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第一章 储层岩石的物理特性24、下图1-1为两岩样的粒度组成累积分布曲线，请画出与之对应的粒度组成分布曲线，标明坐标并对曲线加以定性分析。
∑Log d iWWi图1-1 两岩样的粒度组成累积分布曲线答：粒度组成分布曲线表示了各种粒径的颗粒所占的百分数，可用它来确定任一粒级在岩石中的含量。
曲线尖峰越高，说明该岩石以某一粒径颗粒为主，即岩石粒度组成越均匀；曲线尖峰越靠右，说明岩石颗粒越粗。
一般储油砂岩颗粒的大小均在1～0.01mm 之间。
粒度组成累积分布曲线也能较直观地表示出岩石粒度组成的均匀程度。
上升段直线越陡，则说明岩石越均匀。
该曲线最大的用处是可以根据曲线上的一些特征点来求得不同粒度属性的粒度参数，进而可定量描述岩石粒度组成的均匀性。
曲线A 基本成直线型，说明每种直径的颗粒相互持平，岩石颗粒分布不均匀；曲线B 上升段直线叫陡，则可看出曲线B 所代表的岩石颗粒分布较均匀。
30、度的一般变化范围是多少，Φa 、Φe 、Φf 的关系怎样？常用测定孔隙度的方法有哪些？影响孔隙度大小的因素有哪些？答：1）根据我国各油气田的统计资料，实际储油气层储集岩的孔隙度范围大致为：致密砂岩孔隙度自＜1%～10%；致密碳酸盐岩孔隙度自＜1%～5%；中等砂岩孔隙度自10%～20%；中等碳酸盐岩孔隙度自5%～10%；好的砂岩孔隙度自20%～35%；好的碳酸盐岩孔隙度自10%～20%。
2）由绝对孔隙度a φ、有效孔隙度e φ及流动孔隙度ff φ的定义可知：它们之间的关系应该是a φ>e φ>ff φ。
3）岩石孔隙度的测定方法有实验室内直接测定法和以各种测井方法为基础的间接测定法两类。
间接测定法影响因素多，误差较大。
实验室内通过常规岩心分析法可以较精确地测定岩心的孔隙度。
4）对于一般的碎屑岩 (如砂岩)，由于它是由母岩经破碎、搬运、胶结和压实而成，因此碎屑颗粒的矿物成分、排列方式、分选程度、胶结物类型和数量以及成岩后的压实作用（即埋深）就成为影响这类岩石孔隙度的主要因素。
一、名词解释题1.粒度组成：岩石各种大小不同颗粒的含量。
2.不均匀系数（n）：n=d60/d10，式中：d60——在颗粒累积分布曲线上颗粒累积重量百分数为60%的颗粒直径；d10———在颗粒累积分布曲线上颗粒累积重量百分数为10%的颗粒直径。
3.粘土：直径小于0.01的颗粒占50%以上的细粒碎屑。
4.胶结类型：胶结物在岩石中的分布状况及与碎屑颗粒的接触关系。
5.岩石的比面(S)：单位体积岩石内颗粒的总表面积或孔隙总的内表面积。
6.岩石的孔隙度(φ)：岩石中孔隙体积与岩石总体积的比值。
7.岩石的绝对孔隙度(φa)：岩石的总孔隙体积与岩石外表体积之比。
8.岩石的有效孔隙度(φe)：岩石中有效孔隙体积与岩石外表体积之比。
9.岩石的流动孔隙度(φf)：在含油岩石中，能在其内流动的孔隙体积与岩石外表体积之比。
10.岩石的压缩系数(C f)：C f=ΔV p/V f*1/ΔP,C f是指油层压力每降低一个大气压时，单位体积岩石内孔隙体积的变化值。
11.油层综合弹性系数(C)：C=C f+ΦC l;C=C f+Φ(C o S o+C w S w) 当油层压力降低或升高单位压力时，单位体积油层内，由于岩石颗粒的变形，孔隙体积的缩小或增大，液体体积的膨胀或压缩，所排出或吸入的油体积或水体积。
12.岩石的渗透率(K)：K=QμL/A(P1-P2)岩石让流体通过的能力称为渗透性，渗透性的大小用渗透率表示。
Q=K*A/μ*ΔP/L13.达西定律：单位时间通过岩芯的流体体积与岩芯两端压差及岩芯横截面积成正比例，与岩芯长度、流体粘度成反比，比例系数及岩石的渗透率长。
14.“泊积叶”定律：Q=πr4(P1-P2)/8μL15.迂回度（Υ）：τ=L e/L,式中：L e—流体通过岩石孔隙实际走过的长度 L—岩石外表长度16.岩石的含油饱和度：S o=V o/V p17.岩石的束缚水饱和度（S wi）：存在于砂粒表面和砂粒接触角隅以及微毛管孔道中等处不流动水的饱和度。
第一章储层流体的物理性质二. 计算题1．（1）该天然气的视分子量M=18.39该天然气的比重γg=0.634（2）1mol该天然气在此温度压力下所占体积：V≈2.76×10-4(m3)2．（1）m≈69.73×103(g)（2）ρ≈0.0180×106(g/m3)=0.0180(g/cm3)3. Z=0.864. Bg=0.005235. Ng=21048.85×104(m3)6. （1）Cg=0.125(1/Mpa)（2）Cg=0.0335(1/Mpa)7. Z=0.848. Vg地面=26.273（标准米3）9. ρg=0.2333(g/cm3)10. ρg=0.249(g/cm3)11. Ppc=3.87344（MPa）Pc1﹥Ppc﹥Pc212. （1）Z≈0.82（2）Bg=0.0103（3）Vg=103(m3)地下（4）Cg=0.1364(1/Mpa)（5）μg=0.0138（mpa﹒s）13. Rs CO2=65（标准米3/米3）Rs CH4=19（标准米3/米3）Rs N2=4.4（标准米3/米3）14.Rs=106.86（标准米3/米3）15.