成都理工大学2010—2011学年
第一学期《油层物理学》期末考试试题
一、填空(每空1分 共10分)
2.岩石的颗粒细,通常表现为小孔隙、细喉道,此时岩石的比表面值___较大_。 3.岩石的分选一定时,砂岩的渗透率随粒径中值的增大而 增大 。
4.在___低压___条件下,天然气的粘度与压力无关。 5.原油的重组份越多,天然气的轻组份越多,此时原油的饱和压力_高_。
6.双组分及多双组分相图中的 临界凝析压力 为两相共存的最高压力。
7.当地层压力大于饱和压力时,天然气在石油中的溶解度随压力的增加而 不变 。
8.溶解物质在界面上的浓度大于溶液内部的浓度称为 正吸附 。
9.在油-水-岩石系统中,若附着张力大于零,则该岩石对 水 选择性润湿。
10.当流体和固体的性质一定时,毛细管半径越小,则毛细管压力_越大_。
二、选择填空(每题1分 共15分)
1.实验室用气体法所测定的岩石孔隙度为 b __。
a.绝对孔隙度 b.连通孔隙度 c.流动孔隙度
2.随着岩石中泥质含量的增加,储集岩的渗透性通常是____a___。
a.降低 b.不变 c. 升高
3.对于同一种流体而言,岩石允许其通过的绝对渗透率K与相(有效)渗透率Ke之间的关系是 a 。
超强酸
a. K > Ke b. K = Ke c. K < Ke
4.当地层压力等于饱和压力时,石油的两相体积系数是 c 。 a. 最大 b. 为0 c. 最小
5.致密岩石中有裂缝发育时,岩石的物性特征是___d____。
a.孔隙度高,渗透率高 b.孔隙度低,渗透率低
c. 孔隙度高,渗透率低 d.孔隙度低,渗透率高
6.岩石中束缚水存在的原因是___d____。
a.毛细管压力 b.岩石颗粒表面的附作力
c.封闭孔隙 d.a、b和c
7.地下天然气的体积 b 地面天然气的体积。
a.大于 b.小于 c.等于
8.在相同的压力温度下,同一种天然气在轻质油中的溶解度 a 在重质油中的溶解度。
a.大于 b.小于 c.等于
9.非润湿相开始进入岩样最大喉道的压力称为 c 。
a.毛细管压力 b.饱和度中值压力 c.排驱压力
10.油-水-岩石三相体系,若岩石表面亲油,则润湿接触角是 b 。
a.等于90° b.大于90° c.小于90°
11.温度一定时,石油在 d 点密度 d 。
a.临界压力、最小 b.饱和压力、最大
c.地层压力、最大 d.饱和压力、最小
12.根据毛细管压力曲线和相对渗透率曲线所确定的油水分布特征得到某井为100%的产水,它意味着该储层 c 。
a.100%含水 b.100%含油 c.可能100%含水或处于残余油状态
13.在多组份烃类体系的相图中,不饱和油藏应处于_____a_____。
a. 液相区 b. 两相区 c. 所有的区 d. 气相区
14.某油藏根据岩石相对渗透率曲线和毛管压力曲线确定的产纯油的临界高度为H30,那么当H30=实际油藏闭合高度时,该油藏 b 。
a.只产水 b.油水同产 c.可以产纯油
15.影响相渗透率的各种因素中,最主要的因素是 d 。
a.孔隙结构 b.饱和顺序 c.润湿性 d.流体饱和度
三、判断题(每题1分 共10分 )
1.裂缝对储层的改造作用主要表现在提高了储集岩的储集能力。 (×)
2.砂岩的渗透能力主要是受孔隙的形状和大小所控制。 (×)
3.储集岩中胶结物总是使岩石的储集物性变差。 (√)
4.当一口油井产纯油时,说明地层中只有石油一相存在。 (×)
5.随着温度升高,天然气的粘度降低。 (×)
6.对于亲水岩石,随着润湿接触角θ减小,岩石的亲水性增强。 (√)
7.地层石油的粘度是随压力的升高而减小的。 (×)
8.岩石毛细管压力曲线中,饱和度中值压力Pc50越高,储集岩石的平均孔喉半径越大。 (×)
9.地下石油的体积小于地面脱气石油的体积。 (×)
10.储层岩石的孔隙喉道越粗,物性越好,实际油水过渡带越薄。 (√)
四、简述气体法测定岩石绝对渗透率的原理,计算公式,K的单位为达西时各参数的单位,并写出测试的步骤及实验流程示意图。(15分))
作文与考试答:原理:气体与岩石不发生物理化学反应,用单相气体(100%饱和)在一定压差下通过岩样可以测定其绝对渗透率。 2分
计算公式: K=2 PoQoμL/A(P12-P22)
或 4分
K:渗透率,DC Po:大气压,0.1MPa
L:样品长度,cm A:样品横截面积,cm2
μ:气体粘度,mPa.s Qo:气体流量,cm3/s
P睢宁县李集中学1:样品进口端压力,0.1MPa P2:样品出口端压力,0.1MPa 3分
