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成人教育学院学生毕业设计（论文）摘 要粘度和密度是地层水和原油的重要物理性质，粘度是表示流体的内磨擦的物理量，是一层流体对另一层流体作相对运动的阻力。流体的粘度随温度而变，温度升高，液体粘度减小，而气体粘度增大。压力对液体粘度基本上无影响，而对气体粘度的影响只有在极高或极低压力下才比较明显,因此不注明温度条件的粘度是没有意义的。本实验采用乌式粘度计对8个地层水和7个原油以及1个煤油试样的粘度进行了系统的测量，得出了不同温度时试样的粘度变化规律。密度在科学研究和生产生活中有着广泛的应用。对于鉴别未知物质，密度是一个重要的依据。“氩”就是通过计算未知气体的密度发现的。本实验采用密度计对8个地层水和7个原油以及1个煤油试样的密度进行了系统的测量，得出了不同温度时试样密度的变化规律1。关键词 粘度；密度；温度AbstractSticky degree and density are the important physical property that is the geologic strata water and crude oil, glue the degree is mean fluid of inside rub of physics quantity, is one layer fluid to another a the layer fluid make opposite sport of resistance.The fluid glues a degree with the temperature but changes, the temperature go up, the liquid glues a degree to let up, but the air glue one degree aggrandizement.The pressure glues a degree to the liquid to have no influence basically, but glues the influence of the degree to the air only under the very high or very low-pressure dint just more obvious, so dont note temperature to glue a degree conditionally is unmeaningful.This experiment adopts a sticky degree of black type the diagraph that accounted the sticky degree to try the kind to 8 geologic strata waters and 7 crude oils and 1 kerosene to carry on system, trying the sticky degree of the kind variety regulation while getting different temperature.The density has an extensive application in science the research and the production the life.Didnt know material for discriminate, the density was an important basis.Argon is to pass a calculation and dont know air of the density discover.This experiment adoption density accounts the diagraph that the density to try the kind to 8 geologic strata waters and 7 crude oils and 1 kerosene carried on system, trying the variety regulation of the kind density while getting different temperature.Keyword Sticky degree;Density;Temperature前 言油田采收率是反映油气田地质条件好坏和开发工艺技术水平高低的综合指标。