（1）Rsi=100（标准米3/米3）（2）Pb=20（MPa）（3）Rs=60（标准米3/米3）析出气ΔRs=40（标准米3/米3） 16. V/Vb=0.9762 17. γo=0.704(g/cm 3) 18. γo=0.675(g/cm 3) 19. Bo=1.295 20. Bt=1.28321. Rs=71.3（Nm 3/m 3）Bo=1.317 Bg=0.00785 Bt=1.457 Z=0.85422. P=20.684Mpa 下：Co=1.422×10—3 (1/Mpa) Bo=1.383P=17.237Mpa 下： Bo=1.390 Bt=1.390Rs=89.068（Nm 3/m 3） P=13.790Mpa 下： Bo=1.315 Bt=1.458Rs=71.186（Nm 3/m 3） Bg=7.962×10—3 Z=0.87823. 可采出油的地面体积No=32400（m 3） 24. )/1(10034.32C 4Mpa -⨯= 若只有气体及束缚水)/1(10603.169Cg 4Mpa -⨯=26. Pb=23.324（Mpa ）27. Pd 2=18.231（Mpa ） 28. 该地层为CaCl 2水型29. 本题可编程上机计算，结果如下2084998.014696.1123.64461g B P P -+-='30. 经编程上机运算，有 （1）Y=2.039492+0.09387455P （2）33005.1Bt =31. 经编程上机运算，得整理后的相对体积系数35. （1）We 1=3.0267×105（m 3）（2）We 1=6.5392×105（m 3） （3）Np=6.85462×105（m 3） 36. 原油的地址储量N=3.452×108（m 3）在P=11.032MPa 下： We=0.121×108（m 3） 在P=8.963MPa 下： We=0.453×108（m 3） 在P=6.895MPa 下：累积采油量Np=0.999×108（m 3）第二章 储层流体的物理性质二. 计算题1 （1）Vp=2.356（cm 3） （2）φ=16.319% （3）f ρ=2.2191（g/cm 3）2 （1）K=66.667×10-3（μm 2） （2）Q=0.0444（cm 3/s ）3 （1）K L =16.956（μm 2） （2）Kg=17.586（μm 2）对比计算结果，对同一岩样，气测渗透率大于液测渗透率。
一、名词解释题1.粒度组成：岩石各种大小不同颗粒的含量。
2.不均匀系数（n）：n=d60/d10，式中：d60——在颗粒累积分布曲线上颗粒累积重量百分数为60%的颗粒直径；d10———在颗粒累积分布曲线上颗粒累积重量百分数为10%的颗粒直径。
3.粘土：直径小于0.01的颗粒占50%以上的细粒碎屑。
4.胶结类型：胶结物在岩石中的分布状况及与碎屑颗粒的接触关系。
5.岩石的比面(S)：单位体积岩石内颗粒的总表面积或孔隙总的内表面积。
6.岩石的孔隙度(φ)：岩石中孔隙体积与岩石总体积的比值。
7.岩石的绝对孔隙度(φa)：岩石的总孔隙体积与岩石外表体积之比。
8.岩石的有效孔隙度(φe)：岩石中有效孔隙体积与岩石外表体积之比。
9.岩石的流动孔隙度(φf)：在含油岩石中，能在其内流动的孔隙体积与岩石外表体积之比。
10.岩石的压缩系数(C f)：C f=ΔV p/V f*1/ΔP,C f是指油层压力每降低一个大气压时，单位体积岩石内孔隙体积的变化值。
11.油层综合弹性系数(C)：C=C f+ΦC l;C=C f+Φ(C o S o+C w S w) 当油层压力降低或升高单位压力时，单位体积油层内，由于岩石颗粒的变形，孔隙体积的缩小或增大，液体体积的膨胀或压缩，所排出或吸入的油体积或水体积。
12.岩石的渗透率(K)：K=QμL/A(P1-P2)岩石让流体通过的能力称为渗透性，渗透性的大小用渗透率表示。
Q=K*A/μ*ΔP/L 13.达西定律：单位时间通过岩芯的流体体积与岩芯两端压差及岩芯横截面积成正比例，与岩芯长度、流体粘度成反比，比例系数及岩石的渗透率长。
14.“泊积叶”定律：Q=πr4(P1-P2)/8μL15.迂回度（Υ）：τ=L e/L,式中：L e—流体通过岩石孔隙实际走过的长度 L—岩石外表长度16.岩石的含油饱和度：S o=V o/V p17.岩石的束缚水饱和度（S wi）：存在于砂粒表面和砂粒接触角隅以及微毛管孔道中等处不流动水的饱和度。
第一章油藏流体的界面张力一.名词解释1．自由表面能(free surface energy)：表面层分子力场的不平衡使得这些表面分子储存了多余的能量，这种能量称为自由表面能2．吸附(adsorption)：溶解于某一相中的物质，自发地聚集到两相界面层并急剧减低该界面的表面张力的现象称为吸附3．界面张力(interfacial tension)：也叫液体的表面张力，就是液体与空气间的界面张力。
在数值上与比界面能相等。
固体表面与空气的界面之间的界面张力，就是固体表面的自由能。
4．表面活性剂(surface active agent)：指加入少量能使其溶液体系的界面状态发生明显变化的物质二．判断题，正确的在括号内画√，错误的在括号内画×1．表面层溶质的浓度较相内大时称正吸附。
（√）2．随界面两侧物质密度差增大，表面张力随之下降。
（×）3．表面活性剂的浓度愈高，则表面张力愈大。
（√）4．油藏条件下的油气表面张力一定小于地面条件。
（√）5．从严格定义上讲，界面并不一定是表面。
