滲流的基本概念和基本規(guī)律

1、第1章 滲流的基本概念和基本規(guī)律 油氣層的概念油氣層的概念 層狀油藏層狀油藏 塊狀油藏塊狀油藏 多孔介質(zhì)多孔介質(zhì)n按邊界類型可分為：按邊界類型可分為：u封閉邊界油藏：封閉邊界油藏： 邊界為斷層或邊界為斷層或尖滅，沒(méi)有邊水供給尖滅，沒(méi)有邊水供給u定壓邊界油藏：層體延伸到地定壓邊界油藏：層體延伸到地表，有邊水供給區(qū)，在邊界上保表，有邊水供給區(qū)，在邊界上保持一個(gè)恒定的壓頭。持一個(gè)恒定的壓頭。儲(chǔ)層巖石具有孔隙性，并被流體所充滿，孔隙性大小用孔隙度表示：儲(chǔ)層巖石具有孔隙性，并被流體所充滿，孔隙性大小用孔隙度表示：VVVV0ta 第1章 滲流的基本概念和基本規(guī)律 力學(xué)分析力學(xué)分析 與油藏有關(guān)的壓力概念與油

2、藏有關(guān)的壓力概念 驅(qū)動(dòng)類型驅(qū)動(dòng)類型gzPzdvFAdy 1fffVCVP1LLLVCVP 1211cPRRPePw22PvHzggrPgHPgz Pr稱為折算壓力，它表示油層中各點(diǎn)流體所具有的總能量。稱為折算壓力，它表示油層中各點(diǎn)流體所具有的總能量。112233PgzPgzPgz只有在各點(diǎn)標(biāo)高相等時(shí)，即只有在各點(diǎn)標(biāo)高相等時(shí)，即zl=z2=z3=時(shí)，這些點(diǎn)的時(shí)，這些點(diǎn)的實(shí)測(cè)壓力才相等。實(shí)測(cè)壓力才相等。一般習(xí)慣上把原始油水界面選為計(jì)算折算壓力的基一般習(xí)慣上把原始油水界面選為計(jì)算折算壓力的基準(zhǔn)面。準(zhǔn)面。M1M3M2z1z2z3 油藏在未開(kāi)發(fā)前，處于靜止?fàn)顟B(tài)，各點(diǎn)總能量相等。設(shè)油藏在未開(kāi)發(fā)前，處于靜止

3、狀態(tài)，各點(diǎn)總能量相等。設(shè)Ml，M2，M3為油藏中不同的點(diǎn)：為油藏中不同的點(diǎn)：這時(shí)有這時(shí)有【例】某井油層中部海拔【例】某井油層中部海拔-940m，油水界面海拔，油水界面海拔-1200m，地層原，地層原油密度油密度0.85g /cm3 ，實(shí)測(cè)油層中部壓力為，實(shí)測(cè)油層中部壓力為9.9MPa(表壓表壓)，求折，求折算到原始油水界面的折算壓力。算到原始油水界面的折算壓力。解：標(biāo)高解：標(biāo)高z=1200-940=260m 油的密度油的密度=0.85g/cm3=850kg/m3 Pr9.9106+8509.826012.07106Pa12.07MPa 水壓驅(qū)動(dòng)是依靠邊水壓驅(qū)動(dòng)是依靠邊底水、注入水為主底水、注入

4、水為主要驅(qū)油動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)要驅(qū)油動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)方式。方式。 如如P=const，則稱，則稱為剛性水壓驅(qū)動(dòng)為剛性水壓驅(qū)動(dòng) 依靠液體和油層的依靠液體和油層的彈性能量為主要驅(qū)彈性能量為主要驅(qū)油能量來(lái)源的驅(qū)動(dòng)油能量來(lái)源的驅(qū)動(dòng)方式。方式。 若油藏具有很大且若油藏具有很大且連通性好的含水區(qū)，連通性好的含水區(qū)，含水區(qū)的彈性能起含水區(qū)的彈性能起重要作用，此時(shí)稱重要作用，此時(shí)稱彈性水壓驅(qū)動(dòng)彈性水壓驅(qū)動(dòng) 地層壓力低與飽和壓力時(shí)，依靠從油中分離出的地層壓力低與飽和壓力時(shí)，依靠從油中分離出的溶解氣的膨脹能使油流入井底溶解氣的膨脹能使油流入井底; 衰竭式，采收率低。衰竭式，采收率低。 當(dāng)油藏中存在有較當(dāng)油藏中存在有較大的氣頂時(shí)