影响油气田采收率的因素很多,但其中重要的一方面就是地下流体的性质，而流体性质中却离不开粘度和密度，即地层水和原油的粘度和密度。了解地下流体性质是在一次采油之后进行的工作，注水开发是我国目前二、三次采油的主要措施,而在长期的注水过程中,注入水对流体性质和储层性质会产生极其缓慢但又不可忽视的影响。因此搞清注入水对储层流动性能的影响,可以提高注水效果,还可揭示油水分布规律,寻找剩余油富集区,为油田增储上产、提高最终采收地下流体流动性能变化的主要受流体性质和储层性质变化的影响。二次采油与三次采油的结合技术 (简称“2 3”提高采收率技术 )是指在充分调剖 ,充分发挥二次采油作用的基础上进行有限度三次采油的技术。该技术由两项技术组成 ,即充分调剖技术和有限度三次采油技术。前者有两个技术关键：一个是调剖充分程度的判别 ,另一个是堵剂系列的建立。后者也有两个技术关键：一个是高效驱油剂配方的筛选 ,另一个是驱油剂用量的优化。“2 3”提高采收率技术无论是充分调剖技术和有限度三次采油技术，其中的工作都离不开地层水和原油的粘度和密度等参数。可见本实验的研究是提高油田采收率的重中之重。目 录第1章 概 述51.1 粘度51.2 密度111.3 本课题的主要研究内容15第2章 实验部分162.1 实验药品及仪器162.2 实验方法和步骤18第3章 结果与讨论203.1 表格与曲线203.2 结论203.3 实验难点20参考文献22致 谢23第1章 概 述1.1 粘度原油粘度是指原油在流动时所引起的内部摩擦阻力。油粘度大小取决于温度、压力、溶解气量及其化学组成。原油粘度变化较大，一般在1100mPas 之间，粘度大的原油俗称稠油，稠油由于流动性差而开发难度增大。1.1.1 粘度粘度是燃料油最重要的性能指标，是划分燃料油等级的主要依据。粘度是对流动性阻抗能力的度量，它的大小表示燃料油的易流性、易泵送性和易雾化性能的好坏。油品运动粘度是油品的动力粘度和密度的比值。运动粘度的单位是Stokes,即斯托克斯，简称斯。当流体的动力粘度为1泊，密度为1g /cm3 时的运动粘度为1 斯托克斯。CST 是Centistokes的缩写，意思是厘斯，即1斯托克斯的百分之一1。粘度是表示流体的内磨擦的物理量，是一层流体对另一层流体作相对运动的阻力。流体的粘度随温度而变，温度升高，液体粘度减小，而气体粘度增大。压力对液体粘度基本上无影响，而对气体粘度的影响只有在极高或极低压力下才比较明显,因此不注明温度条件的粘度是没有意义的。 对于流体,我们通常可以把它们分为两大类：（1）牛顿流体,也就是理想流体,符合牛顿定律即两相邻流体层之间的单位面积上的内摩擦力（实际上是表面力中的切应力，又称剪应力，）与两流体层间的速度梯度dv/dy成正比，所有的气体和大部分低分子量（非聚合的）液体或溶液均属于牛顿型流体。（2）非牛顿流体,凡是不符合牛顿流体公式的流体,统称为非牛顿流体.其中,流变行为与时间无关的有:假塑性流体,胀塑性流体和宾汉(Bingham)流体.而流变行为跟时间有关的,又分为触变性流体和震凝性(即反触变性)流体2。粘度值的表示方法：1.绝对粘度：分为动力粘度和运动粘度。液体中有两层面积各为1平方厘米和相距1厘米的油液，相对移动速度为1厘米/秒时所产生的阻力，叫动力粘度。单位原是泊（P），实用单位是厘泊（CP）。