第一章渗流力学(油工).ppt

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1、第一章渗流的基本概念和基本规律油气层渗流力学2021/8/6HX-CHENG2§1.1油气储集层及其简化§1.2渗流过程中的力学分析及驱动类型§1.3渗流的基本规律和渗流方式§1.4非线性渗流规律§1.5流体低速下的渗流规律§1.6两相渗流规律主要内容2021/8/6HX-CHENG3§1.1油气储集层及其简化一、油气储集层油气层是油气储集的场所和空间。储集层限制流体运动的范围，也影响着流体运动的形态，同时还决定流动边界形状。所以，油气储集层是流体渗流的重要外部条件。2021/8/6HX-CH

2、ENG4§1.1油气储集层及其简化气顶边水底水油气分界面含气边缘油水分界面含油外、内缘计算含油边缘开敞式油藏供给边界定压边界封闭式油藏封闭边界油层外部形状及简化示意图气油水联络测线380地震剖面CCFY（Parm）反演技术CCFY波阻抗反演剖面高精度三维反演—HARI波阻抗栅状图陕北中生界低孔渗储层预测波阻抗剖面泥岩变薄mud.becomesthinner.砂岩及其不均质性sandstoneanditsheterogeneous灰岩及其不均质性limestoneanditsheterogeneo

3、us2021/8/6HX-CHENG9§1.1油气储集层及其简化二、油气储集层的简化油气储集层分类层状油气藏块状油气藏层状油气藏：地层物性在纵向上的变化比在平面上的变化大得多的油藏。简化成”平面等厚模型”，即把油气藏看成等厚度的薄板。块状油气藏：油层厚度相当大的油藏。简化成“厚度模型”，有时也将这种模型看成“半球状模型”。AB条带状薄板圆形薄板A>3BA<3B平面等厚模型(x，y)厚度模型(x，y，z)半球状模型2021/8/6HX-CHENG11§1.1油气储集层及其简化三、油气层的孔隙结构模

4、型和参数模型1.油气层的孔隙结构模型单纯介质双重介质三重介质粒间孔隙结构溶洞孔隙结构纯裂缝结构裂缝孔隙结构三重混合结构微层理结构非层理结构三种介质六种结构假想结构模型理想结构模型粒间孔隙结构简化简化纯裂缝结构纯裂缝结构模型简化裂缝孔隙结构裂缝孔隙结构模型溶洞孔隙结构溶洞孔隙结构模型2021/8/6HX-CHENG15§1.1油气储集层及其简化2.油气层的参数模型油气藏中岩石和流体的物性参数是随机变化的难以用连续函数来描述其分布。如地层的渗透率具有均质和非均质性、向同各性和各向异性。均质非均质各向

5、同性各向异性2021/8/6HX-CHENG16§1.1油气储集层及其简化等值参数模型：即平均值参数模型。用算术平均或加权平均的方法来确定油藏的平均渗透率。现在多用概率统计的方法确定。等价参数模型：就是利用实物与模型等价的方法来确定地层渗透率。如粒间孔隙结构采用等直径毛管束的理想结构模型求得渗透率值。2021/8/6HX-CHENG17§1.2渗流过程中的力学分析及驱动类型一、渗流过程中的力学分析1.流体的重力和重力势能液源水头压力ABMN动力阻力重力作用示意图表示重力势能的压力：重率：2021

6、/8/6HX-CHENG18§1.2渗流过程中的力学分析及驱动类型2.流体的质量和惯性力表现为阻力。3.流体的粘度和粘滞力y阻力2021/8/6HX-CHENG19§1.2渗流过程中的力学分析及驱动类型4.岩石及流体的压缩性和弹性力岩石和流体压缩性的大小用压缩系数表示。岩石压缩系数：流体压缩系数：对气体：开采前开采后2021/8/6HX-CHENG20§1.2渗流过程中的力学分析及驱动类型5.毛管力水油油水阻力动力2r油水接触面为形状简单的弯曲面：单根毛管，油水接触面为球面：单根毛管，油水接触面

7、为柱面：2021/8/6HX-CHENG21§1.2渗流过程中的力学分析及驱动类型二、与油藏有关的压力概念1.原始地层压力2.边界压力3.地层静压（目前地层压力）4.井底压力及井底流压2021/8/6HX-CHENG22§1.2渗流过程中的力学分析及驱动类型5.折算压力xzAmz投产前，而油藏中流体不流动?M点液体总水头：总水头用压力的形式表示为：称为折算压力，表示油层中各点液体具有的总能量。2021/8/6HX-CHENG23§1.2渗流过程中的力学分析及驱动类型基准面选取：通常取原始油水界面

8、为基准面。优点：在渗流规律研究中，直接使用折算压力，就不必考虑油层深度的影响，简化了理论推导和计算公式。特性：在静止流体内部各点的折算压力相等。2021/8/6HX-CHENG24§1.2渗流过程中的力学分析及驱动类型例1-1油藏中两点A、B，高差10米，压力分别为=9.35Mpa，=9.55Mpa，地层原油密度0.85，试判断地层中流体的流向？ABh=10m解：以B点所在平面为基准面，则：故，流向为由B点向A点。2021/8/6HX-CHENG25§1.2渗流过程中的力学分析及驱动类型6.压力