油藏流体高压物性实验报告
2油藏流体的物理性质
Bg
V地下 V地面
Bg
VR Vsc
ZnRT / p nRTsc / Psc
ZTp sc Tsc p
Z
273 t 293
psc p
注：在油藏开发过程中：T基本不变，P不断变化
273 t Z Z Bg ( 293 psc ) p C p
四、天然气的压缩系数
定义：在等温条件下，当压力变化1MPa时的天然气的体积 变化率。
③ 油藏温度 T↗，Bo↗ ④ 油藏压力 当P<Pb时， P↗, Bo↗ 当P>Pb时， P↗, Bo↘ 当P=Pb时，Bo＝ Bomax
体积系数与压力的关系
两相体积系数：
油藏压力低于泡点压力时，在给定压力下地层油和其 释放出气体的总体积(两相体积)与它在地面脱气后的体 积(地面原油体积)之比。
因为：
密度：
g
m V
相对密度：
g
g 空气
Mg 28.97
二、天然气的物理性质
3. 天然气的压缩因子
理想气体状态方程： PV＝nRT
理想气体的假设条件： 1.气体分子无体积，是个质点； 2.气体分子间无作用力；
压缩 因子
天然气处于高温、高压状态多组分混合物，不 是理想气体
压缩因子： 一定温度和压力条件下，一定质量气体实际占有的 体积与在相同条件下理想气体占有的体积之比。
②溶解气油比 Rs↗, μ o↘
μ o ～P、T 关系
③温度 T↗，μ o↘
④压力 当P<Pb时， P↗, μo ↘ 当P>Pb时， P↗,μo↗
世界某些油田原油物性参数
油田名称
大庆油田某层 华北油田某层 胜利油田某层 中原油田某层 罗马什金(俄)
原油高压物性实验方法
原油高压物性（PVT）实验描述在不同压力下，油藏流体的相平衡状态会发生变化。
一个油田在开发早期，最好就抓紧取样，开展原油高压物性（PVT）实验，使样品能尽量接近原始油藏流体。
通过PVT实验，掌握油藏流体及其在不同压力下的体积特征，为我们对油田动态预测奠定一个坚实的基础。
原油高压物性（PVT）实验有两类：
一类是等组分膨胀实验，它是把烃类流体样品在油藏温度及超过油藏原始压力下放入PVT容器中，在等温条件下逐步减少容器的压力，测量烃类体积在每个压力下的变化。
这项实验的目的在于确定:
（1）饱和压力（泡点压力，原油内的溶解气开始分离出去时的压力）；
（2）高于饱和压力时在油藏温度条件下的单相流体的压缩系数；
（3）总烃类体积与压力的函数关系。
另一类是差异分离实验，它是在油藏开发过程中，随着压力降低，从原油中分离出来的溶解气不断地被采出来，在油藏中气与液相也不断重新建立新的平衡，这项实验的目的在于确定:
（1）溶解气与压力的函数关系；
（2）原油体积的收缩率与压力的关系；
（3）分离气体的组成、压缩系数和相对密度；
（4）剩余油的密度、黏度与压力的函数关系。
油藏流体高压物性参数现场测定应用技术
油
仪
器
２Ｉ年Ｏ ０１ ２月
Ｐ Ｔ Ｏ Ｅ Ｍ Ｉ Ｓ Ｒ ＭＥ Ｔ ＥＲ ＬＵ Ｔ Ｕ Ｎ Ｓ Ｎ
・
方 法研 究 ・
油藏 流体 高压 物性 参 数现 场测 定 应 用技术
刘 树 巩 刘 海波 刘 海 涅 张 兴延 李 扬
（ 中海 油 田服 务 股 份 有 限 公 司油 田技 术 事业 部 河北 燕郊）
第 一作 者 简 介 ： 树巩 ，９ ３年生 ， ， 刘 １６ 男 高级 工 程 师 ，９ ４年 毕业 于 大 庆 石油 学 院 石 油地 质 专 业 ， 在 中海 油 田服务 股 份 有 限公 司油 田技术 事 业 部 ， １８ 现 从 事测 井 资 料解 释及 应 用 工作 。邮 编 ：６ ２ １ ０ ５ ０
１ 油藏流体高压物性参数现场测定设备
该 系统 由三套 主 要 设 备组 成 ， 括 原 油 Ｐ Ｔ釜 、 包 Ｖ 自动气体 体积计量 计 、 毛细 管粘度计 。 高压
原油 Ｐ Ｔ釜 体分 为 上 下两 部分 ， 釜体 积 为 １０ Ｖ 上 ０
ｅｍ 。
，
程中独立 出来 ， 建立 了油层 物 理 的学 科分 支 。我 国在
２１ ００年
第２卷 ５
第 １ 期
刘 树 巩 等 ： 藏 流体 高 压 物性 参数 现场 测 定 应 用 技 术 油
２． １ 泡 点压 力 对 比 ２．
原 油脱气等 实验 ， 可获得气 油 比 、 点压力 、 泡 体积 系数 、
压缩 系数 、 胀系数 等 Ｐ Ｔ参数 。 膨 Ｖ 高压 毛细管粘度 计如 图 １ 所示 ， 工作原 理是基 于
ＭＤ 、 Ｔ 贝壳休斯 的 Ｒ Ｉ以及 中海 油 田服 务 股 份有 限公 Ｃ 司的 Ｅ Ｃ Ｒ Ｔ都可 以获取 Ｐ Ｔ样 品 。 Ｖ
油藏数值模拟实验报告