换算成现行的法定计量单位用下式： 1泊（P）= 0.1帕*秒（Pa*S） （1-1） 1厘泊（CP）= 0.01泊（P）= 1毫帕*秒（mPa*S） （1-2）在同一温度下液体的动力粘度与其密度的比值即为运动粘度。单位原是斯（St），实用单位是厘斯（cSt）。换算成先现行的法定计量单位可用下式： 1斯（St）= 10-4m2/s （1-3） 1厘斯（cSt）= 1mm2/s （1-4）2.相对粘度：在工业生产中用各种特定仪器计量的粘度,例如恩氏的条件度，开口杯的时间。这些数值一般可通过公式转为绝对粘度3。1.1.2 粘度定义粘度也叫粘性系数，为两层液体间一定面积、一定速度梯度时的内摩擦力。粘度可用布拉班德（Brabender）粘度计、旋转粘度计和乌氏（Ubbelohde）粘度计等测量。粘度与浓度、温度、粒径等密切相关，不同测量方法的测量精度及测量单位是不同的，不能相互换算。乌氏粘度计用于一定温度下试样粘度的测定，如接枝淀粉侧链相对分子质量的测定，利用乌氏粘度计测出特性粘度，再按KM公式求出平均相对分子质量，平时则较少采用。一般在国内普遍采用旋转粘度计，纺织工业（纱浆）均采用 NDJ79型粘度计，造纸工业和纺织印染则采用NDJ1型粘度计。旋转粘度计测量精度较低，并且不能连续测量淀粉试样在糊化过程中的变化曲线，所以在淀粉国际流通和交易领域中常采用布拉班德粘度计。1.1.3 粘度计1. 旋转粘度计（1）NDJ一1型 同步电机以稳定的速度旋转，连接刻度圆盘，再通过游丝和转轴带动转子旋转。如果转子未受到液体的阻力，则游丝、指针与刻度圆盘同速旋转，指针在刻度盘上指出的读数为“0”。反之，如果转子受到液体的粘滞阻力，则游丝产生扭矩，与粘滞阻力抗衡最后达平衡，这时与游丝连接的指针在刻度圆盘上指示一定的读数（即游丝的扭转角）。将读数乘上特定的系数即得液体的粘度。NDJ-1型粘度计测定粘度有4种转子，测定粘度范围为101000mPas；低粘度有5种转子，测定粘度范围为：0.1100000mPas，且有4档转速，分别为 6rmin，12rmin，30rmin和 60rmin。可根据需要选择。（2） NDJ79型粘度计 仪器的驱动是一个微型的垂直安装的同步电动机，它以 750rmin的恒速旋转，几乎不受载荷和电源电压变化的影响。电动机的壳体采用悬挂式安装，当转简在液体中旋转受到阻力产生反作用时，壳体便偏转。电动机壳体转动被两根正反游丝所抵消，而当游丝的力矩同转筒上的力矩两者平衡时，与电机壳体相连的指针便给出一个刻度读数，后者同转简的运动阻力成正比，于是刻度读数就表示动态粘度的量值。NDJ79型粘度计测量范围为 1 10mPas。测定器具有4个单元，可根据不同要求选用不同的单元。哈克（HAAKE）粘度计和Brookfield粘度计都是旋转式粘度计。2布拉班德粘度计布拉班德粘度计是连续追踪淀粉糊化过程中粘度变化最常用的仪器，也叫做淀粉粘度仪（AmylograPh）。它是一种与同心双层圆筒型旋转粘度计相近似的仪器。这种仪器是使外筒以一定速度（75rmin）旋转，在带动内筒的圆板上安装8根支杆，与此相对，在外筒底部也安装8根支杆，使外筒在试样中转动时产生的扭矩与弹簧的扭转相平衡，将弹簧偏转的角度记录在记录纸上。温度是通过安装在温度计的水银触点，以一定的速度往上升高的，它能与时间成比例，每隔 lmin 升高 1.5 。另外，通过往冷却管道中输送冷水也可以一定速度进行冷却。记录下的粘度时间（温度）曲线称为布拉班德粘度曲线。以700cmg作为1000布拉班德粘度单位（ BU ）。3. 细管粘度计短管粘度计 有恩氏粘度计和福特杯两种。当一定体积的流体通过比较短的细管时，用流出的时间求得粘度，是这类粘度计的特点。用短管粘度计，操作比较简单，但精度不高。恩氏粘度计和福特杯广泛用于淀粉及其衍生物的检验测定，一般以流出时间为20100s 为好。测定时将制好的糊液倒入试料容器至标针所标示的液面处，移开木塞，测定200ml糊液在测定温度时流入定量杯中所用的时间4。1.1.4 粘度的测定不同工业对粘度要求不一，测量方法、测定仪器、固含量、测定温度及转子的转速也不相同。粘度的测定原理:粘度是流体的一种重要性质。