石油工程概论资料课件

石油工程概论石油工程概论(General Introduction of Petroleum Engineering)(General Introduction of Petroleum Engineering)授课学时：授课学时：3030 讲课教师：张红玲讲课教师：张红玲 办公地点：工程东楼办公地点：工程东楼310310 联系电话：联系电话：89733740(o)89733740(o)授课内容授课内容授课内容授课内容第一章第一章第一章第一章 绪论绪论绪论绪论第二章第二章第二章第二章 油藏流体及岩石的物理性质油藏流体及岩石的物理性质油藏流体及岩石的物理性质油藏流体及岩石的物理性质第三章第三章第三章第三章 油田开发设计基础油田开发设计基础油田开发设计基础油田开发设计基础 第六章第六章第六章第六章 自喷及气举采油技术自喷及气举采油技术自喷及气举采油技术自喷及气举采油技术 第七章第七章第七章第七章 有杆泵及无杆泵采油技术有杆泵及无杆泵采油技术有杆泵及无杆泵采油技术有杆泵及无杆泵采油技术 第八章第八章第八章第八章 油水井增产增注技术油水井增产增注技术油水井增产增注技术油水井增产增注技术 第九章第九章第九章第九章 提高原油采收率技术提高原油采收率技术提高原油采收率技术提高原油采收率技术第四章第四章第四章第四章 油气钻井方法及工艺油气钻井方法及工艺油气钻井方法及工艺油气钻井方法及工艺第五章第五章第五章第五章 完井与试油完井与试油完井与试油完井与试油第一章第一章 绪绪 论论 1.什么是石油和天然气？石油是深藏地下的、天然形成的、不可再生的石油是深藏地下的、天然形成的、不可再生的石油是深藏地下的、天然形成的、不可再生的石油是深藏地下的、天然形成的、不可再生的流体矿物流体矿物流体矿物流体矿物。石油是气态、液态和固态的烃类混合物。石油是气态、液态和固态的烃类混合物。石油是气态、液态和固态的烃类混合物。石油是气态、液态和固态的烃类混合物。石油、天然气、沥青在成因上有联系，在组石油、天然气、沥青在成因上有联系，在组成上都属于碳氢化合物，统称为石油。成上都属于碳氢化合物，统称为石油。石油工程是根据石油工程是根据石油工程是根据石油工程是根据油气和储层特性油气和储层特性油气和储层特性油气和储层特性建立适宜的建立适宜的建立适宜的建立适宜的流动通道流动通道流动通道流动通道并并并并优选举升方法优选举升方法优选举升方法优选举升方法，经济有效地将深埋于，经济有效地将深埋于，经济有效地将深埋于，经济有效地将深埋于地下油气从油气藏中开采到地面所实施的一系列地下油气从油气藏中开采到地面所实施的一系列地下油气从油气藏中开采到地面所实施的一系列地下油气从油气藏中开采到地面所实施的一系列工程和工艺技术的总称。包括工程和工艺技术的总称。包括工程和工艺技术的总称。包括工程和工艺技术的总称。包括油藏油藏油藏油藏(Reservoir)(Reservoir)(Reservoir)(Reservoir)、钻井钻井钻井钻井(Drilling)(Drilling)(Drilling)(Drilling)、采油采油采油采油(Oil Production)(Oil Production)(Oil Production)(Oil Production)和和和和石油地石油地石油地石油地面工程面工程面工程面工程(Petroleum Surface Engineering)(Petroleum Surface Engineering)(Petroleum Surface Engineering)(Petroleum Surface Engineering)等。等。等。等。2.2.石油工程定义石油工程定义油藏工程油藏工程l l研究油藏流体和岩石的物理性质；研究油藏流体和岩石的物理性质；研究油藏流体和岩石的物理性质；研究油藏流体和岩石的物理性质；l l分析和预测油藏动态；分析和预测油藏动态；分析和预测油藏动态；分析和预测油藏动态；l l编制和调整油田开发方案。