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最新油层物理(第二册)课后习题答案

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精品好文档，推荐学习交流 仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除 谢谢1 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。 

AB

Log di

%W

Wi

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、孔隙度的一般变化范围是多少？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%。 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。 精品好文档，推荐学习交流 仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除 谢谢2 44、试推导含有束缚水的油藏的综合弹性系效计算式 )(wwoofCSCSCC

其中： C

——地层综合弹性压缩系数；

fC——岩石的压缩系效；

oC——原油压缩系效；

wC——地层水压缩系效；

oS、wi

S——分别表示含油饱和度和束缚水饱和度。

推到： 1）压力下降p时，弹性采油量0V为：LVVV＋＝p0 2）由岩石和流体的压缩系数定义有： pCpbLbf0VVCV＋＝)CpfbLCV＋（＝ 3）定义岩石综合压缩系数为：

p10b*VVC 若流体为油水三相则： )(wwoofCSCSCC

式中：LC、fC——分别为液体和岩石的压缩系数，1a－MP；bV——岩石的体积；pV——油层压力降低p时，孔隙体积缩小值；——岩石孔隙度，小数；△P——油层压力变化量，MPa；。

46、导下关系式：

SpSSS)1(*

其中：S、SP、Ss：分别代表以岩石外表体积、孔隙体积、骨架体积为基准的比面； 为岩石孔隙度。 推到：由三种比面定义有：

VAS； ssVAS； ppVAS

因为： VVp； VV＝p； VV）1(s 由此可得出按以上三种不同体积定义的比面关系为： 精品好文档，推荐学习交流 仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除 谢谢3 sp1SSS）－＝（ 47、导由粒度组成资料估算比面的公式 niiidGCS1/

100

)1(6

其中：S—以岩石外表体积为基准的比面； ——岩石孔隙度，小数； Gi％

—颗粒平衡直径为di由的含量； di—第i种颗粒的平均直径。

推到：该法适用于胶结疏松或不含粘土颗粒的岩石。考虑问题的思路是:先从简到繁。首先假设所有的颗粒均为理想的圆球形，随后再接近真实情况，考虑颗粒形状不规则的情况。 假设单位球形颗粒组合中，有N个直径为d的颗粒，则每个球形颗粒的表

面积为2idS，每个球形颗粒的体积为3id61V。 设每个球形颗粒组合体的孔隙度为，则在单位体积岩石颗粒所占的总体积为V=1-，故单位体积岩石颗粒的数量为：

3id)1(61V

N

由此可以求出单位体积岩石颗粒的总表面，即比面积为： d)1(6d4iNSNS

由于实际岩心是由不同直径的球形颗粒组成，因此必须根据粒度组成的分析资料求比面。

若: 颗粒平均直径为1d的含量为1G%

颗粒平均直径为2d的含量为2G% ........................... 颗粒平均直径为nd的含量为nG% 则单位体积岩石中，每种直径的岩石颗粒的总表面为： %d)1(6111GS

%d)1(6222GS …………………… 精品好文档，推荐学习交流 仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除 谢谢4 %d)1(6nnnGS

故单位体积岩石所有颗粒的总表面积（即比面）为： n1ii

iid100

)1(6GSS

由于自然界中真实岩石的颗粒不完全为球形，为了更接近于实际情况，引入一个颗粒形状校正系数C(一般情况下，C值取1.21.4),则有：

n1ii

id100

)1(6GCS

50、 两岩样的粒度分析数据（不同筛选直径的重量百分数）如下表： 岩样号 孔隙度 筛选直径mm

1-0.5 0.5-0.25 0.25-0.1 0.1-0.05 0.05-0.01 <0.01 1 27.0% 5.05 53.35 24.70 7.95 5.75 3.05 2 28.3% 0 2.95 76.15 10.5 5.4 4.7 设校正系数C=1.3

（1）绘出粒度组成分布曲线和粒度组成累积分布曲线； （2）计算出两样品的不均匀系数和分选系效： （3）求各岩样的比面； （4）从上计算结果分析对比你能得出怎样的结论。