它反映了流体流动时由于各点速度不同而产生的剪切应力大小。许多流体在流动时，任一微分体积单元上剪切应力与垂直于流体方向的速度梯度成正比，这种流体称牛顿(Newton)型流体。几乎所有的气体和许多简单的液体都是牛顿型流体。对牛顿型流体，剪切力F(即流动时的内摩擦力）与流速梯度dudy及接触面积A之间符合下述关系： F （1-5） 式中负号表示剪切力的方向与流动方向相反。式中比例系数称为绝对粘度（简称粘度），其物理意义为：在流体中两个相距单位长度的具有单位面积的流体层，以单位流速发生相对运动时所需剪切力的大小。当A1m，dudy1s1 ,F恰好为1N时，绝对粘度值为1Nsm(牛顿秒米），即1Pas (帕秒）。本实验测定牛顿型液体的粘度。测定液体绝对粘度的方法，主要分成三类：（1）测定液体在毛细管中流过的时间毛细管法。（2）测定圆球在液体中落下的时间落球法。（3） 测定液体在同心轴圆柱筒体之间对筒体相对转动的影响转筒法。毛细管法根据使用的粘度计的不同又各不相同。下面介绍奥氏（Ostwald）粘度计（见图1.1）的使用。液体在毛细管粘度计中因重力作用而流动，流动特性遵守泊索利（Poiseuille）方程。 图1.1 奥氏（Ostwald）粘度计 对于一般液体，温度越高，粘度越小，温度与粘度的关系可用下列经验公式表示：A/T+ （1-6） 式中A、B为经验常数，其值因液体而异。由于粘度受温度影响较大，所以测定粘度必须在条件下进行5。1.1.5 稠油开采世界上稠油资源极为丰富，地质储量远超过常规原油(稀油)的储量。由于稠油与常规原油的性质差异，使其开采工艺也有很大的区别。本节简要介绍稠油的分类标准、物性及开采工艺。 1.稠油的定义及分类标准稠油，国际上称之为重质油或重油。严格地讲，“稠油”和“重油”是两个不同性质的概念因为“稠油”是以其粘度高低作为分类标准，而原油粘度的高低取决于原油中胶质、沥青及蜡含量的多少；“重油”是以原油密度的大小进行分类，而原油密度的大小往往取决于其金属、机械混合物及硫含量的多少。1982年联合国训练署(UNITAR)第二届国际重质油和沥青砂学术会议上，制定了以原油粘度为主要指标，相对密度为辅助指标的分类标准，并把原油粘度不小于1000mpa s，相对密度不小于0.934的原油称为重油 。我国所谓稠油是指地层原油粘度大于50 mpas(地层温度下脱气原油粘度大于100mpas)，原油相对密度大于0.92的原油。 2.凝固点低。稠油油藏原油凝固点一般低于10，有的可达-7。3.稠油的热物理性质（1）稠油的热膨胀性 在热力采油中，随地层温度的升高，地下原油体积将产生不同程度的膨胀。稠油的热膨胀系数为l，比水和岩石大得多，这对驱油起重要作用。（2）稠油粘度与溶解气油比的关系 在油层条件下稠油中溶解天然气时，含气原油粘度降低，溶解气油比越高，粘度降低越多。（3）压力对稠油粘度的影响 压力对同样温度下的稠油(基本不含气)粘度影响极小，因此在工程计算中可以忽略压力的影响。4.稠油常规开采粘度低于100mpas的稠油可用常规方法开采，如掺活性水或稀油用有杆泵抽油。（1）掺活性水降粘开采掺活性水降粘开采的基本原理是：1) 乳化降粘。稠油中加一定量的水溶性表面活性剂水溶液，在适当温度和搅拌条件下，稠油以微小的油珠分散于活性水中，形成水包油(O/W)乳状液，使稠油的分子间摩擦变为水分子间摩擦，大幅度降粘。2) 降低摩阻。在有杆泵抽油中，减少了抽油杆、油管、泵衬套与柱塞间的摩擦，并起到一定润滑作用。（2）掺稀油降粘开采稠油中掺入一定量的稀油可大幅度降粘，影响掺油降粘效果的主要因素是掺稀油量和掺油温度。5.稠油蒸汽吞吐开采蒸汽吞吐开采又称周期性注蒸汽或循环注蒸汽方法。其工艺主要包括在同一口井注蒸汽、关井浸泡(焖井)及开井生产三个阶段。即首先根据油层状况向井注入一定量的高温、高压水蒸汽，然后关井停注(焖井)几天，使注入油层中的蒸汽与油层热交换，加热油层，加热带向外扩大，而后开井放喷或抽汲生产。注入水蒸汽的量以及焖井时间是根据井深、油层性质、原油粘度、井筒热损失等条件预先设计好的。