下载文档原格式
1.课程简介《油层物理》是石油工程专业主干专业基础课，是中国石油大学（北京）校级精品课。
《油层物理》是从(微)细观上研究油气藏流体物性、油气藏（孔隙介质）岩石物性，以及油气层内多相渗流规律的科学，它研究油气层内石油天然气的储存、流动、产出等有关的各种物理和物理化学现象。
本课程的主要内容分为三大部分：(1) 油气藏中流体的物理性质（即油、气、水的物理性质，油气相态变化规律）；(2) 油气藏岩石的物理性质（即孔隙度、渗透率、饱和度、储层敏感性等）；(3) 油气层中多相渗流机理（即多相流体的界面现象、毛管力、相渗曲线等）。
三大部分共分为十章分别详述，课程安排64个学时，4学分。
通过学习使学生掌握油层物理学基本概念、基本理论、基本计算方法和基本实验技能，掌握石油天然气的赋存规律、相态变化、岩石物性、渗流规律，为后续课程学习及将来工作打下良好的基础。
《油层物理》的知识贯穿于油气藏开发的全过程，例如：（1）钻井过程中的储层压力预测、储层保护、井控安全、钻井取心等要应用油层物理知识；（2）在开发初期，用于获取流体物性、岩石物性资料，判断油气藏类型，为制订油田开发方案和设计服务；（3）开发过程中，与时俱进地进行开发动态分析、方案调整等工作，也需要油层物理知识；（4）开发后期，研究剩余油分布、提高采收率措施等仍然离不开这些知识。
《油层物理》的先行课程是：物理学、化学、物理化学、油气田开发地质基础、石油工程概论、流体力学等。
后续课程包括：钻井工程、渗流力学、油藏工程、采油工程、提高采收率原理等。
2、学习方法：油层物理学是石油工程专业、油田化学专业、地质工程专业的一门重要专业基础课程，主要介绍油气藏开发工程所涉及的物理化学现象、物理过程以及物理量之间的关系，包括油藏储层岩石的物理性质、油藏流体的物理性质、多孔介质中的多相渗流机理及其在石油工程中的应用。
学生通过学习应当牢固掌握油层物理学的基本知识、基本理论和基本技能，包括基本物理参数的概念、测定原理和方法，重要物理现象的影响因素和工程应用等等。
第三章储层岩石的物理性质3-0 简介石油储集岩可能由粒散的疏松砂岩构成，也可能由非常致密坚硬的砂岩、石灰岩或白云岩构成。
岩石颗粒可能与大量的各种物质结合在一起，最常见的是硅石、方解石或粘土。
认识岩石的物理性质以及与烃类流体的相互关系，对于正确和评价油藏的动态是十分必要的。
岩石实验分析是确定油藏岩石性质的主要方法。
岩心是从油藏条件下采集的，这会引起相应的岩心体积、孔隙度和流体饱和度的变化。
有时候还会引起地层的润湿性的变化。
这些变化对岩石物性的影响可能很大，也可能很小。
主要取决于油层的特性和所研究物性参数，在实验方案中应考虑到这些变化。
有两大类岩心分析方法可以确定储集层岩石的物理性质。
一、常规岩心实验1、孔隙度2、渗透率3、饱和度二、特殊实验1、上覆岩石压力，2、毛管压力，3、相对渗透率，4、润湿性，5、表面与界面张力。
上述岩石的物性参数对油藏工程计算必不可少，因为他们直接影响这烃类物质的数量和分布。
而且，当与流体性质结合起来后，还可以研究某一油藏流体的流动状态。
3-1 岩石的孔隙度岩石的孔隙度是衡量岩石孔隙储集流体（油气水）能力的重要参数。
一、孔隙度定义岩石的孔隙体积与岩石的总体积之比。
绝对孔隙度和有效孔隙度。
特征体元和孔隙度：对多孔介质进行数学描述的基础定义是孔隙度。
定义多孔介质中某一点的孔隙度首先必须选取体元，这个体元不能太小，应当包括足够的有效孔隙数，又不能太大，以便能够代表介质的局部性质。
ii p U U U U M i ∆∆=∆→∆)(lim)(0φ，)(lim )(M M M M '='→φφ称体积△U 0为多孔介质在数学点M 处的特征体元—多孔介质的质点。
这样的定义结果，使得多孔介质成为在每个点上均有孔隙度的连续函数。
若这样定义的孔隙度与空间位置无关，则称这种介质对孔隙度而言是均匀介质。
对于均匀介质，孔隙度的简单定义为：绝对孔隙度：V V V V V GP a -==φ 有效孔隙度：VV V V V V nG eP --==φ 孔隙度是标量，有线孔隙度、面孔隙度、绝对孔隙度、有效孔隙度之分。
第二章油藏流体的物理性质1.石油的成分：烷烃( C5～C16 )、环烷烃、芳香烃组成2.天然气的分类:矿藏（气藏气，油藏气，凝析气）or汽油蒸汽含量（富气，干气）or硫含量（酸气，净气）3.饱和蒸气压：在一定温度下，气液两相共存的压力。
4.泡点压力：在一定温度下，开始从液相中分离出第一批气泡时的压力。
5.露点压力：在一定温度下，开始从气相中凝结出第一批液滴时的压力。
6.溶解油气比：用接触脱气法得到的地层原油溶解气量的标准体积与地面脱气原油的体积之比。
7.地层原油体积系数：原油在地下的体积Vf与其在地面脱气后的体积Vs之比，又称原油地下体积系数。
8.地层原油两相体积系数：当油藏压力低于泡点压力时，在给定压力下地层油和其释放出的气体的总体积与地面脱气原油体积之比。
9.地层原油压缩系数：在温度一定的条件下，单位体积地层油随压力变化的体积变化率。
也可以理解为：压力每降低1MPa，1m3地层原油体积的膨胀值。
10.影响溶解油气比（油气性质：油气密度差异越小，溶解汽油比越大；压力：（图）；温度：T升高，Rs降低）、地层原油体积系数（组成：轻倾组分所占比例增大，Bo增大；溶解汽油比：Rs增大，Bo增大；油藏温度：T增大，Bo增大；油藏压力:当P<Pb,P增大，Bo增大，当P>Pb,P增大，Bo减小，当P=Pb，Bo=Bomax）、地层原油压缩系数(组成：轻倾组分所占比例增大，Co增大；Rs：Rs增大，Co增大；温度：T增大，Co增大；压力：P增大，Co减小)、地层原油两相体积系数（）、原油粘度等的因素（组成：；Rs：Rs增大，粘度下降；温度：T升高，粘度下降；压力：图）。
第3章油藏岩石的物理性质1.孔隙度：指岩石孔隙体积Vp与岩石外形体积V r之比。
孔隙度用Φ表示2.绝对孔隙度Φa和有效孔隙度Φe3.流体饱和度：单位岩石孔隙体积中某种流体所占的比例。
4.采收率5.岩石的压缩系数：油藏压力每降低1MPa，单位体积油藏岩石内孔隙体积的变化量。