编制和调整油田开发方案。编制和调整油田开发方案。编制和调整油田开发方案。主要研究内容主要研究内容主要研究内容主要研究内容研究对象研究对象研究对象研究对象整个油藏、井组整个油藏、井组整个油藏、井组整个油藏、井组钻井工程钻井工程主要研究内容主要研究内容主要研究内容主要研究内容研究对象：研究对象：研究对象：研究对象：井眼井眼井眼井眼l l钻井方法；钻井方法；钻井方法；钻井方法；l l钻进工艺；钻进工艺；钻进工艺；钻进工艺；l l建立永久性通道。建立永久性通道。建立永久性通道。建立永久性通道。采油工程采油工程采油方法；采油方法；采油方法；采油方法；开采工艺技术；开采工艺技术；开采工艺技术；开采工艺技术；增产增注技术等。增产增注技术等。增产增注技术等。增产增注技术等。主要研究内容主要研究内容主要研究内容主要研究内容研究对象：研究对象：研究对象：研究对象：井筒及近井地带井筒及近井地带井筒及近井地带井筒及近井地带 油藏工程是基础；油藏工程是基础；油藏工程是基础；油藏工程是基础；钻井工程是手段；钻井工程是手段；钻井工程是手段；钻井工程是手段；采油工程是具体实现。采油工程是具体实现。采油工程是具体实现。采油工程是具体实现。三者之间的关系三者之间的关系完完第二章第二章 油藏流体及岩石的物理性质油藏流体及岩石的物理性质The physical properties of reservoir fluidThe physical properties of reservoir fluid and rockand rock油藏流体的物理性质油藏流体的物理性质油藏岩石的物理性质油藏岩石的物理性质n油气的化学组成油气的化学组成n地层油的高压物性地层油的高压物性n天然气的高压物性天然气的高压物性n地层水的高压物性地层水的高压物性n n油气的相态油气的相态油气的相态油气的相态l孔隙度孔隙度l流体饱和度流体饱和度l压缩系数压缩系数l渗透性渗透性l l润湿性和油水的微观润湿性和油水的微观润湿性和油水的微观润湿性和油水的微观分布分布分布分布一、油气的化学组成一、油气的化学组成 （the chemic component of hydrocarbon)1.1.1.1.天然气的组成天然气的组成天然气的组成天然气的组成 烃类气体烃类气体烃类气体烃类气体（主要）（主要）（主要）（主要）CHCHCHCH4 4 4 47070707098989898C C C C2 2 2 2H H H H6 6 6 6C C C C3 3 3 3H H H H8 8 8 8C C C C4 4 4 4H H H H10101010非烃气体非烃气体非烃气体非烃气体（少量）少量）少量）少量）HH2 2S S、COCO2 2、COCO、N N2 2、HH2 2OO惰性气体惰性气体惰性气体惰性气体(inert gas):(inert gas):(inert gas):(inert gas):HeHeHeHe、ArArArArCCCC5 5 5 5第一节第一节 油藏流体的物理性质油藏流体的物理性质矿藏矿藏(mine)(mine)汽油蒸汽含量汽油蒸汽含量硫硫含量含量凝析气凝析气：具有反凝析作用能形成凝析油的气田气具有反凝析作用能形成凝析油的气田气油藏气油藏气（又叫油田气又叫油田气,伴生气）：溶解气和气顶气伴生气）：溶解气和气顶气气藏气气藏气（又又叫叫气田气）：单独聚集成气藏气田气）：单独聚集成气藏天然气的分类天然气的分类干气干气100g/m100g/m3 3富气富气100g/m100g/m3 3(湿气湿气)酸气酸气1g/m1g/m3 3净气净气1g/m P P P Pb b b b，RsRsRsRs保持不变；保持不变；保持不变；保持不变；当当当当P P P P 1111。温度：高温引起热膨胀温度：高温引起热膨胀温度：高温引起热膨胀温度：高温引起热膨胀 压力：高压引起弹性压缩压力：高压引起弹性压缩压力：高压引起弹性压缩压力：高压引起弹性压缩 溶解气油比：引起体积膨胀溶解气油比：引起体积膨胀溶解气油比：引起体积膨胀溶解气油比：引起体积膨胀 3.3.