高德利老师-现代油气井工程理论和方法概论2016

石油工程新理论与技术讲座论文张一凡（学号2012010298，石油工程12级卓越班，中国石油大学（北京），北京市，102249）摘要：随着各大油田步入开发阶段的后期，传统的油藏类型面临高含水、驱动能量不足、提高采收率困难等等问题，而非常规油气藏的开采难度较大，并且部分存在地形问题难以开采，或者技术不成熟无法大规模开采的问题，导致石油行业进入了一个前沿科技和研究为主导的情况当中。

本文结合了新理论与技术讲座课程里中国石油界顶尖的八位老师在各个方面进行的讲解，对石油工程的新理论与技术进行了归纳和汇总。

这其中包括石油工程学科特点与科技动态、固壁仿生与超分子化学、地质应力分析及工程应用新进展、非常规气藏的研究与开发、特低渗油藏提采的研究、低渗地层开发与水平井研究、火驱提高采收率进展以及高含水期油田堵水调剖的原理和方法，分别由高德利、蒋官澄、金衍、李相方、岳湘安、吴晓东、赵仁保和姜汉桥老师讲授。

关键词：石油工程；新理论与技术；固壁仿生；地应力；1高德利：石油工程学科特点与科技动态1.1 石油工程学科的特点在讲述的开始，高德利老师通过提问和分析生产时的各个环节，为我们揭示了石油工程的基本概念。

总的来说，高老师强调了概念记忆的重要性，点明了石油与天然气工程就是围绕油气资源的钻探、开采及储运而实施的知识、技术和资金密集型工程，是油气资源开发的核心业务。

而石油天然气工程涉及多门学科作为基础，在研究地层、工程装备、流体等多种与石油工程密切相关的因素时，应用了如理论分析、物理模拟、数值模拟、数理统计及矿场测量与试验等方法。

1.1.1 研究因素石油工程包含许多主观和客观因素。

大体分为三部分：1.1.1.1地层：客观因素在石油工程的研究中，地层作为不可忽视的一部分，具备研究的客观性。

不论是钻井还是油藏采油都需要考虑地质构造、岩性、地应力、可钻性、各向异性等等性质，并且不可避免的需要结合地层的温度、压力等物理性质。

对于特殊的地层，裂缝、溶洞的考虑和敏感性因素的克服都是研究过程中的重点。

2016 SEG 岩石物理与井筒地球物理研讨会日期：2016年8月28-30日地点：北京岩石物理学构建了衔接地表、井下、及实验室地球物理测量数据与岩石内在物理性质的桥梁。

综合物理、应用数学、地质、地球物理以及相关学科的原理和方法，岩石物理学为我们提供了优化和解释地球物理成像模型及油藏描述的理论和方法，将地球物理数据转化成储层岩石和流体的物理性质。

岩石物理是油气勘探、开发、生产中不可或缺的一门应用学科，在石油天然气勘探开发中的重要性日益增加。

当前油气行业面临页岩油气、致密砂岩油气、裂缝油藏等非常规油气藏等方面的挑战，需要更加精准和高效的岩石物理学方法。

井筒地球物理提供现场测量数据，用于刻画油藏构造，确定储层岩性和流体的物理属性。

当前井筒地球物理面临的问题是怎样为常规和非常规油气藏的勘探和开发提供高性价比的增值服务。

这需要对油藏属性进行更为精确的定量评估，增进岩石物理学方法在井中、井间和地面地震等测量数据处理解释上的综合应用。

研讨会将包括四个主题：（1）更为精确和全面的岩石物理参数测量、分析、岩石物理模型和解释方法；（2）近井及远井的高分辨率成像，井中微地震监测；（3）电缆测井及油藏描述；（4）井震数据综合应用最新进展。

研讨会的专题包括：∙岩石物理——碳酸盐岩、含裂缝岩石和非常规油气藏的岩石物理参数测量；岩石物理模型；定量解释；实验岩石物理；数字岩石物理；∙测井——纵、横波速的精确测量；油藏描述和地层评价；裂缝检测与描述；井震数据综合应用；∙测井声学与地震学——井周和井间高分辨率成像，时移监测，井震结合，垂直地震剖面，井间地震，水力压裂微地震监测与评估；∙新概念与创新技术——分布式光纤声波检测技术，岩石物理进展，岩石物理和地球物理学科中的创新方法和技术。

