采油工程第一章作业分析
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（习题5：某水平井长度为600m，reh为400m，Kh为8.1 10-3μm2，Kv为0.9 10-3μm2，μo为1.7mPa s，Bo为1.1，rw为0.1m，h为20m。计算其理想情况下（S=0）的采油指数。）
解：由题可知：
（ ）
水平井所形成的椭球形泄流区域的长半轴：
采油指数、采油指数倍比计算公式：
解：
测试流压
11.用习题7的目前油层数据预测未来 =15MPa时的IPR曲线（指数n取1）。
解：
目前油藏压力条件下的最大产量
未来油藏压力条件下的最大产量
两式相除得
由题可知
流动效率
理源自文库井底流压
未来地层压力下产量
12.试述垂直管气液两相流的典型流型及其特点？
解：
垂直管气液两相流的典型流型有泡状流、段塞流、过渡流、环雾流。
油气两相渗流：油层性质、流体参数、完井条件及泄油面积以及气液两相组成
2.已知A井位于面积4.5×104m2的正方形泄流区域中心，井眼半径rw为0.1m，根据高压物性资料Bo为1.15，μo为4mPa.s；由压力恢复试井资料获得S=3。试根据下表中测试资料绘制IPR曲线，并求采油指数Jo及油层参数Kh。
13.73mm内径油管中的液流量为0.4m3/s，气流量为0.8m3/s，持液率为0.8，计算器滑脱速度。
解：
由题可知
油管界截面积
液相表观速度
气相表观速度
滑脱速度
16.试述油嘴的节流原理及单相气体和气液混合物嘴流的主要影响因素。
解：
节流原理：通过调节油嘴尺寸来控制油井油压和注气压力，限制和稳定油井产量和注气量
影响因素：
单相气体：临界流的影响因素有上游压力、上游温度、气体种类、油嘴孔眼直径，亚临界流的影响因素还包括下游压力。
气液混合物：油压（上游压力）、生产气油比、油嘴孔眼直径。
课堂作业
1.已知pr=18MPa，pb=15MPa，S=0，pwf=10MPa时的流量为50m3/d，计算并绘制IPR曲线。
解：
1.何谓采油指数的物理意义？如何获取？影响单相渗流和油气两相渗流采油指数的主要因素有何异同？
解：
物理意义：地面产油量与生产压差之比，是反映油层性质、流体参数、完井条件及泄油面积等与产量之间关系的综合指标。
获取方法：a.IPR曲线直线段斜率的负导数b.试井资料图解法获得
影响因素：
单相渗流：油层性质、流体参数、完井条件及泄油面积等
85.135
4.已知pr=18MPa，pb=15MPa，Ef=1，pwf=16MPa时的流量为50m3/d，计算并绘制IPR曲线。
解：
测试流压
采油指数
当 时
当 时
当 时
流压，MPa
18
16
15
0
产量，m3/d
0
50
75
283
3.已知pb=18MPa，pr=15MPa，Ef=1.2，pwf=10MPa时的流量为50m3/d，计算并绘制IPR曲线。
解：
由题可知，该流动为单相流，流动效率
井底流压为 ，产量为 时，
理想井底流压
Vogel方程为
即
最大产量为
流压，MPa
15
10
2.5
0
流压，MPa
15
9
0
-3
产量，m3/d
0
50
84.459
时，采油指数为
采油指数倍比
时，采油指数为
采油指数倍比
时，采油指数为
采油指数倍比
7.某溶解气驱油藏的B井目前试井测得数据： ，流压为12.4MPa时的产油量80m3/d，Ef=0.6。计算该井最大产量和流压为9MPa时的产量，并绘制IPR曲线。
解：
流动效率
井底流压为 ，产量为 时，
理想井底流压
Vogel方程为
特点：
泡状流：气体为分散相，液体为连续相；气体主要影响混合物密度，对摩阻的影响不大，而滑脱现象比较严重。
段塞流：气体为分散相，液体是连续相；气、液相间的相对运动较泡流小，滑脱也小；破漏活塞式举油，是两相流中举升效率最高的流型。
过渡流：液相从连续相过渡到分散相，气相从分散相过渡到连续相。
环雾流：液相是分散相，气相是连续相，油气相对速度很小。
测试流压
采油指数
当 时
当 时
当 时
流压，MPa
18
15
10
0
产量，m3/d
0
20.663
50
78.061
2.已知pb=18MPa，pr=15MPa，Ef=1，pwf=10MPa时的流量为50m3/d，计算并绘制IPR曲线。
解：
由题可知，该流动为单相流，
产量
流压，MPa
15
10
0
产量，m3/d
0
50
150
即
最大产量为
井底流压为 时，
理想井底流压为
产量为
8.某井 =20MPa， =15MPa，测试流压为13MPa时的产油量30m3/d，Ef=1.试计算并绘制该井的IPR曲线。
解：
测试流压
采油指数
当 时
当 时
当 时
流压，MPa
20
15
13
0
产量，m3/d
0
21.798
30
58.127
9.利用例1-4数据计算并绘制含水50%时的油、气、水三相渗流时的IPR曲线。（例1-4某潜油电泵井含水率高达80%，平均地层压力为11MPa，原油报和压力8MPa。已知测试流压为6.95MPa时产液量为210m3/d。试计算并绘制其IPR曲线。）
A井测试数据
流压,Mpa
11.15
10.26
9.74
9.15
产量，m3/d
17.4
34.1
45.6
56.8
解：
由曲线得：
查图表得：
即
采油指数：