地层油等温压缩系数地层油等温压缩系数(compressibility)(compressibility)定义：温度一定，单位体积地层油随压力变化的体定义：温度一定，单位体积地层油随压力变化的体定义：温度一定，单位体积地层油随压力变化的体定义：温度一定，单位体积地层油随压力变化的体积变化率，积变化率，积变化率，积变化率，1/MPa1/MPa1/MPa1/MPa。“”负号表示压力变化与体积变化方向相反。负号表示压力变化与体积变化方向相反。CoCo一般在（一般在（10-14010-140）1010-4 4 1/MPa1/MPa。4.4.地层油的粘度地层油的粘度(the velocity of stratal oil)由流体内摩擦而引起的阻力，单位mPa.s，Pa.s。中国稠油分类标准原油粘度温度曲线原油粘度压力曲线5.5.地层油的地层油的密度密度(density)(density)地层油的密度是指单位体积地层油的质量，地层油的密度是指单位体积地层油的质量，地层油的密度是指单位体积地层油的质量，地层油的密度是指单位体积地层油的质量，kg/mkg/mkg/mkg/m3 3 3 3。一般，地层油的密度一般，地层油的密度一般，地层油的密度一般，地层油的密度小于小于小于小于地面油的密度。地面油的密度。地面油的密度。地面油的密度。6.6.地面油的相对密度地面油的相对密度(relative density)(relative density)20202020时的地面油密度与时的地面油密度与时的地面油密度与时的地面油密度与4444时水密度之比。时水密度之比。时水密度之比。时水密度之比。1.1.天然气的压缩因子天然气的压缩因子（compressibility factorcompressibility factorcompressibility factorcompressibility factor）理想气体状态方程：理想气体状态方程：四、天然气的高压物性四、天然气的高压物性The PVT of natural gas理想气体的假设条件：理想气体的假设条件：1.1.气体分子无体积，是个质点；气体分子无体积，是个质点；2.2.气体分子间无作用力；气体分子间无作用力；3.3.气体分子间是弹性碰撞；气体分子间是弹性碰撞；天然气处于高温、高压状态多组分天然气处于高温、高压状态多组分混合物，不是理想气体混合物，不是理想气体压缩因子压缩因子压缩因子压缩因子一定温度和压力条件下，一定质量气体一定温度和压力条件下，一定质量气体实际占有实际占有的的体积与在相同条件下体积与在相同条件下理想气体占有理想气体占有的体积之比。的体积之比。实际气体的状态方程：实际气体的状态方程：Z1Z1实际气体较理想气体实际气体较理想气体难难压缩压缩Z=1Z=1实际气体成为理想气体实际气体成为理想气体Z1Z1实际气体较理想气体实际气体较理想气体易易压缩压缩2.2.天然气的体积系数天然气的体积系数(the volume factor of natural gas)地面标准状态下单位体积天然气在地层条件下的体积。地面标准状态下单位体积天然气在地层条件下的体积。3.3.天然气的等温压缩系数天然气的等温压缩系数(the isothermal compressibility of natural gas)等温条件下，单位体积气体随压力变化的体积变化率。等温条件下，单位体积气体随压力变化的体积变化率。4.4.天然气的粘度天然气的粘度(the viscosity of natural gas)天然气内部摩擦而引起的阻力，单位天然气内部摩擦而引起的阻力，单位mPa.smPa.s，Pa.sPa.s。五、地层水的高压物性五、地层水的高压物性 the PVT of stratal water1.1.