（√）6. 界面两侧物质的极性差越大，界面张力越小。
（×）三．选择题1．若水中无机盐含量增加，则油水表面张力将，若水中表面活性物质含量增加，则油水界面张力将。
A.增加，增加B.增加，减小C.减小，增加D.减小，减小( B )2．随体系压力增加，油气表面张力将，油水表面张力将。
A.上升，上升B.上升，下降C.下降，上升D.下降，下降( D )3．随表面活性物质浓度增加，表面张力，比吸附将。
A.上升，上升B.上升，下降C.下降，上升D.下降，下降( C )4．在吉布斯吸附现象中，当表面活度 0，比吸附G 0，该吸附现象称为正吸附。
A.大于，大于B.大于，小于C.小于，大于D.小于，小于( C )4、溶解气：气体溶解度越大，界面张力越小。
2．何为表面张力？油藏流体的表面张力随地层压力，温度及天然气在原油（或水）中的溶解度的变化规律如何？表面张力：液体表面任意二相邻部分之间垂直于它们的单位长度分界线相互作用的拉力。
油层物理试题(1)一.名词解释(10分)1 孔隙结构2 连通孔隙度3 压缩因子4 饱和压力 5相渗透率二.填空 (10分)1.储油岩石的孔隙空间主要由__________和___________组成.2.双组份烃相图中两相共存的最高压力是_____________________________.3.在___________条件下，天然气的粘度与压力无关.4.当地层压力___________饱和压力时，单相石油的体积系数是随压力的增加而减小的5.两相流体接触时，.若两相的极性差为零，其界面张力__________.三.选择填空（15分）1.砂岩储集岩的渗滤能力主要受__________的形状和大小控制.a.孔隙b. 裂隙 c 喉道 d孔隙空间2.蒸馏法测定岩石油气水饱和度时，关键是测出__________.a. 含油水岩石的重量b. 岩样的孔隙体积C. 油的体积 d. 水的体积3.在多组份烃类体系的相图中，不饱和油藏应处于__________.a. 液相区b. 两相区c. 气相区d. 所有的区4.当压力低于饱和压力时，天然气在石油中的溶解度是随压力的增大而________.a. 减小b. 增大c. 不变5.温度一定时，地层原油的饱和压力大小主要受_________的控制.a. 地层压力b. 地层温度c. 脱气方式d. 油气组成6.在一个油水岩石相接触的三相体系中，若岩石表面亲油，则其润湿接触角应当___________.a. 小于90度b. 等于90度c.大于90度7.根据排驱毛管压力曲线和相对渗透率曲线确定出某油藏产纯油所需的最小闭合度为h30，油藏的实际高度为H，当____________时，该油藏可以生产无水石油.a. H>h30 b. H<h30c.H=h308.蒸馏法测饱和度选择溶剂时，对溶剂沸点要求是比水________.a. 高b. 低c. 相同d. 没有要求9.一般情况下，渗透率与岩石的平均孔隙半径成_________.a. 正比b. 反比c. 无关10.根据毛管压力曲线和相对渗透率曲线，所确定的油水在构造纵向上的分布，得到某井为100％产水，它意味着该储层＿＿＿＿＿＿．ａ100％含油ｂ．100％产水ｃ．油呈残余油状态四．计算天然气的压缩因子，应该需要什么参数，写出确定天然气压缩因子的步骤．（15分）五．什么是地层原油的两相体积系数？写出其计算公式，并说明公式中各参数代表的意义．（15分）六．简述气体法测定岩石绝对渗透率的原理，计算公式，Ｋ的单位为达西时各参数的单位，并写出测试的步骤及流程示意图．（20分）一、基本概念 (每小题 3 分，共 30 分)1、驱替过程2、附着功3、泡点压力4、天然气压缩因子5、天然气分子量6、天然气比重7、地层油的两相体积系数8、平衡常数9、表面张力10、润湿性11、润湿滞后12、（或称排驱压力）13、气体滑脱效应14、砂岩比面一、画图并说明1. 画出凝析气藏的P-T相图，标出临界点、临界凝析温度、临界凝析压力、泡点线、露点线等的位置及两相区、气相区、液相区、等温反凝析区。
目录第一篇储层流体的高压物性 (3)第一章天然气的高压物理性质 (3)一、名词解释。
(3)二．判断题。
√×××√√×× (3)三．选择题。
ACACBDB (4)四．问答题。
(4)五．计算题。
(5)第二章油气藏烃类的相态和汽液平衡 (9)一、名词解释。
(9)二．判断题。
√√×√×√√××√ (9)三．选择题。
CDAC (9)四．问答题。
(10)五．计算题。
(11)第三章油气的溶解与分离 (13)一、名词解释。
(13)二．判断题。
√××√√× (13)三．选择题。
AADCBB (13)四．问答题。
(14)五．计算题。
(15)第四章储层流体的高压物性 (19)一、名词解释。
(19)二．判断题。
√×√√√× (19)三．选择题。
CCBBC DDDDCD (19)四．问答题。
(21)五．计算题。
(22)第二篇储层岩石的物理性质 (26)第一章砂岩的物理性质 (26)一、名词解释。
(26)二．判断题。
√√×√××× (27)三．选择题。
BDBACC (27)四．问答题。
(28)五．计算题。
(29)第二章储层岩石的孔隙性 (29)一、名词解释。
(29)二．判断题。
×××√√ (30)三．选择题。
ACAB (30)四．问答题。
(31)五．计算题。
(32)第三章储层岩石的渗透性 (34)一、名词解释。
