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油层物理 名词解释1. 粒度组成：指构成砂岩的各种大小不同颗粒的百分含量，常用重量百分数表示。2. 岩石比面：单位体积岩石内岩石骨架的总表面积或孔隙内表面积。3. 孔隙度：岩石中孔隙体积Vp（或岩石中未被固体物质充填的空间体积）与岩石总体积Vb的比值。4. 孔喉比：孔隙直径与吼道直径的比值。5. 岩石绝对孔隙度:岩石的总孔隙度Va与岩石外表体积Vb之比。6. 岩石的有效孔隙体积：是指在一定压差下被油气饱和并参与渗流的连通孔隙体积。7. 岩石流动孔隙体积：是指在含油岩石中，流体能在其内流动的孔隙体积Vff。相比有效孔隙度：排除了死孔隙和那些为毛管力所束缚的液体所占的孔隙，还排除了岩石表面液膜的体积。8. 岩石压缩系数：当油层压力每降低单位压力时，单位体积岩石中孔隙体积的缩小值。9. 地层综合弹性压缩系数：地层每下降单位压降时，单位体积岩石中孔隙及液体总的体积的变化值。10. 弹性可采储量：地层压力从原始地层压力Pi下降至原油泡点压力(饱和地层压力)Pb时，可采出的流体量。11. 饱和度：储层岩石孔隙中某种流体所占的体积百分数。12. 原始含油饱和度：油藏投入开发以前多测出的储层岩石孔隙空间中原始含油体积Voi与岩石孔隙体积Vp的比值。13. 原始含水饱和度/束缚水饱和度：油藏投入开发以前储层岩石孔隙空间中原始含水体积Vwi与岩石孔隙体积Vp的比值。14. 目前油气水饱和度：油田开发的不同时期，不同阶段所测得的油气水饱和度，也称为含油，含气，含水饱和度。15. 残余油饱和度：随着油田开发油层能量衰竭，即是经过注水后还会在地层孔隙中存在着尚未驱尽的原油，他在岩石孔隙中所占的体积分数。16. 岩石绝对渗透率：当岩石全部孔隙中百分百还有某种单相流体，并且流体与岩石不发生化学和物理的作用，发生层流流动时的渗透率。17. 达西定律：单位时间内流体通过多孔介质的流量与加在多孔介质两端的压力差和介质中的截面积成正比，与多孔介质的长度和液体的粘度成反比。18. 气体滑动效应：由于气固之间的分子作用力远比液固间的分子间作用力小得多，在管壁处的气体分子有的仍处于运动状态，并不全部粘附于管壁上。另一方面，相邻的气体分子由于动量交换，可连同管壁处的气体分子一起作定向的沿管壁流动。简而言之，就是低压气体渗流时，其流速在毛孔断面的分布偏离粘性流体流动的特性，出现气体分子在管壁处流体速度不等于0的流动现象。19. 等效渗流阻力原理：两种岩石在其他条件相同时，若渗流阻力相等，则通过岩石的流量也相等。20. 敏感性矿物：对油藏开发过程中，进入油层的水，酸，盐，碱等物质及对流体流速产生敏感的其他可以导致储层渗透率下降的物质。21. 速敏：注入或产出流体的流速增大到某一数值时引起储层渗透率下降的现象。22. 临界流速:注入或产出流体的流速增大到某一数值时引起储层渗透率下降的临界速度。23. 水敏：与地层不配伍的外来流体进入地层后，引起粘土膨胀,分散，运移导致渗透率下降的现象。评价的目的：寻找与地层配伍的注入流体。24. 盐敏：随着含盐度的下降，粘土矿物晶层扩张增大，膨胀增加，地层渗透率不断下降。盐敏的目的：找出与地层渗透率明显下降的临界矿化度。25. 酸敏：酸化液进入地层后与地层中的酸敏矿物发生反应，产生凝胶或沉淀或释放出微粒，使地层渗透率下降的现象。目的：寻找与地层配伍的酸化液。