油层物理模拟试卷及答案

《油层物理学》模拟试卷1

一、简答题（共20分）

1、简述油气藏按流体性质分为哪几种？（5分）

2、什么是束缚水？（5分）

3、天然气体积系数？

4、什么是波及系数？（5分）

5、什么是原油的原始气油比？

6、什么是天然气相对密度？（5分）

二、问答题（共30分）

1、简述烷烃的形态（气、液、固）与其分子量的关系是什么？（10分）

2、三块岩样的毛管力曲线如下图所示，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。（10分）

3、何谓润湿? 用什么表示岩石的润湿性？（10分）

4、什么是泡点压力、露点压力？什么是临界点？

5、简述影响相对渗透率的因素。

三、计算题（50分）

1、计算下列气体组分的质量分数和体积分数。

组分摩尔组成

（备注：第一列、第二列为已知，其它可列是计算的）

2、油层包括两个分层，一层厚4.57米，渗透率为200毫达西，另一层3.05米，渗透率为350毫达西，求平均渗透率。（14分）

3、某油藏原始油层压力P=23.56MPa。该油井样品实验室PVT分析结果如下表。注： Pb-泡点压力。

求：(1)P=18.37Mpa时总体积系数；（10分）

(2)当地层压力为21.77MPa时，假设油井日产20m3地面原油，问：地面日产气？（8分）

4、有一岩样含油水时重量为8.1169克，经抽提后得到0.3厘米3的水，该岩样烘干后重量为7.2221，饱和煤油的岩样在空气中的重量为8.0535克，饱和煤油后在煤油中称得重量为5.7561克，求该岩样的含水饱和度（7分）、含油饱和度（6分）、孔隙度（5分）。（设岩样的视密度为2.65克/厘米3，油的密度0.8760克/厘米3, 水的密度1.0051克/厘米3）。

5、在砂岩岩样上测得油、水相对渗透率数据如下表

求：（1）在直角坐标上，粗略描画出油、水相对渗透率曲线。

（2）如果μw=1.2cp，μo=2.0cp，计算Sw=0.644时的水的分流量fw。

（3）判断该岩芯的润湿性。

（4）计算最终采收率。

《油层物理学》模拟试卷答案1

一、简答题（共20分）

1、简述油气藏按流体性质分为哪几种？（5分）

答：（1）气藏；（2）凝析气藏；（3）挥发性油藏；（4）黑油油藏；（5）重质油藏。

2、什么是束缚水？（5分）

答：在原油运移、油藏形成过程中，由于毛细管作用和岩石颗粒表面对水的吸附作用，油不可能将水全部驱走，一些水残存下来行成的一定数量的不流动水，叫做束缚水。

3、天然气体积系数？

答：天然气体积系数见课本P35第二段：一定量的天然气在油层条件（某一p、T）下的体积V与其在地面标准状态下（20℃，0.1MPa）所占体积Vsc之比，即：Bg=V/Vsc

4、什么是波及系数？（5分）

答：波及系数表示注入工作剂在油层中的波及程度。定义为被工作剂驱扫过的油层体积百分数。

5、什么是原油的原始气油比？

答：原油的溶解气油比Rs是指单位体积或单位质量地面原油在地层条件（压力、温度）下所溶有的天然气在标准状态下的体积（m3/m3或m3/t）。

6、什么是天然气相对密度？（5分）

答：天然气相对密度定义为：在石油行业标准状况下（293K、0.101MPa），天然气密度与干空气密度之比。

二、问答题（共30分）

1、简述烷烃的形态（气、液、固）与其分子量的关系是什么？（10分）

答：烷烃又称石蜡族烃，其化学通式为C

n H

2n+2

。烷烃由于其分子量大小不同存在

形态也不同，在常温常压下，C1

~C4为气态，它们是构成天然气的主要成分；C5

~

C15

是液态，它们是石油的主要成分；C16以上的为固态，即所谓石蜡。

2、三块岩样的毛管力曲线如下图所示，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。（10分）

解：（1）根据阈压判断，最大空隙由大到小的排列为;c、a、b

(2)分选性由好到坏为：a、b、c

(3)束缚水饱和度由大到小为：c、b、a

3、何谓润湿? 用什么表示岩石的润湿性？（10分）

答：（1）见课本P195第三段第一句话：润湿是指液体在界面张力的作用下沿岩石表面流散的现象。

（2）用接触角或附着功来表示。

接触角也称润湿角，通过液—液—固（或气—液—固）三相交点做液—液（或液—气）界面的切线，切线与固—液界面之间的夹角称为接触角，用θ表示，并规定θ从极性大的液体一面算起。油—水—岩石系统的润湿性分为以下几种情况：

当θ<90℃，水可以润湿岩石，岩石亲水性好，成为水湿。

当θ=90℃时，岩石既不亲油也不亲水，称为中性润湿；

当θ≥90℃时，岩石亲油性好，称为油湿。

衡量岩石润湿性大小的另一个指标是附着功或粘附功。

对于油、水、岩石三相体系，当附着功大于油水界面张力时，岩石亲水；当附着功小于油水界面张力时，岩石亲油；当附着功等于油水界面张力时，岩石为中性。

4、什么是泡点压力、露点压力？什么是临界点？

答: 泡点压力是温度一定时、压力降低过程中开始从液相中分离出第一批气泡时的压力；而露点压力则是温度一定时、压力升高过程中从汽相中凝结出第一批液滴时的压力。

对于单相组分其液、汽两相能够共存的区域是一条线，即饱和蒸汽压线。饱和蒸汽压线的终点C称为临界点。临界点是汽、液两相能够共存的最高温度点和最高压力点。

5、简述影响相对渗透率的因素。

答：相对渗透率是饱和度的函数，因此它收一下因素的影响。

（1）岩石孔隙结构的影响；

（2）岩石润湿性的影响；岩石的润湿性对相对渗透率曲线的特征影响较大。一般岩石从强润湿（θ=0°）到强非润湿（（θ=180°）时，非润湿相的相对渗透率将依次降低，相反，润湿相的相对渗透率将依次升高。

（3）流体物性；包括流体粘度、流体中表面活性物质的影响。

（4）油水饱和顺序的影响；

（5）温度对相对渗透率的影响

（6）驱动因素的影响。

三、计算题（50分）

1、计算下列气体组分的质量分数和体积分数。

解：换算过程及结果见下表。