世界上稠油资源极其丰富，约有4000-6000108立方米。但稠油开采技术却相对落后，对于油藏埋深1000-1500米、原油粘度5104-10104mPa.s的超稠油油藏，国内外均未取得技术突破，未能实现工业化开采6。“胜利油田稠油、超稠油开采新技术”项目组经过5年攻关与现场试验，取得了六项创新：研制成功国际领先水平的亚临界湿蒸汽发生器；研制出性能优良的系列高效化学降黏剂和声波发生器；研制成功国际领先水平的高真空隔热管；探索出一套水平和定向侧钻井、层内分段注汽调剖、高轮次吞吐条件下的复合防砂、注氮气加化学剂等开采剩余油、抑制边底水侵入的综合治理技术；研制成功中深井特高含水油藏火烧油层点火器及井底点火温度监测仪；研制出了国际先进水平的高温四参数（压力、温度、流量、干度）测试仪。六项技术逐步应用于实际生产，成效显著：超稠油油藏开采技术取得突破；大大改善边底水特稠油油藏多轮次吞吐后期开发效果，采收率由17.36%提高到22.47%；乐安油田蒸汽驱实现了工业化开采，形成了蒸汽驱开采技术系列；火烧驱油配套技术研究成功，尤其是点燃了含水高达93%的特稠油油藏，成功率100%。“十五”以来，胜利滨南采油厂成功实现了原油粘度5104-10104mPa.s深层疏松砂岩敏感性超稠油油藏的工业化开采，形成35万吨年产能力，对全国乃至全世界的稠油开采具有重要的意义。经专家评审：该项目整体水平居国际先进水平，并在高效井筒隔热、汽驱动态监测、亚临界注汽工艺、中深井点火及测控方面居国际领先水平7。1.2 密度1.2.1 密度的概念和应用密度是物理学上用来表示物质分布密集程度的物理量。定义为物质质量与其体积的比值()。可以用于气、固、液体。实际检测中使用的密度还有印刷上的光密度、粉末颗粒的堆密度等，我这里只讨论最简单的液体的密度的测量。液体密度的测量可以为工艺设计提供数据、推测物质的纯度、快速确定物质的浓度等。 在许多液体产品的中间控制和成品检验中，密度是一项重要的指标。以下介绍几种常用的密度测量方法。密度测定方法：（1）体积称重法：根据概念，只要得知一定的体积的液体的重量，就可以算出密度。采用这一原理测量的方法有密度瓶法。当然我们还有更简单的方法：用移液枪取一定体积的液体在电子天平上称，由于无法控温，只能用于要求不高的场合。（2）浮力法：根据阿基米德物体所受浮力与体积、密度关系原理所做的测定方法有密度（浮）计、以及我们表面张力仪和天平所带的密度附件。 密度计由干管和躯体两部分组成，干管是一顶端密封的、直径均匀的细长圆管，熔接于躯体的上部，内壁粘贴有固定的刻度标尺，躯体为一直径较粗的圆管，底部呈圆锥形或半球状，填有适当质量的重物，可以垂直稳定地漂浮在液体中。测量时要根据测液体密度值的范围密度计。 根据不同浓度的液体密度不同，可以将其刻度改为浓度表示来测定酒精浓度、糖度、盐度等。（3）U型管法：利用U型管的振荡频率与其质量关系制作的仪器，它用的样品量少，精度高。我们有一台DMA4000密度计，温度可以控制在15-40度，密度范围0-3g/ml，精度为小数点后4位，2ml样40秒内出数。但有一个含微小颗粒的样品，始终不能读数，还以为机器有了问题，再清洗后拿水校正，发现一切正常，所以以后对样品的测试还是要选择的。某种物质的质量和其体积的比值，即单位体积的某种物质的质量，叫做这种物质的密度。对于非均匀物质则称为“平均密度”。地球的平均密度为5510千克米，标准状况下干燥空气的平均密度为000129310千克米。 密度在生产技术上的应用，可从以下几个方面反映出来：1. 可鉴别组成物体的材料。2. 可计算物体中所含各种物质的成分。3. 可计算某些很难称量的物体的质量。4. 可计算形状比较复杂的物体的体积。5. 可判定物体是实心还是空心。6. 可计算液体内部压强以及浮力等。综上所述，可见密度在科学研究和生产生活中有着广泛的应用。对于鉴别未知物质，密度是一个重要的依据。“氩”就是通过计算未知气体的密度发现的。经多次实验后又经光谱分析，确认空气中含有一种以前不知道的新气体，把它命名为氩。