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1.石油采收率;对于特定油藏,原油采出量与油藏中原始地质储量之比

2.提高石油采收率:在常规开采技术的基础上,通过改善油藏及油藏流体物理化学及力学特性,提高微观波及与宏观驱油效率的采油方法 3.残余油;驱油剂波及到的区域中未被驱出的原油 4.剩余油;驱油剂未波及到的区域内所剩下的原油

5.驱油效率;在驱油剂波及的区域内采出油量与波及区域内原油储量之比 6.波及效率;驱油剂波及的油藏体积与油藏总体积之比 7.化学驱;凡是以化学剂作为驱油介质,改善地层流体的流动特性,改善驱油剂、原油、油藏孔隙之间的界面特性,提高原油开采效果与效益的所有采油方法 8.气驱;凡是以气体作为主要驱油介质的采油方法统称为气驱

9.热力采油;凡是利用热量稀释和政法油层中原油的采油方法统称为热力采油 10.微生物采油:微生物及其代谢产物作用于油层及油藏中的原油,改善原油的流动特性和物理化学特性,提高驱油剂的波及体积和微观驱油效率。 五、我国的石油资源有哪些特点,这些特点对于石油采收率有何影响? 油田小;地质和地面条件复杂;储层物性差;原油物性差 1. 解释孔隙结构的基本特征,并简要分析孔隙结构的复杂性。

孔隙尺度及其分布;孔喉比;孔隙的连通性;孔隙通道的弯曲性;流体通道的非均质性;

矿物颗粒大小形状和接触关系的复杂性;储层中的粘土矿物将储层中的一些大孔隙分割成小孔隙或微孔隙,有些孔隙还可能被粘土堵塞,致使储层的孔隙结构更加复杂

2. 表征储层孔隙结构的主要参数有哪些?简述其意义和测量方法。 孔隙尺度及其分布:孔隙尺度的统计平均特性,孔隙半径中值(毛细管压力曲线);孔隙的分选型:孔隙分布的均一程度,孔隙尺寸越均匀,分选性越好。 孔隙分布的歪度:孔隙尺度分布偏于粗孔隙还是细孔隙,偏于粗孔隙称为粗歪度,偏于细孔隙的称为细歪度。 孔喉比:岩样薄片统计求得

孔隙的连通性:孔喉的配位数:与特定孔隙相联通的喉道数。铸模法 孔隙通道的弯曲性:迂曲度 电阻率法测量

流体通道的非均质性:并联:对无水采收率影响;串联:对残余油影响 补充:粘土在储层中状态分为分散状、空膜状和桥塞状。 6. 渗透率:表征流体在岩心中流动能力的参数

7. 渗透率各向异性:储层中特定空间点上的物性参数在不同测量方向上具有不同的值。

10.简述建立渗透率与孔隙度之间关系的基本思路。

11. 表征储层垂向渗透率的主要参数有哪些?简述各参数的意义。

渗透率变异系数 岩心中有X%的岩心渗透率高于K,Vk越大,油层的非均质性越强

渗透率突进系数:Tk最大渗透率值与储层平均渗透率值之比 渗透率突进系数越大,储层的非均质性越强 渗透率极差Jk

14. 什么是吸附?化学剂在储层中的吸附有哪几种?

指物质在界面上自动浓集的现象,被吸附的物质称为吸附质,吸附吸附质的物质称为吸附剂。吸附可分为三类:物理吸附化学吸附和离子交换吸附

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15. 请解释阳离子交换吸附的概念。

在粘土形成过程中,粘土晶体中负电荷过剩,为保持整体的点和平衡,必然要吸附其他阳离子,一般来说,被粘土吸附的阳离子并不稳定,可以与溶液其他阳离子进行交换。

16. 什么是粘土的水化膜?什么是粘土的水化作用?

粘土矿物带负电,水分子为极性分子,当二者相遇时,水分子的正极一段吸附在粘土表面负电荷周围,水分子的负极一端吸附在粘土表面阳离子周围,在粘土矿物周围形成一种水分子吸附层,称之为水花膜,水花膜中的水化比普通水具有更稠更粘的特性。

17. 何为窜流通道?窜流通道对油田开发有何影响?