(34)二．判断题。
×√√××√×√×√ (34)三．选择题。
DBCBCBC (35)四．问答题。
(35)五．计算题。
(36)第四章储层流体饱和度 (38)一、名词解释。
(38)二．判断题。
√×√ (38)12三．选择题。
油层物理试题及答案一、单选题（每题2分，共20分）1. 油层的孔隙度是指（）。
A. 岩石中孔隙的体积与岩石总体积的比值B. 岩石中孔隙的体积与岩石骨架的比值C. 岩石中孔隙的体积与岩石总体积的比值的一半D. 岩石中孔隙的体积与岩石骨架的比值的一半2. 油层的渗透率是指（）。
A. 岩石中孔隙的体积与岩石总体积的比值B. 岩石中孔隙的体积与岩石骨架的比值C. 岩石中孔隙的体积与岩石总体积的比值的一半D. 岩石中孔隙的体积与岩石骨架的比值的一半3. 油层的含油饱和度是指（）。
A. 油层中油的体积与岩石总体积的比值B. 油层中油的体积与岩石骨架的比值C. 油层中油的体积与岩石孔隙体积的比值D. 油层中油的体积与岩石孔隙体积的比值的一半4. 油层的原始含油饱和度是指（）。
A. 油层中油的体积与岩石总体积的比值B. 油层中油的体积与岩石骨架的比值C. 油层中油的体积与岩石孔隙体积的比值D. 油层中油的体积与岩石孔隙体积的比值的一半5. 油层的储油能力是指（）。
A. 油层中油的体积与岩石总体积的比值B. 油层中油的体积与岩石骨架的比值C. 油层中油的体积与岩石孔隙体积的比值D. 油层中油的体积与岩石孔隙体积的比值的一半6. 油层的储油能力与孔隙度和渗透率的关系是（）。
A. 储油能力与孔隙度成正比，与渗透率无关B. 储油能力与孔隙度和渗透率都成正比C. 储油能力与孔隙度无关，与渗透率成正比D. 储油能力与孔隙度和渗透率都无关7. 油层的储油能力与含油饱和度的关系是（）。
A. 储油能力与含油饱和度成正比B. 储油能力与含油饱和度成反比C. 储油能力与含油饱和度无关D. 储油能力与含油饱和度成正比，但受孔隙度和渗透率的影响8. 油层的储油能力与原始含油饱和度的关系是（）。
A. 储油能力与原始含油饱和度成正比B. 储油能力与原始含油饱和度成反比C. 储油能力与原始含油饱和度无关D. 储油能力与原始含油饱和度成正比，但受孔隙度和渗透率的影响9. 油层的储油能力与储油能力与储油能力与储油能力的关系是（）。
第一部分：填空题1. 岩石胶结类型主要有基底胶结、孔隙胶结、接触胶结，且三个渗透率依次增大。
附：胶结类型：胶结物在岩石中的分布状况以及它们与碎屑颗粒的接触关系。
（P 56）2. 随地层压力下降，岩石骨架体积将膨胀，岩石孔隙体积将收缩，地层流体体积将膨胀。
3. 孔隙度是评价岩石储积流体能力的主要参数，绝对渗透率是评价渗透能力的主要参数。
附：有效孔隙：原始地质储量；流动空隙：可采地质储量。
4. 同种粘土矿物在盐水中的膨润度小于在淡水中的膨润度。
5. 将气藏与油藏的P-T 相图相比较：相包络线高度是气藏高于油藏，相包络线宽度是气藏小于油藏。
临界点位置是气藏将向左上偏移，气液等量线分布是气藏将向泡点线侧密集。
6. 判断岩石润湿性时，若润湿接触角︒>90θ，则岩石油湿（亲油），若︒=90θ则岩石中性润湿，若︒<90θ，则岩石水湿（亲水）。
7. 毛管力曲线的三种主要测定方法是半渗透隔板法、压汞法、离心法。
8. 随体系毛管力增加，油水过渡带厚度增加，平均孔道半径减小。
9. 按孔径大小，可将岩石孔隙分为超毛管孔隙、毛管孔隙、微毛管孔隙三种类型。
10. 油藏原始地质储量是根据有效孔隙度来计算的，油藏可采地质储量是根据流动孔隙度来计算的。
11. 蒙脱石膨润度大于高岭石膨润度。
12. 在单组分立体相图中，若PVT 状态点位于立体曲面之上，则该组分为液相。
13. 双组分体系组成越接近，则该体系P~T 相图中两相区宽度越宽。
14. 在同种原油中，甲烷的溶解系数小于CO 2的溶解系数，甲烷的溶解系数大于N 2的溶解系数。
附：两组分的分配比例越接近，两相区的面积越大，两组份性质差别越大，则两相区极性差别越大。
在同种原油中，溶解度大小：丙烷>乙烷>CO 2>甲烷>N 2,溶解系数反应液体溶解气体的能力。
15. 地层油压缩系数仅在地层压力大于饱和压力区间才成立，且随压力增加而下降。
16. 影响地层水的粘度的主要因素是温度。
油层物理部分练习题（附带答案）油层物理练习册一.名词解释储层流体的渗流特性第1章储层流体的界面张力1．自由表面能(freesurfaceenergy)：表面层分子力场的不平衡使得这些表面分子储存多余的能量称为自由表面能2．吸附(adsorption)：溶解于某一相中的物质，自发地聚集到两相界面层并急剧减低该界表面张力的现象叫做吸附3．界面张力(interfacialtension)：也叫液体的表面张力，就是液体与空气间的界面张力。
它在数值上等于比界面能。
固体表面与空气之间的界面张力是固体表面的自由能。
4．表面活性剂(surfaceactiveagent)：指加入少量能使其溶液体系的界面状态发生明显变化学物质二．判断题，正确的在括号内画√，错误的在括号内画×1.当表层溶质浓度大于相浓度时，称为正吸附。
(√)2.随着界面两侧密度差的增大，表面张力减小。
（×）3. 表面活性剂浓度越高，表面张力越大。
(√)4.储层条件下油气的表面张力必须小于地面条件下的表面张力。
(√) 5.严格来说，界面不一定是表面。