-100102030405060708090

00.20.40.60.811.2颗粒直径 mm

重量含量 %岩样1岩样2

图1-3粒度组成分布曲线 精品好文档，推荐学习交流

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00.20.40.60.811.2颗粒直径 mm

重量含量 %岩样1岩样2

图1-4粒度组成累积分布曲线 （1）粒度组成分布曲线和粒度组成累积分布曲线见上图； （2）不均匀系数和分选系数公式：1060/dd ；2575ddS

表1-1不同重量含量的颗粒直径mm 重量 % 岩样1 岩样2 75 0.38 0.19 60 0.32 0.16 25 0.15 0.11 10 0.06 0.05 则由上公式计算得：岩样1的不均匀系数为5.3333，分选系数为1.5916；岩样2的不均匀系数为3.2000，分选系数1.3143。

（3）用粒度计算岩石比面公式：n1iiid100)1(6GCS 则有岩样1的比面S=50.8366 cm-1；岩样2的比面S=68.9573 cm-1 （4）从以上的计算和粒度组成分布曲线和粒度组成累计分布曲线可以看出岩样2的粒度分布比岩样1均匀，分选较好。 51、 已知一干岩样重量为32.0038克，饱和煤油后在煤油中称得重量为22.2946克。饱和煤油的岩样在空气中称得重量为33.8973克，求该岩样的孔隙体积、孔隙度和岩样视密度（煤油的重度为0.8045克/厘米3）。 解：由题意知，干岩样重量W1=32.0038g，饱和煤油后在煤油中重量W2=22.2946g，饱和煤油岩样在空气中重W3=33.8973g 煤油=0.8045g/cm3，则有：

岩样外表体积 )(4223.148045.02946.228973.33323cmWWVb煤油 精品好文档，推荐学习交流 仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除 谢谢6 岩样孔隙体积 )(3536.28045.00038.328973.33313cmWWVp煤油 %3.16%1004223.14356.2VVbp )/(2191.24223.140038.3231cmgVWbb 52、 有一岩样含油水时重量为8.1169克，经抽提后得到0.3厘米3的水。该岩样烘干后重量为7.2221克，饱和煤油后在空气中称得重量为8.0535克，饱和煤油的岩样在煤油中称得重量为5.7561克，求该岩样的含水饱和度和含油饱和度及岩石的孔隙度。油重度为0.8760克／厘米3，水重度取1克/厘米3，煤油重度为0.8克／厘米3。 解：由题意知，含油水岩样重量W1=8.1169g，饱和煤油后在煤油中重量W2=5.7561g，饱和煤油岩样在空气中重W3=8.0535g 煤油=0.8g/cm3，则有： 岩样外表体积 Vb=(8.0535-5.7561)/0.8=2.8718 cm3 岩样孔隙体积 Vp=(8.0535-7.2221)/0.8=1.0393 cm3 孔隙度 Vp/ Vb=1.0393/2.8718=0.3619 含水饱和度 Sw=Vw/Vp=0.3/1.0393=0.2887 含油饱和度 So=Vo/Vp=(8.1169-0.3-7.02221)/0.8760/1.0393=0.6533 53、 已知一岩样含油、水时总重量为6.5540克，经抽提烘干后重量为6.0370克，抽提时所得水体积为0.3立方厘米，由煤油法测得岩样的孔隙度为0.25，设岩样的视密度为2.0克／厘米3，原油重度为0.8750克／厘米3，水的重度为1克／厘米3，试求此岩样的含油、含气、含水饱和度各为多少？ 解：由题意知，岩样总重量W1=6.5540g，干岩样重量W2=6.0370g，岩样视密度b=2g/cm3，Vw=0.3cm3，=0.25，0=0.8750g/cm3，w=1g/cm3

由bpVV，有bpVV

而bbVW2，则bbWV2=3.0185 cm3 所以Vp=0.25×（6.0370/2）=0.755cm3 wwWWWWWW21210水

)(217.03.010370.65540.6g

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中国石油大学(华东)油层物理课后问题解答.doc

中国石油大学(华东)油层物理课后问题解答.doc

中国石油大学(华东)油层物理课后问题解答简要解释为什么油水过渡带比油气过渡带宽？为什么油越稠，油水过渡带越宽？答:过渡区的高度取决于最薄毛细管中油(或水)柱的上升高度。

由于储层中的油气界面张力受温度、压力和油中溶解气体的影响，油气界面张力很小，因此毛管力很小，油气过渡带高度很小。

由于油水界面张力大于油气界面张力，油水过渡带的毛管力大于油气过渡带的毛管力，水和油的密度差小于油的密度差，所以油水过渡带比油气的宽，油越厚，水和油的密度差越小，油水过渡带越宽。