地层水的矿化度地层水的矿化度(mineralization of stratal water)地层水中的离子地层水中的离子地层水中的离子地层水中的离子阳离子阳离子阳离子阳离子NaNaNaNa+1+1+1+1、K K K K+1+1+1+1、CaCaCaCa+2+2+2+2、MgMgMgMg+2+2+2+2ClClClCl-1-1-1-1、COCOCOCO3 3 3 3-2-2-2-2、SOSOSOSO4 4 4 4-2-2-2-2、HCOHCOHCOHCO3 3 3 3-1-1-1-1阴离子阴离子阴离子阴离子矿化度：矿化度：矿化度：矿化度：地层水中的含盐量，通常用地层水中的含盐量，通常用地层水中的含盐量，通常用地层水中的含盐量，通常用mg/lmg/lmg/lmg/l表示。表示。表示。表示。地层水的地层水的地层水的地层水的总矿化度总矿化度总矿化度总矿化度表示水中表示水中表示水中表示水中正负离子的总和正负离子的总和正负离子的总和正负离子的总和硬度：硬度：硬度：硬度：地层水中二价阳离子的含量，通常用地层水中二价阳离子的含量，通常用地层水中二价阳离子的含量，通常用地层水中二价阳离子的含量，通常用mg/lmg/lmg/lmg/l表示表示表示表示地层水的分类地层水的分类地层水的分类地层水的分类苏林分类法苏林分类法苏林分类法苏林分类法2.2.地层水的体积系数地层水的体积系数油藏条件下的体积油藏条件下的体积地面条件下的体积地面条件下的体积3.3.3.3.等温压缩系数等温压缩系数等温压缩系数等温压缩系数4.4.4.4.地层水的粘度地层水的粘度地层水的粘度地层水的粘度Cw一般为（一般为（3.7-5）10-41/MPa。20时为1.5mPa.s，80时为0.2mPa.s。第二节第二节 油藏岩石的物理性质油藏岩石的物理性质孔隙性孔隙性porosityporosity岩石岩石孔隙孔隙porepore裂缝裂缝fracturefracture溶洞溶洞caverncavern为油气提供为油气提供储集空间储集空间渗流通道渗流通道渗透性渗透性permeabilitypermeability(世界世界99%99%以上以上)沉积岩层沉积岩层碎屑岩储集层碎屑岩储集层碳酸盐岩储集层碳酸盐岩储集层我国大部分油田我国大部分油田波斯湾盆地波斯湾盆地波斯湾盆地波斯湾盆地华北古潜山油田华北古潜山油田一、油藏岩石的孔隙度一、油藏岩石的孔隙度the porosity of reservoir rockthe porosity of reservoir rockthe porosity of reservoir rockthe porosity of reservoir rock孔孔 隙隙(pore)(pore)岩石中未被碎屑颗粒、胶结物或其岩石中未被碎屑颗粒、胶结物或其它固体物质充填的空间。它固体物质充填的空间。性质不同、形状各异、大小性质不同、形状各异、大小不等不等岩石的骨架岩石的骨架砂粒砂粒(sand grain)胶结物胶结物(cement)除构成岩石骨架的碎屑颗粒除构成岩石骨架的碎屑颗粒以外的化学沉淀物质以外的化学沉淀物质岩石的胶结物：岩石的胶结物：岩石的胶结物：岩石的胶结物：泥质泥质泥质泥质粘土矿物粘土矿物粘土矿物粘土矿物(遇水膨胀遇水膨胀遇水膨胀遇水膨胀)硫酸盐硫酸盐硫酸盐硫酸盐石膏和硬石膏石膏和硬石膏石膏和硬石膏石膏和硬石膏(高温脱水高温脱水高温脱水高温脱水)硅质硅质硅质硅质硅酸盐硅酸盐硅酸盐硅酸盐(胶结最结实胶结最结实胶结最结实胶结最结实)灰质灰质灰质灰质碳酸盐类矿物碳酸盐类矿物碳酸盐类矿物碳酸盐类矿物(遇酸反应遇酸反应遇酸反应遇酸反应)1.1.1.1.孔隙度孔隙度孔隙度孔隙度(porosity)(porosity)(porosity)(porosity)定义定义定义定义或：单位岩石体积中孔隙体积所占的比例。或：单位岩石体积中孔隙体积所占的比例。或：单位岩石体积中孔隙体积所占的比例。或：单位岩石体积中孔隙体积所占的比例。岩石孔隙体积与岩石外表体积之比；岩石孔隙体积与岩石外表体积之比；岩石孔隙体积与岩石外表体积之比；岩石孔隙体积与岩石外表体积之比；2.2.