东北石油大学渗流力学期末考试题4
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石油渗流力学(高起专)一、填空题1.主要依靠岩石和其中所含液体本身的弹性能作为渗流的动力的驱动方式是___(1)___。
(1).参考答案:弹性驱动2.油井投产后,压力降落首先在___(2)___形成。
(1).参考答案:井底3.弹性驱动逐渐转化为刚性驱动的前提条件是边___(3)___。
(1).参考答案:界处有充足的边水供应4.如果边界是封闭的,当地层压力降到低于饱和压力后,由于气体从原油中逐渐分离出来,而开始转化为___(4)___。
(1).参考答案:溶解气驱动5.表示液体弹性状态的主要参数是液体的___(5)___。
(1).参考答案:压缩系数6.运动方程遵循___(6)___。
(1).参考答案:达西线性渗流规律7.单位时间内压力传播的面积用___(7)___表示。
(1).参考答案:导压系数8.解决弱可压缩液体不稳定渗流的理论基础是___(8)___。
(1).参考答案:扩散方程9.当压力降传到封闭边界,若无外来能量补充,则消耗___(9)___。
(1).参考答案:油层内部岩石和液体的弹性能10.不稳定试井是利用油井以某一产量进行生产时___(10)___所实测的___(11)___随___(12)___变化的资料。
(1).参考答案:或以某一产量生产一段时间后关井时(2).参考答案:井底压力(3).参考答案:时间1.直线供给边界接断层附近存在井时,可以用___(1)___。
(1).参考答案:镜像反映法2.地层中存在若干口井时,可根据___(2)___来确定地层中任一点的势值(1).参考答案:势的叠加原则3.流体从一点开始流向它处称为___(3)___。
(1).参考答案:点源4.油层中许多井同时工作时,其中任一口井工作制度的改变都会引起其他井的产量或井底压力发生变化,这种现象称为___(4)___。
(1).参考答案:井干扰5.“势”是表示一个___(5)___,这个量的梯度形成一个___(6)___。
中国石油大学(北京)远程教育学院渗流力学期末复习题一、概念题(可由文字或公式表示,本类型题目也可以以填空题的形式出现)1、压力梯度曲线2、非线性渗流的二项式3、采油指数4、不完善井折算半径5、势的叠加6、平面径向稳定流的渗流阻力7、稳定试井8、折算压力9、活塞式水驱油10、渗流速度11、达西定律12、汇点反映13、综合弹性压缩系数14、导压系数15、等饱和度面移动方程二、简答及概念题(本类型题目有的可以以填空题的形式出现)16、按照储集层的空间形态,油藏可以分成为哪两种类型?17、简述油藏开发中的几种天然能量对应驱油方式。
18、简述油藏流体渗流时流体质点真实平均速度的概念,及其与渗流速度的关系。
19、简述多口生产井同时生产时存在死油区的原因,并给出2种以上动用死油区的方法。
20、写出不稳定试井的概念。
21、写出单相不可压缩流体单向渗流时的产量表达式。
22、根据镜像原理,作出图中两条断层相夹油井的“镜像”:备注:此题可以扩展为两条平行断层、两条断层呈直角、两条断层呈120°等等类型,复习的时候应该要注意。
23、什么是压力的叠加原理?(可由公式或文字表达)24、简述油水两相渗流区形成的原因是什么,其中哪一个更重要?25、作出单相液体封闭边界,油井定产时地层的压力波传播示意图,并说明压力传播的阶段及其特点。
(此题还需要注意和它相似的另外三种情况:封边外边界、油井定压;定压外边界、油井定产;定压外边界、油井定压)26、什么是汇源反映法?汇点反映?27、可压缩流体在弹性介质中油水两相的连续性方程的一般形式。
三、在由一条断层和一条直线供给边界构成的水平、均质、等厚油藏中有一口生产井,如图所示,供给边界的压力为pe ,井到水平边界距离为a ,到垂直边界的距离为b ,地层渗透率K ,原油粘度μ,孔隙度φ,油层厚度h ,油井半径Rw ,在稳定渗流的情况下,试写出该井井底流压的表达式。
(本题15分)考虑:如果是不稳定渗流时井底流压的表达式又是什么四、推导考虑重力与毛管力作用下的含水率公式。
石油渗流力学(高起专)地质大学期末石油渗流力学(高起专)一、填空题1.主要依靠岩石和其中所含液体本身的弹性能作为渗流的动力的驱动方式是___(1)___。
(1).参考答案:弹性驱动2.油井投产后,压力降落首先在___(2)___形成。
(1).参考答案:井底3.弹性驱动逐渐转化为刚性驱动的前提条件是边___(3)___。
