地层压力与温度.ppt

1、第五章地层压力力和地层温度、地层压力力、地层温度是开发石油气田的能源，是石油气田开发中重要的基础残奥仪表，决定了油、瓦斯气体等流体性质，决定了石油气田开发方式石油气的最终采收率。 地层压力力分布、驱油力、油层温度的变化，对于油田的合理开发具有非常重要的意义。第五章地层压力力与地层温度、第一节地层压力力与第二节地层温度与第三节石油气储能驱动类型、第一节地层压力力、第一、地层压力力相关概念、第二、原始油层压力研究三、现在油层压力四、油层换算压力五、异常地层压力力研究、第一、地层压力力相关概念、PH-静水压力、Pa； W-水的密度、kg/m3； H-静水柱的高度，m； g-重力加速度，9.8m/s2

2、。 1、静水压力-由静水柱产生的压力。 1Pa=1牛顿/米2(10达因/厘米2) 105 Pa 1atm，2、上霸岩层压力、-上霸岩骨架和空隙空间流体总重量产生的压力、Pr-上霸岩层压力、pa； H -上霸岩层的垂直高度，m； r-上霸沉积物的总平均密度、kg/m3； g-重力加速度，9.8m/s2； -岩层平均孔隙率、小数f-空隙中流体的平均密度、kg/m3； ma岩盘骨架的平均密度，kg/m3。 4、地层压力-作用于岩层孔隙空间内流体的压力。 也称为空隙流体的压力，通常用Pf表示。 在含石油气区域，地层压力称为油层压力或气层压力。 5、实测了压力系数同地层深度地层压力力(pf )对静水压力

3、(pH )的比。 6、压力梯度-每增加单位深度增加的压力，单位Pa/m。 如上霸岩层压力梯度、静水压力梯度、7、地层压力力源、地层压力力是由多种因素形成的，但主要由地层空隙空间内的层水重量产生的水柱压力由静水压力上霸岩层重量产生的岩石压力地静压力：在勘探和开发过程中，油层中流体受到的所有压力都统称为油层压力。 一般来说，油层压力和地静压力的关系并不大，在地层封闭条件下：地静压力由构成岩石的粒子的质点和岩石的空隙中的流体共同承担。 地层与地表连通时：地静压力仅由岩石粒子的质点承担，静水压与地静压力无关。 二、原始油层压力研究、一、原始油层压力及其分布二、原始油层压力确定方法三、原始油层压力等压力

4、图的绘制与应用、一、原始油层压力及其分布、原始油层压力油层不开放前所具有的压力。 通常，第一口勘探井或第一次勘探井测得的油层压力与原油层压力近似。 油层露出海拔100m的地表，虽然有供水区，但由于岩性尖灭和断层地表没有露出，没有流域。 油藏加载面：供水以标高(100m )为基准的水平面、1号井底原始地层压力力(静水压力)、5.88MPa，油水界面原始地层压力力从1井底向油水界面水柱产生压力，油水界面原始地层压力力油水界面压力为300m的油柱产生压力2井(4井) 原始油层压力油水界面压力值油水界面对井底油柱重量产生的压力为6.17MPa，o=0.8513 kg/m3，2井液面标高240.7m低于

5、井口标高(350m )，原油比喷泉4井液面标高240.7m高于井口标高(100m )，自流井、 7.84MPa 3号井原始压力值：由于该井钻井打开了石油气储运的瓦斯气体顶部分，天燃气密度受到温度和压力的影响，因此该井原始压力值不能直接由石油气界面的压力推导出来，可由近似公式得出：原始油层压力在背斜构造油藏上的分布特征： a， 原始油层压力随油层埋深的增加而增大，b、流体性质对原始油层的压力分布有着极其重要的影响：井底标高相同的各井：井内流体性质相同的原始油层压力相等； 井内流体性质不同流体密度大，原始油层压力小流体密度小，原始油层压力大，c、气柱高度变化对气井压力的影响小。油藏平缓、含气面积少

6、时，油气或气-水界面原始油层的压力可以代表气顶内的压力。 2、原始油层压力的确定方法、常用方法主要有4种：实测法、压力梯度法、试井分析法、压力梯度法统一水动力系统的石油气储藏，压力梯度值为常数即地层压力力和石油气层埋深呈直线关系。 因此，实测不同标高的原始地层压力，不同标高压力变化的关系曲线(直线)相对于新钻井，准确测量深度，就可以从关系曲线了解供水井的原始地层压力。 实测法油井中立供水井后关闭供水井，井口压强计压力稳定后，将压强计放入了在供水井内石油气层中部测得的压力石油气层的原始地层压力中。 -根据关井道、压力与深度的关系曲线(BAA特哈斯比，1975 )，位于露西亚地基的油田泥盆系统油藏