（√）6.界面两侧材料的极性差异越大，界面张力越小。
（×）三．选择题1.如果水中无机盐含量增加，油水表面张力会增加。
随着表面活性剂含量的增加，油水界面张力增大。
a、增加，增加B.增加，减少c.减小，增加d.减小，减小(b)一2．随体系压力增加，油气表面张力将，油水表面张力将。
a.上升，上升b.上升，下降c、向下，向上D.向下，向下（D）3．随表面活性物质浓度增加，表面张力，比吸附将。
a.上升，上升b.上升，下降c、向下，向上D.向下，向下（c）4．在吉布斯吸附现象中，当表面活度0，比吸附g0，该吸附现象称为正吸附。
a、大于，大于B.大于，小于c.小于，大于d.小于，小于(c)四、问答1。
影响两相界面层自由表面能的因素有哪些？怎样影响因素：1。
材料组成：两个相间分子的极性差越大，表面能越大。
《油层物理》思考题与习题第一章绪论1、提高石油产量、满足国民经济可持续发展的需求的途经是什么？2、什么是《油层物理》？其主要研究内容包括哪些？3、简述《油层物理》的发展历程与概况4、研究地层流体物化性质的意义是什么？5、石油中的主要元素、次要元素、微量元素各是什么？其含量大约是多少？6、简述石油、天然气的化学组成。
简述石油与天然气的组成的异同点。
7、烷烃的形态（气、液、固）与其分子量的关系是什么？8、石油中烃类化合物有那些? 非烃类化合物有那些?9、描述原油物理性质的指标有那些？10、表示石油物理性质的参数有哪些？11、原油密度与API度的换算关系是什么？12、简述地面原油的分类方法。
13、简述地层原油的分类方法。
14、试述地层流体划分的类别及主要指标。
15、油气藏按流体性质分为哪几种？简述典型油气藏的气油比、密度等。
16、地层水的特点是什么？17、地层水所含的主要阴、阳离子有哪些？18、什么是地层水矿化度与离子毫克当量浓度？19、什么是地层水的硬度？20、地层水的水型分类有哪几种？21、如何进行水型判断？22、沉积环境与水型的关系是什么？23、计算下列水样的总矿化度，并（计算）判断其水型。
第二章天然气的高压物理性质1、天然气组成的有那哪几种表示方法？如何换算？2、确定天然气组成的实际意义是什么？3、什么是天然气密度、什么是相对密度？4、什么是天然气的偏差因子？确定偏差因子的方法和具体步骤是什么？5、天然气体积系数、天然气压缩系数？6、计算下列气体组分的质量分数和体积分数。
7、计算下面给出的气体组分的质量分数和体积分数。
89、理想气体在100°F时产生100psig的压力。
当体积保持不变、温度降为30°F时，产生多大的压力？10、求下面的气体在5420Psig的压力和257°F的温度下的Z因子的值。
11、气体组分如下，求该气体在油藏条件下5709Psig的压力和293°F温度下的Z因子值。
《油层物理》在线作业（一）
当温度升高时，天然气在原油中的溶解度（）。
A:增加
B:降低
C:不变
D:在高压、低压情况不同
参考选项：B
天然气的粘度随压力的增加而（）。
A:增加
B:降低
C:不变
D:在高压、低压情况不同
参考选项：D
在相同的对应温度、对应压力下，所有的纯烃气体都具有相同的压缩因子，这是（）。
A:压缩因子定律
B:Kay混合法则
C:对应状态定律
D:相态方程
参考选项：C
天然气在原油中的溶解度主要的影响因素有（）。
A:温度
B:压力
C:油气性质
D:以上全是
参考选项：D
用光学投影法测定岩石接触角时，把油滴到放入水相中的岩石上，形成的角是（）。
A:前进角
B:后退角
C:平衡角
参考选项：B
毛管力曲线上阈压越高，岩石的最大孔隙半径（）。
A:越大
B:越小
C:不变
D:不确定
参考选项：B
粒度组成分析方法中主要分析直径小于40μm颗粒的是（）。
A:筛析法
B:薄片法
C:沉降法
D:以上全是
参考选项：C
油越稠，油水过渡带厚度（）。
A:越大
B:越小
C:不变
D:不确定
参考选项：A
对于气液界面，温度越高，界面张力（）。
A:越大
B:越小
C:不变
D:不确定
参考选项：B
砂岩中胶结物含量越多，孔隙度（）。
A:越大
B:越小
C:不变
D:不确定
参考选项：B。
第一章作业第1题解：设气体混合物的总质量为m 克，则其物质的量为 )(037442.0721.05825.04415.0301.0164.0mol m m m m m m =++++ 所以CH 4的物质的量的组成为668.0037442.016/4.0=m m C 2H 6为：089.0037442.030/1.0=mm C 3H 8为：091.0037442.044/15.0=m m C 4H 10为：115.0037442.058/25.0=mm C 5H 1为：037.0115.0091.0089.0668.00.1=---- 第8题解：书40页公式Mpa ....r ..p g c 6112347038610881543861088154=⨯-=-=33461123420..p p p c r === k ....r ..T g c 88842157066671762222926667176222292=⨯+=+=631888421575273..T T T c r =+==根据r r T p ,查图得压缩因子825.0=Z （书46页）书54页3344/004964.020********.010458.327310458.3m m ptZ B g 标=+⨯⨯⨯=+⨯=-- 3119100145.2004964.010m B V V g g sc 标⨯=== 第11题解：地层温度C t o 08.108455402.00.17=⨯+=3344/00278.0414.5408.108273148.110458.327310458.3m m ptZ B g 标=+⨯⨯⨯=+⨯=-- 设天然气的地下密度为f ρ，地上密度为s ρ，3/205.1293008314.0101325.097.28m kg RT p M a air =⨯⨯==ρ 而air g sr ρρ.