油藏数值模拟实验报告目录1. 前言 (1)上机实践的目的及要求 (1)主要完成的实践内容 (2)2. 油藏特征分析 (2)储层物性特征 (2)流体物性特征 (2)储层岩石物性特征 (2)气藏数值模型建立 (2)模型网格的划分 (2)模型物性 (3)模型流体性质及相渗曲线 (3)XX气藏地质储量 (3)4. XX气藏方案优选 (3)开发方案的优选 (3)采速与稳产时间的关系 (4)5. 结论认识 (4)结论 (4)对本实践课程的建议 (4)1. 前言上机实践的目的及要求1. 掌握油藏数值模拟的上机操作流程；2. 掌握ECLIPSE软件的数据录入、编辑和修改方法；3. 掌握ECLIPSE软件结果输出及三维可视化方法；4. 掌握机理模型研究方案设计的思路及方法主要完成的实践内容1. 油藏数值模拟数值整理；2. 依据现有数据，应用块中心网络系统建立一个三维油藏数值模拟模型；3. 预测单口气藏天然能量开发的最终采收率（20年）（不考虑水体能量）；4. 预测多口气井采收率（20年）；5. 预测不同稳产年限下，气井的合理产量（稳产5年）；6. 水平井开发和直井开发效果对比；2. 油藏特征分析储层物性特征表2-1 储层物性特征流体物性特征气藏数值模型建立模型网格的划分模型流体性质及相渗曲线XX气藏地质储量4. XX气藏方案优选开发方案的优选水平井方案水平井方案采速与稳产时间的关系采油速度越快，稳产时间越短。
采油速度越慢，稳产时间越长。
由此可见采油速度与稳产时间成反比。
5. 结论认识结论通过这个实验，我们了解了eclipse软件的基本操作，并且建立了一个简单的均质油藏的模型，并且成功计算了产量。
这个实验然我们获益匪浅。
对本实践课程的建议建议增加实验课的课时，其余的方面都很好。
老师讲的不错，需要学习的内容都学会了。
第3章 油藏流体高压物性的计算汇总
yCO2、yH2S —气体混合物中CO2 和 H2S 的摩尔分数
2.天然气的压缩因子
多相管流理论与计算
理想气体状态方程： PV＝nRT
理想气体的假设条件： 1.气体分子无体积，是个质点； 2.气体分子间无作用力； 3.气体分子间是弹性碰撞；
天然气处于高温、高压状态多组分混合物，不是理想气体.
多相管流理论与计算
Tr
T Tc
对比压力
Pr
p pc
对比密度
r
0.27 Pr ZTr
(2) Cranmer方法
Z
1
0.3151
1.0467 Tr
0.5783 Tr3
r
0.5353
0.6123 Tr
r2
0.6815
r2
Tr3
3 、天然气粘度
1965 年 ， Lee 等 使 用 大 量 的资料对他们最初提出的天 然气粘度计算公式进行了验 证和修改，得出如下公式：
g2 Tcr 175 .59 307 .97
g g1 g2
(3)当天然气 CO2 和 H 2S 含量较高时，需要对临界特性进行校正
e 120
yCO2 yH2S
0.9
yCO2 yH2S
1.6
15
y0.5 CO2
y0.5 H2S
Tc*r Tcr e
pc*r pcr Tcr e Tcr yH2S 1 yH2S e
4 、原油粘度
影响因素分析：
①组成 轻烃组分所占比例↗, μo ↘
②溶解气油比
Rs ↗, μo ↘
③温度
T↗，μo↘
④压力
当P<Pb时， P↗, μo ↘ 当P>Pb时， P↗, μo↗ 当P=Pb时，μo＝ μomin
海上油田油藏流体高压物性参数现场测定系统研究与应用
度 计
阀 门
油藏流体 高压 物性参 数 的有效性 和准确性 对 于油藏
勘探 的前 期指导 和油 藏开发 期 间的调整等 都有着 重
要 的影 响 。
目前 相 对 成 熟 的油 藏 流 体 高 压 物 性 测 试 设 备 占
用空 间都 比较大 ， 就使 得 海 上油 田油 藏流 体 高压 这 物性参 数 的测 定 工作 基 本都 是 在 陆地 实 验 室完 成 。 然而， 由于海上 条件 特殊 ， 在陆地 实验室 分析海上 油 田地层 流体高压 物 性参 数 存 在 以下 几 方 面 的不 足 ：
１ １ 气 体 体 积 计 量 计 ．
气 体 体 积 计 量 计 用 于测 定 原 油脱 气 过 程 中脱 出
气 体 的 体 积 ， 最 大 容 积 为 ５ Ｌ 测 量 时 通 过 电 动 其 。 马 达 拉 动 釜 体 内活 塞 上 下 移 动 ， 而 精 确 控 制 釜 体 从 内气 体 的 体 积 或 压 力 ， 录 原 油 脱 气 过 程 中脱 出气 记
刘 树 巩 刘 海 波 刘 海 涅 李 扬 张 兴 延
（ 中海 油 田服 务股 份 有 限 公 司 ）
摘 要
设 计 了海 上 油 田 油 藏 流 体 高压 物 性 参 数 现 场 测 定 系统 ， 对 系统 测 量 准 确 度 进 行 了检 验 。 并