7、原始地层压力力与平均埋藏深度的关系曲线。计算方法对新勘探或新研制的石油气储备量，测得钻井高程和深度，包括原油、地层水或天燃气密度：利用静水压力公式计算原始地层压力力；3、制作与应用原始油层压力等压力图，制作方法与结构图相同在目的层结构图中进行：根据各供水井的原始油层压力、原始油层压力等压力图的绘制，原始油层压力分布主要由于结构因素的影响，油层厚度均匀，压力等值线与结构等高线大致平行的2种等值线形态差异很大，有必要检测出造成地层厚度不均匀，以及通过测量、计算检测出的数据的不正确度等。原始油层压力等压图的应用主要有4个方面，通过等压图预测新井的原始油层压力便于在勘探设计中确定新钻井的茄克衫和钻井液

8、密度。 计算油藏的平均原始油层压力(常用面积折衷法求得):平均值越大，天然能量越大，越有利于油藏的开采。 判断水动力系统对制定开发方案、分析发展动态非常重要。 水动力系统-在石油气层内有流体连续流动的范围。 在同一水力系统内，原始地层的压力等值线分布连续的有不同的水动力系统，原始地层的压力等值线分布有不连续的：断层、岩性尖锐等因素，使构造更加精细，使构造更加紧凑。 某油田原始油层压力等压力图，原始油层压力和饱和压力差越大，油层弹性势能越大，排出的流体量也越多。 计算油层弹性势能、油层弹性势能油层弹性膨胀时所排出的流体量。第一节地层压力力、第一、地层压力力概念二、原始油层压力研究三、现在油层压力

9、四、油层换算压力五、异常地层压力力研究一、现在油层压力及其分布单井生产时油层静止压力的分布二、油层静止压力等压力图的制作、第三、现在油层压力、现在油层压力-现在油层已投入开发分为油层静止压力和井底流动压力。 1、目前油层压力及其分布，在油井生产时，油层静止压力PS井底流压Pb，平面放射状流渗流场示意图，油层均质，各向同性，假设只有一个供水井的油井生产时，在流体从供给边缘流向供水井底部的渗透过程中，流线呈放射状分布的压力分布呈规则的同心圆状。 单井生产时油层静止压力的分布，从供给边界到井底，地层中的压力下降过程以对数关系分布。 空间形态类似漏斗，称为“压降漏斗”。Pf -供水井轴r的地层压力力、

10、聚苯硫醚纤维油层静止压力、PPR-油井供给半径、m r-研究点和供水井轴距离、m Q-地层条件下的产量、m3/s -地层原油粘度、Pas K-油层渗透率、m2 h-油层有效厚度、m、多口供水井云同步生产时发生相互干扰。此时，任意点的压力是油层上的各供水井(油井，注水井)在那里产生压力的重日式榻榻米。 多井生产时油层静止压力的分布、2、油层静止压力等压力图的制作是众所周知的，油层静止压力的取得：在油井定期测量压力恢复曲线的供水井中定期测量压力降曲线，将不同时期的压力值换算为同一制图时期的压力值(换算时多采用油藏平均压力减少曲线法)。 一般采用线性内插法求出邻接的两个供水井间的某一点的油层的静止压

11、力。 中国某油藏某时期油层静止压力等压力图与该油藏原始油层压力等压力图相比，油层压力分布变化较大的油层静止压力等压图与构造等高线相交。 第一节地层压力力、第一、地层压力力概念、第二、原始油层压力研究、现在油层压力四、油层换算压力五、异常地层压力力研究、第一、油层换算压力概念、换算压头从某换算基准面开始的井内静液面的垂直高度。 换算基准面是海面、原始油水(或石油气)界面等。 换算压头换算图像、0、l、换算压力：是指测量点相对于某基准面的压力，数值上是指从加载面到换算基准面的水柱高度产生的压力-换算压头产生的压力，可以用静水压力式导出。 在静液面为换算基准面以上的情况下，换算压头在静液面为换算基准

12、面以下的情况下，换算压头挖掘2个供水井、油层的顶部的标高-380m、-470m。 开采有会儿后，关井测得了1井油层的静止压力为2.82，2井油层的静止压力为3.25。 求：两个供水井此时的换算压头。 原油密度0.8103/。 H1=360 H2=410 1井换算压子360-38020米2井换算压子410-47060米，油藏中流体的流动方向：从南、北两翼到轴部和东、西两端、2、换算压力等的压力图的制作-制作方法与油层静止压力等的压力图相同。 a )更直观、准确地反映油藏开采动态和地下流体的流动情况由高表兄弟换算压力到低表兄弟换算压力，油层换算压力等压力图的作用：b )在判断水动力系统的静水条件下

