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1、第一章滲流的基本概念和基本定律第一節(jié)油氣儲集層第二節(jié)滲流的基本概念第三節(jié)油藏能量及驅動方式第一節(jié)油氣儲集層一多孔介質的分類及其簡化二儲集層外部形狀及其簡化三儲集層的特點粒間孔隙結構單重介質純裂縫結構純溶洞結構裂縫孔隙結構雙重介質溶洞孔隙結構裂縫溶洞結構三重介質溶洞--裂縫--孔隙結構一多孔介質的分類及其簡化儲集層按其內部空間結構特點可以分為三種介質七種結構:二儲集層外部形狀及簡化①根據儲集層的厚度:層狀油藏,塊狀油藏(球形流)②根據邊界條件:定壓邊界,封閉邊界③根據平面延伸系數(shù):長軸<3圓形地層短軸>3條帶形地層三儲集層的特點①儲集性②滲透性K③壓縮性④分散性⑤復雜性（孔隙結構）:四通八
2、達雜亂無序很難用數(shù)學的方法來表征孔喉的形態(tài)，多靠實驗來實現(xiàn)。滲流的特點:①滲流阻力大②滲流速度慢第二節(jié)滲流的基本概念一.滲流的三種基本幾何形式①平面單向流（一維問題）②平面徑向流（二維問題）第二節(jié)滲流的基本概念一.滲流的三種基本幾何形式③球形徑向流（三維問題）第二節(jié)滲流的基本概念一.滲流的三種基本幾何形式二.滲流速度①定義:流體通過單位面積的體積流量.②計算:A---滲流面積③與力學上速度的物理含義的區(qū)別:它是宏觀上統(tǒng)計的平均值,其方向為高壓指向低壓.第二節(jié)滲流的基本概念④真實速度:---真實滲流面積—透明度在數(shù)值上與孔隙度相等第二節(jié)滲流的基本概念三.油藏中壓力的概念①原始地層壓力Pi油
3、田未開發(fā)前的地層中流體承受的壓力.對于同一水動力學系統(tǒng)其壓力梯度曲線(即P~H曲線)應該為一直線.一個油藏若處于多個水動力學系統(tǒng),其壓力梯度曲線則為一條折線.第二節(jié)滲流的基本概念②目前地層壓力PR③井底壓力Pwf:井底油層中部壓力.④靜壓:關井后所測得的壓力.⑤邊界壓力Pe:油藏邊界上的壓力⑥折算壓力Pz:將油藏內各點的壓力按靜水力學內部壓力分布規(guī)律折算到同一水平面上的壓力,該壓力即為折算壓力.第二節(jié)滲流的基本概念油藏中,同一水動力系統(tǒng)各點的折算壓力應該相等,這也是判斷油藏兩點是否處于同一水動力系統(tǒng)的方法.同時也可以判斷地層中流體的流向.●●第二節(jié)滲流的基本概念⑦壓力梯度曲線:油藏埋深~
4、實測壓力P的關系曲線.同一水動力系統(tǒng)應該為一直線.第二節(jié)滲流的基本概念第三節(jié)油藏能量及驅動方式一.受力分析地下流體在地層中滲流主要受到以下幾方面里的作用:①重力:有時為動力,有時為阻力.②慣性力:通常表現(xiàn)為阻力③粘滯力(阻力):④彈性力:速度梯度表現(xiàn)為動力第三節(jié)油藏能量及驅動方式⑤毛細管壓力:當Pc與流體流向相同時為動力,相異為阻力,但實際油藏中多表現(xiàn)為阻力.⑥邊水壓力:動力第三節(jié)油藏能量及驅動方式二.油藏能量①邊水壓頭:將油驅入井底并舉升到一定高度.②氣頂壓力:氣體彈性驅動.③液體及巖石的彈性能④溶解氣的膨脹能⑤原油的重力勢能值得注意的是:在流體流向井底的過程中,往往是各種能量同時起作
5、用,但每種能量發(fā)揮的大小作用不盡相同,有的處于主導地位,有的處于從屬地位.第三節(jié)油藏能量及驅動方式三.油藏驅動方式驅動方式:在油藏開采過程中主要依靠哪種能量來驅動,就稱為何種驅動方式.①剛性水壓驅動:邊水或注入水.開采過程中油藏壓力不變,彈性能忽略.②彈性水壓驅動:邊水供應不足,油藏壓力變小,水區(qū)和油區(qū)的流體及巖石彈性膨脹.第三節(jié)油藏能量及驅動方式③彈性驅動:巖石及流體的彈性能為主要的驅油動力.(封閉邊界,無氣頂,無注入水)④溶解氣驅動:主要依靠分離出的溶解氣的彈性能驅動.第三節(jié)油藏能量及驅動方式⑤氣壓驅動:以氣頂壓力為主要的驅動方式.⑥重力驅動:依靠原油自身的重力驅動.值得注意的是:油
6、藏的驅動方式并不是固定不變的,隨著油田的開發(fā),油藏可以出現(xiàn)多種驅動方式.第三節(jié)油藏能量及驅動方式第二章滲流的基本規(guī)律第一節(jié)線性滲流規(guī)律第二節(jié)非線性滲流定律第三節(jié)特殊情況下的滲流規(guī)律第一節(jié)線性滲流規(guī)律滲流規(guī)律:描述壓力與流速的關系.壓力和流速()是描述滲流的兩個十分重要的物理量.線性滲流:流速與壓力差(或壓力梯度)呈線性關系的滲流.一.達西定律--比例常數(shù),滲流系數(shù)第一節(jié)線性滲流規(guī)律進一步實驗表明:流體重率巖石絕對滲透率第一節(jié)線性滲流規(guī)律如有一口井:Wi可以忽略第一節(jié)線性滲流規(guī)律對于水平地層,則有:要求記憶第一節(jié)線性滲流規(guī)律二.達西定律的討論①滲流速度與真實速度滲流流量滲流面積孔隙度第一節(jié)
7、線性滲流規(guī)律②達西定律的適用條件ⅰ:流體為牛頓流體.ⅱ:滲流速度必須在適當?shù)姆秶鷥?即流體為層流流動).ⅲ:流體不與巖石發(fā)生任何物理化學反應.ⅳ:巖石被某一相流體飽和.③滲流阻力達西定律歐姆定律滲流阻力要求記憶第一節(jié)線性滲流規(guī)律④達西定律的微分形式規(guī)定沿流體流動方向的速度為正.⑤達西定律的力學分析取一微小單元如下圖所示:ⅰ:作用△L滲流段上兩端面上的總壓力.1-1斷面:2-2斷面:第一節(jié)線性滲流規(guī)律P2P1Z2Z1---與巖石結構和