在 保 证 测 量 精 度 满 足 油 藏 工程 需 要 的 前 提 下 ， 系 统 减 小 了设 备 占 用 空 间 ， 短 了测 量 时 间 ， 该 缩 降低
① 如果分 析 认 为 采 集 的 Ｐ ＶＴ 样 品 不 合 格 ， 经 失 已
闼
去重新 采集样 品的时机 ； ②在样 品 的运输过程 中， 由
油藏流体高压物性实验报告
中国石油大学油层物理实验报告实验日期： 2012.11.26 成绩：班级：石工10-15班 学号： 10131504 姓名： 于秀玲 教师： 张俨彬 同组者： 秘荣冉 张振涛 宋文辉地层油高压物性测定一、实验目的1.掌握地层油高压物性仪的结构及工作原理；2.掌握地层油的饱和压力、单次脱气的测定方法；3.掌握地层油溶解气油比、体积系数、密度等参数的确定方法；4.掌握落球法测量地层油粘度的原理及方法。
二、实验原理1.绘制地层油的体积随压力的关系，在泡点压力前后，曲线的斜率不同，拐点对应的应力即为泡点压力。
2.使PVT 筒内的压力保持在原始压力，保持压力不变将PVT 筒内一定量的地层油放入分离瓶中，记录放出油的地下体积，记录分离瓶中分出的油、气的体积，便可计算地层油的溶解气油比、体积系数等数据。
3.在地层条件下，钢球在光滑的盛有地层油的标准管中自由下落，通过记录钢球的下落时间，由下式计算原油的粘度：t k )(21ρρμ-=其中 μ- 原油动力粘度，mPa ·s; t- 钢球下落时间，s ；ρ1、ρ2- 钢球和原油的密度，g/cm 3；k- 粘度计常数，与标准管的倾角、钢球的尺寸及密度有关。
三、实验流程图一 高压物性试验装置流程图四、实验步骤1.泡点压力测定⑴粗测泡点压力从地层压力起以恒定的速度退泵，压力以恒定速度降低，当压力下降到速度减慢或不下降甚至回升时，停止退泵。
稳定后的压力即为粗测的泡点压力。
⑵细测泡点压力A.升压至地层压力，让析出的气体完全溶解到油中。
从地层压力开始降压，每降低一定压力（如2.0MPa）记录压力稳定后的泵体积读数。
B.当压力降至泡点压力以下时，油气混合物体积每次增大一定值（如5cm3）,记录稳定后的压力（泡点压力前后至少安排四个测点）。
2.一次脱气⑴将PVT筒中的地层原油加压至地层压力，搅拌原油样品使温度、压力均衡，记录泵的读数；⑵取一个干燥洁净的分离瓶称重，将量气瓶充满饱和盐水；⑶将分离瓶安装在橡皮塞上，慢慢打开放油阀门，保持地层压力不变排出一定体积的地层油，当量气瓶液面下降200ml左右时，关闭放油阀门，停止排油。
高压物性取样要求、分析方法及应用讲义
和一般油井的调整不同，不能认为产量控制越小越 好。取样时应保持足够高的产量，以防发生间歇生产和 井筒中的凝析物沉降。
地层温度高于临界温度的油气藏属 于气藏，否则属于油藏。
1 油气藏流体的类型
压力
油藏
5
4
气藏
3
2
Pm C
B
Tm
A
温度
油气藏流体的典型相图
1
1：干气 2：湿气 3：凝析气 4：挥发油 5：黑油
C：临界点 AC：露点线 BC：泡点线 Tm：临界凝析温度 Pm：临界凝析压力
1 油气藏流体的类型
地层温度高于临界凝析温度的气藏为干气藏 或湿气藏。干气的分离器条件位于气相区。湿气 的分离器条件位于相包络线以内的两相区，分离 器内会形成一些凝析液。
地层温度介于临界温度和临界凝析温度之间 的气藏为凝析气藏。在衰竭式开采过程中，当地 层压力降到露点压力以下时会在地层中反凝析出 液体，采出井流物的气油比增加。地层中形成的 这部分凝析液流动性差，难以开采。
1 油气藏流体的类型
挥发性油藏的地层温度略低于流体的 临界温度，因此又称为近临界油藏。由于 在临界点附近，等液量线相当密集，地层 压力略低于泡点压力时就会有大量油挥发， 收缩性很大。其典型的分离器条件位于低 等液量线上。
2 油气藏流体取样及样品检查
2.3 取样方式的选择
取样方式 取样及样品检查
2.3 取样方式的选择
对于一般未饱和黑油油藏、稠油油藏和挥发性油藏，如果能 调整到井底压力高于预计的原始饱和压力，采取井下取样方式。 对于饱和油藏，井底流动压力肯定低于饱和压力，无法直接在井 下取得有代表性的样品。这时可在井下取得已脱气的样品，或者 在地面分离器中取得油、气样品，按饱和压力对样品进行配制；
第4章地层流体的高压物性
Rsi Vg / Vos
Rs
Rs (
P,T
)
Vg ( P,T Vo( P,T
) )
sc sd
第一节 地层油的高压物性参数
图4-1 典型地层油接触脱气溶解气油比曲线
第一节 地层油的高压物性参数
地层压力高于饱和压力时的溶解气油比
均为原始溶解气油比Rsi。当地层压力降至低
于饱和压力后，随着压力降低一部分气体已 从地层原油中逸出，溶解于原油中的气量减