(1).参考答案:界处有充足的边水供应4.如果边界是封闭的,当地层压力降到低于饱和压力后,由于气体从原油中逐渐分离出来,而开始转化为___(4)___。
(1).参考答案:溶解气驱动5.表示液体弹性状态的主要参数是液体的___(5)___。
(1).参考答案:压缩系数6.运动方程遵循___(6)___。
(1).参考答案:达西线性渗流规律7.单位时间内压力传播的面积用___(7)___表示。
(1).参考答案:导压系数8.解决弱可压缩液体不稳定渗流的理论基础是___(8)___。
(1).参考答案:扩散方程9.当压力降传到封闭边界,若无外来能量补充,则消耗___(9)___。
(1).参考答案:油层内部岩石和液体的弹性能10.不稳定试井是利用油井以某一产量进行生产时___(10)___所实测的___(11)___随___(12)___变化的资料。
(1).参考答案:或以某一产量生产一段时间后关井时(2).参考答案:井底压力(3).参考答案:时间1.直线供给边界接断层附近存在井时,可以用___(1)___。
(1).参考答案:镜像反映法2.地层中存在若干口井时,可根据___(2)___来确定地层中任一点的势值(1).参考答案:势的叠加原则3.流体从一点开始流向它处称为___(3)___。
(1).参考答案:点源4.油层中许多井同时工作时,其中任一口井工作制度的改变都会引起其他井的产量或井底压力发生变化,这种现象称为___(4)___。
(1).参考答案:井干扰5.“势”是表示一个___(5)___,这个量的梯度形成一个___(6)___。
选择题1、如果多孔介质的渗流力学性质和方向相关,即某方向的性质与另外方向不同,则称为:各向同性介质各向异性介质非均匀介质2、地层压力抬地层内部多孔介质中流体所承受压力,它是:矢量张量标量3、根据dupmit-forohheimer关系式,流体质点平均速度渗流速度大于小于等于4、在均匀介质流场中,流线和等压线是:平行的相交成锐角垂直相交5、将渗流力学数学模型转化为纯数学问题的手段是:量纲化无量纲化给出定义和值域6、建模性方程是的数学表达式动量守恒质量守恒能量守恒7、一维油水两相渗流计算中,等饱和度前缘多值现象是由于忽略了什么?毛管力重力重力和毛管力8、牛顿流体是粘度流体,而拟塑性非牛顿流体具有什么?剪切稀释剪切变稠屈服应力9、若表皮因子大于0,标示近井地层渗透率变大变小不变10、根据等值渗流阻力法,区域复合的总渗流阻力有总电阻的特征串联并联串联和并联简答题1、略重力和毛管力的情况下写出含水率公式,说明如何用它确定是一维水驱油的前缘含水饱和度2、某油井产量30立方米/天,半年后产量降至10立方米/天,工程师向井中注入了一些混合液,结果产量恢复至250立方米/天,用渗流力学理论解释这一现象3、结合气体渗流拟压力定义式,并根据被积函数的变化规律说明简化条件和简化结果。
理论题1、导微可压缩液体一维不稳态渗流欧拉连续性方程。
2、径向渗流地层中,存在交角为90°的两个直线断层,有一常产量生产井位于角平分线上,距一个直线断层距离为D,画出镜像反演结果图,并根据压降叠加原理写出地层压力分布公式。
提示:无限大地层点汇解为:画图说明题写出圆形封闭地层中心一口井的平面径向渗流无量纲井壁压力和压力导数双对数示意图,说明压力导数的两个直线段部分的意义。
2、画图平面线形渗流,平面径向流,空间球形流的流场图,说明各自的特点。
计算题已知目前地层压力()为10.0MPa,井底流动压力()为6.0MPa,地层渗透率(k)1.0um ,地层厚度为5.0m,原油粘度()为8.0mPa·s,原油体积系数()为1.0,已知下列公式:完成:1,转化为SI单位制。
中国石油大学(北京)远程教育学院渗流力学期末复习题一、概念题(可由文字或公式表示,本类型题目也可以以填空题的形式出现)1、压力梯度曲线2、非线性渗流的二项式3、采油指数4、不完善井折算半径5、势的叠加6、平面径向稳定流的渗流阻力7、稳定试井8、折算压力9、活塞式水驱油10、渗流速度11、达西定律12、汇点反映13、综合弹性压缩系数14、导压系数15、等饱和度面移动方程二、简答及概念题(本类型题目有的可以以填空题的形式出现)16、按照储集层的空间形态,油藏可以分成为哪两种类型?17、简述油藏开发中的几种天然能量对应驱油方式。
18、简述油藏流体渗流时流体质点真实平均速度的概念,及其与渗流速度的关系。
19、简述多口生产井同时生产时存在死油区的原因,并给出2种以上动用死油区的方法。
20、写出不稳定试井的概念。