26. 储层流体：储存于地下的储层油，天然气和地层水。27. 体系：一定范围内一种或几种定量物质构成的整体，也是指与周围分离的物质本身。多组分体系（油（c3，c7，c10.）和水）单组份体系（水或油）28. 相：体系内部物理性质和化学性质完全均匀的一部分。29. 组分：形成体系的各种物质，（某物质中所有相同类的分子）称为该体系的各组分，也即系中所有同类的分子。30. 组成：体系中构成某物质各组分及所占的比例。物质：是混合物或纯净物（水或油）。31. 相平衡：P，T一定时，多相体系中任一组分的A相分子进入B相的速度与B相分子进入A相的速度相等的状态。32. 饱和蒸汽压：在一个密闭抽空的容器里，部分充有液体，容器温度保持一定，出于气液相平衡时气相所产生的压力。体现为气相分子对器壁的压力。33. 泡点：开始从液相分离出第一批气泡的气液共存态。34. 露点：开始从气相中凝析出第一批液滴的气液共存态。35. 临界点：在临界状态下，共存气液相所有内涵性质相等的点。36. 内涵性质：与物质的数量无关的性质，如粘度，密度，压缩性等等。37. 饱和压力Pb：油层温度下，油中溶解天然气刚好达到饱和时的油层压力。38. 饱和油藏：油层温度下，天然气并未全部溶解于油中，此时，饱和压力小于泡点压力在泡点线之下。39. 未饱和油藏：油层温度下，所有天然气完全溶解于油中，此时，饱和压力等于泡点压力，在泡点线上。上面两个油藏 既是 原始地层压力与泡点压力的关系。40. 闪蒸分离：在等温条件下，将体系压力逐渐降低到指定分离压力，待体系达到相平衡状态后，一次性排出从油中脱出的天然气的分离方式。又称接触分离或一次脱气。41. 微分分离：等温降压过程中，不断使分出的天然气从体系中排出保持体系始终处于泡点状态的分离方式。（即是一有气泡产生就分离出来）42. 级次脱气：在脱气过程中，分几次降低压力，直至降到最后的指定压力为止。而每次降低压力时分离出来的气体都及时地从油气体系中放出。43. 溶解度Rs：一定P，T下，单位地面体积的某种原油能够溶解的气量在标态下的体积。溶解度反映了某种液体溶解某种气体的能力。44. 溶解系数a：温度一定时，每增加单位压力时，单位体积液体中溶解气量的增加值。（即是温度一定时，每增加单位压力时，溶解度的增加值）a反映了某种油溶解某种气的难易程度。45. 相态方程：在一定温度，压力下体系达到相平衡状态时，体系中相态及组成的函数关系式。又称相平衡状态方程，相平衡方程。46. 收敛压力Pcv：在温度一定的情况下，当压力较高时，各组分的Ki随压力的增加都有收敛于1的趋势，Ki收敛于1的压力即是收敛压力。对于油气体系，当给定温度是混合物体系的临界温度时，收敛压力就为体系的临界压力。47. 天然气压缩因子：给定温度，压力下，实际气体所占体积与同温同压下相同数量的理想气体所占体积之比。48. 天然气的体积系数Bg：油藏条件下，天然气的体积与地面标准状态下的体积之比。49. 天然气压缩因子：等温条件下，天然气随压力的体积变化率。物理意义：但温度一定时，天然气，当体系压力改变单位压力时，单位体积的天然气其改变量。50. 天然气的粘度：当天然气分子层间相对运动时，相邻分子层间单位接触面积上的剪切力与其速度梯度的比值。51. 原油的分类：胶质沥青8 ，25 含蜡量 1,2 含硫量 0.552. Rs溶解汽油比：一定的温度和压力下，地层原油在地面脱气后，得到1方脱气原油时所分离出来的气量。