Pb
Pi
两相体积系数 单相油体积系数
(2)当地层压力降低到
地面大气压时，油中溶
解气全部脱出，Rs＝0； 此时，Bg＝1，Bo＝1， 故得出Bt＝1+Rsi，此时 Bt为最大值。
第一节 地层油的高压物性参数
Bo Bt
Bt Bo
B ob
0.1
Pb
Pi
两相体积系数 单相油体积系数
(3)由于Bo、Bg、Rs均 为压力P的函数，Bt也是 压力的函数， Bt-P关系
曲线如图所示。
(4)Bt-P曲线只在P＜Pb 时才存在，因为当P＞ Pb时为单相油。
第一节 地层油的高压物性参数
四、 地层原油的压缩系数
所谓地层原油压缩系数是指地层油体积随
压力变化的变化率。在等温条件下原油的压
缩系数定义为：
Co
1 Vf
(V f P
)T
1 Vf
V f P
1 Vf
Vb V f Pb P
1、地层原油体积系数
原油地下体积系数，简称为原油体积系数，
是一定量原油在地下的体积(即地层油体积)与其
在地面脱气后的体积之比，用Bo表示，即：
Bo
VoR P,T Vos P,T
地层原油物性分析技术
重烃含量
2.7 2.4 2.1 1.8 1.5 1.2 0.9 0.6 0.3 0
980 840 700 C2 560 420 280 140 0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 压力，MPa C3 C4 C5+
8100
闪蒸气m 3 /10 4 m 3 原始流体
将处于地层条件下的单相地层原油瞬间闪蒸到大气条件，测量地层原 油体积的减少和闪蒸得到的油、气量。 实验目的：获取单次脱气气油比、体积系数、溶解系数、收缩率、地 层原油密度及井流物组成。
地层→地面 Vf 地层压力，温度 （Pf,Tf) 地面分离条件 （Pa,Ta)
气油比 Vg 体积系数 收缩率 Vo 溶解系数 井流物
（三）油气藏流体实验 二、油藏流体高压物性分析
1、恒质膨胀实验
恒质膨胀实验是在地层温度下测定恒定质量的地层原油的压力与体积 的关系。 实验目的：获得到地层流体的饱和压力、相对体积和压缩系数等。
气 油
P1 >
气 油
> P5
油 P2
>
油
P3 >
油
P4
恒质膨胀实验示意图
（三）油气藏流体实验
2、单次脱气实验
0.01
-300 -250 -200 -150 -100 -50 0 50 100 150
组分沸点温度
K
（三）油气藏流体实验
实验周期：普通黑油 10 ～15工作日 黑 油 易挥发油 天然气 凝析气 凝 析 气20 ～25工作日
多 次 脱 气 实 验 单 次 脱 气 实 验 恒 质 膨 胀 实 验 粘 度 实 验 定 容 衰 竭 实 验
石油工程概论油藏流体和岩石的物理性质
（二） 天然气的高压物性
压缩因子 体积系数 压缩系数 粘度
一、天然气的压缩因子方程
理想气体状态方程： PV＝nRT
理想气体的假设条件：
1.气体分子无体积，是个质点；
2.气体分子间无作用力；
3.气体分子间是弹性碰撞； 天然气处于高温、高压状态多组分混合物，不 是理想气体
压缩 因子
压缩因子：
一定温度和压力条件下，一定质量气体实际占有 的体积与在相同条件下理想气体占有的体积之比。
Z＝V实际 V理想
＝ V实际 nRT
P
实际气体的状态方程：
PV ZnRT
压缩因子Z的物理意义： 实际气体与理想气体的差别。
Z<1 实际气体较理想气体易压缩 Z＝1 实际气体成为理想气体 Z>1 实际气体较理想气体难压缩
压缩因子Z可以由图版查得。
二、天然气的体积系数
地面标准状态下单位体积天然气在地层条件下的体积。
第二章 油藏流体的物理性质
•油藏流体
石油 天然气 地层水
•油藏流体的特点：
储层烃类：C、H
（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。同时会出现原油脱气、析蜡、地层水析 盐或气体溶解等相态转化现象。
（一）、 地层油的高压物性
地层油： 高温高压，溶解有大量的天然气
第二节 油藏岩石的孔隙性
一、储层岩石的孔隙和孔隙结构
1、孔隙 岩石中未被碎屑颗粒、胶结物或其它 固体物质充填的空间。
孔隙
空隙
孔隙 空洞 裂隙(缝)
砂岩的孔隙大小和形态取决于砂粒的相互接触关系、 后来的成岩后生作用引起的变化以及胶结状况
2、孔隙结构： 岩石中孔隙和喉道的几何形状、大小、 分布及其相互连通关系
油藏数值模拟上机实践报告
