油层地层压力分析
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六、地层压力计算1、地层孔隙压力与压力梯度(1)地层孔隙压力式中,P p—-地层孔隙压力(在正常压实状态下,地层孔隙压力等于静液柱压力),MPa;ρf-—地层流体密度,g/cm3;g—-重力加速度,9、81m/s2;H—-该点到水平面得重直高度(或等于静液柱高度),m、在陆上井中,H为目得层深度,起始点自转盘方钻杆补心算起,液体密度为钻井液密度ρm,则,式中,p h——静液柱压力,MPa;ρm—-钻井液密度,g/cm3;H-—目得层深度,m;g——重力加速度,9.81m/s2。
在海上钻井中,液柱高度起始点自钻井液液面(出口管)高度算起,它与方补心高差约为0、6~3、3m,此高差在浅层地层孔隙压力计算中要引起重视,在深层可忽略不计。
(2)地层孔隙压力梯度式中Gp—-地层孔隙压力梯度,MPa/m、其它单位同上式。
2、上覆岩层压力及上覆岩层压力梯度(1)上覆岩层压力式中 P o-—上覆岩层压力,MPa;H-—目得层深度,m;Φ——岩石孔隙度,%;ρ——岩层孔隙流体密度,g/cm3;ρm—-岩石骨架密度,g/cm3。
(2)上覆岩层压力梯度式中,G o--上覆岩层压力梯度,MPa/m;P o——上覆岩层压力,MPa;H——深度(高度),m。
(3)压力间关系式中,Po-—上覆岩层压力,MPa;P p—-地层孔隙压力,MPa;σz--有效上覆岩层压力(骨架颗粒间压力或垂直得骨架应力),MPa。
3、地层破裂压力与压力梯度(1)地层破裂压力(伊顿法)式中, Pf-—地层破裂压力(为岩石裂缝开裂时得井内流体压力),MPa;μ——地层得泊松比;σz—-有效上覆岩层压力,MPa;P p——地层孔隙压力,MPa。
或式中,P f——地层破裂压力。
MPa;Ph——液柱压力,MPa;P试——试验时地层破裂时得立管压力,MPa。
(2)破裂压力当量密度式中,ρf-—破裂压力当量密度,g/cm3;ρm——试验时所用钻井液密度,g/cm3;PL—-试验时地层漏失压力,MPa;H——裸眼段中点井深,m。
地层压力(formation pressure)是指由于沉积物的压实作用,地层中孔隙流体(油、气、水)所承受的压力,又称之孔隙流体压力(pore fluid pressure)或孔隙压力(pore pressure)。
正常压实情况下,孔隙流体压力与静水压力一致,其大小取决于流体的密度和液柱的垂直高度,凡是偏离静水压力的流体压力即称之为异常地层压力(abnormal pres.sure),简称异常压力。
孔隙流体压力低于静水压力时称为异常低压或欠压,这种现象主要发现于某些致密气层砂岩和遭受较强烈剥蚀的盆地。
孔隙流体压力高于静水压力时称为异常高压或超压,其上限为地层破裂压力(相当于最小水平应力),可接近甚至达到上覆地层压力。
地层压力分类常用的指标是地层压力梯度(单位长度内随深度的地层压力增量,单位为MPa/km)和压力系数(实际地层压力与静水压力之比)。
本文来自: 博研石油论坛详细出处参考/thread-27166-1-5-1.html压力系数:指实测地层压力与同深度静水压力之比值。
压力系数是衡量地层压力是否正常的一个指标。
压力系数为0.8~1.2为正常压力,大于1.2称高压异常,低于0.8为低压异常。
摘自《油气田开发常用名词解释》压力梯度:首先理解什么是梯度:假设体系中某处的物理参数(如温度、速度、浓度等)为w,在与其垂直距离的dy处该参数为w+dw,则其变化称为该物理参数的梯度,也即该物理参数的变化率。
如果参数为速度、浓度或温度,则分别称为速度梯度、浓度梯度或温度梯度。
当涉及到压力的变化率时,即为压力梯度。
区别之处就在于,压力系数为衡量地层压力是否正常的一个指标,压力梯度为压力的变化率。
压力系数就是实际地层压力与同深度静水压力之比。