53. 原油体积系数：原油在地下的体积与其在地面脱气后的体积之比。54. 地层油气两相体积系数：当PPb，在给定的压力条件下地层原油体积和分离出的天然气体积之和（两相体积），与地面脱气原油体积之比。55. 地层原油的压缩系数：温度一定时，当压力改变单位压力时，地层原油的体积变化率。物理意义：每降低单位压力，单位体积原油膨胀具有的驱油能力；56. 地层原油粘度：地层原油流动时，原油分子层间的内摩擦阻力。57. 地层水的特点：处于地层的高温，高压下，溶解有大量的无机盐及少量的烃类。58. 地层水中天然气的溶解度Rw:单位地面体积水在地层温度，压力下溶解的气量在标态下的体积。59. 地层水的体积系数Bw：单位体积地面水在油层条件下的体积。60. 地层水的压缩系数Cw：当温度不变时，单位体积地层水当压力改变单位压力时其体积的变化率。61. 自由界面能：界面分子比相内分子储存的多余的能量。62. 比表面自由能：单位界面面积上的界面自由能。也叫表面张力63. 界面张力：在液体表面上，垂直作用在单位长度线段上的表面紧缩力。64. 表面活性剂：能自发吸附到两相界面，并能急剧降低界面张力的物质。65. 界面吸附：两相界面层分子所处力场不平衡，界面分子将吸附与其相邻的物质分子以降低界面自由能的自发现象。66. 比吸附：又叫吉布斯吸附量，单位面积表面层中溶质的摩尔数与溶液中任一相当薄层中溶质的摩尔数之差。正吸附，溶质为表面活性剂。负吸附：溶质为表面非活性剂。67. 润湿：流体在分子力作用下沿固体表面的一种延展的现象。68. 润湿性：流体在分子力作用下沿固体表面延展或附着的倾向性。69. 当不混相的两相流体与岩石固体接触时，能沿固体表面发生流散的流体相为润湿性，另一相则为非润湿相。70. 接触角：从固体表面出发，经过极性大的流体到达三相周界点切线所经历的夹角。71. 前进角:72. 附着功：使液滴脱离固体表面所做的功转化为表面能的增加量。或单位面积固液界面在第三相中拉开所做的功。73. 润湿反转：固体表面亲水性和亲油性的相互转化。74. 润湿滞后：三相润湿周界沿固体表面移动迟缓而产生的润湿接触角改变的现象。75. 静润湿滞后：油，水与固体表面接触的先后次序不同而引起接触角改变的滞后现象。76. 动润湿滞后：在水驱油或油驱水的过程中，当三相润湿周界沿固体表面移动时，因移动迟缓而湿润时接触角发生改变的现象。77. 毛管压力：由于界面张力的作用，毛管中两相流体弯曲界面上存在的附加压力。是弯曲界面上非湿相与湿相的压力之差。78. 毛管滞后：由于毛管中饱和次序不同或毛管半径变化引起的毛管力改变的现象。79. 毛管压力曲线：毛管压力与岩样中湿相饱和度的关系曲线。80. 活塞式驱油：油水前缘能将能波及区内的油完全排驱的水驱油过程。81. 非活塞式驱油：油水前缘不能将波及区内的油完全排驱，在波及区后仍有可动油的水驱油过程。82. 贾敏效应：泛指珠泡通过孔道狭窄处变形产生的附加阻力效应，包括液阻效应，气阻效应。83. 微观指进效应：不同大小的孔道中的两相界面位置差异随排驱时间的增加而增加的现象。84. 相对渗透率：多相渗流时，某相流体的相渗透率与岩石绝对渗透率之比。85. 流度：多相渗流时，某相流体的相渗透率与其粘度之比。86. 流度比：驱替相流度与被驱替相流度之比。87. 润湿张力：指非湿相和固体表面的表面张力与湿相和固体表面张力之差。88. 