油藏中所有导致驱油剂由注入井向采出井缟素无效流动的通道。裂缝型窜流通道可使油井迅速水淹,大量的油仍饱和在孔隙或微裂缝中采不出来,形成“滞留区” 二、试证明在毛细管油藏模型中的渗透率k与孔隙度φ、迂曲度τ、以岩石骨架为基准的比面等参数之间的关系为:

?3k?2?(1??)2?v2

四、简述砂岩的主要组成、基本特性及对石油开采的影响。 五、简述阳离子交换吸附的特点与基本规律。

在粘土形成过程中,粘土晶体中负电荷过剩,为保持整体的电荷平衡,必然要吸附其它阳离子。一般来说,被粘土吸附的阳离子并不稳定,可以与溶液其它阳离子进行交换。这种作用称为阳离子交换吸附。

特点●同电性离子交换——粘土颗粒带负电,吸附阳离子,溶液中的阳离子可以和粘土颗粒表面的阳离子进行交换。 ●等当量交换——由粘土颗粒表面交换下来的阳离子与被粘土颗粒吸上的阳离子的当量是相等的。 ●交换吸附的可逆性——吸附和脱附的速度受阳离子浓度的影响。 规律● 阳离子价数越高,吸附能力越强。对于不同价的阳离子,在其它条件相同时,阳离子价数越高,与粘土之间的吸引力越大,吸附于粘土颗粒表面的能力越强。 ● 同价阳离子,离子半径越小,吸附能力越弱。同价阳离子的吸附能力取决于离子的大小和离子的水化程度。离子半径越小,水化能力越强,水化膜越厚,吸附能力越弱。

六、简要分析各类粘土矿物对储层的影响。\\

蒙脱石:比表面积大,与注入流体接触充分 遇水膨胀。高岭石:颗粒大;对砂岩颗粒的附着力弱。伊利石:① 毛发状、纤维状和条片状伊利石在储层中将孔隙变成大量微细孔隙,从而具有较大的比面积,产生强的吸水区,水或其他驱油剂注入储层后易造成含水饱和度增加,使油的相对渗透率下降。② 纤维状、毛发状伊利石在储层内有流体流动时,易于破碎并运移至孔隙喉道处形成堵塞。\\

七、试分析化学驱过程中碱与储层发生化学反应的利与弊。利:可引起储层孔隙壁面的润湿性向有利于提高驱油效率的方向转化。弊:造成碱剂的大量损耗,致使驱油剂的性能在向储层深部运移的过程中严重损失。

八、试分析注水开发过程中压力变化对储层孔隙及渗透率的影响。① 在远低于储层破裂压力的范围内,随着注水压力提高,可以使储层孔隙增大,油层吸水能力提高。② 在利用天然能量(如溶解气驱)开采方式下,随着地层压力的下降,岩石骨架所受的有效压力增大,孔隙变小,导致油层渗透率的降低,生产能力随之下降。③ 渗

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透性很低的储层,压力的影响尤为明显。岩石颗粒尺度变化的绝对值相同的条件下,低渗透储层中孔隙相对变化率要比高渗透储层大的多。

九、长期注水过程中,储层孔隙内粘土分布如何变化? 冲刷一聚积效应:储层中的粘土矿物颗粒被从原始位置冲刷运移至其他孔隙中聚集积。长期注水导致粘土分布更加不均。大空道更大,小空岛可能被堵塞,加剧孔间矛盾。

粘土矿物的水化作用:大孔隙中的零散粘土矿物颗粒,遇水膨胀并分散后被水携带走,不仅对大孔道没起到堵塞作用,反而更通畅。但是对于小孔隙则完全不同,粘土矿物遇水膨胀后,将小孔道堵死,降低油层孔隙的连通性。 十、长期注水对储层润湿性有何影响?试分析其机理。

