm3/s Qw40%?0.04cm3/s ?P?2?105Pa

Kw?Ko?Qw?wL0.04?0.75?10K0.0306??0.0306(?m2) Krw?w??0.457 A?P4.9?2K0.067Qo?oL0.01?2.5?10K0.0255??0.0255(?m2) Kro?o??0.381 A?P4.9?2K0.067Kro?0.834 KrwKw?K0?0.0561?67?10?3?m2

(2)解释油、水相对渗透率之和小于绝对渗透率的原因。 油水间相互干扰

14.在某砂岩上测得的相对渗透率数据见表3.4。

表3.4

SW/% kro krw 20 1.00 0.00 30 0.94 0.00 40 0.80 0.04 50 0.44 0.11 60 0.16 0.20 70 0.045 0.30 75 0.00 0.36 求:

(1)在直角坐标纸上绘出油、水的相对渗透率随含水饱和度的变化曲线;

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(2)在半对数坐标纸上绘出相对渗透率比值与含水饱和度的关系曲线; (3)根据所绘的曲线的截距及斜率求出公式kro/krw?ae?bS中的常数a和b;

w(4)假如油的粘度为3.4mPa?s,水的粘度为0.68mPa?s,油的体积系数为1.50,水的体积系数为1.05,试问:若某井钻在油水过度带上,射孔处地层中水的饱和度为50%,则该井地面产水率为多少?地下产水率又为多少? 解:(1)

SW/% kro krw 20 1.00 0.00 30 0.94 0.00 40 0.80 0.04 20 50 0.44 0.11 4 60 0.16 0.20 0.8 70 0.045 0.30 0.15 75 0.00 0.36 0 kro krw ?Sw?50%(3)?

Kro0.16?Sw?60%??0.8Krw0.2Kro0.44??4Krw0.11?a?12500 ???b?16.1(4)fw地下=Qw?Qw?Qo11?Kro?w?Krw?o?1?55.6%

0.440.681??0.113.41?1?64.1%

0.440.681.051???0.113.41.5fw地面=Qw/Bw?Qw/Bw?Qo/Bo1?Kro?wBw??Krw?oBo15.从油层取一块有代表性的岩样,用半渗隔板法以油排水测得油藏条件下的毛管压力曲线如图3.6所示,同时测得

该岩样的相对渗透率曲线如图3.7所示。实验中所用的油水均为该油层的原油和地层水。从许多测定资料综合判断,该油层自由水面的海拔高度为-3180m,地层条件下油水密度差为0.3g/cm3。求该油层的油水界面位置及实际油水过渡带厚度。 解:Pcsor?0.27?10?1MPa Pcswc?1.6?10?1MPa Ho??3180m

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