赫恩斯阶跃：由于受孔道断面半径变化和毛管力大小以及方向变化的影响导致油水界面在微小孔道中推进过渡呈阶跃式变化的现象。89. 产水率：油水同产时，产水量与总液量的比值。90. 水驱采收率：油藏水驱结束后，累积产油量与油藏原始原油地质储量的比值。问 答 题1. 岩石的绝对渗透率的主要测定条件有哪些？答：a岩石中百分之百饱和流动一种流体，流动是单相流，而且是稳定流，并认为流体不可压缩b.在液体性质和岩心几何尺寸不变的情况下，通过岩心的体积流量和岩心两端压力成正比，即线性渗流c.流体性质稳定，不与岩石发生物理化学作用。2. 影响绝对孔隙度的主要因素有哪些？答：a.岩石的矿物成分。一般石英砂岩比长石砂岩的储油物性好，这主要是因为长石的亲油，亲水性比石英强，当被油，水润湿时，长石表面所形成的液膜比石英厚，而这些液膜一般是不移动的，它在一定程度上减少了孔隙的流动截面积和储集体积。b.颗粒的排列方式，正方形大于菱形，排列越不紧密，孔隙度越大，与比面相反。c.颗粒的分选程度，岩石分选差时，小颗粒碎屑充填了颗粒间的孔隙和吼道，会降低孔隙度和渗透率d.颗粒的磨圆度，磨圆度越差，成棱角状，颗粒支撑时比较松散，因此比磨圆度好的较粗砂粒有更好的孔隙度。e.埋藏深度的影响f.岩石颗粒的胶结程度及胶结类型。g.孔隙的发育程度。3. 怎样解释反凝析现象呢？答：目前有一种从分子运动学的观点来考虑。如当体系处于上露点线之上的时，体系为单一气相。当压力降到上露点线上的时候，由于压力下降，烃分子距离加大，因而分子引力下降，这时被气态轻烃分子吸引的（或分散到轻烃分子中的）液态重烃分子离析出来，因而产生了第一批液滴。而当压力进一步下降到D点时，由于气态轻烃分子的距离进一步增大，分子引力进一步减弱，因而就把液态重烃分子全部离析出来，这时在体系中就凝析出最大的液态烃而形成凝析油。4. 反凝析现象对凝析气藏的开发有何影响？答：在开发过程中，随地层压力下降，较重组分将凝析，使烃类体系中，最有价值的部分沉积而吸附在地层中，不易开采出来，同时，在气藏中凝析出来这部分凝析油是采不出的。同时由于重烃类的凝析将增加地层气流的阻力，改变气藏的渗流特征，降低气井的产能，甚至形成“烃锁”导致气井停喷，因此在开发过程中要注意保持地层一定压力，开采时采用循环注气方式保证地层压力在上露点压力之上。5. 为什么凝析油采不出？答：a.气藏中沉积下来的最大凝析油饱和度一般比较小，它们往往小于液烃能够开始流动的饱和度，使凝析油粘附在气层岩石颗粒表面或形成油膜，或成油滴滞留于孔隙中而不能流动；b.人们通常想象，在压力继续下降到下露点以下时，将导致凝析油的蒸发，成为气相而被采出，但实际上这种现象不容易发生。为什么？因为当气藏总压力降到下露点以下时，气藏中剩余烃类的组成与原始条件下气藏中烃类的组成已发生变化，一方面轻烃已采出了不少，另一方面由于反凝析使得某些较重的石蜡族烃留在气藏中而成为凝析油，其结果是随着压力的降低，剩在气藏中的烃类总分子量增大了，使得流体混合物的包络线的位置，形状也相应要改变，倾向于向下，向右移动，从而阻止了再蒸发的作用的进行。6. 水驱油过程为什么会出现非活塞性排驱？答：a.岩石孔隙结构的非均质性。主要体现在半径，弯曲程度，孔喉比，润湿性等方面。地层孔隙结构非常复杂，孔道有大有小；有的孔道表面亲水，有的表面亲油。油和水在这种严重的非均质地层中流动时，各孔道中的驱油能量和所产生的阻力会各不相同。如在外界驱动压差保持一定情况下，给予孔道内的能量应该相等。