第五节地层水的高压物性

第五节地层水的高压物性〔2〕一、教学目的了解地层水的化学组成和分类，娴熟把握矿化度的定义、地层水水型的判别方法，了解地层水高压物性参数的计算方法和影响因素。二、教学重点、难点教学重点1、矿化度的定义2、地层水水型的判别方法3、影响地层水高压物性参数的主要因素教学难点1、地层水水型的推断2、原油高压物性参数的计算三、教法说明课堂讲授并关心以多媒体课件展现相关的数据和图表四、教学内容一、争论地层水的意义二、地层水的存在形式三、地层水的化学组成及分类四、地层水的高压物性〔一、争论地层水的意义1、地层水的定义：地层水实际上是油层水〔与油同层〕和外来水〔与油不同层〕的总称。它总是不同程度地伴随石油储集而同时存在。2、争论地层水的意义：①、分析油井出水和油层污染的缘由②、分析自然水驱的洗油力量③、判别边水的流向④、推断断块油藏的连通性⑤、选择油田注入水的水源⑥、改善水驱油效果中添加剂的选取等〔二、地层水的存在形式①、束缚水：不能流淌，没有驱油的作用②、边水：可流淌，有驱流作用③、底水：可流淌，有驱流作用④、夹层水：可流淌，无驱油作用⑤、共存水：可流淌，有驱油力量⑥、注入水：可流淌，有驱油力量〔三、地层水的化学组成及分类1、地层水的化学组成由于地层水长期与储油岩石、原油和胶结物接触，所以地层水的化少量气体、微量元素及有机酸。即：金属盐类：K、N、C、M盐类a a g气 体：HS、CO、O烷烃等2 2 2微量元素：碘、溴、锂等地层水中含〔无机〕盐浓度的大小通常用矿化度〔salinity〕来表示，单位为mg/L或PPM。尽管不同油层水的矿化度差异很大，但矿化度高是30万毫克/升。硬度hardnes：地层水中钙、镁等二价溶解盐离子的含量。2、地层水分类地层水中的阳离子通常是Na

+K+Ca

++Mg

4HCO-、CO=，依据水中主要离子的当量比，可以将水分为以下四种类3 3型：NaHCO3

型：大陆环境条件下形成的水，油田中分布很广，含油的良好标志Na2SO4型：大陆冲刷环境条件下形成的水，环境封闭性差，不利于油气聚拢和保存MgCl2型：海洋环境下形成的水，多存在于油、气田内部CaCl 型：代表深层封闭构造环境下形成的水，封闭性好，利用油气2的聚拢和保存，是含油气良好的标志。NaHCO3

和CaCl2

CaCl2型水的可能性越大，地面水则以NaSO型为多。2 43、地层水水型的判别方法---苏林分类法、将各离子的含量〔mg/L〕换算成当量浓度，即用每种离子的当量去除该离子的含量，当量=原子量/化合价。、依据水中正、负离子化合挨次推断水型水型：水中某种化合物消灭的趋势。NaNa++K+Cl-Mg2+SO2-4Ca2+HCO-3离子化合物挨次示意图但假设地层水中同时含有K+Na+以往往将其一块考虑，这时，它们的百分毫克当量应当承受 负Mg

Ca

来求。〔四、地层水高压物性1Rs在地层压力、温度条件下，单位体积地面水所溶解的自然气体积。单位为〔标〕3/3。自然气在地层水中的溶解度主要取决于压力和矿化度，温度影响较小。2Bw地层水的体积系数Bw其在地面条件下的体积之比。

VB w Vws由于受含盐的影响，地层水中溶解气量很少，所以地层水体积同地面水的体积相差微小，所以Bw1。3Cw地层水的压缩系数定义为单位体积地层水体积随压力的变化率。1 V C w V

ww 1 V

PTV wV Pw通常地层水的等温压缩系数数值在〔3.7～5.0〕*10-4MPa-1。在不同的温度、压力区间上，其数值不同。〔五、地层水的粘度〔viscosity〕地层水的粘度定义同原油一样，它主要受温度的影响，几乎与压力无关，Rs由于很小，所以溶解气对水的粘度影响不大。水中含盐度越高，其粘度也越大。五、教学后记通过本节的学习，同学们把握了地层水的化学组成和分类，生疏了地层水的水型判别方法，同时对地层水高压物性参数的主要影响因素也有了比较清楚的生疏。六、教学参考书何更生编．油层物理．石油工业出版社洪世铎编．油藏物理根底．石油工业出版社秦积瞬、李爱芬主编．油层物理学．石油大学出版社罗挚谭编．油层物理．地质出