重要日期：论文投稿开始日期：2016年3月21日论文投稿截止日期：2016年5月20日注册开始日期：2016年6月1日优惠注册截止日期：2016年8月1日如投稿，请填写Call for Abstracts中第二页的表格，并将表格及论文一共发邮件至SEG中国邮箱：china@。

《油藏工程原理》讲义
34
（2）油藏储量级别(续) 控制地质储量
指在某一圈闭内预探井发现工业油（气）流后，以建立 探明储量为目的，在评价钻探过程中钻了少数评价井后所 计算的储量。 控制储量可作为进一步评价钻探、编制中期和长期开
发规划的依据。
《油藏工程原理》讲义
35
（2）油藏储量级别(续)
探明地质储量
《油藏工程原理》讲义
7
绪论
孔隙度: 描述岩层储存油气的能力 水平方向渗透率: 描述油藏中流体的水平方向的 流动能力 垂直方向渗透率: 评价重力作用的影响和层间流 动能力 岩性分析: 提供岩石来源、纹理、结构的描述 残余相饱和度: 估计采收率 水的矿化度(Water Salinity): 矫正电测井，确定 钻井液侵入程度 岩芯伽玛测试: 矫正井下伽玛射线测井 岩石颗粒密度: 矫正密度测井 岩芯拍照: 提供岩心的永久存档
其中：
A h h A
j j
j
Aj h j
Aj h j
《油藏工程原理》讲义
30
中石油石油地质储量容积法
容积容积法计算石油地质储量公式： N＝100·A·h·(1—Swi)ρ o/Boi 式中：N—石油地质储量，104t； A—含油面积，km2 h—平均有效厚度，m； φ —平均有效孔隙度，f； Swi—平均油层原始含水饱和度，f； ρ o—平均地面原油密度，g/cm3 ； Boi— 平均原始原油体积系数 Rm3/Sm3。
ho h WOC
含油面积Ao:
充满程度β ：
Ao
Vc Ao h (1 swc )
油藏容积
《油藏工程原理》讲义
19
Vc Ao 0 1 Vct At
若 ＝ 1，表明圈闭已经充满，同时也表明更多的油 > 0，表明圈闭中聚集了油气，同时也表明油气从

min
对扣
66 8~10 3m3/ 18~20 50t 35 2-7/8 3t
min
对扣
六、滤砂管裸 眼完井技术
水平井裸眼开采技术在提高 油井产量和油田最终采收率 方面具有明显的技术优势， 已在我油田得到较多应用并 取得了较好的效果。
钻出水平井眼
油层
油层
下入完井管柱
7in套管 分级箍 管外封隔器
（4）单纯滤砂管挡砂，对水平段部分高渗透 带而言，流量大，出砂多，极易形成过水孔道， 造成底水锥进，使油层过早水淹，将砾石充填 满炮眼附近，可将地层出砂阻挡在井筒以外， 而高渗透带流量相对大，地层运移来嵌入砾石 层的地层砂相对较多，使其渗透率相对降低， 有一定的防止底水锥进的控水效果，有利于提 高最终采收率。
2、工艺特点： 1)一趟管柱可完成地层挤压与环空充填 防砂施工的所有工序； 2)能够实现有套压和无套压施工，其中 无套压挤压施工，特别适用于上部油层 套漏的油井，并保护上部套管； 3)密封压力达35MPa，抗上顶力70t，可 实现大排量的压裂施工，以减少砾石的 破碎。
二、压裂防砂一体化技术
1、简介：
五、工具技术 1、一趟管柱高压充填工具技术
为简洁高效地进行一趟管柱高压充填和压裂防砂一体化工艺，研
究开发了适用于51/2in 、7in、95/8in套管的JC-116、 JC-152、JC-
210 ;JCa-116a、 JC-152a、 JCa-210a 以及适用于水平井的JCP116、 JCP-152、JC-P210九种高压砾石充填工具，均有4个充填
2）管柱结构
充填工具 安全工具 扶正器 热采绕丝筛管 丝堵 水 平 桥 封
3）工艺特点：
1)一趟管柱大排量地完成地层挤压与环空充 填防砂施工的所有工序； 2）采用了阻流辅助机构将地层及环空填满 填实； 3）确定了砾石不沉降地最小携砂液临界流 速。