但实际上，对亲水孔道来说，毛管力是驱油动力，因而它就可获得附加能量；相反，在亲油孔道中毛管力却成为附加阻力。无论毛管力是动力还是阻力，由于孔道大小不同，油水在其中流动时所产生的动力和遇到的阻力也必然不同。因而各孔道的流动速度也就不同。b.油水物性的差异。主要体现在密度差，极性差，粘度差，饱和度差异方面。油水粘度差将加剧各孔道内油水流动速度的差别性。各个孔道的流动速度不同，油水界面就必然参差不齐，使在纯水流动区和纯油流动区之间会产生一个既有油又有水的混合流动区。c.毛管中各种阻力效应。包括油柱（或气泡）静止时产生的楔压效应产生附加摩擦阻力。在压差作用下，油柱欲运动时产生的滞后效应和当珠泡留到孔道窄口时的贾敏效应产生的轴向阻力。7. 多相渗流阻力为什么大于单相渗流阻力？答：共同同一渠道的多相流体共同流动时的互相干扰，此时，不仅要克服粘滞阻力，而且还要克服毛管力，附着力和由于液阻现象产生的附加阻力的效应。多相渗流时，各项流体之间将产生一系列的珠泡效应：如楔压效应将产生附加摩擦阻力，滞后效应与贾敏效应将产生附加轴向阻力。各种珠泡效应的迭加结果使得多相渗流阻力大于单相渗流阻力，从而使得各相流体的相对渗透率之和总小于1。8. 为什么说相渗透率是岩石流体相互作用的结果的动态特性？答：相渗透率不仅反映了油层岩石本身的属性，而且还反映了流体性质及油，水在岩石中的分布以及它们三者之间的相互作用的情况。9. 油藏综合弹性压缩系数所反映的物理含义是什么？答：表示地层每下降单位压力，单位岩石体积内孔隙以及孔隙体积内的流体的总的体积的变化。它代表了岩石和流体弹性的综合影响，是考虑地层的弹性储量和弹性能量时的一个重要参数。岩石的压缩性的大小，直接影响到岩石的储集能力大小。10. 岩石比面的主要影响因素有哪些？答：岩石比面的大小受粒径，颗粒排列方式以及颗粒的形状等因素影响。例如,扁圆形颗粒的比面要比圆球形颗粒的比面大；颗粒间胶结物含量少的要比胶结物含量多的比面大。11. 储层常规敏感性评价的内容有哪些？目的是什么？答：内容:主要有流速敏感性评价实验，水敏性评价实验，盐敏性评价实验，酸敏性评价试验，碱敏性评价实验，正反向流动实验，体积流量实验，接触顺序流动实验，各种工作液损害评价流动实验。目的：根据速敏曲线判断微粒运移活跃程度，找到能引起渗透率下降时的临界流速，从而确定合理的生产压差。根据水敏性实验评价，了解与地层不配伍的外来流体进入地层后，引起的膨胀，分散，运移的过程以及最终使地层渗透率下降的程度。根据不同岩心的水敏指数的强弱程度，以判断某一储层是否适宜采用注水开发方式。酸敏性评价试验的目的在于了解拟用于酸化的酸化液是否会对地层产生伤害以及伤害的程度，以便优选酸液配方，寻求更为有效的酸化处理方法。盐敏评价实验的目的在于了解地层岩心在地层水所含矿化度不断下降时或现场使用低矿化度盐水时，其渗透率变化过程，从而找出渗透率明显下降的临界矿化度。12. 天然气压缩因子的物理含义是什么？答：给定压力和温度下，实际气体所占的体积与同温同压下理想气体所占有的体积之比。实际气体由于分子本身具有体积，故较理想气体难于压缩；而分子间的相互引力又使实际气体较理想气体易于压缩，压缩因子Z的大小恰恰反映了这两个相反作用的综合结果。13. 两相不互溶液体中谁为某一固体表面的润湿相的判断依据是什么？答：看哪种液体与该固相表面的表面张力越小，哪个就是润湿相。即当存在两种非混湿相流体，哪种流体沿固体表面延展或附着，哪种流体就是润湿相。