在农业上可用来判断土壤的肥力，含腐殖质多的土壤肥沃，其密度一般为23103千克米3。根据密度即可判断土壤的肥力。在选种时可根据种子在水中的沉、浮情况进行选种：饱满健壮的种子因密度大而下沉；瘪壳和其它杂草种子由于密度小而浮在水面。在工业生产上如淀粉的生产以土豆为原料，一般来说含淀粉多的土豆密度较大，故通过测定土豆的密度可估计淀粉的产量。又如，工厂在铸造金属物之前，需估计熔化多少金属，可根据模子的容积和金属的密度算出需要的金属量。物体的重量和它的体积的比值，即单位体积的某种物质的重量，称作该物体的“比重”。用表示比重，G表示重量，V表示体积，则其数学表达式为：。国际单位制的单位为牛顿/米。除气体外，任何物质某体积的重量，和4时同体积的水的重量相比，即称为该物质的比重。物质的重量和其质量成正比，则其单位体积的重量，必和其密度成正比，所以任何物质的比重，又等于该物质和水在4的密度相比。列式如下： （1-7）气体以外各种物质的比重皆以水为共同标准，而用CGS单位制时，水的密度在4时适等于1克厘米，故物质的比重常和其密度的数值相等。唯密度须以1克厘米为单位，比重则仅为纯数字，所以意义上绝不相同。简言之，即比重是一单位容积物质和同一单位水的相对密度。根据1978年国际纯粹应用物理学协会所属符号单位和术语委员会的文件建议，我国己取消比重的概念，而以密度的概念代替。1.2.2 测液体密度的其他方法用比重瓶测。在细颈上有一环形记号的小玻璃叫比重瓶（如图1.2）。图1.2 比重瓶1先用天平称量出空瓶的质量m0。2在瓶内盛上水面到环形记号的纯水。3再称出总质量m1，则纯水质量为m1 - m0。4倒出水，换上要测密度的液体（例如煤油、酒精），使液面仍在环形记号。再称出总质量m2，则被测液体质量为m2 - m0。5因被测液体与水的体积相等。 （1-8） 故被测液体的密度 （1-9） 由于水的密度为1（克厘米3），故 （1-10）应注意的是：1在这种实验中，所用水不在4，并且含有一定的杂质，因此水的密度近似等于1（克厘米3）。2用同样的方法可以测出任意两种液体的相对密度值来。3.如果没有细颈玻璃瓶,可将一般广口瓶上加一橡胶塞子，在塞子中央插一根细玻璃管。用来测量密度的仪器（称为比重计或密度计）。这种仪器，不必先测出液体的质量和体积，也不必经过计算，可以直接读出密度来。它是根据阿基米德定律制成的仪器。 图1.3 密度计 这种仪器是一个密封的玻璃管（如图1.3），刻度部分的玻璃管做的比较细，这样可以分辨清楚微小的密度差别。为使测量时玻璃管竖直立在液体中，在底部有一个球形容器，里边装有水银或铅粒使整体重心降低，增加了稳度。用来测密度比水小的液体和测密度比水大的液体的仪器是分别制造的。特殊的用途检验牛乳就标记着脂肪成分，检验烧酒的酒精计标记着酒精浓度。 这种仪器的刻度有两个特点：一是密度愈小的刻度愈高（这是由于仪器在密度愈小的液体中浸入的体积愈大）；二是刻度的距离不均匀，上面的刻度间隔大，下面的刻度间隔小。测量时，将仪器放入被测液体中，等仪器浮立静止后，与液面相对的刻度就是该种液体的密度值。参看“液体比重计刻度线的非线性排列的讨论”一文，物理教学1983年第6期。1.2.3 原油密度自动测量仪的研究液体密度测量是科学研究和生产过程中不可缺少的，本文介绍一种基于阿基米德液体浮力原理测量原油密度的自动测量方法和仪器，并论述了浮子-弹性体-电容传感器组成的复合传感器的原理及采用微机进行控制和数据处理。该仪器具有稳定性好、灵敏度高、测量范围宽、自动化程度高(自动测量、自动进行密度-温度换算和自动存储功能)等特点。该仪器不仅可以用于原油及其产品的测量，还可广泛用于化工、轻工、冶金、食品和医药卫生等领域8。 1.3 本课题的主要研究内容 本实验采用乌式粘度计对8个地层水和7个原油以及1个煤油试样的粘度进行了系统的测量，得出了不同温度时试样的粘度变化规律。采用密度计对8个地层水和7个原油以及1个煤油试样的密度进行了系统的测量，得出了不同温度时试样密度的变化规律。