成都理工大学油层物理学

成都理工大学2010—2011学年

第一学期《油层物理学》期末考试试题

一、填空（每空1分共10分）

1.储集岩的孔隙空间主要由孔隙和喉道组成。

2.岩石的颗粒细，通常表现为小孔隙、细喉道，此时岩石的比表面值___较大_。

3.岩石的分选一定时，砂岩的渗透率随粒径中值的增大而增大。

4.在___低压___条件下，天然气的粘度与压力无关。

5.原油的重组份越多，天然气的轻组份越多，此时原油的饱和压力_高_。

6.双组分及多双组分相图中的临界凝析压力为两相共存的最高压力。

7.当地层压力大于饱和压力时，天然气在石油中的溶解度随压力的增加而不变。

8.溶解物质在界面上的浓度大于溶液内部的浓度称为正吸附。

9.在油－水－岩石系统中，若附着张力大于零，则该岩石对水选择性润湿。

10.当流体和固体的性质一定时，毛细管半径越小，则毛细管压力_越大_。

二、选择填空（每题1分共15分）

1.实验室用气体法所测定的岩石孔隙度为b__。

ａ.绝对孔隙度ｂ.连通孔隙度ｃ.流动孔隙度

2.随着岩石中泥质含量的增加，储集岩的渗透性通常是____a___。

ａ.降低 b.不变 c. 升高

3.对于同一种流体而言，岩石允许其通过的绝对渗透率K与相（有效）渗透率Ke之间的关系是

a。

ａ. K ＞Ke ｂ. K = Ke ｃ. K ＜Ke

4.当地层压力等于饱和压力时，石油的两相体积系数是c。

ａ. 最大ｂ. 为0 ｃ. 最小

5.致密岩石中有裂缝发育时，岩石的物性特征是___d____。

a.孔隙度高，渗透率高

b.孔隙度低，渗透率低

c. 孔隙度高，渗透率低

d.孔隙度低，渗透率高

6.岩石中束缚水存在的原因是___d____。

ａ.毛细管压力ｂ.岩石颗粒表面的附作力

ｃ.封闭孔隙ｄ.ａ、ｂ和ｃ

7.地下天然气的体积 b 地面天然气的体积。

ａ.大于ｂ.小于ｃ.等于

8.在相同的压力温度下，同一种天然气在轻质油中的溶解度a在重质油中的溶解度。

ａ.大于ｂ.小于ｃ.等于

9.非润湿相开始进入岩样最大喉道的压力称为c。

ａ.毛细管压力ｂ.饱和度中值压力ｃ.排驱压力

10. 油-水-岩石三相体系，若岩石表面亲油，则润湿接触角是 b 。

ａ.等于90° ｂ.大于90° ｃ.小于90°

11. 温度一定时，石油在 d 点密度 d 。

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

12. 根据毛细管压力曲线和相对渗透率曲线所确定的油水分布特征得到某井为100%的产水，它意

味着该储层 c 。

ａ.100%含水 ｂ.100%含油 ｃ.可能100%含水或处于残余油状态 13. 在多组份烃类体系的相图中，不饱和油藏应处于_____a _____。

ａ. 液相区 ｂ. 两相区 ｃ. 所有的区 d. 气相区

14. 某油藏根据岩石相对渗透率曲线和毛管压力曲线确定的产纯油的临界高度为H 30，那么当H 30

＝实际油藏闭合高度时，该油藏 b 。 ａ.只产水 ｂ.油水同产 ｃ.可以产纯油

15. 影响相渗透率的各种因素中，最主要的因素是 d 。

ａ.孔隙结构 ｂ.饱和顺序 ｃ.润湿性 ｄ.流体饱和度

三、判断题（每题1分 共10分 ）

1. 裂缝对储层的改造作用主要表现在提高了储集岩的储集能力。 （×）

2. 砂岩的渗透能力主要是受孔隙的形状和大小所控制。 （×）

3. 储集岩中胶结物总是使岩石的储集物性变差。 （√）

4. 当一口油井产纯油时，说明地层中只有石油一相存在。 （×）

5. 随着温度升高，天然气的粘度降低。 （×）