21、写出单相不可压缩流体单向渗流时的产量表达式。
22、根据镜像原理,作出图中两条断层相夹油井的“镜像”:备注:此题可以扩展为两条平行断层、两条断层呈直角、两条断层呈120°等等类型,复习的时候应该要注意。
23、什么是压力的叠加原理?(可由公式或文字表达)24、简述油水两相渗流区形成的原因是什么,其中哪一个更重要?25、作出单相液体封闭边界,油井定产时地层的压力波传播示意图,并说明压力传播的阶段及其特点。
(此题还需要注意和它相似的另外三种情况:封边外边界、油井定压;定压外边界、油井定产;定压外边界、油井定压) 26、什么是汇源反映法?汇点反映?三、在由一条断层和一条直线供给边界构成的水平、均质、等厚油藏中有一口生产井,如图所示,供给边界的压力为pe ,井到水平边界距离为a ,到垂直边界的距离为b ,地层渗透率K ,原油粘度μ,孔隙度φ,油层厚度h ,油井半径Rw ,在稳定渗流的情况下,试写出该井井底流压的表达式。
(本题15分)考虑:如果是不稳定渗流时井底流压的表达式又是什么四、推导考虑重力与毛管力作用下的含水率公式。
《渗流力学》习题集1.有四口油井测压资料间表1。
表错误!未定义书签。
题1的压力梯度数据井号油层中部实测静压,106Pa 油层中部海拔,m1 9.0 -9402 8.85 -8703 8.8 -8504 8.9 -880已知原油的相对密度0.8,原始油水界面的海拔为-950m,试分析在哪个井附近形成低压区。
2.某油田有一口位于含油区的探井,实测油层中部的原始地层压力为8.822×106Pa,油层中部海拔为-1000m。
位于含水区有一口探井,实测地层中部原始地层压力为11.47×106 Pa,地层中部海拔-1300m。
已知原油的相对密度为0.85,地层水的相对密度为1。
求该油田油水界面的海拔高度。
3.某油田在开发初期钻了五口探井,实测油层中部原始地层压力资料见表2。
井号油层中部原始压力,106Pa 油层中部海拔,m1 7.4 -8202 8 -9003 8.3 -9404 8.95 -10255 9.5 -1100后来又钻了一口井,已知其油层中部海拔为-980m,试根据已有资料推算此井油层中部原始地层压力。
4.某实验室做测定岩芯渗透率实验。
已知圆柱形岩芯半径为1cm,长度为5cm,通过的液体粘度为1cp,在2min内测得通过岩芯的液体体积为15cm3,从水银压差计上得出两端压力差为157 mmHg,求此岩芯的渗透率实验。
5.实验室内有一圆柱形地层模型。
长为40cm,直径为2.5cm。
模型的渗透率为2.5D,试验用的液体粘度为3.45cp。
若使通过模型的流量达到每分钟4cm3,应该在模型两端建立多大压差?6.实验室内有一渗透率突变的地层模型,如图1所示。
若渗透率已知,写出此模型流量计算公式。
图错误!未定义书签。
题6的示意图7.在重力水压驱动方式下,某井供给边界半径为250m,井半径为10cm,供给边界上压力为9MPa,井底流压为6MPa。
井底流压为6MPa,原始饱和压力为4.4MPa,地层渗透率是0.5×10-12m2,原油体积系数为1.15。
⽯油⼯程渗流⼒学习题答案1、由题意知ΔL=10cm 时:3260/60(/)*1.5()*10()p 0.5()1.5()*20()q L cm s cp cm atm KA D cm µ??===a 05.0MP P =?1(2旧版):设有⼀均质⽆限⼤地层中有⼀⽣产井,油井产量q =100m 3/d ,孔隙度=,h =10m ,求r =10m ,100m,1000m ,10000m 时渗流速度和液流速度,通过计算,能看出什么解:2h A r π=,渗流速度qv A=,液流速度w v φ=当r=10m 时,34q 100/864001000(/)0.00184/22 3.1410()10()0.00184100/10000.000184/ 1.8410/q m ks v m ksA rh m m cm s cm sπ-?=====?==? s /cm 1037.7w 4-?=当r=100m 时,51.8410cm /s v -=?,s /cm 1037.7w 5-?=当r=1000m 时,61.8410cm /s v -=?,s /cm 1037.7w 6-?=当r=10000m 时,71.8410cm /s v -=?,s /cm 1037.7w 7-?=由此可以看出,离井眼越远,渗流速度以及液流速度也越⼩2(4旧版):设油层p e =12MPa ,p w =,r e =10000m ,r w =,r =100m ,求r ~r e 及r w ~r 两区内的平均压⼒。