E
η
σ
σ
图 1 麦克斯韦模型 Fig.1 Maxwell model
因为弹簧(H)和粘壶(N)是串联的，所以弹簧的
应力 σ H 与粘壶的应力 σ N 相等，且都等于模型的总
应力σ ；而模型的总应变 ε 为弹簧的应变 ε H 与粘壶
的应变 ε N 之和，即
ε = εH +εN
(1)
对于弹簧 H，有
σ = σ H = EεH
g/cm3 g/cm3 g/cm3 g/cm3 g/cm3 g/cm3
ur
=
r 4
⎡P
⎢ ⎣
sQ
(2Pm
−σH
−σh )−
图 3 泥浆密度对井眼缩径的影响 Fig.3 Effect of mud density on wellbore shrinkage
第 23 卷 第 14 期
韩建增等. 盐岩层井眼缩径粘弹性分析
1引言
油气钻井工程中，经常遇到厚度从几十米到数 百米不等的盐岩层。在江汉、华北、中原、塔里木 等油田，盐岩层埋深通常在 3 000～5 000 m。这种
处于较高温度和围压环境中的盐岩具有较强的流变 性，井眼钻穿盐岩层后，由于岩石蠕变则会发生井 眼缩径。大量的工程实践表明，盐岩层段钻井工艺 复杂，井下事故频繁[1～3]，如果处理不当，可能导 致埋钻具或大段井眼报废，严重阻碍了对盐岩下面 的储集层的勘探开发。因此，深入研究盐岩层井眼
⎤ ⎥ ⎦
Y
σh
Pm
θ
o
(8)
σH X
P (3KP + 7Q sQ (3KP + Q
) )
(σ
H
−
σ
h
)
cos

中国石油大学（华东）博士学位论文深水油气钻探井筒多相流动与井控的研究姓名：***申请学位级别：博士专业：油气井工程指导教师：***20071001中国石油大学（华东）博士学位论文图３－ｌ模拟深水钻井条件的水合物实验装置矾ｇ．３－１Ｅｘｐｅｒｉｍ蛐协Ｉａｐｐａｒａｔｕｓ确咂ｕＩａ伍培恤ｅｄ∞ｐｗａｔｅｒｄｒｎｌｉｎｇｃ仰ｄｉ廿ｏｎｓ水合物分解实验在恒温恒压下进行，压力由回压压力控制系统进行控制，回压压力控制系统由中间容器、回压阀以及控制管路组成，中间容器的压力由高压空气瓶提供。

通过该系统，可以使分解压力与对应的相平衡压力在一定压差下进行。

分解得到的气体由一中间容器采集，并对该容器的在实验过程中的压力变化实时采集，通过测得的压力可以求得分解气的量。

３．４．２实验方法在实验前用蒸馏水把反应釜清洗两次，并用实验气体进行吹扫，然后抽真空。

在反应釜中注入６００９左右的蒸馏水，水量用精度为士０．０１９的电子天平称量。

开启缓冲罐，调节压力调节阀，给反应釜充气，使反应釜中压力达到实验设定压力。

在水合物生成实验过程中关闭进气阀，由ＰＶＴ方程可以知道参与生成的甲烷气体的量，从而可以确定生成水合物的量。

开启水浴，调节恒温水浴的温度，使反应釜中的温度达到实验温度预设值，当反应釜温度达到设定值并稳定后，保持恒温水浴的温度不变。

实验过程中水合物形成时，反应釜中压力明显降低。

水合物形成过程中利用数据采集系统记录流量及反应釜内的温度、压力值。

生成完成后进行分解实验，分解过程中利用回压控制系统和水浴保持反应釜内恒温恒压，实时测量气体收集容器中采集分解气的压力，通过计算转化３１中国石油大学（华东）博士学位论文为物质的量，从而可以确定分解气生成速度，并得到水合物分解速度。