压力梯度即地层压力随深度的变化率。
地层的压力系数等于从地面算起,地层深度每增加10米时压力的增量。
压力梯度是指地层压力随地层深度的变化率。
储集层的基本特征是具孔隙性和渗透性,其孔隙渗透性的好坏、分布规律是控制地下油气分布状况、油气储量及产量的主要因素。
设计三:油藏压力分析及油水界面确定
一、目的要求
理解油藏压力及压力系统概念,了解油藏压力分布特征及油水界面物理意义,掌握压力计算及油水界面确定方法。
二、步骤及要求
首先由已知条件推导油藏压力及油水界面深度计算公式,以加深对油藏油水界面及各压力概念的理解,推导步骤要求简要明晰;其次,对油藏油层压力、折算压力、压力梯度、压力系数、油水界面等基本概念做出具体文字解释。
三、题意及图示
设A 为水井,B 为油井,油藏油水界面介于二井之间。
已知: B 井测得油层中部压力为P B ,A 井测得水层中部压力为P A ,两井储层中部高差为H AB ,原油密度为ρo ,地层水密度为ρw 。
计算B 井油层中部到油水界面的深度h (参见图5)。
注:压力单位为MPa ;h 和H AB 等深度或高度等单位为m ;油、水密度单位均为t/m 3;
静液柱压力公式P=H ×ρ/100表示(ρ为流体密度,H 为液柱高度)
公示推导如下: P A +P h =P B -P (HAB-h) (1)
P h =h ×ρo /100 (2)
P (HAB-h)=(H AB -h) ×ρw /100 (3)
P=H ×ρ/100 (4)
P HAB =H AB ×ρ/100 (5)
B
图5 某油藏压力及油水界面分布示意
ρ为流体密度(ρo为油密度,ρw为地层水密度) H为油层中部深度
P静水柱压力
联立(1)、(2)、(3)解出h
得出h=(100(PB-PA)-HAB×ρw)/( ρo-ρw)。
中国石油大学油层物理实验报告实验日期:成绩:班级:学号:姓名:教师:同组者:实验七 地层油高压物性测定一、实验目的1.掌握地层油高压物性仪的结构及工作原理;2.掌握地层油的饱和压力、单次脱气的测定方法;3.掌握地层油溶解气油比、体积系数、密度等参数的确定方法;4.掌握落球法测量地层油粘度的原理及方法。
二、实验原理1.绘制地层油的体积随压力的关系,在泡点压力前后,曲线的斜率不同,拐点对应的应力即为泡点压力。
2.使PVT筒内的压力保持在原始压力,保持压力不变将PVT筒内一定量的地层油放入分离瓶中,记录放出油的地下体积,记录分离瓶中分出的油、气的体积,便可计算地层油的溶解气油比、体积系数等数据。
3.在地层条件下,钢球在光滑的盛有地层油的标准管中自由下落,通过记录钢球的下落时间,由下式计算原油的粘度:其中 μ- 原油动力粘度,mPa·s; t- 钢球下落时间,s;ρ1、ρ2- 钢球和原油的密度,g/cm3;k- 粘度计常数,与标准管的倾角、钢球的尺寸及密度有关。
三、实验流程图一 高压物性试验装置流程图四、实验步骤1.泡点压力测定⑴粗测泡点压力从地层压力起以恒定的速度退泵,压力以恒定速度降低,当压力下降到速度减慢或不下降甚至回升时,停止退泵。
稳定后的压力即为粗测的泡点压力。
⑵细测泡点压力A.升压至地层压力,让析出的气体完全溶解到油中。
从地层压力开始降压,每降低一定压力(如2.0MPa)记录压力稳定后的泵体积读数。
B.当压力降至泡点压力以下时,油气混合物体积每次增大一定值(如5cm3),记录稳定后的压力(泡点压力前后至少安排四个测点)。
2.一次脱气⑴将PVT筒中的地层原油加压至地层压力,搅拌原油样品使温度、压力均衡,记录泵的读数;⑵取一个干燥洁净的分离瓶称重,将量气瓶充满饱和盐水;⑶将分离瓶安装在橡皮塞上,慢慢打开放油阀门,保持地层压力不变排出一定体积的地层油,当量气瓶液面下降200ml左右时,关闭放油阀门,停止排油。
采油工程基础知识采油工程是油田开采过程中根据开发目标通过生产井和注入井对油藏采取的各项工程技术措施的总称。