解:e w e e e w r ln r r ln r P P P P =--;e w e wr 2ln r e P PP P -=-当r =100m 时,1210.51000012ln 11.410000100ln0.1P MPa ==--在r ~re :,e 1211.4e 11.931211.94r 100002ln 2ln100re P P P P MPa --=-=-==MPa在r w ~r :w w 11.33r 2ln r PP P P MPa -=-11.4-10.5=11.4-=1002ln0.15(7旧版):已知液体服从达西定律成平⾯径向流⼊井,r e =10km ,r w =10cm ,试确定离井多远处地层压⼒为静压⼒与井底流动压⼒的算术平均值解:由题意得:e w e e we e wr ln r r 2ln r P P P P P P +==--→e w r r r =解得r =6(8旧版):地层渗透率与井距离r 成线性规律变化,在井底r =r w 处,K =K w ,在供给边缘r =r e 处,K =K e ,计算流体服从达西定律平⾯径向流的产量,并将此产量与同等情况下,各⾃渗透率都为K w 的均质地层平⾯径向流产量相⽐较。
长风破浪会有时,直挂云帆济沧海。
住在富人区的她中国石油大学(华东)智慧树知到“石油工程”《渗流力学》网课测试题答案(图片大小可自由调整)第1卷一.综合考核(共10题)1.是一个简化式,因为它没有考虑()。
A.毛管力和惯性力B.重力和粘滞力C.毛管力和重力D.重力和惯性力2.油水两相渗流时,油水粘度比r对水驱油的影响是()。
A.r越大油井见水越晚B.r越大油井见水越早C.r越大Swf越小D.r越大Swf越大3.在渗流过程中毛管力一般表现为阻力。
()A.正确B.错误4.不稳定渗流时压力变化总是从井底开始,然后逐渐向地层外部传播。
()A.正确B.错误5.井以变产量生产时可看成同一井位多口不同时刻投产井的叠加。
()A.正确B.错误6.根据等饱和度面移动方程计算的某时刻饱和度分布会出现双值。
()A.正确B.错误7.通过稳定试井可以确定油井的采油指数。
()A.正确B.错误8.势函数φ和流函数ψ的关系为()。
A.B.C.D.9.镜像反映法的基本原则是()。
A.边界性质不变B.最终化为无限大地层C.井的位置对称D.井的产量相同10.渗透率突变地层中,()的描述是正确的。
A.渗透率小的区域,压力损失小B.渗透率小的区域,压力变化平缓C.渗透率大的区域,渗流阻力大D.渗透率大的区域,压力变化平缓第1卷参考答案一.综合考核1.参考答案:C2.参考答案:BC长风破浪会有时,直挂云帆济沧海。
住在富人区的她3.参考答案:B4.参考答案:A5.参考答案:A6.参考答案:A7.参考答案:A8.参考答案:BD9.参考答案:ABCD10.参考答案:D。
2003-2004学年第二学期期末考试题一填空题(本大题20分,每空1分)1 油气储集层。
2 油气储集层的特点、、和。
3 流体渗流中受到的力主要有、和。
4 单相液体稳定渗流的基本微分方程是,为型方程。
5 油井不完善类型有、和。
6 等产量两汇流场中等势线方程为。
y轴是一条。
平衡点是指。
7 油气两相渗流中拟压力函数H的表达式为:,其物理意义:。
8 气井稳定试井时,按二项式处理试井资料时,其流动方程为,绝对无阻流量表达式。
二简答题(本大题30分,每小题3分)1 试绘图说明有界地层中开井生产后井底压力传播可分为哪几个时期?2 试说明溶解气驱油藏气油比变化的特点。
3 渗流速度和真实渗流速度定义。
给出两者之间的关系。
4 试绘图说明流变性只与剪切速率有关的纯粘性非牛顿流体的分类及其流变曲线形态。
5 什么是折算压力?其公式和实质分别是什么?6 写出导压系数的表达式。
导压系数物理意义是什么?7 试绘图说明平面单向流和平面径向流的压力消耗特点。
8 说明井干扰现象及其实质。
9 什么是稳定试井?指示曲线的用途是什么?10 说明水驱油的活塞式和非活塞式驱动方式各自的特点。
三(本大题10分)长为1 m的岩心,横截面积为4 cm2,渗透率为2.5×10-12 m2,通过液体的粘度为1 cp,流量为4 cm3/min,则需要在模型两端建立多大的压差?四(本大题10分)某井在生产过程中产量变化如第四题图所示,试推导t2时刻井底压力公式。
