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文档简介
1、第二章 油藏流体的物理特性1. 油藏流体指的是什么?何谓“高压物性”?2. 天然气的分子量,密度和比重是如何规定的?影响他们的因素是什么?确定这些参数的方法有哪些?3. 组分和组成意指什么?表示组成的一般方法有哪些?其相互关系如何?4. 压缩因子Z的物理意义是什么?“当Z=1时,实际气体则成为理想气体”,对吗?5. 什么叫相图?影响P-T相图的因素有哪些?6. 试分析干气,湿气,凝析气,轻质油和重质油各自的相图特征。7. 单组分物质的临界点和多组分物质的临界点各代表什么物理意义?它们之间的区别和联系是什么?8. 如何确定多组分物质的视临界压力和实临界温度?它们有什么作用?9. 气体对应状态原理
2、是什么?其依据是什么?10. 何谓天然气的体积系数?何谓天然气的压缩系数?试根据它们的定义式推导出相应的计算式。并对比按相同含义而定义的体香气体的体积系数及压缩系数计算式,有什么不同?11. 天然气在原油中的溶解度是如何规定的?其单位是什么?影响溶解度的因素有哪些?是如何影响的?12. 何谓溶解系数?单组分的溶解系数与多组分的溶解系数有何区别?怎样确定某一压力间的平均溶解系数?13. 收敛压力的物理意义是什么?如何估算或者验算一个给定油气系统的收敛压力值?14. 何谓原油的饱和压力,其影响因素有哪些?15. 地层原油的溶解油气比是怎样定义的?其影响因素有哪些?试分析它在天然气在原油总的溶解度的
3、区别与联系。16. 试简单叙述:某一给定组分和组成下的原油的饱和度和压力随温度的变化规律。17. 油气的分离中,一次脱气与多次脱气的区别与联系是什么?多级脱气与微分脱气的区别与联系是什么?18. 地层原油的高压物性体现在哪些参数上?有些什么影响因素?如何影响的?19. 对地层油粘温曲线而言,为什么在泡点压力下其粘度最小,这表征了什么物理含义?20. 地层水在高温,高压下的最大特点是什么?一般的地层水中都包括哪几种基本离子?如何划分其基本水型的?21. 典型相图的解释及分析不同的油,气藏类型22. 有一凝析气藏:(1)试分析解释其等温降压过程的相变过程:(2)为了减少凝析油的损失可采取什么措施?
4、为什么?23. 试从理论上推出相图的一般变化趋势的结论:(1) 任一混合物的两项区都位于两纯组分的蒸汽压线之间;(2) 混合物的临界压力都高于该纯组分的临界压力,混合物的临界温度都居于两线组分的临界温度之上;(3) 混合物中较重组分比例的增加,临界点向右迁移;(4) 混合物中哪一组分的汉良占优势,露点线就靠近哪一组分的蒸汽压线;(5) 两组分的分配比例越接近,相图的面积就越大,两组分中又要有一个组分占绝对优势,相图的面积就变得狭窄。24. 试从分子运动的观点,推出气体的粘度随压力,温度及组成的变化规律。25. 推导相态方程。26. 如何计算露点压力,并编制出相应的程序。27. 如何计算泡点压力
5、,并编制出相应的程序。28. 什么是两项体积系数,如何计算两相体积系数?它与天然气在地层油的溶解度及地层油的原始体积系数的关系怎样?29. 根据表中的天然气摩尔组成计算该天然气的分子量和比重。 组分摩尔分数分子量甲烷0.9016.0乙烷0.5030.1丙烷0.0343.1丁烷0.0258.130. 根据表中的天然气重量组成计算该天然气的分子量和比重。组分重量组成分子量甲烷0.7016.0乙烷0.1430.1丙烷0.0939.1丁烷0.0658.131. 甲烷储存于容积为2立方米的容器中,压力温度分别为5Mpa和27摄氏度,计算甲烷气体的重量。32. 确定100摄氏度和3Mpa下甲烷的密度33.