孔隙度分类孔隙度分类(1)(1)绝对孔隙度绝对孔隙度(absolute porosity)(2)(2)有效孔隙度有效孔隙度(effective porosity)岩石总孔隙体积或绝对孔隙体积岩石总孔隙体积或绝对孔隙体积岩石外表体积或视体积岩石外表体积或视体积被油、气、水饱和且连通的孔隙体积被油、气、水饱和且连通的孔隙体积岩石外表体积或视体积岩石外表体积或视体积矿场资料和文献上不特别标明的孔隙度均指矿场资料和文献上不特别标明的孔隙度均指有效孔隙度。有效孔隙度。两种孔隙度的关系两种孔隙度的关系：3.3.碳酸盐岩储层孔隙度碳酸盐岩储层孔隙度f f 次生孔隙度次生孔隙度(裂缝或孔洞孔隙度裂缝或孔洞孔隙度),),小数。小数。p p 原生孔隙度原生孔隙度,小数；小数；t t 总孔隙度总孔隙度,小数；小数；储层岩石储层岩石(砂岩砂岩)孔隙度评价孔隙度评价二、油藏流体饱和度二、油藏流体饱和度the saturation of reservoir fluidthe saturation of reservoir fluid1.1.油藏流体饱和度油藏流体饱和度单位孔隙体积中流体所占的比例。单位孔隙体积中流体所占的比例。(同一油藏同一油藏)2.2.束缚水饱和度束缚水饱和度(immobile water saturation)(immobile water saturation)分布和残存在岩石颗粒接触处角隅和微细孔隙分布和残存在岩石颗粒接触处角隅和微细孔隙中或吸附在岩石骨架颗粒表面，不可流动的水中或吸附在岩石骨架颗粒表面，不可流动的水束缚水束缚水单位孔隙体积中束缚水所占的比例单位孔隙体积中束缚水所占的比例束缚水饱和度束缚水饱和度S Swcwc3.3.残余油饱和度残余油饱和度(residual oil saturation)(residual oil saturation)残余油残余油被工作剂驱洗过的地层中，滞留或闭被工作剂驱洗过的地层中，滞留或闭锁在岩石孔隙中的油。锁在岩石孔隙中的油。残余油饱和度：残余油饱和度：残余油占储层的孔隙体积的比例。残余油占储层的孔隙体积的比例。三、油藏岩石的压缩系数三、油藏岩石的压缩系数the compressible coefficient of reservoir rockthe compressible coefficient of reservoir rock1.1.油藏岩石的压缩系数油藏岩石的压缩系数C Cp p以岩石的孔隙体积为基数的压缩系数，以岩石的孔隙体积为基数的压缩系数，1/MPa1/MPa；矿场常用：矿场常用：油藏压力每变化单位压降时岩石孔隙体积的变化率。油藏压力每变化单位压降时岩石孔隙体积的变化率。2.2.油藏的综合压缩系数油藏的综合压缩系数石油地质储量石油地质储量石油地质储量石油地质储量天然气储量天然气储量天然气储量天然气储量 四、油藏岩石的渗透性四、油藏岩石的渗透性the permeability of the permeability of reserviorreservior rock rock岩石的渗透性岩石的渗透性：在一定的压差作用下，储层岩石让流在一定的压差作用下，储层岩石让流体在其中流动的性质。体在其中流动的性质。渗透性渗透性大小用大小用渗透率渗透率(permeability)(permeability)表示。表示。1.1.达西定律达西定律(Darcy(Darcys s law)law)18561856年、法国人、享利年、法国人、享利达西达西未胶结砂充填模型未胶结砂充填模型水流渗滤试验水流渗滤试验达西实验装置达西实验装置达西方程：达西方程：渗透率渗透率绝对渗透率绝对渗透率(absolute permeability):(absolute permeability):油藏岩石的性能参数，其大小只取决于岩油藏岩石的性能参数，其大小只取决于岩石本身，而与实验流体无关。石本身，而与实验流体无关。2.2.