五(本大题10分)一均质地层中有一供给边界和一条断层相交成90°,中间为一口生产井,如第五题图所示。
已知地层厚度为h,渗透率为k,液体的粘度为μ,井筒半径为r w,井底压力为p wf,供给边界压力为p e。
试导出该井的产量公式。
(第四题图) (第五题图)六(本大题10分)根据生产气油比定义推导生产气油比公式。
七(本大题10分,每小题5分)实验室有一地层模型,如第七题图所示。
1 导出其流量计算公式;2 画出压力分布曲线示意图,并说明理由。
渗流力学复习资料东北石油大学,石油工程第一章基础知识 (2)第二章单相液体的稳定渗流 (4)第三章多井干扰理论 (5)第四章弱可压缩液体的不稳定渗流 (6)第五章油水两相渗流的理论基础 (8)第六章油气两相渗流(溶解气驱动) (9)第一章基础知识1.渗流力学:研究流体在多孔介质中流动规律的一门学科。
2.多孔介质:含有大量任意分布的彼此连通且形状各异、大小不一的孔隙的固体介质。
3.油气储集层:油气储集的场所和油气运移的通道。
4.油气储集层按内部空间结构特点分类:单纯介质、双重介质、多重介质。
5.油气储集层按空间形态特点分类:层状油藏和块状油藏。
6.若背斜构造中同时存在油、气、水,则它们将按重力分异原则分布,即天然气在顶部,油在其下部,而水则在构造的侧翼(称为边水)或在构造底部(称为底水)。
7.油水(气)分界面:油和水(气)的接触面。
8.油水(气)边界:油水(气)分界面在平面上的投影。
9.供给边界:若油藏有露头,且露头外有水源供应,则露头在平面上的投影称为供给边界。
10.封闭边界:若油藏的边界是封闭的,则油藏边界在平面上的投影称为封闭边界。
11.油气储集层特点:储容性、渗透性、比表面大、结构复杂。
12.储容性:油气储集层储存和容纳流体的能力。
(由孔隙度和岩石压缩系数表征)13.多孔介质渗流特点:渗流速度慢,渗流阻力大。
(由比表面大、结构复杂决定)14.渗流的三种基本几何形式有平面单向流、平面径向流、球形径向流。
15.平面单向流渗流特点:流线相互平行,垂直于渗流方向的截面上各点的渗流速度相等。
16.平面径向流渗流特点:流线呈放射状,越靠近井底其渗流面积越小而渗流速度越大,越远离井底其渗流面积越大而渗流速度越小。
17.球面径向流渗流特点:渗流面积成球面形,流动呈现三维流动。
18.渗流速度:流体通过单位渗流面积的体积流量。
(标量,高压指向低压)19.真实渗流面积:流体所流过的孔道的横截面的面积。
20.真实渗流速度:流体通过单位孔道面积的体积流量。
2008-2009学年第二学期期末考试题专业班级:油06,1-11班课程名称:渗流力学一、基本概念(本大题10分,每小题2分)1.导压系数及其物理意义2.采油指数及其物理意义3.气井绝对无阻流量及其物理意义4.井干扰现象及其实质5.折算压力及其实质二、填空(本大题20分,每空1分)1.流体渗流中受到的力主要有、和。
2.油气储集层是,其特点为、、和。
3.油气两相渗流中拟压力函数的表达式为:,其物理意义:。
4.等产量一源一汇流场中存在的特殊现象为,等势线方程为,y轴是一条。
5.气井稳定试井时,按二项式处理试井资料,其流动方程为,绝对无阻流量表达式。
6.单相弱可压缩液体不稳定渗流的基本微分方程为,该类型的方程称为。
7.水驱油过程中产生指进现象的主要原因是由于所致。
8.裂缝-孔隙双重介质的压力恢复曲线的特点是。
幂律非牛顿流体的本构方程为。
三、计算题(本大题10分)实验室用长6厘米的岩心做单向水驱油实验。
实验进行了20分钟,测得岩心中各点含水饱和度值见表1。
水驱油前缘含水饱和度S wf为0.5。
试确定岩心见水时,以上各饱和度值在岩心中的位置(以表格形式给出)。
四、简答题(本大题20分,每小题10分)1.写出平面径向流的流量公式,并说明提高单井产量一般有哪几种途径?2.什么是稳定试井?指示曲线的用途有哪些?五、推导、证明(本大题20分,每小题10分)1.一均质地层中有一条直线供给边界和一条直线断层相交成90°,在其附近有一口生产井,如图所示。
已知地层厚度为h,渗透率为K,液体的粘度为μ,井筒半径为r w,井底压力为p wf,供给边界压力为p e。
试导出该井的产量公式。
图12.证明:等产量的两汇在正常生产时必然产生死油区现象。
六、应用题(本大题20分)某油井的产量史如图2所示,试给出该井井底压力公式。
图2。
可编辑修改精选全文完整版渗流力学综合复习资料一、填充题1.我们把油气层中流动的液体、气体以及它们的混合物统称为(地下流体),把油气层这样的固体结构称为(多孔介质)。