目录一前言 11.1上机实践的目的及要求 11.2 主要完成的实践内容 1二油藏特征分析 22.1 储层物性特征 22.2 流体物性特征 22.3 储层岩石渗流特征 42.4流体性质数据 4三模拟方法及参数 53.1 模拟区域的确定 53.2 模拟网格的划分 53.3 模拟井网的设计 53.4 模拟模型的建立 5四模拟结果展示及分析 74.1 利用天然能量开发对比研究 7 4.2 不同井网开发对比研究 94.3 不同注采比模拟对比研究 104.4 不同采油速度模拟对比研究 124.5 考虑储层孔渗分布规律的模拟对比研究 144.6 不同水驱油阶段流体饱和度分布 16五结论及建议 22参考文献 22油藏数值模拟上机实践报告油藏数值模拟是应用已有规律，采用数值方法求解描述油藏内流体流动问题，并利用计算机研究油藏开发及动态规律的一门技术。
它从地下流体渗流过程中的特征出发，建立描述渗流过程的基本物理现象，并能描述油藏边界条件和原始状况的数学模型，借助计算机计算求解描述油气藏渗流数学模型，并结合油藏地质学、油藏工程学等学科知识重现油田开发的全过程，主要用于解决油田开发实际问题。
简单地说就是在电子计算机上开发油藏。
常用的油藏数值模拟软件主要有ECLIPSE，CMG和VIP，鉴于目前国内外ECLIPSE软件的广泛推广应用，本次上机实践采用ECLIPSE软件进行。
一前言1.1上机实践的目的及要求1）掌握油藏数值模拟的上机操作流程；2）掌握ECLIPSE软件的数据录入、编辑、修改以及分析方法；3）掌握ECLIPSE软件结果输出及三维可视化方法；4）掌握机理模型研究方案设计的思路及方法；5）掌握不同方案之间设计的区别；6）掌握不同方案之间的对比分析方法。
1.2 主要完成的实践内容1）油藏数值模拟数据整理；2）依据现有数据，应用块中心网格系统建立一个三维油藏数值模拟模型；3）预测油藏天然能量开发的最终采收率（不考虑水体能量）；4）预测水驱油开发的最终采收率；5）绘制天然能量开发和水驱油方案的生产、注入曲线；6）绘制不同水驱油阶段的含油饱和度分布图；7）建立了五点、七点、九点三种井网模型，并行了对比分析；8）模拟计算出了不同采油速度、注采比情况下结果的差别；9）对考虑储层孔渗分布规律的情况进行了对比研究，并进行了原因分析。
CMG软件-组分模型高压物性实验方法
1地层岩石与流体（包括注入流体）之间的相互作用，以及流体与流体间的相互作用是油藏数值模拟研究的重要内容之一。
而相态模拟是研究流体（包括地层流体和注入流体）间相互作用的必要手段，也是油藏数值模拟能否正是准确地表征油藏流体流动的前提。
为了研究油藏流体在注入气前后的物理化学性质变化，首先要对所确定的油气井进行取样和配样，然后模拟计算饱和压力、恒组成膨胀（CCE ）、定容衰竭（CVD ）、多级脱气（DLT ）分离等实验。
将此配样作为基础，注入一定比例的气体，研究在不同温度和压力下流体混合物相态的变化。
1、原油组分的劈分与合并表2－1为肇44－26井油藏区块原始地层流体组成（数据来自西南石油学院《N 2、空气-地层原油体系相态特征综合研究》），由表可以看出，该流体中C 1含量为12.17%，C 2～C 6中间烃含量为25.69%，C 7+重质组分含量较高，摩尔含量为61.46%；C 7+的密度为0.88 g/m 3，分子量为190.69g/mol ，属于普通黑油。
表2-1 原始地层流体组成 表2-2 原始地层流体拟组分划分为了便于数值模拟计算，按组分性质相近的原则，使用CMG-WINPROP 软件对本次研究油藏区块原始地层流体组分劈分并归并为如下7个拟组分，即：N 2、CO 2、C 1、C 2～C 4、IC 5～C 6、C 7～C 10、C 11～C 24，如表2－2所示。
在参数优化过程中重点考虑对原油性质和流动性质影响较大的饱和压力、气油比、密度、等组成膨胀性质等拟合效果。
2、原油PVT相态拟合利用CMG-WinProp软件对本次研究的原始地层流体高压物性PVT实验数据进行拟合计算，得到能反应地层流体实际的性质变化和流体PVT参数特征的流体模型。
需要调整的参数，见图2-1：图2-1 原油PVT相态拟合需要调整的参数将饱和压力和密度的权重设为5，油气比和体积系数的权重分别为3和2。
经过参数调整，最终的拟合效果见表2-3。
第四章 储层流体的高压物性
P<Pb
Vgf Vf
地面
Vgs Vos
Rs＝Vgs／Vos Bg=Vgf／Vgs
Vof Vs
Vgf ＝（地层油在原始Pi下溶解的气量 -目前P下溶解的气量)折算到目前地层P
RsiVs
＝（Rsi－Rs）Vs×Bg
RsVs 将Vgf 带入Bt 式中有： 地层油气两相体积系数
Bt Bo
( Rsi Rs )Vs Bg Vs
Bt Bo ( Rsi Rs ) Bg
三、地层原油的体积系数
(3) Bt－P 曲线特点
Bt 在P≤Pb时才存在