6.采用习题5数据计算油层厚度分别为10，20和60m，β取为1，井长500m，水平井的采油指数Jh。并在相同油藏条件下与垂直井采油指数Jv进行比较（计算采油指数倍比Jh/Jv）。
解：由题可知：
（ ）
水平井所形成的椭球形泄流区域的长半轴：
采油指数、采油指数倍比计算公式：
解：
测试流压
11.用习题7的目前油层数据预测未来 =15MPa时的IPR曲线（指数n取1）。
解：
目前油藏压力条件下的最大产量
未来油藏压力条件下的最大产量
两式相除得
由题可知
流动效率
理源自文库井底流压
未来地层压力下产量
12.试述垂直管气液两相流的典型流型及其特点？
解：
垂直管气液两相流的典型流型有泡状流、段塞流、过渡流、环雾流。
油气两相渗流：油层性质、流体参数、完井条件及泄油面积以及气液两相组成
2.已知A井位于面积4.5×104m2的正方形泄流区域中心，井眼半径rw为0.1m，根据高压物性资料Bo为1.15，μo为4mPa.s；由压力恢复试井资料获得S=3。试根据下表中测试资料绘制IPR曲线，并求采油指数Jo及油层参数Kh。
13.73mm内径油管中的液流量为0.4m3/s，气流量为0.8m3/s，持液率为0.8，计算器滑脱速度。
解：
由题可知
油管界截面积
液相表观速度
气相表观速度
滑脱速度
16.试述油嘴的节流原理及单相气体和气液混合物嘴流的主要影响因素。
解：
节流原理：通过调节油嘴尺寸来控制油井油压和注气压力，限制和稳定油井产量和注气量
影响因素：
单相气体：临界流的影响因素有上游压力、上游温度、气体种类、油嘴孔眼直径，亚临界流的影响因素还包括下游压力。
气液混合物：油压（上游压力）、生产气油比、油嘴孔眼直径。
课堂作业
1.已知pr=18MPa，pb=15MPa，S=0，pwf=10MPa时的流量为50m3/d，计算并绘制IPR曲线。
解：
1.何谓采油指数的物理意义？如何获取？影响单相渗流和油气两相渗流采油指数的主要因素有何异同？
解：
物理意义：地面产油量与生产压差之比，是反映油层性质、流体参数、完井条件及泄油面积等与产量之间关系的综合指标。
获取方法：a.IPR曲线直线段斜率的负导数b.试井资料图解法获得
影响因素：
单相渗流：油层性质、流体参数、完井条件及泄油面积等
85.135
4.已知pr=18MPa，pb=15MPa，Ef=1，pwf=16MPa时的流量为50m3/d，计算并绘制IPR曲线。
解：
测试流压
采油指数
当 时
当 时
当 时
流压，MPa
18
16
15
0
产量，m3/d
0
50
75
283
3.已知pb=18MPa，pr=15MPa，Ef=1.2，pwf=10MPa时的流量为50m3/d，计算并绘制IPR曲线。
解：
由题可知，该流动为单相流，流动效率
井底流压为 ，产量为 时，
理想井底流压
Vogel方程为
即
最大产量为
流压，MPa
15
10
2.5
0
流压，MPa
15
9
0
-3
产量，m3/d
0
50
84.459
时，采油指数为
采油指数倍比
时，采油指数为
采油指数倍比
时，采油指数为
采油指数倍比
7.某溶解气驱油藏的B井目前试井测得数据： ，流压为12.4MPa时的产油量80m3/d，Ef=0.6。计算该井最大产量和流压为9MPa时的产量，并绘制IPR曲线。
解：
流动效率
井底流压为 ，产量为 时，
理想井底流压
Vogel方程为
特点：
泡状流：气体为分散相，液体为连续相；气体主要影响混合物密度，对摩阻的影响不大，而滑脱现象比较严重。
段塞流：气体为分散相，液体是连续相；气、液相间的相对运动较泡流小，滑脱也小；破漏活塞式举油，是两相流中举升效率最高的流型。
过渡流：液相从连续相过渡到分散相，气相从分散相过渡到连续相。
环雾流：液相是分散相，气相是连续相，油气相对速度很小。
测试流压
采油指数
当 时
当 时
当 时
流压，MPa
18
15
10
0
产量，m3/d
0
20.663
50
78.061
2.已知pb=18MPa，pr=15MPa，Ef=1，pwf=10MPa时的流量为50m3/d，计算并绘制IPR曲线。
解：
由题可知，该流动为单相流，
产量
流压，MPa
15
10
0
产量，m3/d
0
50
150
即
最大产量为
井底流压为 时，
理想井底流压为
产量为
8.某井 =20MPa， =15MPa，测试流压为13MPa时的产油量30m3/d，Ef=1.试计算并绘制该井的IPR曲线。
解：
测试流压
采油指数
当 时
当 时
当 时
流压，MPa
20
15
13
0
产量，m3/d
0
21.798
30
58.127
9.利用例1-4数据计算并绘制含水50%时的油、气、水三相渗流时的IPR曲线。（例1-4某潜油电泵井含水率高达80%，平均地层压力为11MPa，原油报和压力8MPa。已知测试流压为6.95MPa时产液量为210m3/d。试计算并绘制其IPR曲线。）
A井测试数据
流压,Mpa
11.15
10.26
9.74
9.15
产量，m3/d
17.4
34.1
45.6
56.8
解：
由曲线得：
查图表得：
即
采油指数：
6.采用习题5数据计算油层厚度分别为10，20和60m，β取为1，井长500m，水平井的采油指数Jh。并在相同油藏条件下与垂直井采油指数Jv进行比较（计算采油指数倍比Jh/Jv）。