四、简短回答问题1.简要解释油水过渡带含水饱和度的变化规律，解释为什么油越厚，油水过渡带越宽。

由于地层中孔隙毛细管的直径不同，油水界面不是一个平面，而是一个过渡带。

从底层到顶层，油水分布一般如下:纯水区——油水过渡带——纯油区。

自下而上，水饱和度逐渐降低。

根据公式:当PcR不变时，油水密度差越小，油水过渡带越宽。

油越厚，油水密度差越小，所以油越厚，油水过渡带越宽。

来自自大者叶鹏练习11。

将气体混合物的质量组成转化为一定量物质的组成。

气体混合物的质量组成如下:，解决方案:根据理想气体计算:组分质量组成/%摩尔质量/(克摩尔)-过渡区的高度取决于最薄毛细管中油(或水)柱的上升高度。

由于储层中的油气界面张力受温度、压力和油中溶解气体的影响，油气界面张力很小，因此毛管力很小，油气过渡带高度很小。

由于油水界面张力大于油气界面张力，油水过渡带的毛管力大于油气过渡带的毛管力，水和油的密度差小于油的密度差，所以油水过渡带比油气的宽，油越厚，水和油的密度差越小，油水过渡带越宽。

四、简短回答问题1.简要解释油水过渡带含水饱和度的变化规律，解释为什么油越厚，油水过渡带越宽。

由于地层中孔隙毛细管的直径不同，油水界面不是一个平面，而是一个过渡带。

从底层到顶层，油水分布一般如下:纯水区——油水过渡带——纯油区。

自下而上，水饱和度逐渐降低。

根据公式:当PcR不变时，油水密度差越小，油水过渡带越宽。

油层物理试题及答案

油层物理试题及答案

油层物理试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 油层岩石的孔隙度是指（）。

A. 岩石中孔隙的体积与岩石总体积之比B. 岩石中孔隙的体积与岩石骨架体积之比C. 岩石中孔隙的体积与岩石孔隙体积之比D. 岩石中孔隙的体积与岩石孔隙和流体体积之比答案：A2. 油层岩石的渗透率是指（）。

A. 岩石中孔隙的体积与岩石总体积之比B. 岩石中孔隙的体积与岩石骨架体积之比C. 岩石允许流体通过的能力D. 岩石中孔隙的体积与岩石孔隙体积之比答案：C3. 油层岩石的孔隙结构对油层物理性质的影响主要表现在（）。

A. 孔隙度B. 渗透率C. 孔隙结构D. 孔隙度和渗透率答案：D4. 油层岩石的孔隙度和渗透率之间存在（）。

A. 线性关系B. 非线性关系C. 正相关关系D. 负相关关系答案：B5. 油层岩石的孔隙度和渗透率受哪些因素影响？（）A. 岩石类型B. 岩石孔隙结构C. 岩石孔隙度D. 以上都是答案：D6. 油层岩石的孔隙度和渗透率与油层的储集能力有（）。

A. 直接关系B. 间接关系C. 无关系D. 以上都不是答案：A7. 油层岩石的孔隙度和渗透率与油层的产量有（）。

A. 直接关系B. 间接关系C. 无关系D. 以上都不是答案：A8. 油层岩石的孔隙度和渗透率与油层的采收率有（）。

A. 直接关系B. 间接关系C. 无关系D. 以上都不是答案：A9. 油层岩石的孔隙度和渗透率与油层的注水效果有（）。

A. 直接关系B. 间接关系C. 无关系D. 以上都不是答案：A10. 油层岩石的孔隙度和渗透率与油层的注气效果有（）。

A. 直接关系B. 间接关系C. 无关系D. 以上都不是答案：A二、多项选择题（每题3分，共15分）1. 油层岩石的孔隙度和渗透率受哪些因素影响？（）A. 岩石类型B. 岩石孔隙结构C. 岩石孔隙度D. 岩石渗透率答案：AB2. 油层岩石的孔隙度和渗透率与油层的哪些性质有直接关系？（）A. 储集能力B. 产量C. 采收率D. 注水效果答案：ABCD3. 油层岩石的孔隙度和渗透率与油层的哪些措施有直接关系？（）A. 注水B. 注气C. 压裂D. 酸化答案：ABCD4. 油层岩石的孔隙度和渗透率与油层的哪些因素有间接关系？（）A. 岩石类型B. 岩石孔隙结构C. 岩石孔隙度D. 岩石渗透率答案：ABCD5. 油层岩石的孔隙度和渗透率与油层的哪些因素无关系？（）A. 岩石类型B. 岩石孔隙结构C. 岩石孔隙度D. 岩石渗透率答案：无三、判断题（每题2分，共20分）1. 油层岩石的孔隙度是指岩石中孔隙的体积与岩石总体积之比。