第2章 实验部分2.1 实验药品及仪器2.1.1实验药品碳酸氢钠 （哈尔滨市新达化工厂）氯化镁 （天津市纵横兴工贸易有限公司 化工试剂分公司）无水碳酸钠 （北京化工厂）氯化钠 （无锡市民丰试剂厂）结晶氯化钙 （北京市红星化工厂）无水硫酸钠 （长沙市有机试剂厂）氯化钾 （汕头市化学试剂厂）氯化钙 （北票矿务局氢氧化钙厂）硫酸镁 （汕头市化学试剂厂）硫酸钙 (沈阳市试剂三厂)石油醚 （天津东丽东大化工厂）2.1.2实验仪器石油密度计（6支组） （沈阳卫工玻璃计器厂）布氏粘度计 (上海精密仪器有限公司)电热锅 （山东甄城永兴仪器厂）电子天平 AEL200 秒表 1000ML烧杯 玻璃棒电阻率夹持器 （国营海安石油科研仪器厂）2.1.3 地层水型及原油三层水 （mg/L） 七层水 （mg/L） 392.55 32.68 25.6613 4420.33 37.96 76.87 29.45 1.2 144.57 29.85 38.25 66.28 74 7.73喇7-检1711 葡216-60十层水 （mg/L） 十三层水 （mg/L） 87.1 108.12 3897.05 3704.26 77.98 21.59 30.04 7.85 98.93 118.51 23.92 11.53 7479.30 6675.09徐38-62 徐11-2十五层水 （mg/L） 十七层水 （mg/L） 3497.7 56.53 104.9 3401.31 9.91 41.55 17.18 50.23 6389.98 4256.82 芳114-3 63.40 龙31二十四层水 （mg/L） 二十八层水 （mg/L） 106.04 731.03 294.1 1663.34 294.73 69.3 24.32 1873.45 298.33 5923.24 2363.42 22.26 17.39 朝103-检55榆14-检40 2.2 实验方法和步骤2.2.1 粘度测量1.按照上述化学比例配制出8种地层水试样。2.调节恒温浴温度，使其达到测定温度的要求。3.试油若含有水或机械杂质，实验前必须先脱水，并用滤纸过滤，除去机械杂质，将过滤后的原油试样放入小烧杯中。4.选择合适的粘度计，然后用石油醚洗涤干净，如粘有污垢，可用铬酸洗液洗涤，并用蒸馏水等仔细洗净，再放于烘箱烘干。或用经棉花过滤后的热空气吹干。5.将橡皮管套在已选好的并处理好的粘度计支管上，将粘度计倒置，并用大拇指堵住上管口，然后将管身的末端插入盛有地层水或原油试样的小烧杯中，此时利用橡皮球，将液体吸到上标线，同时注意粘度计中的试油或水试样不得产生气泡或裂隙。当液体达到上标线时，从烧杯中迅速提起粘度计，并迅速使其恢复正常状态，将管身外壁的多余试样擦去。6.将装有试样的粘度计浸入事先准备好的恒温浴中，并用夹子将粘度计固定在支架上。在固定位置时，必须使毛细管的上扩部分浸入一半。同时，必须是毛细管粘度计处于垂直状态。用铅垂线从2个交叉的方向检查毛细管是否处于垂直状态。7.恒温浴中的温度计水银球位置，必须与粘度计中点处于同一水平线，并使温度计要测温的刻度位于恒温液面上方10毫米处。8.当达到待测温度时，用橡皮球通过管身所套的橡皮管，将试油或水试样吸到扩张部分的上球，使液面稍高于上标线，但不得高出恒温液面，并且不要让其中产生气泡或裂隙。然后让试样自动流下，当液面正好达到上标线时，开动秒表，液面正好达到下标线时停止秒表，记录试样流动时间。9.每个试样至少重复测量4次，各次流动时间与其算术平均值差数应符合如下要求：温度在100-10摄氏度时，这个差数不应超过算术平均值的0.5%。然后，取不少于三次的流动时间所得的算术平均值，作为试样的平均流动时间。2.2.2 密度测量测量试油或水型密度时，将装有足够试样的量筒放入恒温浴中，当温度达到待测温度时，将密度计插入其中读出数值即可，注意读数时视线要与液面在同一水平线上。2.2.3 粘度计算在温度时，试样的运动粘度（厘斯）按下式计算： （2-1）式中，-粘度计常数（厘斯/秒）；-试样的平均流动时间（秒）。