３．４．３实验过程每次实验主要包括水合物的生成和分解两个过程。

水合物生成实验阶段主要是加入药品后，把体系升温２５℃稳定，开始降温，同时利用数据采集器采集降温过程中温度和压力值的变化情况，观察水合物的生成情况。

专业代码、名称及研究方向人数考试科目备注082001油气井工程01油气井力学与控制工程02油气井岩石力学与工程03油气井流体力学与工程04油气井化学与工程6① 101政治②201英语一或202俄语③302数学二④823油气井工程综合(I)或824 油气井工程综合(II)或862 物理化学I．油气井工程综合(I) 包括工程力学和流体力学，油气井工程综合(II) 包括钻井工程、完井工程II．同等学力加试科目：从④中选取与初试科目不同的科目。

III．本专业的调剂考生仅限于985、211高校（本部）。

接收调剂考生本科毕业专业：化学工程与技术、力学、数学、机械工程、地质资源与勘查工程学习方法建议1．参考书的阅读方法（1）目录法：先通读各本参考书的目录，对于知识体系有着初步了解，了解书的内在逻辑结构，然后再去深入研读书的内容。

（2）体系法：为自己所学的知识建立起框架，否则知识内容浩繁，容易遗忘，最好能够闭上眼睛的时候，眼前出现完整的知识体系。

（3）问题法：将自己所学的知识总结成问题写出来，每章的主标题和副标题都是很好的出题素材。

尽可能把所有的知识要点都能够整理成问题。

2. 学习笔记的整理方法（1）通过目录法、体系法的学习形成框架后，在仔细看书的同时应开始做笔记，笔记在刚开始的时候可能会影响看书的速度，但是随着时间的发展，会发现笔记对于整理思路和理解课本的内容都很有好处。

（2）做笔记的方法不是简单地把书上的内容抄到笔记本上，而是把书上的内容整理成为一个个小问题，按照题型来进行归纳总结。

3．真题的使用方法分析试题主要应当了解以下几个方面：命题的风格（如难易程度，是注重基础知识、应用能力还是发挥能力）、题型、题量、考试范围、分值分布、考试重点、考查的侧重点等。

考生可以根据这些特点，有针对性地复习和准备，并进行一些有针对性的练习，这样既可以检查自己的复习效果，发现自己的不足之处，以待改进；又可以巩固所学的知识，使之条理化、系统化。

专业代码、名称及研究方向人数考试科目备注082001油气井工程01油气井力学与控制工程02油气井岩石力学与工程03油气井流体力学与工程04油气井化学与工程6① 101政治②201英语一或202俄语③302数学二④823油气井工程综合(I)或824 油气井工程综合(II)或862 物理化学I．油气井工程综合(I) 包括工程力学和流体力学，油气井工程综合(II) 包括钻井工程、完井工程II．同等学力加试科目：从④中选取与初试科目不同的科目。

III．本专业的调剂考生仅限于985、211高校（本部）。

接收调剂考生本科毕业专业：化学工程与技术、力学、数学、机械工程、地质资源与勘查工程学习方法建议1．参考书的阅读方法（1）目录法：先通读各本参考书的目录，对于知识体系有着初步了解，了解书的内在逻辑结构，然后再去深入研读书的内容。

（2）体系法：为自己所学的知识建立起框架，否则知识内容浩繁，容易遗忘，最好能够闭上眼睛的时候，眼前出现完整的知识体系。

（3）问题法：将自己所学的知识总结成问题写出来，每章的主标题和副标题都是很好的出题素材。

尽可能把所有的知识要点都能够整理成问题。

2. 学习笔记的整理方法（1）通过目录法、体系法的学习形成框架后，在仔细看书的同时应开始做笔记，笔记在刚开始的时候可能会影响看书的速度，但是随着时间的发展，会发现笔记对于整理思路和理解课本的内容都很有好处。