油层物理学第三版第二章习题

油层物理学第三版第二章习题

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)0.105.15(10424.310)(P P C V -´´´-
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②流体不与岩石发生物理化学反应；
③流体在岩石孔隙中的渗流为层流。

第22题：岩石颗粒的大小对比面大小有何影响？
答：岩石颗粒越小，比面越大；岩石颗粒越大，比面越小。

第23题：什么是气体滑动效应？它对所测的渗透率有何影响？常以什么条件下的气测渗透率为准？
答：在岩石孔道中气体的流动不同于液体，靠近孔壁表面的气体分子与孔道中心的分子流速几乎没什么差别，气体在岩石中的这种渗流特性为气体滑动效应。

由于滑动效应的影响，用气体测得的渗透率总比用液体测得的高。

以同一岩石气体测得的渗透率和平均压力的倒数的关系图中的等值液体渗透率为准。

储层主要有那些敏感性，如何防止它们的发生？对生产
有什么指导意义？
答：速敏、水敏、盐敏、酸敏、碱敏的等，速度低于临
界流速，注入地下的流体的矿化度要高于临界矿化度，在注入流体之前一定进行配伍性实验。

在生产中采出、注入速度不能超过临界速度，实验室的实验速度也不能
超过临界速度，入井流体要与地层配伍。

本章重要的概念：孔隙度（绝对、有效、流动）、渗透率（绝对）、饱和度、比面。

油层物理答案

油层物理答案

I、油层物理学的方法进展A油层物理学在研究技术方法上有哪些进展，与常规方法相比的区别及优势1.ASPE-730自动空隙检测系统常用的恒压压汞仪只能得到喉道大小分布的参数, 孔隙则用铸体薄片图象分析系统，应用等效球模型研制的软件研究孔隙。

这样喉道的参数与孔隙的参数只能来自两块不同的岩样，这在一定程度上影响了研究的质量。

ASPE-730系统采用恒速法压汞，使用极低的压汞速度，当在较高压力下进入某一尺寸的喉道后，再进入该喉道所控制的孔隙时压力下降，最后可获得一条喉道子曲线和一条孔隙子曲线（两条子曲线的总和即为恒压法的压汞曲线）。

特点可在同一岩样上同时测得孔隙与喉道大小分布的数据。

2．岩石孔隙结构特征直观研究方法：铸体薄片法与扫描电镜法铸体薄片法很方便地直接观察到岩石薄片中的面孔率、孔隙、喉道及孔喉配位数等；扫描电镜能够清楚地观察到储层岩石的主要孔隙类型：粒间孔、微孔隙、喉道类型和测定出孔喉半径等参数。

3.利用CT扫描技术进行岩心分析CT扫描法又叫层析成像法，是发射X射线对岩心作旋转扫描，在每个位置可采集到一组一维的投影数据，再结合旋转运动，就可得到许多方向上的投影数据；综合这些投影数据，经过迭代运算就可以得到X射线衰减系数的断面分布图，这就是重建岩心断面CT图像的基础。

CT扫描法的最大优点是对岩心没有损伤，且测量速度快，但是其测量方法复杂，且费用较高。

岩心的CT扫描能够提供岩石孔隙结构、充填物分布、颗粒表面结构、构造及物性参数等。

应用：1）利用CT确定油层基本物理参数 2）岩石微观特征描述 3）岩心地质特征描述①描述裂缝分布和微裂缝②层理判断③孔洞连通性④岩心污染4）油水驱替动态特征描述①孔隙度及其分布特征②岩心在不同注入压力下的含水饱和度分布特征4.核磁共振技术进行岩心分析采用核磁共振技术，可以获得孔隙度(总孔隙度、有效孔隙度、粘土束缚水孔隙度等)、可动流体百分数、孔径分布以及渗透率等多种岩石物性参数，低磁场（共振频率2MHz和5MHz）核磁共振全直径岩心分析系统，开发了多种适合岩心分析的脉冲序列及多弛豫反演技术，实现了孔隙度、渗透率、自由流体孔隙度等岩石物性参数的快速无损检测。