6、 天然气的比重为0.743,当地层压力136公斤/厘米3,底层温度为93.3摄氏度,求天然气的压缩因子。34. 天然气的比重为0.6,底层温度为75摄氏度,底层压力为20Mpa,试计算该天然气的体积系数。35. 某油藏存在一气顶,所占空间体积为103万米3,地层压力为15Mpa, 地层温度为84摄氏度,求该气顶的储量。(天然气比重为0.7)36. 试计算8Mpa和68摄氏度时,下面两种情况下甲烷压缩系数Cg(1) 甲烷为理想气体(2) 甲烷为实际气体37. 天然气的比重为0.65 ,底层压力为9.5Mpa,地层温度为93摄氏度,试求天然气的绝对粘度和运动粘度。38. 已知和混合的视临界温度为7
7、5摄氏度,计算该混合物的视临界压力,且将纯甲烷和纯的临界压力和计算结果作一比较。 临界温度(摄氏度)临界压力(Mpa)-82.545.8197.2?39. 试画出下图中的反凝析区40. 试分析底层压力等温地由F点降至E点,地层中发生的相变过程。41. 天然气的组成分析结果为: 组分甲烷乙烷丙烷丁烷摩尔组成0.9020.0450.0310.021底层压力为8.3Mpa,地层温度为32摄氏度(1) 天然气的压缩系数(2) 求出该天然气的体积系数(3) 试析算出1000m3(标)天然气在地下占的体积(4) 天然气的压缩系数(5) 天然气的粘度42. 下表是40摄氏度的,及在密度为0.873的罗马什金
8、原油中的溶解系数,试计算三种非气体在5Mpa单独在1标方原油中所溶解的体积(标),并比较三者的溶解度 气体a,·Mpa13.03.80.8843. 某一地层油样的高压物性试验,获得如图3所示的溶解油气比曲线,试求:(1) 原始溶解油气比(2) 原始油样的饱和压力(3) 当油层压力降至10Mpa时,从相应于单位体积地面原油的油样中分离出多少游离气(4) 分别求出05,510(Mpa)的平均溶解系数,并比较所求两个数值。44. 将一某油藏条件下体积400 cm3的储层液体作为分析的样品,当温度降至20摄氏度,压力降至大气压时,液体体积缩小为274 m3,并获得13.72 m3的天然气。试
9、算出油的体积系数,收缩系数,溶解油气比。45. 某油藏地面原油的比重为0.8762,所溶解的天然气的比重为0.80油层温度为71摄氏度,溶解油气比为100 m3(标)/ m3,试用诺谟图估计地层油体积系数和饱和压力。46. 可用下式估计高于饱和压力时的原油体积系数: 如果饱和压力=13.6Mpa,在饱和压力下原油的比重为0.75及平均压缩系数=10和=1.46,试求高压力为23.8Mpa时的体积系数。47. 某原油之压缩数为28,而饱和压力为22.5Mpa,试算出它在31.0 Mpa下的相对体积系数,即在此压力下的体积与饱和压力下体积的比值。计算时可假设压缩系数为常数。48. 在饱和压力下1
10、m3150 m3,在饱和压力下体积系数为1.42,求饱和压力下地层原油的比重。49. 有一油藏,原始地层压力为20Mpa,地层温度为75摄氏度,天然气比重为0.70,求压力为15Mpa时的两相体积系数。 已知:饱和压力=18Mpa,其相应的油气比为R=115 m3(标)/ m3和体积系数为1.2550. 某地层的压力为22.55 Mpa,温度为72摄氏度时,取得油气分析样品数据见表1和2试求当压力为21Mpa和20Mpa时的两相体积系数。表1 油样分析数据(=21.8Mpa)压力(=18 Mpa)21.821.020.0体积系数.1.3111.3031.295溶解油气比(标)/119.0114
11、.2109.0表2 天然气的分析数据(=0.68)组分n摩尔组成87.344.978.961.361.930.790.510.5151. 某一油样在71摄氏度下的溶解油气比为114 m3(标)/ m3,设油样在地面条件下的比重为0.85,试估计饱和压力条件下原油的粘度。52. 90摄氏度下,被比重为0.7的气体所饱和的油藏,分别估计原油在储罐中的粘度和在油藏中的粘度。53、已知天然气比重为0.75,脱气原油比重为0.89,油层压力为2.04Mpa,温度为70,溶解油气比为171 m3/(格) m3,求地层原油的饱和压力及体积系数,原油的收缩率和粘度。54、某油藏压力为14Mpa,温度为93,水