=， 则3/692.0205.1574.0m kg s =⨯=ρ3922480027806920m /kg ...B B V V B V m V m g s g s s s g s f f ==ρ=ρ===ρ 第16题解：（1）书41页表MPap y p ki cii c 588.4797.3022.0249.4031.0880.4045.0604.4902.01=⨯+⨯+⨯+⨯==∑=kT y T ki cii c 44.20616.425022.082.369031.043.305045.055.190902.01=⨯+⨯+⨯+⨯==∑=8.1588.43.8===c r p p p 5.144.20632273=+==c r T T T 查图得84.0=Z书46页（2） 3344/01067.03.830584.010458.33227310458.3m m pZ B g 标=⨯⨯⨯=+⨯=--（3） 37.10601067.010000m B V V g s f=⨯== （4）根据8.1=r p ，5.1=r T 由书52页查图得00.1.=r gr T C ， 则1145.05.1588.400.1.-=⨯==MPa T p T C C r c rgr g （5）查图版（图1.3.10，56页）得0112.01=c μmpa.s ，0106.02=c μmpa.s ，0082.03=c μmpa.s ，0078.04=c μmpa.s利用书58页（1.3.49）的粘度公式，得s Pa m .0109.0μμ=查图版（60页图）得2.1=m μμ，则s Pa mm .01308.02.10109.0.μμμμμ=⨯== 第17题答：（1）此气藏在开采过程中的相态变化：随着压力逐渐下降，当到达第二露点时，开始出现第一批露珠，随压力降低液体含量逐渐增多直到最大值，随后随压力降低液体含量逐渐减少，当压力降低到第一露点时，全部转为气相。
油层物理学试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 油层物理学主要研究的是以下哪个方面的物理现象？A. 石油的开采技术B. 油层的物理特性C. 石油的炼制过程D. 石油的运输方式答案：B2. 油层的孔隙度是指什么？A. 油层中固体颗粒的体积占总体积的百分比B. 油层中液体的体积占总体积的百分比C. 油层中孔隙的体积占总体积的百分比D. 油层中气体的体积占总体积的百分比答案：C3. 油层的渗透率与以下哪个因素无关？A. 孔隙度B. 孔隙的连通性C. 孔隙的大小D. 油层的深度答案：D4. 油层物理学中，毛管压力是指什么？A. 油层中液体的静压力B. 油层中液体的动压力C. 油层中液体与固体界面之间的压力差D. 油层中气体的压力答案：C5. 油层中的流体饱和度是指什么？A. 油层中流体的体积占总体积的百分比B. 油层中流体的质量占总质量的百分比C. 油层中流体的密度占总密度的百分比D. 油层中流体的粘度占总粘度的百分比答案：A6. 油层物理学中，相对渗透率是指什么？A. 油层中流体的渗透率与油层渗透率的比值B. 油层中流体的渗透率与油层孔隙度的比值C. 油层中流体的渗透率与油层原始渗透率的比值D. 油层中流体的渗透率与油层最大渗透率的比值答案：A7. 在油层物理学中，油水界面张力对以下哪个过程有影响？A. 油层的储集B. 油层的渗透C. 油层的开采D. 油层的保护答案：C8. 油层物理学中，油层的压缩系数是指什么？A. 油层体积随压力变化的比率B. 油层压力随体积变化的比率C. 油层压力随温度变化的比率D. 油层温度随压力变化的比率答案：A9. 油层物理学中，油层的储集能力与以下哪个因素有关？A. 油层的孔隙度B. 油层的渗透率C. 油层的厚度D. 所有以上因素答案：D10. 油层物理学中，油层的储集系数是指什么？A. 油层的孔隙度与渗透率的乘积B. 油层的孔隙度与厚度的乘积C. 油层的厚度与渗透率的乘积D. 油层的孔隙度、厚度和渗透率的乘积答案：D二、多项选择题（每题3分，共15分）1. 油层物理学中，影响油层渗透率的因素包括：A. 孔隙度B. 孔隙的连通性C. 孔隙的大小D. 油层的深度答案：ABC2. 油层物理学研究的内容包括：A. 油层的物理特性B. 油层的化学特性C. 油层的地质特性D. 油层的流体动力学特性答案：ACD3. 油层物理学中，影响油层流体饱和度的因素包括：A. 流体的类型B. 流体的粘度C. 油层的压力D. 油层的温度答案：ABCD4. 油层物理学中，影响油层毛管压力的因素包括：A. 油层的孔隙度B. 油层的渗透率C. 油水界面张力D. 油层的储集系数答案：C5. 油层物理学中，影响油层储集能力的因素包括：A. 油层的孔隙度B. 油层的渗透率C. 油层的厚度D. 油层的储集系数答案：ABC三、简答题（每题5分，共20分）1. 简述油层物理学的主要研究内容。