（2）做笔记的方法不是简单地把书上的内容抄到笔记本上，而是把书上的内容整理成为一个个小问题，按照题型来进行归纳总结。

3．真题的使用方法分析试题主要应当了解以下几个方面：命题的风格（如难易程度，是注重基础知识、应用能力还是发挥能力）、题型、题量、考试范围、分值分布、考试重点、考查的侧重点等。

考生可以根据这些特点，有针对性地复习和准备，并进行一些有针对性的练习，这样既可以检查自己的复习效果，发现自己的不足之处，以待改进；又可以巩固所学的知识，使之条理化、系统化。

D a tanα a + +
Da +
1719 （ sinα opt － sinα a ） + l5， 9 cos α opt k min
1719 （ cosα opt － cosα E ） + l5， E sin α E = S式 （ 10 ）
特种油气藏
第 19 卷
1719 1719 1719 1719 － －（ － ） cos（ αopt － αa ） k min k max k min k max = sin（ αm － αopt ） （ 4）
根据式（ 3 ） 的推导方法可以得到： l16， 17 = 1719 1719 1719 1719 － －（ － ） cos（ α E － α opt ） k min k max k min k max （ 5）
（ 13 ） 得到的 D a 和 S e ， 联立式
将近 3ʎ ， 因此储层和标志层的倾角是否相同十分 这对准确进入目标窗口有着十分重要的作 关键， 用。
（ 14 ） 和（ 15 ） 可以得到所需要的参数 l2， 4 （ 中间稳斜 段长度） 和 l5， E （ 滑行段长度 ） 。 至此， 已经得到了在造斜率和目标垂深不确定 条件下的轨迹设计的关键参数： 最优切线段稳斜角 α opt ， 中间稳斜段长度 l2， 4 和滑行段长度 l5 ， E。 l2 ， 4 D e tanα E － S e = cosα opt tanα E － sinα opt D e tanα opt － S e cosα E tanα opt － sinα E 1719 （ sinα opt － sinα a ） k1 （ 18 ） （ 16 ）
1－ α opt = α E － arccos［

CD
C
2 hCt rw2
2
4.83102 0.1516.151.422103 0.08782
290
第四步：图版拟合。已经算得 CD， 2我90们只需在接近这个数值的 C曲D 线组，即那 CD 一 1组00样板曲线中进行拟合。拟合结果：实测曲线与 该组中的样板曲线相重合，拟合点为（图5-4）：
pD 0.78 p 1MPa
Kh
1.842 103 qB(
pD p
)M
➢ 地层系数：
Kh
1.842
103
q
B(
pD p
)M
➢ 有效渗透率：
K
1.842103
qB
h
(
pD p
)M
第七节 现代试井分析方法简介
➢ 由时间拟合值计算储能系数：
hCt
3.6Kh 1
rw2
(tD t
)M
➢ 由曲线拟合值计算井筒存储系数C 和表皮系数S ：
2
CD
) 0.80907 ln(CDe2s )]
pD'
dpD d ( tD
)
1 2( tD
)
CD
CD
pD' tD 1
CD
2
第七节 现代试井分析方法简介
3、压降分析方法与步骤
第一步：初拟合 ➢ 绘图:在比例尺寸与图版相同的双对数坐标纸上绘实测压
力和压力导数曲线Δp～t ，Δp＇t～t
➢ 拟合:实测曲线与图版拟合，找出一条与实测曲线相吻 合的样板曲线 (初拟合) ，并读出其 CDe2S 值；
Ce 2 s
2Ct hrw2
tD 7.2 Kht
CD
C
第七节 现代试井分析方法简介

现代钻采工程—采油工程陈德春电话：8395655中国石油大学（华东）石油工程学院2005年11月绪论1.采油工程油田开采过程中根据开发目标通过生产井和注入井所采取的工程技术措施的总称。