13、，如果油藏各供水井原始油层压力的换算压头或换算压力相等，则其油藏成为统一的水动力系统，而不是多个c )可以利用压头、压力分布和变化的特点，制定油藏分区的生产、配水方案等。 第一节关于地层压力力、第一、地层压力力的概念、第二、原始油层压力研究、现在油层压力四、油层换算压力五、异常地层压力力研究、五、异常地层压力力研究、压力异常的研究和预测的意义：认识油层能量的特征，评价石油气储藏的形成条件，指导安全生产，保护石油气层等极为重要的钻头是压力、与压力系数-实测地层压力力(Pf )相同深度的静水压力PH之比，可用p表示： p1、正常地层压力力p1、称为高异常地层压力力、或高压异常的p1，称为低异常地层

14、压力力、或低压异常。 另外，压力梯度GP表示异常地层压力力的大小：在GP为0.01 MPa/m的情况下，在正常地层压力力即GP为0.01 MPa/m的情况下，在异常地层的压力高的GP为0.01 MPa/m的情况下，是低异常地层压力力。 (二)异常地层压力力的成因分析、大量研究、实验和分析表明，异常地层压力力的成因类型多种多样，主要有成岩作用热和生化作用构造作用(断裂、侵蚀、穿刺)透析作用流体密度的差异，第一，成岩作用。 成岩过程中引起高压异常的主要原因有泥页岩的压实作用、正常的地层压力力压实、高压异常的压实不足。 硫酸盐岩成岩作用石膏(CaSO42H2O )转化为无水石膏(CaSO4)后析出大

15、量的水，封闭条件下高压异常的无水石膏水合形成石膏，体积膨胀(1540% )。2、热作用和生化作用、生化作用：催化反应、放射性衰变、细菌作用等证明烃类微粒分解为相对简单的化合物增大体积，在封闭系统中形成高异常地层压力力。 剥削作用往往是地形起伏大，装载面的位置不变，装载面和地面的高低关系可能因地而异，a和b两个蕴藏量出现了压力过剩和压力不足。 3、侵蚀吞噬作用，部分高原地辖区，河流侵蚀形成深山峡谷，放水域海拔低，加载面呈圆形封闭，油藏内地层压力甚低。 -发生不平衡侵蚀侧压面的变化、负荷面的位置变化、断裂，切断了油藏和供水区的联系，另外，由于浸吞噬作用，油藏的深度变小，油藏保持了原来的压力值，引起

16、高压异常的油层和地上供水区连通时，切断了正常的压力断层，加深了油层，使油藏保持了原来的压力4、构造破坏作用、岩性屏蔽油藏：本来储藏深，有较大压力。 破坏作用岩性油藏上升，维持原压力高压异常破坏作用岩性油藏下沉，维持原压力低压异常、高压异常、低压异常、构造破坏和岩性截断作用引起的压力异常、破坏由深部高压瓦斯气体藏形成的浅部油层高压异常模式图，破坏作用贯穿深部高压瓦斯气体层和浅层油藏，形成统一的气压系统油层压力，显着高于按供水井深度h计算的静水压力。 在不均衡的压力下，塑性岩层发生侵入、穿刺作用，使上霸的软页岩和粘着的砂层产生压迫和破坏变动，减少空隙容积，增大其中的流体压力，形成高压异常。 5、穿

17、刺作用、盐丘周围异常地层压力力带(Harkins和Baugher，1969 )显示，流体密度差形成异常地层压力力，流体密度差影响地层压力力的分布，特别是气水系。 现地层倾斜陡峭，瓦斯气体贮藏高度大时，影响更显着。 位于瓦斯气体藏顶部的瓦斯气体井异常地层压力力：6，多表现出流体密度的差异，对于1井，按深度计算P19.8井内的原始地层压力力，可从最大关井压力Pmax求出23.9，当粘土或页地层两侧液体的盐分浓度不同时，浓度低的液体半渗透粘土或页在封闭的地质环境中，形成高压异常。 7、渗透作用、8、负荷水位的影响是负荷水位高于井口海拔的油井，表示高压异常，负荷水位低于井口海拔的油井，表示低压异常。 负荷面、负荷水位的不同所表示的异常地层的压力、负荷水位的影响所形成的反常的压力大多为中、小型，重要性水平不及上述有关封闭地质环境的异常地层的压力。 (3)异常地层压力预测方法、异常地层压力部位特征：(异常)高压石油气层周围的泥，页岩层处于由异常压力向正常压力的过渡带，该过渡带的泥，页岩压实不足的特征：过渡带的岩密度小，空隙率大，电阻率低，声波时差大。 潜入渡口，有可能在井喷、井漏、井涌、钻井参数发生反常的等现象。 异常地层压力力的预测方法：-砂