一、名词解释题1.粒度组成：岩石各种大小不同颗粒的含量。
2.不均匀系数（n）：n=d60/d10，式中：d60——在颗粒累积分布曲线上颗粒累积重量百分数为60%的颗粒直径；d10———在颗粒累积分布曲线上颗粒累积重量百分数为10%的颗粒直径。
3.粘土：直径小于0.01的颗粒占50%以上的细粒碎屑。
4.胶结类型：胶结物在岩石中的分布状况及与碎屑颗粒的接触关系。
5.岩石的比面(S)：单位体积岩石内颗粒的总表面积或孔隙总的内表面积。
6.岩石的孔隙度(φ)：岩石中孔隙体积与岩石总体积的比值。
7.岩石的绝对孔隙度(φa)：岩石的总孔隙体积与岩石外表体积之比。
8.岩石的有效孔隙度(φe)：岩石中有效孔隙体积与岩石外表体积之比。
9.岩石的流动孔隙度(φf)：在含油岩石中，能在其内流动的孔隙体积与岩石外表体积之比。
10.岩石的压缩系数(C f)：C f=ΔV p/V f*1/ΔP,C f是指油层压力每降低一个大气压时，单位体积岩石内孔隙体积的变化值。
11.油层综合弹性系数(C)：C=C f+ΦC l;C=C f+Φ(C o S o+C w S w) 当油层压力降低或升高单位压力时，单位体积油层内，由于岩石颗粒的变形，孔隙体积的缩小或增大，液体体积的膨胀或压缩，所排出或吸入的油体积或水体积。
12.岩石的渗透率(K)：K=QμL/A(P1-P2)岩石让流体通过的能力称为渗透性，渗透性的大小用渗透率表示。
Q=K*A/μ*ΔP/L 13.达西定律：单位时间通过岩芯的流体体积与岩芯两端压差及岩芯横截面积成正比例，与岩芯长度、流体粘度成反比，比例系数及岩石的渗透率长。
14.“泊积叶”定律：Q=πr4(P1-P2)/8μL15.迂回度（Υ）：τ=L e/L,式中：L e—流体通过岩石孔隙实际走过的长度 L—岩石外表长度16.岩石的含油饱和度：S o=V o/V p17.岩石的束缚水饱和度（S wi）：存在于砂粒表面和砂粒接触角隅以及微毛管孔道中等处不流动水的饱和度。
18.天然气的摩尔组成（N i）：Y i=N i/ Σ式中：N i—组分的摩尔数，n—气体组分数19.天然气的分子量（M）：M=Σn(Y i M i)式中：Mi——组份i的分子量，n——组成数，Y i——天然气各组分的摩尔组成。
20.天然气的比重（γ）：γ=ρg/ρa式中：ρg—天然气的密度；ρa—空气的密度。
21.天然气的压缩因子（Z）：天然气与理想气体之间的偏差值。
22.天然气的体积系数（B g）：B g=V g(油气藏条件)/V o(标准状况下) 23.天然气的压缩系数（C g）：C g=-1/V(V/P)T当压力每变化一个单位时，气体体积的变化率。
24.流体的粘度：流体在流动时由于内部摩擦而引起的阻力25..接触分离：分离过程中分出的气相始终与液相接触，系统组成不变，气、液两相平衡，到分离完时才排出气。
26.多级分离：降压过程中，每一级脱出的气定压排走后，液相继续下一级脱气，油气来不及建立热力学平衡，系统组成不断改变。
27.地层油溶解油气比（R s）：单位体积地面原油在地层温度和压力下所溶解的天然气的标准体积。
28.天然气在石油中的平均溶解系数（α）：当压力增加一个单位时，单位体积地面油所溶解的气量。
α=(R s2-R s1)/(P2-P1)29.地层油的体积系数（B0）：B0=V F/V s地层油与它在地面标准状况下脱气后体积的比值。
30.地层油两相体积系数（B t）：当地层压力低于饱和压力时，在某一压力下，地层油和释放出气的总体积与它在地面条件下脱气油体积的比值。
31.地层油的压缩系数（C o）：C o=-1/V F(V/P)T定温下单位体积地层油在压力改变一个单位时体积变化率。
32.地层油的饱和压力（Pb）：油藏中开始出现第一批气泡时的压力。
33.地层油的比重(d204)：在20o C下的原油密度与4o C下水的密度之比。
34.地层油的析蜡温度：原油降温时，开始有了蜡结晶析出的温度。
35.比界面能：σ=R/S式中：R——自由界面能，S——界面层的面积，单位面积界面上所具有的自由界面能。
36.选择性润湿：当固体表面有两种流体存在，某种流体自发地驱开另一种流体的现象。
37.斑状润湿：同一岩样表面上由于矿物组成不同表现出不同的润湿性。
38.混合润湿：同一孔道中不同位置的润湿不同，在小孔隙的砂粒接触处常是亲水的，而在大孔隙的砂粒表面常是亲油的。
39.毛细现象：湿相流体在毛管中的上升现象。
40.毛管力：毛管中平衡弯液面两侧非湿相和湿相压力差的一种附加压力。
41.球面上的毛管压力P cs=2σ/R=2σcosθ/r42.阀压(P r)：非湿相流体进入已饱和湿相流体的岩样，驱替开始时的起始压力。
43.饱和度中值压力（P50c）：驱替P c曲线上饱和度为50%时对应的P c值。
44.最小湿相饱和度（S w）min：驱替压力达到最大时，未被非湿相充满的孔隙体积百分数。
45.驱替：非湿相驱湿相的过程。
46.吸吮：湿相自动驱开非湿相的过程。
47.有效渗透率：当多相共存时岩石对每一相流体的通过能力。
48.相对渗透率：每相流体的有效渗透率与岩石绝对渗透率的比值。
49.产水率(f w)：f w=Q w/(Q w+Q0)，是产水量与产液量的比值。