以下是由店铺整理关于采油工程基础知识,提供给大家参考和了解,希望大家喜欢!采油工程基础知识1、什么叫地静压力、原始地层压力、饱和压力、流动压力?答:地静压力:由于上覆地层重量造成的压力称为地静压力。
原始地层压力:在油层未开采前,从探井中测得的地层中部压力叫原始地层压力。
饱和压力:在地层条件下,当压力下降到使天然气开始从原油中分离出来时的压力叫饱和压力。
流动压力:油井在正常生产时测得的油层中部压力叫流动压力。
2、什么叫生产压差、地饱压差、流饱压差、注水压差、总压差?答:生产压差:静压(即目前地层压力)与油井生产时测得的井底流压的差值。
地饱压差:目前地层压力与原始饱和压力的差值叫地饱压差。
流饱压差:流动压力与饱和压力的差值叫流饱压差。
注水压差:注水井注水时的井底压力与地层压力的差值叫注水压差。
总压差:原始地层压力与目前地层压力的差值叫总压差。
3、什么叫采油速度、采出程度、含水上升率、含水上升速度、采油强度? 答:采油速度:是指年产油量与其相应动用的地质储量比值的百分数。
采出程度:累积采油量与动用地质储量比值的百分数。
含水上升率:是指每采出1%地质储量的含水上升百分数。
含水上升速度:是指只与时间有关而与采油速度无关的含水上升数值。
采油强度:单位油层有效厚度的日产油量。
4、什么叫采油指数、比采油指数?答:采油指数:单位生产压差下的日产油量。
比采油指数:单位生产压差下每米有效厚度的日产油量。
5、什么叫水驱指数、平面突进系数?答:水驱指数是指每采出1吨油在地下的存水量单位为方/吨。
边水或注入水舌进时最大的水线推进距离与平均水线推进距离之比,叫平面突进系数。
6、什么叫注采比?答:注采比是指注入剂所占地下体积与采出物(油、气、水)所占地下体积之比值。
7、什么叫累积亏空体积?答:累积亏空体积是指累积注入量所占地下体积与采出物(油、气、水)所占地下体积之差。
1 饱和压力地层原油在压力降低到天然气开始从原油中分离出来时的压力叫饱和压力。
饱和压力是衡量油藏弹性能量大小的重要参数之一。
饱和压力越低,弹性能量越大,有利于用放大生产压差来提高油井产量和油田采油速度。
但饱和压力低,井筒内脱气点高,能量损失大,油井自喷能力差。
2地层静压力{上覆岩层压力)地层静压力也叫上覆岩层压力,指由上覆岩层骨架和孔隙中流体重量引起的压力。
其大小可用下列公式表示:3 静水压力油(气)层中地层水液柱重量所产生的压力叫静水压力。
可用下列公式计算:4 地层压力(孔隙流体压力}又称孔隙流体压力,是指地层孔隙内流体所承受的压力。
如果该流体为油或天然气,就称为油层压力或气层压力。
油(气)层未开采之前,各处的地层压力相对平衡,投入开发后,平衡状态遭到破坏,油(气)层压力与油(气)井井底压力之间产生压差,使油(气)层内的油(气)流人井底,甚至喷出井口。
5 压力系数与异常压力指实测地层压力与同深度静水压力之比值。
压力系数是衡量地层压力是否正常的一个指标。
压力系数为0 . 8 ~1 .2 为正常压力,大于1.2 者称高压异常,小于0 . 8 者称低压异常。
6 原始地层压力油(气)层开采以前的地层压力,称为原始状态下的地层压力,单位为兆帕C M P a )。
原始地层压力一般都是通过探井、评价井(资料井)试油时,下井底压力计至油(气)层中部测得。
原始地层压力也可用试井法、压力梯度法等求得07目前地层压力与静止压力(静压)目前地层压力指油(气)田在开发过程中某一时期的地层压力。
油(气)井关井恢复压力,稳定后所测得的油(气)层中部压力叫静止压力,简称静压。
油(气)层静压代表测压时的目前油(气)层压力,是衡量油(气)层压力水平的标志,因此需要定期进行监测。
8 静压梯度指同一井内单位深度(10 m或1 0 0 m )静止压力的变化值。
利用静压梯度可以计算井内不同深度的静压值,确定油水或气水界面,判断各油(气)层是否属于同一个压力系统等。