油层物理模拟试卷及答案

1、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

2、下列气体组分的质量分数和体积分数。组分摩尔组成CH40.870C2H60.049C3H80.036i-C4H100.025n-C4H100.020合计1.000（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。P(实验室压力点)MpaBo(原油地层体积系数）m3/m3Rs(溶解气油比)m3/m3Bg(气体地层体积系数)m3/m327.211.517167.5 

3、23.811.527167.5 23.131.530167.5 22.451.532167.5 21.771.524167.5 21.091.537167.5 20.77(Pb)1.538167.50.00485818.371.484145.80.00546416.331.441130.30.00611514.291.4011150.007023 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

4、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Sw/%Krw/小数Kro/小数46.60.01.050.00.03570.573855.70.08050.331558.40.09750.267464.40.13910.160869.90.

5、18410.090976.40.24070.037881.40.2840.01383.10.29750.007384.20.30620.0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w=1.2cp，o=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）

6、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/Vsc4、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

7、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CnH2n+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，C1C4为气态，它们是构成天然气的主要成分；C5C15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

8、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、a3、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，用表示，并规定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<90，水可以润湿岩石，岩石亲水性好，成为水湿。当=90时，岩石

9、既不亲油也不亲水，称为中性润湿；当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

10、。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（=0°）到强非润湿（=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。组分摩尔组成CH40.870C2H60.049C3H80.036i-C4H100.

11、025n-C4H100.020合计1.000解：换算过程及结果见下表。组分摩尔组成体积分数分子量MiYiMi质量分数GiCH40.8700.87016.013.9200.710C2H60.0490.04930.11.4700.075C3H80.0360.03644.11.5840.081i-C4H100.0250.02558.11.4500.074n-C4H100.0200.02058.11.1600.059合计1.0001.00019.5841.000（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

12、毫达西，求平均渗透率。（14分）解：并联地层渗透率公式：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。P(实验室压力点)MpaBo(原油地层体积系数）m3/m3Rs(溶解气油比)m3/m3Bg(气体地层体积系数)m3/m327.211.517167.5 23.811.527167.5 23.131.530167.5 22.451.532167.5 21.771.524167.5 21.091.537167.5 20.77(Pb)1.538167.50.00485818.371.

13、484145.80.00546416.331.441130.30.00611514.291.4011150.007023 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）解：（1）由表中得出原始地层压力下的溶解气油比Rsi=167.5.P=18.37MPa时,B=Bo+(Rsi-Rs)=1.603（2）根据溶解气油比定义式得：，即为地面日产气量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

14、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）。 解：设烘干后的岩样质量W;饱和煤油的岩样在空气中的质量W2;在煤油中的质量W3.岩样外表体积:又有W2-W3=得空隙体积：； 含水饱和度：；含油饱和度：孔隙度：5、在砂岩岩样上测得油、水相对渗透率数据如下表Sw/%Krw/小数Kro/小数46.60.01.050.00.03570.573855.70.08050.331558.40.09750.267464.40.13910.160869.90.18410.090976.40.24070.037881.40.2840.01383.10.29750.00738