油气高效入井经济有效举升2油气田开发效益绪论（1）经济有效举升实现入井油气等流体向地面的流动保证生产系统运行效率和油气资源开发经济效益3绪论（2）油气高效入井技术措施：通过各种物理、化学作用处理油气层。

z 酸处理技术z 压裂技术z 波场处理技术z 微生物技术z 热力技术4……绪论采油工程系统组成●油藏：具有一定储存和流动特性的孔隙或裂缝介质系统，●人工建造系统：井筒、采油设备、注水设备以及地面集输、分离和储存设备等。

采油工经济有效地提高油井产量程目标5和原油采收率绪论2.采油工程技术水平情况采油工程技术是决定油田产量高低、采油速度中国采油工程技术大致经历了5个阶段（1）50～60年代初的探索、试验阶段快慢、最终采收率大小、经济效益的优劣等重要问（2）60～70年代分层开采工艺配套技术发展阶段题的关键技术。

（3）70～80年代多种油藏类型采油工艺技术发展阶段（4）80～90年代采油工程新技术重点突破发展阶段6（5）90年代中期以来采油系统工程形成和发展阶段绪论采油工程技术面临难题z 高含水油田开采z 低渗透油田开发z 西部沙漠超深油田开采z 海洋和滩海油田开发建设z 稠油和超稠油油田开采……要求：采油工程技术达到更高的水平，以创造更高7的效益。

绪论3.采油工程的任务当前和未来采油工程的两大任务：z如何采用先进适用的技术提高已开发油气田采收率、提高油气井产量以及降低油气生产成本？z如何依靠技术进步和技术创新将未投入开发的油田投入开发？8绪论4.课程主体内容采油方式是任何油田贯穿其开发全过程的基本生产技术，各种采油方式有各自的工作原理、举升能力和对油井开采条件的适应性。

（1）采油方式选择（2）采油井生产系统设计与动态预测9（3）采油井生产系统工况校核分析与诊断绪论解决两个问题：基础、前提预测与分析●目前油田开采状况？●未来油田如何高效开采？实现开采目标：？经济效益●提高油气采收率●降低原油开发成本？10绪论利用油层自喷采油采自身能量将原油举升到油方法分人工给井筒流体地面的采油方式人工举升采油类增加能量将井底原油举升至地面的采油方式11第一章油井流入动态第章油井流动态油气从油藏流入井底和在井筒中的流动是油气开采的两个基本流动过程。

目标垂深不确定条件下的水平井轨道设计
孙腾飞;高德利;杜刚;张辉
【期刊名称】《断块油气田》
【年(卷),期】2012(019)004
【摘要】目标垂深不确定在水平井钻井中是普遍存在的情况,这使得水平井井眼准确进入目标窗口的难度大大增加,甚至导致脱靶.文中提出了解决目标垂深不确定时水平井轨道设计问题的基本思路和方法.采用双增型水平井轨道设计出中间稳斜段的最佳稳斜角,在钻进过程中及时发现标志层或油层顶界面等方法,可以解决目标垂深不确定的问题.在前人基础上,同时者虑标志层倾角和储层倾角不平行的情况,对最优稳斜角的计算公式进行了推导,最后采用2个算例进行了验证.
【总页数】3页(P526-528)
【作者】孙腾飞;高德利;杜刚;张辉
【作者单位】中国石油大学(北京)石油工程学院,北京102249;中国石油大学(北京)石油工程学院,北京102249;中国石油新疆油田公司,新疆克拉玛依834000;中国石油大学(北京)石油工程学院,北京102249
【正文语种】中文
【中图分类】TE22
【相关文献】
1.目标垂深和造斜率不确定条件下的水平井轨迹设计 [J], 孙腾飞;高德利;张辉;梁奇敏
2.两个不准确条件下的水平井轨道设计 [J], 韩志勇
3.基于多目标约束三维水平井轨道优化设计研究 [J], 王六鹏;魏磊;高云文;张燕娜;陈联国;张明
4.多目标水平井轨道设计方法研究 [J], 党文辉[1];罗科海[2];罗增[1];陈伟峰[1];熊超[1];蒋振新[1]
5.多目标水平井轨道设计方法研究 [J], 党文辉[1];罗科海[2];罗增[1];陈伟峰[1];熊超[1];蒋振新[1]
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中石油华东《油气田开发工程》2016年秋学期在线作业（一）一、单选题（共10 道试题，共50 分。