P12.在同一油藏构造的油气层中的油气水构成一个(统一的水动力学)系统。
3.根据主要依靠哪一种(驱动能量)来驱油而区分油藏的不同驱动方法。
P64.流体在多孔介质中流动称作(渗流)或(渗滤)。
5.流体在孔道中的流动速度称为(流体的真实速度),如假设液流通过整个地层横断面积而流动,此时液流的平均速度称为(流体的渗流速度)。
P86.当产量与压差关系用指数式表示Q=c(Δp/Δc)n时,若n=1,说明渗流服从(达西线性渗流)定律,n在1~1/2之间,说明渗流服从(非线性渗流)定律。
P127.渗流力学中把由等压线和流线构成的网格图叫做(渗流场图或水动力场图)。
P548.平面径向渗流时,压力分布曲线是一对数曲线,此曲线绕井轴旋转所构成的曲面,表示地层各点压力值的大小,称为(压降漏斗)。
P369.产量与实际不完善井相同的假想完善井的半径称为(油井的折算半径)。
10.多井同时工作时,地层中任一点的压降值等于各井单独工作时在此点造成的压降值的(代数和)。
P4711.当生产井位于直线供给边界附近时,对这种半无限大地层可用反映法演化成无限大地层,即以直线供给边界为镜面,在另一侧对称位置上反映出一个假象的(注入井),当生产井位于断层附近时,以直线断层为镜面,反映出一个假想的(生产井)。
12.达西定律描述的是流体渗流时(流量)与(生产压差)成正比关系与(渗流阻力)成反比关系。
13.镜像反映法主要用来研究(定压边界)与(不渗透边界)对渗流场的影响,反映时要求保持(边界性质)不变。
14.溶解气驱油田中一般采用(均匀几何)井网,原因是(驱油能量为均匀溶解在原油中的溶解气的弹性能)。
15.油井关井后井底压力在理论上与关井时间t的对数成(直线)关系。
P11016.在直线断层附近一口井的实测压力恢复曲线会出现两个直线段,两直线段有(第二直线段斜率为第一直线斜率的2倍)关系。
第一章 油气渗流基本定律和渗流数学模型一、基本概念1、何谓多孔介质?在油气层中,分哪几类?2、什么叫渗流、渗流力学、油气层渗流研究对象是什么?3、现阶段油气渗流力学的研究特征是什么?4、什么叫含油边缘和计算含油边缘?5、何为开敞式和封闭式油藏?区别是什么?6、什么叫折算压力?怎样求地层中某一点折算压力?7、什么叫地层压力系数和压力梯度曲线?8、常见的驱油能量有哪些?有哪些最基本驱动方式?9、何为渗流速度?为什么要引入它?它与流体质点的真实速度的区别何在? 10、什么叫线性渗流定律、其物理意义是什么?怎样确定其适用范围? 11、岩石渗透率的物理意义和单位是什么?各种单位制之间有什么联系? 12、何谓非线性渗流的指数式?其物理意义是什么?13、何谓非线性渗流的二项式?其物理意义是什么?它与指数式有何区别和联系? 14、什么叫流压和静压?15、什么叫渗流数学模型?其一般构成是什么?16、建立渗流微分方程应从哪几个方面考虑?分几个步骤进行?17、简述分别用积分法和微分法推导单相流体稳定渗流微分方程的步骤? 18、分别写出液体、气体和岩石的状态方程。
二、计算题1、有一未打开油层,如图:其中P A =18MPa,h=10m,原油重度γ=0.8,求P B =?2、四口油井的测压资料如下表,已知原油比重0.8,油水界面的海拔为-950m ,试分析在哪3为-1000m ,位于含水区的一口探井实测地层中部原始地层压力为11.7MPa ,油层中部海拔-1300m ,已知原油比重为0.85,地层水比重为1.0,求该油田油水界面的海拔深度。
4、已知一油藏中的两点,如图,h=10m,P A =9.35MPa, P B =9.5MPa,原油重率γ=0.85,问油的运移方向如何?BA h =10m5、已知一个边长为5cm 正方形截面岩心,长100cm ,倾斜放置,如图所示,入口端(上部)压力1P =0.2MPa ,出口端(下部)压力2P =0.1MPa ,h=50cm ,液体重率0.85,渗流段长度L=100cm ,液体粘度μ=2mPa.s ,岩石渗透率K=12m μ,求流量Q 为多少?6、在上题基础上如果将h 改为0,其结果又将如何?通过计算说明什么?(其它条件不变)7、某实验室测定园柱形岩芯渗透率,岩芯半径为1cm ,长度5cm ,在岩芯两端建立压差,使粘度为1mPa.s 的液体通过岩芯,在二分钟内测量出通过的液量为15cm 3,从水银压力计上知道两端的压差为157mmHg ,试计算岩芯的渗透率。