第3章 结果与讨论3.1 表格与曲线 (见附录)3.2 结论粘度和密度是地层水和原油重要的物理性质，是判别油气层、提高采油率的重要依据。本实验对8个地层水试样和7种原油试样以及煤油试样进行了粘度和密度的研究，由实验所得的曲线可知：地层水（见附表1）、煤油（见附表2）和原油（见附表3）的粘度和密度随着温度的升高而逐渐减小。不同矿化度的地层水粘度和密度相差较大，曲线变化的斜率不同。同样，不同产区的原油粘度和密度相差也较大，曲线变化的斜率也不同。3.3 实验难点本实验难点在于温度的控制，由于实验室加热装置（加热套）散温较慢，所以在使用控温仪时，将其调到比所需要温度小1或2的数值，例如：需要温度30摄氏度，就将控温仪设置在28摄氏度（在28摄氏度自动断电，停止加热）,断电后，加热套的余热会使温度继续升高，从而达到所需温度。当测量地层水的粘度，温度达到所要求，用毛细管粘度计吸入试样后，仔细观察毛细管中是否有气泡，如果有则必须用手指将其弹出，否则存在的气泡会对粘度的测量结果有很大的影响。在进行原油试样的粘度和密度测量时，由于原油在常温下是凝固状态，所以需要将试样放入烘箱中加热使其融化，务必要使原油试样加热足够的时间，使其完全融化，否则原油粘度和密度的测量值会有很大的偏差。参考文献1吴迪祥，张继芬，李虎君.油层物理，石油工业出版社.M.1994，1125.2杨春胜.泥质砂岩评价，中国石油天然气总公司情报研究所.M. 1989，5460.3油层电性参数测量研究报告，大庆石油学院测井教研室.C.1989，1824.4复旦大学. 物理化学实验，人民教育出版社. 1978年12月，M.2429.5王伟男等.泥质砂岩的物理性质及其测井应用.C.石油工业出版社，2004，3638.6R.P.莫尼卡德. 测定储集岩性性质的岩心分析.M.石油工业出版社,1987,2228.7黄福堂.岩心分析手册，石油工业出版社.M.1993，4553.8赵学玒,汪晏,江鸣,王永洪. 分析仪器.M.1996年 第04期.9张济新等.分析化学实验，华东化工学院出版社.M. 1989年6月，1625.10Vail P R, Mitchum R P Jr, Thompson S. Seismic stratigrphy and global change of sea level, part four: global cycles of relative changes of sea level. AAPG Mem. R.1977, 26: 8398.11Gallowey W E, Hobday D K. Terrigenous clastic depositional system. Springer-Verlag:New York, 1983.12Brown L F, Fisher W L. Seismic Stratigraphic interpretation of deposiyional systems: example from Braxilian rift and pull-apart application to hydrocarbon exploration. AAPG Mem.26 1977:213248.致 谢本文是在指导老师的精心指导下完成的。在我进行论文的研究期间，指导老师从论文的选题、理论的推导到数值计算都给予了悉心的指导，每一个环节都倾注了老师大量的心血和精力。在论文完成的过程中，指导老师渊博的学识、丰富的实践经验和严谨的治学态度使我受益非浅。同时指导老师追求真理、献身科学、严以律己、宽以待人的崇高品质对我将是永远的鞭策。在此谨向指导老师表示深深的敬意和衷心的感谢。同时，向所有曾在学习、工作和生活中给予我诸多关心、支持和帮助的老师、同学们，表示衷心的感谢！最后，由衷感谢答辩组的各位老师对我的指导和教诲，我也会努力地积蓄力量，尽自己的微薄之力回报母校的培育之恩，完善自我，全面提高综合素质，为建设祖国尽微薄之力！袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