12、中含盐矿化度为15000ppm,试求该油藏中束缚水的压缩系数和体积系数。55、已知油层温度84.7,地层压力19.4Mpa,油层底水中的含盐矿化度为20000ppm,试求地层水的粘度和密度。56、试画出天然气的体积系数,压缩系数及粘度随温度、压力的变化趋势图。57、试画出原油的体积系数B0、两相体积系数u、压缩系数C0及粘度0随压力、温度的变化趋势图。(有饱和压力的需在图上说明)58、试画出水的体积系数,压缩系数及粘度随压力、温度和含盐总矿化度的变化趋势图。59、试定性画出两个不同温度下,天然气在原油中的溶解度Rs和溶解油气比R随压力的变化规律。60、试用物质平衡原理推导计算油藏储量的表达式。
13、原始油藏为一无气顶和边水的溶解气驱油的饱和油藏。(即原始油藏压力为泡点压力),开发一段时间比,地层压力降至泡点压力之下,产生次生气顶,但油藏体积保持不变。 设:原始储油量 N0(标米3) 累积产油量 Np(标米3) 原始溶解油气比 R0 (标米3/米3) 压力为P时的溶解油气比 R(标米3/米3) 累积平均生产溶解油气比 Rp(标米3/米3) P0压力下原油体积系数 Boi P压力下原油体积系数 Bo P压力下气体的体积系数 Bg61、试用物质平衡原理推导纯气藏储量计算的表达式,气藏的原始地层压力为Pi,开发一段时间后降到P,气藏的孔隙空间体积不变。 设:原始储气量 Gi(标米3) 累积产气量
14、 Gv(标米3) 压力Pi下气体体积系数 Bgi 压力P下气体体积系数 Bg62、试用物质平衡方法推导出未饱和油藏储量计算的表达式。假定油藏原始地层压力为Pi,开发一段时间后降到P(此时地层压力依然大于泡点压力),油藏的孔隙空间体积不变。设:原始储油量 No(标米3) 累积产油量为Np(标米3) 在压力Pi下的原油体积系数为Boi 在压力P下的原油体积系数为Bo63、试用物质平衡原理推导下述油藏的原始储油量计算的表达式。在开发前,油藏压力高于泡点压力,且无边水,底水存在;在开发中也无水流流入油藏,开发一段时间后,地层压力降到泡点压力之下,产生次生气顶。油藏的孔隙空间体积不变。设:原始储油量 N
15、o(标米3) 累积产油量 Np(标米3) 原始溶解油气比 R0 (标米3/米3)压力为P时的溶解油气比 R(标米3/米3) 累积平均生产油气比 Rp(标米3/米3) 原始地层压力Pi下的原油体积系数 Boi 目前地层压力P下的原油体积系数 Bo 目前地层压力P下的气体的体积系数 30 泡点压力下PN下的原油体积系数 Bb64、已知含氮气然气组分及摩尔数,计算该气体在t=90及P=18Mpa(绝对)时的压缩因子K值,并比较进行含氮校正和不做氮校正二者的差别。组分摩尔当量Pci(atm)TciN20.1034.6125.8CH40.6047.3190.5C2H60.2049.8305.2C3H80
16、.1043.4369.865、原始气体组成列于下表中,已知原始地层压力Pi=26.78Mpa,地层温度T=346.89K,计算地层温度下的第二露点压力(收敛压力Pw=35Mpa,由其它资料得知C7+的临界温度为596.9K)。组分摩尔分数14.062MpaKi21.09MpaKi28.12MpaKiC10.72502.231.701.30C20.14191.000.970.98C30.08120.570.690.82ic40.02240.400.540.71nc40.01130.350.490.69ic50.00720.220.360.57nc50.00400.190.320.55c60.00350.110.200.41C7+0.00350.00780.240.0966、已知一个封密气藏,其平均有效厚度h(米),平均有效孔隙度为,束缚水饱和度为Sw,压缩因子随压力的变化关系ZP已知,又测得该气藏的原始地层压力为Pi,且当地层压力降至P时,其累积采气量(地面标准情况)为Np米3,试根据物质平衡原理计算气藏的面积F(米2)67、已知油藏烃类组成如下:T=10
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