50.末端效应：两相流动时，在岩样末端，由于毛管孔道间断引起的湿相饱和度富积和见水滞后的现象。
5１、油层物理：是研究储层岩石、岩石中的流体（油、气、水）以及流体在岩石微小孔道中渗流机理的一门学科。
52、水力沉降法：是基于大小不同的颗粒在粘性液体沉降速度不同进行分离的原理。
5３、粒度中值：在累计分布曲线上相应累计重量百分数为50%的颗粒直径。
5４、分选系数：代表碎屑物质在沉积过程中的分选的好坏。
5５、孔吼比：孔隙与喉道直径的比值。
5６、孔隙配位数：每个孔道所连通喉道数。
5７、孔隙迂曲度：用以描述孔隙弯曲程度的一个参数。
5８、比热：把一克岩石的温度生高一度所需的热量叫做比热容量，简称比热。
5９、泡点：是在温度一定的情况下，开始从液相中分离出第一批气泡的温度。
6０、露点：是温度一定是开始从气相中凝结出第一批液滴的压力。
6１、天然气：是指在不同的地质条件下自然形成、运移，并以一定的压力储集在地层中的气体。
6２、地层有的密度：单位体积地层油的质量。
6３、原油的凝固点：是指原油由能流动到不能流动的转折点。
6４、界面：截面是非混溶两相流体之间的接触面。
6５、润湿：是指流体在界面张力的作用下沿岩石表面流散的现象。
66、不均匀系数：指累积分布曲线上某两个重量百分数所代表的颗粒直径之比值。
67、孔吼比：孔隙与吼道直径的比值。
68、岩石的绝对孔隙度：指岩石的总孔隙体积V a与岩石外表体积V b之比。
69、交接类型：胶结物在岩石中的分布状况以及它们与碎屑颗粒的接触关系。
70、临界凝析温度：当体系温度高于最高温度C T时，无论加多大的压力，体系也不能液化，此温度称为临界凝析温度。
71、油气分离：伴随着压力降低而出现的原油脱气现象。
72、天然气等温压缩系数：在等温条件下，天然气随压力变化的体积变化率。
73、矿化度：地层水中含盐量的多少，代表矿化度的浓度。
74、润湿性：当存在两种非混相流体时，其中某一相流体沿固体表面延展或附着的倾向性。
75、接触角：过气液固三相交点对液滴表面所做切线与液固界面所夹的角。
76、附着功：将单位面积固-液界面在第三相中拉开所做之功。
77、润湿反转：我们把固体表面的亲水性和亲油性的相互转化叫做润湿反转。
78、部分润湿：也称斑状润湿，是指油湿或水湿表面无特定位置。
79、静润湿滞后：油、水与固体表面接触的先后次序不同时所产生的滞后现象。
80、动润湿滞后：在水驱油或油驱水过程中，当三相周界沿固体表面移动时，因移动的延缓而使润湿角发生变化的现象叫动润湿滞后。
81、拉普拉斯方程：)11(21RRpc+=σ82、相渗透率：多相流体共存和流动时，其中某一相流体在岩石中的通过能力大小。
83、三次采油：针对二次采油未能采出的残余油和剩留油，采用向地层注入其他驱油工作剂或引入其他能量的方法。
84、阻力系数：是指在有油存在的多孔介质中，水的流度与聚合物溶液的流度只比。
二、综合题和计算题答案1、试论述粘土遇滤水膨胀原因和消除的方法。
答：因粘土中含有蒙脱石等遇水易膨胀的矿物。
蒙托石晶层是分子间作用力联结，其联结弱，水分子易进入层间引起膨胀。
此外蒙托石表面呈负电性，易吸附阳离子形成水化层。
粘土膨胀性还和水的性质有关，水中电解质浓度增加，膨胀性减弱，粘土在酸性水中解离，晶层表面带正电就不会吸附阳离子形成水化层，因此可以通过注盐水、注酸水（需有防腐措施）、注聚合物等方式消除粘土的膨胀。
2、设某断块砂岩体积为14.4*107立方米，孔隙度为20%，地层油的压缩系数C o=1*10-4/兆帕，水的压缩系数C o=4*10-4/兆帕，砂岩的压缩系数C f=1*10-4/兆帕（以岩石体积为基础），油层压力20.0兆帕，饱和压力19.0兆帕，束缚水饱和度25%，原油比重为γo=0.86，体积系数B o=1.2，向这个断块油层弹性能量驱油，可以采出多少油？C=C f+Ф(C o S o+C w S w)=1*10-4+0.2[(1-25%)*10*10-4+25%*4*10-4]=2.7*10-4(1/Mp a)地层油：V o=C*Δp*V f=2.7*10-4(20-19)*14.4*107=3.89*104 m3地面油：G o=V o*V o/B o=3.89*104*0.86/1.2=2.79*104T3、为何说岩石的绝对渗透率是岩石本身固有的属性？答：岩石本身固有的孔隙结构，其让流体通过的能力是一定的。
此外外界条件如流体粘度压差等到改变岩石的绝对渗透率是不变的。
4、用空气测定岩心渗透率，岩心直径d=1.9cm，L=2.54cm，空气在常温下的粘度μa=0.0183毫帕.秒，岩心入口处的压力P1=1500毫米汞柱，出口压力P2=750毫米汞柱，通过岩心的空气流量在标准情况下（常温，大气压）为Q o=35厘米/秒，求所测岩心的渗透率为若干？答：K=2ρo Q oμL/A(P21-P22)=2*1*35*0.0183*2.54/{3.14*1.92 /4[(1500/760)-(750/760)]}=0.393D5、试论述岩石的渗透率具有面积因次。
答：（1）、K=QμL/(FΔP)=L3/T/F*T/L2L2/(L2*FL2)，可见K的因次为面积因次（2）、K=Фr2/8由数也可看出具有面积因次。
（3）、岩石中孔道截面积越大，K的数值就越大。
6、如何根据孔隙大小分布曲线判断孔隙的均匀程度和渗透率的好坏？答：孔隙大小分布曲线尖峰越高表示孔隙越均匀，若曲线尖峰越向右移表示渗透率越高。