）1. 有效渗透率与绝对渗透率的比值为（）。

A. 绝对渗透率B. 相对渗透率C. 有效渗透率D. 渗透率正确答案：2. 一未饱和封闭油藏，若不向地层人为增加能量，不可能存在的驱动方式是（）。

A. 溶解气驱B. 气顶气驱B. 油水粘度差越大，水驱油效果越好C. 油水粘度差越大，水驱油效果不变D. 油水粘度差越大，水驱油效果先变好后变坏正确答案：7. 设想流体通过整个砂层截面A，此时单位时间通过单位渗流截面积的流量称为（）。

A. 真实渗流速度B. 流动速度C. 表观速度D. 渗流速度正确答案：8. 由（）和流线构成的正交网格图叫做渗流场图。

A. 等饱和度线B. 等流线C. 等压线D. 等渗流阻力线正确答案：9. 贝克莱－列维尔特驱油理论是在（）近似条件下推导的。

A. 忽略毛管力B. 忽略重力C. 忽略毛管力和重力D. 忽略外部驱替压力4. 岩石的综合压缩系数是综合了油水两相压缩性的重要参数。

A. 错误B. 正确正确答案：5. 油藏烃类的相态常用表示压力、浓度及相态的关系图，即P－C相图表示。

A. 错误B. 正确正确答案：6. 油田开发过程中主要依靠哪一种能量来驱油，称为油藏的驱动类型(或驱动方式)。

A. 错误B. 正确正确答案：7. 油气田开发过程中，必须进行开发层系的划分。

A. 错误B. 正确正确答案：8. 一般来说，油田开发注水时机越早越好。

A. 错误B. 正确正确答案：9. 一般来说，若液体能润湿固体表面则呈凸透镜状；若不润湿，则呈椭球形。

《采油工程》考试改革课堂环节考核试题
（环节 3：增产措施及注水考核环节）
说明： （1）注水部分共 8 题。增产措施共 8 题，其中优先选择 1-6 题，7-8 题为选做。 每组需同时选择注水和增产措施的题目各 1 题（即每组做两题）。 （2）部分内容需要查阅资料完成，各题目的基础数据如有缺失学生可自行补充。 （3）部分计算比较复杂或计算量较大的环节，可合理简化。 （4）如有需要，注水题目可咨询王卫阳老师（B434，15853276485），水力压裂 题目咨询温庆志老师（B446，13963368795）、酸化题目咨询罗明良老师（B440， 15853255502）。
20
41
61
88
108
3
（1）忽略注水时油管内沿程阻力损失，计算该井各层实际注水压力与注入量关 系曲线； （2）若井口注入压力为 14MPa，注水层 1 配注量为 32m3/d，注水层 2 为 53m3/d， 设计各层段水嘴的直径。
题目 4：注水井分层测试数据见表 4。
（1）考虑注水时油管内沿程阻力损失，计算该井各层地层压力与吸水指数； （2）若井口注入压力为 14MPa，注水层 1 安装 4.2mm 水嘴，注水层 2 安装 3.0mm 水嘴，计算各层段实际吸水量。
图 1 某油田垂直注水井管柱图
题目 3：在管柱未安装水嘴时采用外流式电磁流量计对该井进行分层测试，流
量计测点分别为 1850m 和 1700m，测试结果见表 3。
表 4 某注水井分层测试结果
井口压力， MPa
12
13
14
15
16
1700m 流量， m3/d
47
69
100
131
153
1850m 流量， m3/d