P↓→Bt 快速↑ P＝Pb时，Rs= Rsi Bt 最小：Btmin＝Bob
两相体积系数最小值等于单相体积系数最大值
P=1atm，Rs=0，Bg=1，Bo=1 →Bt=Bo+Rsi=1+Rsi（最大）
查图版确定无溶解气时Cw； 查图版确定溶解气量Rw；
对Cw校正
根据溶解气量Rw查图版确定Cw 的校正系数，对Cw校正
' Cw Cw
四、地层水的粘度
μw 反映地层水流动的难易程度
① 主要受温度影响：T↑粘度↓ ② 压力对影响不大 ③ 矿化度↑，粘度略有↑ 一般取地层水的粘度 =1mPa.s(20-30℃)
B t B o ( R si R s ) B g
四、地层原油的压缩系数
1. 定义
Co：温度一定时，当压力改变单位压力时，单位体积地层原油的 体积变化率
1 Vof Co ( )T Vof P
Co－压缩系数，1／MPa Vf－地层原油体积
★Co表示每降低单位压力，单位体积原油膨胀具有的驱 油能力；定量描述了地层油的弹性能大小 ★在地层P＞Pb时，Co才有意义
高温高压条件下石油储层物性变化规律研究
高温高压条件下石油储层物性变化规律研究在石油勘探和开发中，高温高压条件下石油储层物性变化的研究具有重要的意义。
随着深水油田和深部油气开发的不断推进，油井中石油流体所处的温度和压力也越来越高，因此了解和研究高温高压条件下石油储层物性变化的规律对于优化油田开发和提高油气采收率具有重要的指导意义。
首先，高温高压条件下，石油储层的孔隙结构和孔隙度将发生变化。
高温会导致原本塑性的岩石发生融化和流变过程，进而改变储层的孔隙分布和连通性。
同时，高压条件下，储层中的孔隙会被压缩，孔隙度变小。
研究表明，在高温高压条件下，部分石油矩阵中的溶解气体会逸出，导致溶解气体的含量减少，从而降低了石油的稳定性。
这些变化将直接影响到油气的流动性和采收率，因此了解高温高压条件下储层的孔隙结构和孔隙度变化规律对于深部油气开发具有重要的意义。
其次，在高温高压条件下，石油的凝析和泡点会发生变化。
凝析是指石油中含有的低沸点组分在高温下由气态转变为液态的过程，泡点指的是石油中含有的气态组分在高压下从溶液中析出的温度。
在高温高压条件下，石油中的组分会发生相互作用和分离，导致凝析和泡点的变化。
研究表明，高温高压条件下，石油的凝析现象会更加明显，石油中的低沸点组分会更容易从气态转变为液态。
石油凝析的发生会导致储层中的孔隙和管道被堵塞，降低了油气的可采性。
因此，了解高温高压条件下石油凝析和泡点变化规律对于深部油气开发的安全和高效具有重要的作用。
此外，高温高压条件下，石油的岩石力学性质和黏度也会发生变化。
高温会加速岩石中的化学反应速率，导致岩石的蠕变和变形，从而影响储层的渗透性和孔隙结构。
高压条件下，石油的黏度会增加，流动性降低。
这些变化对于油气的流动和开采方式选择有重要影响。
研究表明，在高温高压条件下，将CO2注入石油储层可以降低石油的黏度，提高油气的流动性。
因此，研究高温高压条件下石油的岩石力学性质和黏度变化规律对于优化油气开采工艺具有重要意义。
油层物理1-8 第八节 地层流体高压物性参数的计算
பைடு நூலகம்18
二、图版法求地层原油的高压物性参数
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二、图版法求地层原油的高压物性参数
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二、图版法求地层原油的高压物性参数
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三、经验关系式法计算原油高压物性参数
1、计算地下原油粘度
贝格斯 (Beggs) 和诺宾森 (Robinson) 曾提出，由油层温度下脱
气油粘度来确定油层条件下的原始粘度的相关公式为：
9
3.测定原油的高压物性参数 1）地层原油饱和压力和压缩系数
分别读出压力值p1、 p2…
从泵的标尺刻度读的相应
逐级降低PVT筒中的压力，
压力下的油样体积V1 、 V2 …
根据对应的p和V值，可
绘出p —V关系图。
脱气试验
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地层原油的压缩系数Co
1 Co Vf Vf p T 1 Vb Vf 1 ΔVf Vf p b p Vf Δp
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油气藏物质平衡方程
油气藏物质平衡方程是建立在物质平衡原理基础之上的。 对于一定容积的油藏，开发一段时间后，采出一部分气量 和油量，我们可以分别建立油相和气相的物质平衡方程。