有效渗透率和相对渗透率有效渗透率和相对渗透率有效渗透率有效渗透率(effective permeability)(effective permeability)(1)(1)定义：定义：多相流体共存时，岩石允许每一相流体多相流体共存时，岩石允许每一相流体通过的能力。通过的能力。(2)(2)有效渗透率与绝对渗透率之间的关系有效渗透率与绝对渗透率之间的关系相对渗透率相对渗透率(relative permeability)(relative permeability)(2)(2)相对渗透率的大小相对渗透率的大小(1)(1)定义：定义：多相流体共存时，每一相的有效渗多相流体共存时，每一相的有效渗透率与岩石绝对渗透率的比值。透率与岩石绝对渗透率的比值。多相流体共存时，各相流体相对渗透率之多相流体共存时，各相流体相对渗透率之和总是小于和总是小于1 1。3.3.相对渗透率曲线相对渗透率曲线(1)(1)(1)(1)定义：定义：定义：定义：相对渗透率与流体饱和度关系曲线相对渗透率与流体饱和度关系曲线相对渗透率与流体饱和度关系曲线相对渗透率与流体饱和度关系曲线(2)(2)(2)(2)典型的相对渗透率曲线典型的相对渗透率曲线典型的相对渗透率曲线典型的相对渗透率曲线A A A A区区区区：SwSwiSwSwiSwSwiSwSwi，油流动油流动油流动油流动 ，水，水，水，水不流动，不流动，不流动，不流动，KrwKrwKrwKrw0 0；B B B B区区区区：SwiSwiSwiSwi SwSwSwSw1-Sor1-Sor1-Sor1-Sor，当当当当S S S Sw w w w较较较较小时小时小时小时 ,会发生贾敏效应，水对会发生贾敏效应，水对会发生贾敏效应，水对会发生贾敏效应，水对油的影响很大油的影响很大油的影响很大油的影响很大；C C C C区区区区：Sw1-SorSw1-SorSw1-SorSw1-Sor，水流动，油水流动，油水流动，油水流动，油不流动，不流动，不流动，不流动，KroKroKroKro0 0 0 0，孤滴状的油，孤滴状的油，孤滴状的油，孤滴状的油对水的影响很大对水的影响很大对水的影响很大对水的影响很大；油水相对渗透率油水相对渗透率油水相对渗透率油水相对渗透率4.4.低渗透油田的分类低渗透油田的分类油层平均渗透率：油层平均渗透率：油层平均渗透率：油层平均渗透率：10.11010.11010.11010.110-3-3-3-35010501050105010-3-3-3-3mmmm2 2 2 2 这类油层接近正常油层，油井能够达到工这类油层接近正常油层，油井能够达到工这类油层接近正常油层，油井能够达到工这类油层接近正常油层，油井能够达到工业油流标准，但产量低，需采取油层改造措施，业油流标准，但产量低，需采取油层改造措施，业油流标准，但产量低，需采取油层改造措施，业油流标准，但产量低，需采取油层改造措施，提高生产能力，才能取得较好的开发效果和经提高生产能力，才能取得较好的开发效果和经提高生产能力，才能取得较好的开发效果和经提高生产能力，才能取得较好的开发效果和经济效益。济效益。济效益。济效益。一般低渗透油田：一般低渗透油田：一般低渗透油田：一般低渗透油田：油层平均渗透率：油层平均渗透率：油层平均渗透率：油层平均渗透率：1.1101.1101.1101.110-3-3-3-31010101010101010-3-3-3-3 mmmm2 2 2 2 正常测试达不到工业油流的标准，必须采取较正常测试达不到工业油流的标准，必须采取较正常测试达不到工业油流的标准，必须采取较正常测试达不到工业油流的标准，必须采取较大型的压裂改造和其它措施，才能有效的投入工大型的压裂改造和其它措施，才能有效的投入工大型的压裂改造和其它措施，才能有效的投入工大型的压裂改造和其它措施，才能有效的投入工业开发。业开发。业开发。业开发。长庆安塞油田长庆安塞油田长庆安塞油田长庆安塞油田 大庆榆树林油田大庆榆树林油田大庆榆树林油田大庆榆树林油田 吉林新民吉林新民吉林新民吉林新民油田等。油田等。油田等。油田等。