6钻井水力优化设计与计算深井水力设计时主要应考虑两方面的因素。

一是应该充分发挥地面泵的功率，使钻头获得尽可能大的水力能量；二是要尽量减少钻井过程中的井底压力差，以减少压持效应及保护好油气层。

本报告的第二部分已详细介绍了以井底压差最小为目标的设计合理排量的方法及过程。

但是使井底压差保持较小数值的排量并不一定都能使钻头获得最大水力能量。

因而这一部分对常规最大水马力工作方式中设计最优排量的有关计算模式进行了修正，使其更加准确。

然后将两种设计排量的方法结合起来使用，以使设计的排量更加便理，另外也利于更有效的估算和预测钻井过程中与排有关的各种钻井参数。

6.1 最大水马力工作方式理论模式修正国外在50年代开始应用喷射钻井技术。

经过几十年的发展，目前已于泛为钻井界所接受。

我国在60年代初开始研究喷射钻井，并且进行了一些现场应用性试验。

便由于各种原因未能继续进行下来。

直到 1978年后才开始全国推广喷射钻井技术，接着经过六·五攻关，出现了高压大功率泥浆泵、高效钻头、良好的固控设备以及相应的泥浆体系等配套技术。

在全国各油田都取得了显著的成就。

喷射钻井水力程序设计中常用的工作方式有四种：钻头最大水马力工作方式、射流最大冲击力工作方式、最大射流喷速工作方式和经济水马力工作方式。

前两种工作方式是Kendall 和Goins 首先提出来的。

实践证明最大钻头水马力工作方式效果比较显著，而且应用也较为广泛。

下面首先对最大钻头水马力工作方式进行简单的分析。

一、最大钻头水马力工作方式综述最大钻头水马力工作方式是以钻头获得最大水马力为目标函数，以泵功率或高管压力为约束条件的。

按钻头最大水马力工作方式设计水力参数，在第一临界井深以前最优排量即为泵缸套的额定排量；第一临界井深后，为保证钻头获得最大水马力，最优排量随井深增加而逐渐变小，其表达式为：8.18.2Lr opt k P Q = (美) Lropt k P Q 3=(苏) 式中：r P －额定泵压， kg f cm ⋅/2; L k －循环压耗系数。

一、预备知识(本科内容)与自学内容
• 第一章 绪论
• 1.1 石油、天然气的性质 • 石油的性质，天然气的性质。 • 1.2 石油工业生产特殊性及其对安全生产的要求 • 石油工业生产特殊性，石油工业对安全生产的要求 • 1.3 石油工业安全生产的基本原则和劳动保护的任务
• 石油工业安全生产的基本原则，石油工业劳动保护的任务。
• 7.1.1.3 平 原
•
按其成因可分为：山前平原、冲积平原、湖泊平原和海岸平原， 分别叙述如一下。
第一节工程地质安全条件的选择
• • 1. 山前平原 山前平原的观模有大有小，从外貌上看，环绕着山前成一狭长地形。靠近山 麓地形较高，远离山麓地形较低，形成倾斜地形，故有山前倾斜平原之称。
•
•
在山前平原上进行工程建设时，宜将场址选在洪积扇的中上部，离河流有一 定的距离，以防河流的摆动和水害。靠山太近时，易受山洪、泥石流的袭击， 要注意边坡的稳定性。由于山前平原是由无数个大小不等的洪积扇所组成，因 此要考虑相邻两个洪积扇的共同作用。往往有这种情况，场区位于一个大的洪 积扇的中上部，土质较好，但同时又处于一个小的洪积扇的边缘地带，局部地 段可能出现淤泥。因此，要充分考虑到地基上的不均匀性和由此造成的不均匀 沉陷。 值得注意的是，在我国西北地区的柴达木盆地西部和塔里木盆地的一些山前 倾斜平原上，由于气候干旱，往往堆积有含盐碎石土（即内陆盐渍土）。这种 土被盐类胶结成块状，干燥时相当硬，承载力很高，常被误认为是很好的天然 地基。但是，一旦浸水即产生湿陷，有的还具有膨胀性或腐蚀性，导致地基下 沉，墙体开裂，基础腐蚀，危及建筑物安全。这样的工程事故在西北地区各石 油基地时一有发生，给基建工程造成严重损失。因此，需要认真研究内陆盐渍 土的湿陷、膨胀和腐蚀机理，采取恰当的技术措施，以确保工程建设的安全。