5、，開(kāi)發(fā)大的氣頂時(shí)，開(kāi)發(fā)時(shí)主要靠氣頂中壓時(shí)主要靠氣頂中壓縮氣體的膨脹能把縮氣體的膨脹能把原油驅(qū)向井底，這原油驅(qū)向井底，這種油藏稱為氣壓驅(qū)種油藏稱為氣壓驅(qū)動(dòng)油藏。動(dòng)油藏。 當(dāng)一個(gè)油藏接近開(kāi)發(fā)末當(dāng)一個(gè)油藏接近開(kāi)發(fā)末期，推動(dòng)油層中的石油期，推動(dòng)油層中的石油流向井底的能量都已耗流向井底的能量都已耗盡時(shí)，油層中的原油只盡時(shí)，油層中的原油只能依靠本身的重力流向能依靠本身的重力流向井底，這種驅(qū)動(dòng)稱為重井底，這種驅(qū)動(dòng)稱為重力驅(qū)動(dòng)。力驅(qū)動(dòng)。蒸汽輔助重力泄油蒸汽輔助重力泄油蒸汽輔助重力泄油蒸汽輔助重力泄油 蒸汽從上面注入井注入油層，蒸汽向上及側(cè)面移動(dòng)，形成蒸汽從上面注入井注入油層，蒸汽向上及側(cè)面移動(dòng)，形成飽和蒸汽室

6、，蒸汽在蒸汽室周圍冷凝，并通過(guò)熱傳導(dǎo)將周飽和蒸汽室，蒸汽在蒸汽室周圍冷凝，并通過(guò)熱傳導(dǎo)將周圍油藏加熱，加熱降粘的原油和冷凝水在重力作用下流到圍油藏加熱，加熱降粘的原油和冷凝水在重力作用下流到生產(chǎn)井，隨著原油的采出，蒸汽室逐漸擴(kuò)大。生產(chǎn)井，隨著原油的采出，蒸汽室逐漸擴(kuò)大。蒸汽輔助重力泄油蒸汽輔助重力泄油 由于各種驅(qū)動(dòng)方式的驅(qū)油能量來(lái)源不同，因而最終由于各種驅(qū)動(dòng)方式的驅(qū)油能量來(lái)源不同，因而最終采收率也不同。一般情況下采收率也不同。一般情況下: 水壓驅(qū)動(dòng)方式的驅(qū)油效率最高，采收率最大，而溶水壓驅(qū)動(dòng)方式的驅(qū)油效率最高，采收率最大，而溶解氣驅(qū)采收率最低。解氣驅(qū)采收率最低。油藏的驅(qū)動(dòng)方式并不是一成不變的油藏的驅(qū)動(dòng)方式并不是一成不變的,在同一時(shí)間內(nèi)在同一時(shí)間內(nèi),同同一油藏的不同部位可以表現(xiàn)為不同的驅(qū)動(dòng)方式。同一一油藏的不同部位可以表現(xiàn)為不同的驅(qū)動(dòng)方式。同一油藏在不同時(shí)間也可以表現(xiàn)為不同的驅(qū)動(dòng)方式。油藏在不同時(shí)間也可以表現(xiàn)為不同的驅(qū)動(dòng)方式。如果開(kāi)采方式不合理，例如油藏內(nèi)部大量采油，地層如果開(kāi)采方式不合理，例如油藏內(nèi)部大量采油，地層局部壓力迅速下降，而邊水能量供給不上，驅(qū)動(dòng)方式局部壓力迅速下降，而邊水能量供給不上，驅(qū)動(dòng)方式由水壓驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)化為溶解氣驅(qū)。若采取適當(dāng)措施