润湿的本质是自由表面能的降低。14. 不同测定条件下毛管力曲线转换的基本思路是什么？答：其转换思路是鉴于不同测量条件下岩石的孔隙半径基本不变。即：（根据半径不变写出实验室和油藏条件下的毛管力公式，然后利用半径相等，写出方程）15. 什么叫做微观指进现象？它对水驱油的效率有何影响？答：由于不同孔道中流速不同，油水界面的推进位置随排驱时间越来越大的现象。影响：它将导致当大孔道见水后而在小孔隙中留下残余油，从而降低水驱油的效率。地层的非均质越严重，孔道大小相差越大，注入工作剂与原油间粘度差越大，指进现象越严重，油井见水越早，油水同产时间也越长。16. 阐述毛管压力曲线的主要用途？（阐述题）答：1.研究岩石孔隙结构。毛管压力曲线实际上包含了岩样孔隙吼道分布规律。2.根据毛管压力曲线形态评估岩石储集性好坏。喉道大小分布越集中，则分选性越好，毛管力曲线的中间平缓段也越长，且越接近与横坐标平行。毛管曲线形态越靠向坐标的左下方，喉道也大，大吼道也越多。3.应用毛管力曲线确定油层的平均毛管压力J（Sw）函数。4.确定油水饱和度随油水过渡带高度之间的变化关系。5.利用毛管压力回线法研究采收率。6.毛管压力资料确定储层岩石的润湿性。7.用毛管压力曲线可计算岩石的绝对渗透率和相对渗透率8.应用高速离心机测得的毛管压力曲线可在室内快速评定油井工作液对储层的损害或增产措施的效果。17. 岩石流动孔隙度的主要影响因素有哪些？答：主要有流动的压差，流体的粘度，岩石的润湿性以及岩石比面的大小。矿物吸附性越强，润湿性越强，粘土矿物含量越高，流动孔隙度越低。矿物表面性质，敏感性影响储层的流动孔隙度。油藏压力变化。驱动压差增加，会减薄液体薄膜的厚度，从而增加流动孔隙度，流体粘度增加会增加液体薄膜的厚度，从而降低流动孔隙度。18. 束缚水饱和度的主要影响因素有哪些？答:1.储层岩石的孔隙结构。一般来说，岩石颗粒较粗，则比面小，孔隙，喉道半径大，孔隙连通性好的，渗透性就好，油气排驱水阻力小，油气饱和度就高，束缚水饱和度就低。2.岩石表面性质。孔隙内壁越光滑，渗透性越好，油气排驱水阻力就越小，油气饱和度就高，束缚水饱和度就低。3.油气性质的影响，油气密度不同，油气的饱和度不同。粘度较高的油，排水动力小，油气不易进入孔隙，残余水含量就高，油气饱和度就低，反之亦然。4.油藏形成时，压力越高，油水排驱水的动力越大，排驱能量高，排去的水越多，油气饱和度就越高，束缚水饱和度越低。5.岩石的润湿性。19. 建立油藏物质平衡方程的基本思路是什么？答：油气的剩余量=油气的总储量油气的采出量。20. 某相液体能否润湿某一固体表面的判断依据是什么？21. 试详细阐述储层敏感性常规评价项目的主要内容以及各项常规敏感性评价的实验过程和评价目的。（阐述题）22. 简述实验室测定岩石渗透率的基本原理。23. 油气分离的主要方式有哪两种？各自的分离方式的特点是什么？其分离结果的差异是什么？答：闪蒸分离(一次脱气)和级次脱气（多次脱气）。一次脱气：相当于井内产出的油气一次进入分离器或直接进大罐进行脱气，油气瞬间达到平衡。特点是：油气分离过程，分离出的气体始终与油保持接触，体系总的组成不变。多次脱气：脱气过程中，随着自由气体的分出，不断将气体放掉，使气液脱离接触。特点:脱气是在不断降压，不断排气，系统组成不断变化的条件下进行。差异：一次脱气比级次脱气所分离出的气量多，而油量少，即溶解汽油比比级次脱气的要高