例如气相的物质平衡为：
油藏中原有的气量＝产出气量+油藏中剩余气量 油、气藏类型各不相同，但均遵循物质平衡原则。
式中， Co——地层油样在某一压力区间Δp内的压缩系数，MPa－1；
Vf——转样到pVT筒时石油的体积，mL；
Δp——所选取压力区间的压差，MPa；
ΔVf——对应于Δp下油样体积变化，mL。
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2）地层溶解气油比和体积系数的测定
PVT筒中的油样在油藏温、压条件下，使原油处于单相
保持PVT筒中的油藏温、压条件，将PVT筒中内的油样放出一定
第四节 储层流体的高压物性
第四节储层流体的高压物性一、名词解释。
1.石油的压缩系数C(oil compressibility coefficient)：o2.原油饱和压力P (crude oil bubble point pressure)：b3.单相石油体积系数B( single phase volume factor of oil)：4.两相体积系数B(bi-phase volume factor)：t二．判断题。
1.地层油单相体积系数总是大于1的。
（）2.地层油单相体积系数在饱和压力时是最小的。
（）3.地层油粘度在饱和压力时是最小的。
（）4.在低于饱和压力下，随着压力下降地层油也将释放出弹性能量。
（）5.当压力等于饱和压力时，石油两相体积系数大于单相体积系数。
（）6.地层水矿化度愈大，则地层水压缩系数愈大。
（）三．选择题。
1.石油是A.单质物质B.化合物C.混合物D.不能确定( )2.地层油的压缩系数将随着压力增加而，随温度增加而。
A.上升，上升B.上升，下降C.下降，上升D.下降，下降( )2 3.在饱和压力下，地层油的单相体积系数最 ，地层油的粘度最 。
A.大，大B.大，小C.小，大D.小，小 ( )4.若地层原油中重质组分含量愈高，则其相对密度愈 ，其API 度愈 。
A.大，大B.大，小C.小，大D.小，小 ( )5.天然气的体积系数恒 1，地层油的体积系数恒 1 。
A.大于，大于B.大于，小于C.小于，大于D.小于，小于 ( )6.温度一定时，地层原油的饱和压力大小主要受_____的控制.A. 地层压力B. 地层温度C. 脱气方式D.油气组成 ( )7.当地层压力小于饱和压力时，随着石油中溶解的天然气量 ，石油的粘度 。
A.增加，增大B.增加，不变C.降低，降低D.增加，降低 ( )8.温度一定时，石油在 点密度 。
A.临界压力，最小B.饱和压力，最大C.地层压力，最大D.饱和压力，最小 ( )9.油气藏中的两种主要水型是 。
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中国石油大学油层物理实验报告
实验日期： 2012.11.26 成绩：
班级：石工10-15班 学号： 10131504 姓名： 于秀玲 教师： 张俨彬 同组者： 秘荣冉 张振涛 宋文辉
地层油高压物性测定
一、实验目的
1.掌握地层油高压物性仪的结构及工作原理；
2.掌握地层油的饱和压力、单次脱气的测定方法；
3.掌握地层油溶解气油比、体积系数、密度等参数的确定方法；
4.掌握落球法测量地层油粘度的原理及方法。
二、实验原理
1.绘制地层油的体积随压力的关系，在泡点压力前后，曲线的斜率不同，拐
点对应的应力即为泡点压力。
2.使PVT 筒内的压力保持在原始压力，保持压力不变将PVT 筒内一定量的地层油放入分离瓶中，记录放出油的地下体积，记录分离瓶中分出的油、气的体积，便可计算地层油的溶解气油比、体积系数等数据。
3.在地层条件下，钢球在光滑的盛有地层油的标准管中自由下落，通过记录钢球的下落时间，由下式计算原油的粘度：
t k )(21ρρμ-=
其中 μ- 原油动力粘度，mPa ·s; t- 钢球下落时间，s ；
ρ1、ρ2- 钢球和原油的密度，g/cm 3；
k- 粘度计常数，与标准管的倾角、钢球的尺寸及密度有关。
三、实验流程
图一 高压物性试验装置流程图
四、实验步骤
1.泡点压力测定
⑴粗测泡点压力
从地层压力起以恒定的速度退泵，压力以恒定速度降低，当压力下降到速度减慢或不下降甚至回升时，停止退泵。
稳定后的压力即为粗测的泡点压力。
⑵细测泡点压力
A.升压至地层压力，让析出的气体完全溶解到油中。
从地层压力开始降压，每降低一定压力（如2.0MPa）记录压力稳定后的泵体积读数。
B.当压力降至泡点压力以下时，油气混合物体积每次增大一定值（如5cm3）,记录稳定后的压力（泡点压力前后至少安排四个测点）。
2.一次脱气