6. 对于亲水岩石，随着润湿接触角θ减小，岩石的亲水性增强。 （√）

7. 地层石油的粘度是随压力的升高而减小的。 （×）

8. 岩石毛细管压力曲线中，饱和度中值压力Pc 50越高，储集岩石的平均孔喉半径越大。

（×）

9. 地下石油的体积小于地面脱气石油的体积。 （×） 10. 储层岩石的孔隙喉道越粗，物性越好，实际油水过渡带越薄。 （√）

四、简述气体法测定岩石绝对渗透率的原理，计算公式，Ｋ的单位为达西时各参数的单位，并写出测

试的步骤及实验流程示意图。（15分））

答：原理：气体与岩石不发生物理化学反应，用单相气体（100%饱和）在一定压差下通过岩样可以测定其绝对渗透率。 2分

计算公式： K=2 P o Q o μL/A(P 12－P 22)

或

)(21P P A L

Q K -=

μ 212p p Q P Q o o +=

4分

K ：渗透率，DC P o ：大气压，0.1MPa

L ：样品长度，cm A ：样品横截面积，cm 2

μ：气体粘度，mPa.s Q

o

：气体流量，cm3/s

P 1：样品进口端压力，0.1MPa P

2

：样品出口端压力，0.1MPa 3分

实验步骤：

1）取样、抽提、烘干、测量岩样直径、长度；

2）将岩样放入岩心夹持器、连接好仪器、施加围压密封岩样；

3）调节一定的进口压力，压力稳定后，测量该压力下的气体流量，并记录测试压力值；

4）改变进口压力（3-4个点），重复步骤3；

5）测试完成后，释放压力，取出岩样，结束实验。4分

实验流程图：（略）2分

五、画一张多组分烃的相图示意图，说明相图中的三点，三线、三区指的是什么？（12分）答：作图，4分

三点：临界点（C）、临界凝析压力点（P

1）、临界凝析温度点（T

1

）

三线：泡点线（aC）、露点线（bC）、液体体积百分含量线或等密线

三区：液相区、气相区、两相区8分

六、计算题（10分）

有一岩样含油水时重量为8.117克，经过抽提后得到0.3cm3的水，该岩样烘干后重量为7.222克，饱和煤油后在空气中称重量为8.054克，饱和煤油的岩样在煤油中称重量为5.756克，求该岩样的孔隙度、含水饱和度、含油饱和度及含气饱和度。

（设煤油密度为0.8g/ cm3，原油密度为0.872g/cm3，地层水密度为1g/cm3）

解：V

p

=（8.054-7.222）/0.8 = 1.04 cm3

V

T

=（8.054-5.756）/0.8 = 2.873 cm3

Φ=（V

p /V

T

）×100% = 36.2%

S w = (V

w

/V

p

)×100%=(0.3/1.04) ×100% = 28.85%

V o =(G

ow

-G

干

- G

w

)/ρ

o

=(8.117-7.222-0.3×1)/0.872 = 0.6823 cm3

S o =(V

o

/V

p

)×100%=(0.6823/1.04) ×100% = 65.61%

S g =100%－S

w

－S

o

=5.54%

七、实验测定某岩石的油、水相对渗透率数据如下表，试绘出油、水相对渗透率曲线，并确定曲线中

的特征参数，解释各特征参数的物理意义。（14分）

答：作图4分

特征参数：临界水饱和度23.5%、残余油饱和度20%、交叉点饱和度S

w

=58.5%、油相平衡（相对）渗透率0.572、水相平衡（相对）渗透率0.314。5分

解释：5分

临界水饱和度：润湿相水刚开始流动时对应的含水饱和度；

残余油饱和度：非润湿相（油）停止流动时对应的含油饱和度；

交叉点饱和度：润湿相与非润湿相相对渗透率相等时对应的饱和度；