渗流力学-第一章.ppt

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1、第一章渗流基本规律及渗流模型本章要点第一、了解油气藏的构成及其分类。第五、对于非线性渗流，掌握产量和压力关系的两种表达形式：指数式及二项式。第六、对于渗流数学模型，掌握其概念及构成（运动方程、状态方程、质量守恒方程、能量守恒方程、边界条件及初始条件、其他附加方程）。掌握Laplace方程及热传导方程的推导过程。第四、掌握达西公式，渗透率K的物理意义，假想渗流速度与真实平均速度的差异。第二、掌握五种压力的表达方式。第三、掌握油气藏开发的驱油能量及驱油方式。1第一节油气藏中流体静态分布状况本节要点3.第一章渗流基本规律及渗流模型1.了解油气藏的概念（岩石、流体）2.了解油气藏分类（边水、底水；

2、封闭式、开放式）3.了解五种地层压力：原始地层压力、目前地层压力、折算压力、供给压力、井底压力2第一章渗流基本规律及渗流模型一、油气藏油气藏岩石（孔隙、裂缝和溶洞）流体（油、气、水）特征高温、高压在砂岩油藏中，地下流体总是储集在各种构造中，最常见的是背斜构造。31.边水和底水：根据油、气、水的分布状况，把位于含油边缘外部的水称为边水，当油层较厚，地层倾角平缓时，水位于油之下，称为底水。一、油、气、水的分布状况底水油藏边水油藏第一章渗流基本规律及渗流模型42.开放式和封闭式油藏：如果油藏外围有天然露头并与天然水源相通，称为“开敞式油藏”，如果外围封闭（断层遮挡或尖灭作用），无水源，则称为“封

3、闭式油藏”。1-封闭边缘2-计算含油边缘3-含气边缘1-供给边界2-计算含油边缘3-含气边缘封闭式油藏开放式油藏第一章渗流基本规律及渗流模型5二、各种压力的概念1.原始地层压力pi：油藏在开发以前，整个油藏处于平衡状态，此时油层中流体所承受的压力称为“原始地层压力”。第一章渗流基本规律及渗流模型一般在油藏开发初期，第一批探井完井诱喷后，立即关井测压，所测得的各井油层中部深度压力就是各井的原始地层压力。说明：当油层倾角较大时，各井油层中部深度往往各不相同，处于油层顶部的井油层中部深度小，处于翼部的深度大。矿场实践表明，在油藏开发前的原始状况下，各井的实测油层中部深度压力即各井原始地层压力也是

4、不相等的。原始地层压力获取的方法：6p=a+bH式中，系数b称为压力系数。常规油气藏b的取值为0.7～1.2。当b<0.7时称为异常低压油藏；当b>1.2时，称为异常高压油藏。油藏埋深H和实测压力p曲线0pH第一章渗流基本规律及渗流模型在油藏投入开发以后，油藏就打破了原始状态，在此时所钻的井就不可能直接再测得原始地层压力。这些井的原始地层压力就需要根据该井油层中部深度，在压力梯度曲线上求得。各种压力的概念72.目前地层压力p:油藏开发过程中，不同时期的地层压力称为“目前地层压力”。各种压力的概念使一口油井停止生产，而周围的油井继续生产，则关闭井的压力逐渐升高，经过一段较长的时间后，压力值不

5、再上升，趋于稳定，此时测得的该井的油层中部深度实测压力值即为该井的目前地层压力，习惯上也称作为该井的“静压”。目前地层压力获取的方法：第一章渗流基本规律及渗流模型83.折算压力pr:各种压力的概念各井的原始地层压力不相等，说明油藏各处的流体除具有压能外，还具有其他能量。从流体力学中我们知道单位重量液体具有的总能量有比位能、比压能、和比动能。第一章渗流基本规律及渗流模型用点M表示某井油层中部位置，选原始油水分界面作为基准面，用Z表示M点的标高，p表示M点的实测压力值，γ表示油层条件下液体的重率，u表示M点流体的流速，M点流体所具有的总能量称为总水头H。9式中pr称为折算压力，它表示油层中各点

6、流体所具有的总能量，而p仅表示该点处压能的大小。由于流体在油层中渗流时，在孔隙通道中的流动速度是很小的（一般以微米计算，即10米/秒），所以它的平方项将更小，可忽略不计，这样总水头可写成：一般习惯上是把原始油水分界面选为计算折算压力时的基准面。各种压力的概念第一章渗流基本规律及渗流模型104.供给压力pe:油藏中存在液源供给区时，在供给边缘上的压力称为“供给压力”。各种压力的概念第一章渗流基本规律及渗流模型边缘供给压力pe115.井底压力pw:油井生产时井底测得的压力称为井底压力，习惯上也称作为该井的流压。第一章渗流基本规律及渗流模型各种压力的概念pw井壁处的压力12例：4、已知一油藏中的

7、两点，如图，h=10m,pA=9.35MPa,pB=9.5MPa,原油重率γ=0.85，问油的运移方向如何？第一章渗流基本规律及渗流模型解：以B点所处的水平面为参考面则：prB=pB=9.5MPaprA=pA+γh=9.35+(0.85×103×9.8×10)/106=9.435MPaprB>prA，所以油从B流向A。13第二节油藏中的驱油能量及驱动方式1.了解驱油能量的来源。2.了解驱油方式。本节要点第一章渗流基本规律