《渗流力学》习题集第1章渗流基本规律及渗流模型【练1-1】油气层中多孔介质的类型有几种?【练1-2】渗流的基本概念?油气渗流的基本概念?【练1-3】折算压力的概念?【练1-4】压力梯度曲线和地层压力系数的概念?【练1-5】油气藏中的驱动能量有哪些?【练1-6】四口油井测压资料如表,已知原油比重0.8,油水界面的海拔为-950m,分析哪个井为低压区?【练1-7】油藏中两点,高差10m,高点压力9.35MPa,低点压力为9.5MPa,原油重率0.85,问原油流动方向?【练1-8】边长5cm正方形截面岩心,长100cm,倾斜放置,倾斜高差50cm,入口端(上部)压力P1=0.2MPa,出口端(下部)压力P2=0.1MPa,液体重率0.85,渗流段长度100cm,液体粘度2mPa·s,岩心渗透率1µm2,求流量?50cm【练1-9】测定圆柱形岩心渗透率,岩心半径为1cm,长度为5cm,在岩心两端建立压差,使粘度为1mPa·s的液体通过岩心,在2分钟内测量出通过的液量为15cm3,两端的压差为157mmHg,计算岩心渗透率?【练1-10】高速非达西的机理?其渗流速度表达式?【练1-11】已知地层的渗透率4µm 2,液体粘度4mPa·s ,地层孔隙度0.2,液体密度850kg/m 3,井产量50m 3/d ,地层厚度10m ,井半径10cm ,射孔井段每m 射10孔,孔半径为10mm ,试确定井壁处的流动是否服从达西定律?【练1-12】一口裸眼完成井,打开油层厚度为10m ,地下日产油量100m 3,井半径10cm ,地层渗透率1µm 2,孔隙度0.2,流体粘度4mPa·s 、重度850kg/m 3,液体单向流动,试问此时液体由地层流至井底是否服从达西定律?【练1-13】由一直线断层与一直线供给边界构成的水平均质等厚油藏中有一口生产井,供给边界上的压力为P e ,井底压力为P w ,地层渗透率为K ,原油粘度µ,孔隙度Ф,油层厚度h ,油井半径r w ,不考虑岩石和流体的弹性,以油井为直角坐标原点写出稳定渗流数学模型?【练1-14】如图所示的边界条件物理问题,以油井为极坐标原点写出稳定渗流的数学模型?Γ2【练1-15】试根据球向渗流达西定律基本形式推导出半球形流动的定产量内边界条件表达式?第2章 单相不可压缩液体稳定渗流规律【练2-1】已知供给边界r e 处压力为P e ,油井产量为Q ,根据达西定律微分形式推导平面径向渗流压力分布? RP e2r we P wr e【练2-2】等压线、流线概念?渗流场概念及绘制原则?【练2-3】已知K=1µm 2,µ=2mPa·s ,压差为 1.5MPa ,R e =10Km ,R w =0.1m ,R 1=10Km ,R 2=1m ,Ф=0.2,求液体质点从R 1移动到R 2需用多长时间?(平面径向流)。
硕士研究生课程渗流力学考试试题及答案一. 简答题1.什么是多孔介质?多孔介质指的是这样的一个体积;可以把它分成很多微小的体积,在每个小体积中,都包含有固体和流体;其中固体部分称为“骨架”,而充满流体(液体及气体)的部分称为“孔隙”。
所有连通的孔隙所占的体积称为“有效孔隙”。
在有效孔隙中,流体可以从一点连续运动到任意另外一点。
在一般情况下,常认为孔隙都是连通的。
在自然界,多孔介质指的是松散土层,含裂隙或溶隙的坚硬岩石,而含有溶洞或地下暗河的岩溶介质不属于这个范围。
多孔介质具有孔隙性、压缩性和贮水或释放出水的一些性质。
2.比贮水系数比贮水系数S s 定义为水头下降一个单位时,从表征体元中释出的水所占的体积,即 hU U S w s ∆∆=0 其中∆U w 表示[U 0]中由于多孔介质骨架的变形和水的膨胀而释出的水的体积;∆h 表示水头的下降值。
3.Darcy 定律1856年,法国的H .Darcy 在装满砂的圆管中进行实验。
得到如下关系式:lH H KA Q 21-= 式中Q 是渗流量;H 1和H 2是通过砂样前后的水头;l 是砂样沿水流方向的长度;A 是试验圆筒的横截面积,包括砂粒和孔隙两部分面积在内;K 是比例系数,称为渗透系数,也称水力传导系数。
上式中lH H 21-的即水力梯度J ,故可改写为 KJ AQ V == 上述两个关系式称为Darcy 定律。
它表示渗流速度V 与水力梯度成正比关系。
4.建立双重介质渗流方程时的基本假设(1)岩层中孔隙和裂隙的分布彼此都是连续的,即所谓的“二重性”假定。
双重介质的名称即由此而来。
根据这一假定,在渗流区中每个点上都有两个水头,一个是孔隙水头H ,另一个是裂隙水头H f 。
(2)孔隙以贮水为主,裂隙以导水为主,水自孔隙经裂隙流向别处,这样总的渗透性就决定于裂隙的渗透性。