特低渗透油田：特低渗透油田：特低渗透油田：特低渗透油田：油层平均渗透率为油层平均渗透率为油层平均渗透率为油层平均渗透率为0.1100.1100.1100.110-3-3-3-3 1.0101.0101.0101.010-3-3-3-3 mmmm2 2 2 2。一般不具备工业开发价值。但如果其它方面一般不具备工业开发价值。但如果其它方面一般不具备工业开发价值。但如果其它方面一般不具备工业开发价值。但如果其它方面条件有利，如油层较厚、埋藏较浅、原油性质比条件有利，如油层较厚、埋藏较浅、原油性质比条件有利，如油层较厚、埋藏较浅、原油性质比条件有利，如油层较厚、埋藏较浅、原油性质比较好等，同时采取既能提高油井产量，又能减少较好等，同时采取既能提高油井产量，又能减少较好等，同时采取既能提高油井产量，又能减少较好等，同时采取既能提高油井产量，又能减少投资、降低成本的有利措施，也可以进行工业开投资、降低成本的有利措施，也可以进行工业开投资、降低成本的有利措施，也可以进行工业开投资、降低成本的有利措施，也可以进行工业开发，并取得一定的经济效益。发，并取得一定的经济效益。发，并取得一定的经济效益。发，并取得一定的经济效益。如延长的川口油田等如延长的川口油田等如延长的川口油田等如延长的川口油田等 超低渗透油田：超低渗透油田：超低渗透油田：超低渗透油田：五、油藏岩石润湿性和油水微观分布五、油藏岩石润湿性和油水微观分布润湿现象润湿现象润湿现象润湿现象:干净的玻璃板上滴一滴水干净的玻璃板上滴一滴水干净的玻璃板上滴一滴水干净的玻璃板上滴一滴水水迅速散成薄薄的一层水迅速散成薄薄的一层水迅速散成薄薄的一层水迅速散成薄薄的一层干净的玻璃板上滴一滴水银干净的玻璃板上滴一滴水银干净的玻璃板上滴一滴水银干净的玻璃板上滴一滴水银水银聚拢形成球状水银聚拢形成球状水银聚拢形成球状水银聚拢形成球状在铜片上滴一滴水银在铜片上滴一滴水银在铜片上滴一滴水银在铜片上滴一滴水银水银呈馒头状水银呈馒头状水银呈馒头状水银呈馒头状1.1.1.1.表面张力表面张力表面张力表面张力界面界面界面界面：任何两相的接触面，油水界面，油气界面等：任何两相的接触面，油水界面，油气界面等：任何两相的接触面，油水界面，油气界面等：任何两相的接触面，油水界面，油气界面等 表面表面表面表面：当两相中有一相为气体时称为表面，如：当两相中有一相为气体时称为表面，如：当两相中有一相为气体时称为表面，如：当两相中有一相为气体时称为表面，如液相表面，固相表面等。液相表面，固相表面等。液相表面，固相表面等。液相表面，固相表面等。表面能表面能表面能表面能（表面净吸引力）：表面分子力场的（表面净吸引力）：表面分子力场的（表面净吸引力）：表面分子力场的（表面净吸引力）：表面分子力场的不平衡而使表面储存的多余能量。不平衡而使表面储存的多余能量。不平衡而使表面储存的多余能量。不平衡而使表面储存的多余能量。表面张力表面张力表面张力表面张力：单位面积所具有的表面能。：单位面积所具有的表面能。：单位面积所具有的表面能。：单位面积所具有的表面能。2.2.2.2.岩石的润湿性岩石的润湿性岩石的润湿性岩石的润湿性(wettabilitywettabilitywettabilitywettability）润湿润湿液体在表面分子力作用下在固体表面的流散现象。液体在表面分子力作用下在固体表面的流散现象。液体在表面分子力作用下在固体表面的流散现象。液体在表面分子力作用下在固体表面的流散现象。过气液固或液液固三相交过气液固或液液固三相交过气液固或液液固三相交过气液固或液液固三相交点对液滴表面所作的切线点对液滴表面所作的切线点对液滴表面所作的切线点对液滴表面所作的切线与液固表面所夹的角。与液固表面所夹的角。与液固表面所夹的角。与液固表面所夹的角。