在注水开发过程中,储层的亲水性增强。 机理: ① 油膜被水膜所取代 ② 水对造岩矿物表面油中极性分子的溶解作用 非烃和沥青质含量越高,岩石亲油性越明显。

十一、简要分析水驱剩余油的影响因素。

(1)影响微观驱油效率的主要因素 ① 驱油剂与原油之间的界面张力; ② 储层孔隙表面的润湿性; ③ 储层的微观非均质性; ④ 驱油剂与原油的粘度比; ⑤ 注水的孔隙体积倍数(PV数)。注水量(水冲刷强度)对微观驱油效率的影响

(2)平面和垂向波及效率的主要影响因素 ① 油层的平面和垂向非均质性(各向异性、分层性、韵律、裂缝、窜流孔洞等等); ② 油水井的分布和井网密度; ③ 原油与驱替相的粘度比; ④ 厚油层经长期注水冲刷形成的定向水流通道。

十二、简述剩余油分布研究方法的主要特点和适用性。

取心法、示踪剂试井法、测井法、试井方法、井间测量法、驱油计算法、压缩系数计算法、水油比计算法、物质平衡法、生产拟合法。数值模拟法

取心法——岩心尺度剩余油饱和度主要用于剩余油分布及变化特征研究,但用于经济评价和动态计算的精度较低。 示踪剂试井和测井方法——主要是确定井筒周围一定距离内的平均剩余油饱和度。这两类方法的计量范围比较适中,比较适合于油田经济评价和动态计算,其实用价值较大,应大力研究发展。 其他方法——主要是确定储层整体平均的剩余油饱和度,可进行宏观的经济评价与动态计算,但作为提高采收率方案设计显得太粗,仅能供参考。这类方法也应进一步研究,但其重要性远不如取心、示踪剂试井和测井方法。

第三章 采油物理化学基础

一、解释如下基本概念

1. 相——体系中具有相同物理性质和化学组成的均匀物质单元。 态——是指介质的存在形态

2.组分——体系中每个可以单独分离出来而能独立存在的纯物质。 独立组分——形成体系中各相所需的最少数目的纯物质 自由度数——体系的自由度数,是指在不引起体系中相的数目和相的聚集状态发生变化的条件下,可以任意独立改变的条件(温度、压力、各组分浓度等)的数目,体系的自由度数用符号NF表示。 拟组分,既是在研究储层流体相态时,将性质相近的若干个组分近似地看作同一个组分。

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5. 最小混相压力油藏温度、流体组成确定的条件下,作为驱油剂的气体与油藏中原油达到混相的最小压力值。

6. 界面与表面两种不相溶的流体接触→清晰的两相交界,有气体参与的相界称为表面,无气体参与的相界称为界面

7. 界面张力从力学的观点来看,在相界面必然存在一个力系,以实现两相受力状态的平衡,这个力系就是界面(或表面)张力

8. 润湿性反转固体表面亲水性和亲油性的相互转化叫做润湿反转

二、绘出单组分压力—温度相图的示意图,并简述图中各区、线和点的意义。

OB——气(汽)、固平衡线升华曲线 OC——液、固平衡线熔点曲线 O——气、液、固平衡点

三、用Gibbs相律证明单组分体系相图中的相界

为两相线。

四、解释三元相图的“杠杆原理”。

五、绘出CO2与正辛烷体系在特定温度下的压力与采收率关系示意图,并对曲

线的变化特点和意义进行简要分析。

混相驱——采收率与压力无关 非混相驱——P↗,采收率↗ 原因: P↗,混相程度↗

六、分别从力的角度和能量角度简述表面张力形成机理。 七、试推导界面力学平衡条件——Laplace方程。 对于一个界面平衡体系施加压差Δ p,体系的表面积增量为dA,体积增量为dV,总的表面自由能增量为d G= dA6外界对体系所作的膨胀功为dW=△p d若外界对体系所作的功全部转化为表面能,则有 △p =6dA/dV

在一任意形状的弯曲界面上某点处,取一微小面积元ABCD,其主曲率半径R1和R2 。 当面积增大一无限小量时,有关几何量的变化为 x→x+dX相应的体积

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