实验步骤:
1)取样、抽提、烘干、测量岩样直径、长度;
2)将岩样放入岩心夹持器、连接好仪器、施加围压密封岩样;
3)调节一定的进口压力,压力稳定后,测量该压力下的气体流量,并记录测试压力值;
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4)改变进口压力(3-4个点),重复步骤3;
5)测试完成后,释放压力,取出岩样,结束实验。 4分
实验流程图:(略) 2分
五、画一张多组分烃的相图示意图,说明相图中的三点,三线、三区指的是什么?(12分)
答: 作图,4分
三点:临界点(C)、临界凝析压力点(P1阈值电压)、临界凝析温度点(T1)
三线:泡点线(aC)、露点线(bC)、液体体积百分含量线或等密线
三区:液相区、气相区、两相区 8分
六、计算题(10分)
有一岩样含油水时重量为8.117克,经过抽提后得到0.3cm3的水,该岩样烘干后重量为7.222克,饱和煤油后在空气中称重量为8.054克,饱和煤油的岩样在煤油中称重量为5.756克,求该岩样的孔隙度、含水饱和度、含油饱和度及含气饱和度。
(设煤油密度为0.8g/ cm3,原油密度为0.872g/cm3,地层水密度为1g/cm3)
解: Vp =(8.054-7.222)/0.8 = 1.04 cm3
VT =(8.054-5.756)/0.8 = 2.873 cm3
Φ=(Vp /VT)×100% = 36.2%
Sw = (V性学w/Vp)×100%=(0.3/1.04) ×100% = 28.85%
Vo=(Gow-G干- Gw)/ρo=(8.117-7.222-0.3×1)/0.872 = 0.6823 cm3
So=(Vo/Vp)×100%=(0.6823/1.04) ×100% = 65.61%
Sg=100%-Sw-So=5.54%
七、实验测定某岩石的油、水相对渗透率数据如下表,试绘出油、水相对渗透率曲线,并确定曲线中的特征参数,解释各特征参数的物理意义。(14分)
答:作图 4分
特征参数:临界水饱和度23.5%、残余油饱和度20%、交叉点饱和度Sw=58.5%、油相平衡(相对)渗透率0.572、水相平衡(相对)渗透率0.314。 5分
解释:5分
临界水饱和度:润湿相水刚开始流动时对应的含水饱和度;
残余油饱和度:非润湿相(油)停止流动时对应的含油饱和度;
交叉点饱和度:润湿相与非润湿相相对渗透率相等时对应的饱和度;
油的平衡(相对)渗透率:临界水饱和度下油的相对渗透率;
水的平衡(相对)渗透率:非润湿相(油)停止流动时水的相对渗透率。
八、名词解释(每题2分 共14分)
1.绝对孔隙度:岩石中所有未被碎屑物质或填隙物充填的孔隙空间体积与岩石总体积的比值。
2.相对渗透率:岩石饱和多相流体时,其相(有效)渗透率与绝对渗透率之比。
3.天然气压缩因子:是真实气体与理想气体的偏差值;表示在给定压力、温度条件下,实际气体占有的体积与相同压力和温度下理想气体所占有的体积之比。
4.地层石油的两相体积系数:地层压力低于饱和压力时,地层石油和析出气体的总体积与其地面脱气石油体积的比值。
5.吸入过程:指润湿相驱替非润湿相的过程。
6.毛细管压力:毛细管中互不相溶两流体相弯曲界面两侧的压力差。
7.束缚水饱和度:在油田开发通常所具有的压差条件下,岩石孔隙中不能流动的水的体积占岩石孔隙体积的百分数。或岩石中不可再降低的含水饱和度。或油藏中产纯油部分岩石孔隙中的含水饱和度。
成 都 理 工 大 学2012—2013学年第一学期
《油层物理学》考试试题
一、填空 (10分)
1.储集岩石总体积是由 孔隙体积 和_骨架体积_两部分组成。
2.岩石的颗粒越细,它的比表面就 越大 。
3.在多组份的相图中,等温逆行区的温度范围应在 临界 温度和 临界凝析 温度之间。
4.天然气的压缩因子Z<1,表明天然气比理想气体 容易 压缩。
5.在___低压___条件下,天然气的粘度与压力无关.
6.当地层压力___大于__饱和压力时,单相石油的体积系数是随压力的增加而减小的
7.液体或气体在固体表明的扩散现象称为 润湿作用 。
8.水银开始进入岩样最大连通孔喉时的压力称为 排驱压力 。
9.毛管压力的基本表达式是 △ρgh 、 2σcosθ/r 、 f(s) 。
10.相渗透率曲线中临界水饱和度通常也可称作 束缚水饱和度 。
二、选择填空(20分)
1.蒸馏法测定岩石油气水饱和度时,关键是测出___d___.
a. 含油水岩石的重量 b. 岩样的孔隙体积