水在裂隙中的流动服从Darcy 定律。
(3)孔隙和裂隙的初始水头相等,它们之间交换的水量与其水头差成正比,即Q pf =C ( H —H f )其中Q pf为单位体积的含水层在单位时间内从孔隙流入裂隙的水量,C是比例常数。
2011—2012学年 第一学期 《渗流力学》试卷(A )参考答案一、名词解释(每小题3分、共15分)1、第一类边界条件:给出压力或势的边界条件。
2、表皮效应:由于油井的不完善性,而使油井的生产能力增大或减小的效应。
3、稳定试井:通过人为的改变井的工作制度,并在各个工作制度稳定的条件下,测量其压力及对应产量等有关资料,以确定井的生产能力及合理工作制度和反求地层参数的方法。
4、拟稳定状态:封闭弹性驱油藏,油井以定产量时,随着时间的增加,从井壁到边界各点压降幅度趋于一致的状态。
5、非活塞式水驱油:水驱油过程中,水渗入到含油区后,不能将全部原油置换出去,而是出现一个油水同时混合流动的油水混合区的驱替方式。
二、填空题(每空1分、共15分) 1、惯性阻力;渗流速度;压力梯度。
2、静水力学内部压力分布规律;同一水平面上;油藏中两点是否处于同一水动力系统;地层中流体的流向。
3、确定井底附近地层参数;推算目前地层压力;判断油井完善程度;探测油层边界;分析增产措施效果;估算泄油区内的原油储量。
4、逐渐增加;不变。
三、简答题(共 20 分)1、油井指示曲线三种情况,并解释各曲线代表的渗流情况。
(5分) 曲线I 表示流量与压差成线性关系。
曲线II 表示渗流速度较小时,流动服从达西定律,指示曲线呈 直线,随渗流速度增大,达西定律被破坏,指示曲线弯曲。
曲线III 表示油井生产还未达到稳定之前,就测取P wf 、q 值。
评分标准:三条曲线的解释各1分,画图2分2、等产量一源一汇油水界面移动示意图,并解释出现该现象的原因。
(5分)由流体质点的运动速度21r r ah q v π=,可见水驱油时,同一油水界面上,x 轴上流体质点的21r r 最小,流速 最快,沿x 轴流体质点最先到达生产井井底。
评分标准:每小点1分3、画出定压边界、定产生产时压力波的传播规律,并写出定产条件的数学模型(10分)tPr P r r P ∂∂=∂∂+∂∂η1122 o t P P ==0|o r r P P e ==|khQ r P rw r r πμ2|=∂∂= 评分标准:微分方程2分,定解条件各1分四、在刚性水压驱动方式下,某井的供给边缘半径为250m ,井半径为10cm ,供给边缘上的压力为12.0MPa ,井底流压为6.0MPa ,油层厚度为10m ,渗透率为500×10-3μm 2,地下原油粘度为9mPa 。
2008-2009学年第二学期期末考试题
专业班级:油06,1-11班课程名称:渗流力学
一、基本概念(本大题10分,每小题2分)
1.导压系数及其物理意义
2.采油指数及其物理意义
3.气井绝对无阻流量及其物理意义
4.井干扰现象及其实质
5.折算压力及其实质
二、填空(本大题20分,每空1分)
1.流体渗流中受到的力主要有、和。
2.油气储集层是,
其特点为、、和。
3.油气两相渗流中拟压力函数的表达式为:,
其物理意义:。
4.等产量一源一汇流场中存在的特殊现象为,等势线方程为,y轴是一条。
5.气井稳定试井时,按二项式处理试井资料,其流动方程为,绝对无阻流量表达式。
6.单相弱可压缩液体不稳定渗流的基本微分方程为,该类型的方程称为。
7.水驱油过程中产生指进现象的主要原因是由于所致。
8.裂缝-孔隙双重介质的压力恢复曲线的特点是。
幂律非牛顿流体的本构方程为。
三、计算题(本大题10分)
实验室用长6厘米的岩心做单向水驱油实验。
实验进行了20分钟,测得岩心中各点含水饱和度值见表1。
水驱油前缘含水饱和度S wf为0.5。
试确定岩心见水时,以上各饱和度值在岩心中的位置(以表格形式给出)。
四、简答题(本大题20分,每小题10分)
1.写出平面径向流的流量公式,并说明提高单井产量一般有哪几种途径?
2.什么是稳定试井?指示曲线的用途有哪些?
五、推导、证明(本大题20分,每小题10分)
1.一均质地层中有一条直线供给边界和一条直线断层相交成90°,在其附近有一口生产井,如图所示。
已知地层厚度为h,渗透率为K,液体的粘度为μ,井筒半径为r w,井底压力为p wf,供给边界压力为p e。
试导出该井的产量公式。
图1
2.证明:等产量的两汇在正常生产时必然产生死油区现象。
六、应用题(本大题20分)
某油井的产量史如图2所示,试给出该井井底压力公式。
图2。