⑴将PVT筒中的地层原油加压至地层压力，搅拌原油样品使温度、压力均衡，记录泵的读数；
⑵取一个干燥洁净的分离瓶称重，将量气瓶充满饱和盐水；
⑶将分离瓶安装在橡皮塞上，慢慢打开放油阀门，保持地层压力不变排出一定体积的地层油，当量气瓶液面下降200ml左右时，关闭放油阀门，停止排油。
记录计量泵的读数；
⑷提升盐水瓶，使盐水瓶液面与量气瓶液面平齐，读取分离出的气体体积，同时记录室温、大气压；
⑸取下分离瓶，称重并记录。
3.地层油粘度测量
⑴将地层油样转到落球粘度计的标准管中，加热至地层温度；
⑵转动落球粘度计使带有阀门的一端（上部）朝下，按下“吸球”开关，使钢球吸到上部的磁铁上；
⑶转动落球粘度计使其上部朝上，固定在某一角度。
按下“落球”开关，钢球开始下落，同时计时开始。
当钢球落到底部时自动停止计时，记录钢球下落时间。
重复3次以上，直到测得的时间基本相同。
五、数据处理与计算
1.泡点压力的确定：
根据测定的一系列压力P和相应的累积体积差ΔV，绘制P-ΔV关系图，由曲线拐点求出泡点压力值。
表一压力与体积关系测定原始记录
地层温度：40.0℃地层压力：12MPa 粗测泡点压力P b=2.6 MPa
由P和ΔV的数据得出P-ΔV关系图，如图2所示：
经曲线拟合，由上图拟合出两条直线的方程：
① y=-1.5698x+12.082 ② y=-0.0065x+2.6381
联立两个方程得出泡点压力：P b =2.5988MPa
2.地层油物性参数计算：
地层油物性参数计算原始数据如表二：
表二 地层油单次脱气实验原始记录
室温：17.5℃ 大气压力：760mmHg
3
3
o o os 3182.4884
.0697
.3cm G V os
o
o ==
=
ρ
⑵计算标准状况下分离出气体的体积gsc V ， 室内条件下分出气体的体积：
3818.193182.4198cm V V V o g gl =-=-= 将gl V 转换成标准状态下的体积：
L
gL L gsc sc t V P V P +=
273293
式中 t L - 室温，℃；P sc 、P L - 标准状况及室温对应的大气压力，MPa 。
则 3486.195101
.0)5.17273(818
.193101.0293)273(293cm P t V P V sc
L gL L gsc =⨯+⨯⨯=
⨯+⨯⨯=
⑶计算地层油的溶解气油比R s ：
745.46182
.4486
.195==
=
o
gsc S V V R (cm 3/cm 3)
⑷计算地层原油体积系数B O ： 387.1182
.48
.5==∆=
o o V N B ⑸计算原油的收缩率E 0： %901.27%100387
.11
387.1%10010=⨯-=⨯-=
o o B B E ⑹计算地层原油的密度ρof : 3/698.08
.50018
.0486.195697.3cm g N
V G gsc
gsc o of =⨯+=
∆+=
ρρ
3.地层油粘度计算：
表三 地层油粘度实验原始记录 1323
s t 563.83
43
.868.858.8=++=
原油动力粘度 s mPa t k .778.2563.8)698.0563.8(0453.0)(21=⨯-⨯=-=ρρμ
六、实验总结
本次实验内容较多，我组成员分工明确、团结合作，顺利完成了测定地层
泡点压力、一次脱气以及测量地层油粘度等实验内容。
学习了PVT 测试，落球法测量粘度等实验方法及实验原理。
并通过实验巩固了闪蒸脱气和一次脱气的相关知识，进一步理解了溶解气油比、体积系数等概念。
我深切的体会到一些实验操作会对实验的成败起着至关重要的作用，因此要理解每一步操作的意义，严谨认真的去完成实验。
在实验中应该注意一下几点，（1）测量泡点压力时，粗测泡点压力很重要，它会影响到实验点的选取。
（2）在PVT 测试时，每次进泵或退泵后，必须反复摇动PVT 筒使其达到平衡状态，再读取相应的稳定数据，这样才能得到正确的实验结果。
(3)在测量原油脱气体积时，应当装紧锥形瓶并缓慢打开放油阀，防止锥形瓶脱落。
（4）在收集脱气原油的过程中，由于气管堵塞容易导致锥形瓶憋起压力，因此实验过程中必须保证整条气管的顺畅。
（5）测量时应注意先读出脱出气体的体积后才能拔出锥形瓶。
在读取脱气体积时，应当保证盐水瓶液
面与量气瓶液面平齐，防止出现错误。
总的来说这次实验我收获很多，锻炼了动手能力，培养了严谨的思维。
在此感谢老师的悉心指导。
（注：文档可能无法思考全面，请浏览后下载，供参考。
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