(从极性大的一端算起从极性大的一端算起)润湿角润湿角润湿角润湿角 (wetting angle)(wetting angle)(wetting angle)(wetting angle)油水对固体表面的润湿平衡油水对固体表面的润湿平衡油水对固体表面的润湿平衡油水对固体表面的润湿平衡1 1 1 1水水水水 2 2 2 2油油油油 3 3 3 3固体固体固体固体润湿性的判断润湿性的判断90909090909090 岩石表面岩石表面岩石表面岩石表面亲油亲油亲油亲油0 0 0 0 岩石表面岩石表面岩石表面岩石表面完全水湿完全水湿完全水湿完全水湿岩石表面岩石表面岩石表面岩石表面完全油湿完全油湿完全油湿完全油湿=180=180=180=180 天然岩石的表面性质天然岩石的表面性质天然岩石的表面性质天然岩石的表面性质（矿物成份和粗糙度等）（矿物成份和粗糙度等）（矿物成份和粗糙度等）（矿物成份和粗糙度等）实验表明：实验表明：实验表明：实验表明：润湿性润湿性润湿性润湿性主要取决于主要取决于主要取决于主要取决于原油中极性组分的含量原油中极性组分的含量原油中极性组分的含量原油中极性组分的含量3.3.油水的微观分布油水的微观分布亲水岩石中的油水分布亲水岩石中的油水分布当当当当SwSwSwSw 1-Sor1-Sor1-Sor1-Sor），），），），水呈可流动的水呈可流动的水呈可流动的水呈可流动的迂回状迂回状迂回状迂回状，而油则呈，而油则呈，而油则呈，而油则呈孤滴状孤滴状孤滴状孤滴状位于孔道中间，容易发生贾敏效应。位于孔道中间，容易发生贾敏效应。位于孔道中间，容易发生贾敏效应。位于孔道中间，容易发生贾敏效应。亲油岩石中的油水分布亲油岩石中的油水分布位于岩石颗粒表面和微孔隙中位于岩石颗粒表面和微孔隙中位于岩石颗粒表面和微孔隙中位于岩石颗粒表面和微孔隙中的油很难驱替出来。的油很难驱替出来。的油很难驱替出来。的油很难驱替出来。亲水亲水亲水亲水岩石的水驱采收率岩石的水驱采收率岩石的水驱采收率岩石的水驱采收率大于大于大于大于亲亲亲亲油油油油岩石的水驱采收率岩石的水驱采收率岩石的水驱采收率岩石的水驱采收率。同样条件下同样条件下同样条件下同样条件下 活性剂驱活性剂驱活性剂驱活性剂驱提高采收率的主要机理提高采收率的主要机理提高采收率的主要机理提高采收率的主要机理是降低界面张力和改变是降低界面张力和改变是降低界面张力和改变是降低界面张力和改变润湿性润湿性润湿性润湿性。本章小结本章小结1.1.1.1.地层油的高压物性包括：地层油的高压物性包括：地层油的高压物性包括：地层油的高压物性包括：溶解气油比、体积系溶解气油比、体积系溶解气油比、体积系溶解气油比、体积系数、等温压缩系数、粘度。数、等温压缩系数、粘度。数、等温压缩系数、粘度。数、等温压缩系数、粘度。3.3.3.3.天然气的高压物性包括：天然气的高压物性包括：天然气的高压物性包括：天然气的高压物性包括：压缩因子、体积系数、压缩因子、体积系数、压缩因子、体积系数、压缩因子、体积系数、等温压缩系数、粘度。等温压缩系数、粘度。等温压缩系数、粘度。等温压缩系数、粘度。2.2.2.2.地层油的地层油的地层油的地层油的体积系数一般是大于体积系数一般是大于体积系数一般是大于体积系数一般是大于1 1 1 1。4.4.4.4.绝对孔隙度绝对孔隙度绝对孔隙度绝对孔隙度大于大于大于大于有效孔隙度。有效孔隙度。有效孔隙度。有效孔隙度。5.5.5.5.绝对渗透率绝对渗透率绝对渗透率绝对渗透率大小只取决于岩石本身，而与实验大小只取决于岩石本身，而与实验大小只取决于岩石本身，而与实验大小只取决于岩石本身，而与实验流体无关。流体无关。流体无关。流体无关。ENDEND7.7.7.7.多相流体共存时，各相流体多相流体共存时，各相流体多相流体共存时，各相流体多相流体共存时，各相流体相对渗透率之和相对渗透率之和相对渗透率之和相对渗透率之和总总总总是是是是小于小于小于小于1 1 1 1。6.6.有效渗透率有效渗透率与绝对渗透率之间的关系为与绝对渗透率之间的关系为8.8.8.8.润湿角小于润湿角小于润湿角小于润湿角小于90909090岩石表面岩石表面岩石表面岩石表面亲水；亲水；亲水；亲水；润湿角大于润湿角大于润湿角大于润湿角大于90909090岩石表面岩石表面岩石表面岩石表面亲油。亲油。亲油。亲油。