油气集输第一章油田的开发和开采资料.ppt

第一章 石油的开发与开采 石油与天然气生成运移和聚集 油藏岩石和油藏流体的物理性质 油藏驱动方式及开采特征 石油向井底的流动 砂岩油田的注水开发 油田增产措施 提高采收率原理和基本方法 自喷、气举及机械采油技术 石油与天然气生成运移和聚集 成分复杂，现已鉴定出上千种有机化合物；主要为液态烃类，还含有数量不等的非烃化合物和多种微量元素，有时溶有一些烃气、非烃气、不等量固态烃和非烃物质。 ——多种有机化合物的混合体。 各地的石油成分不一，无确定的化合物组成和物理常数。 不同地区，不同时代元素组成比较接近。 天然气： 东海大陆架蕴藏着非常丰富的水产、石油、天然气以及稀有矿产资源，尤其是石油、天然气资源蕴藏量极为丰富。 目前已知的我们主张拥有开发权力的大陆架上的原油储量约为1000亿桶，与之相比，沙特阿拉伯的原油储量大概是2671亿桶，美国的原油储量则只有220亿桶。东海地区仅石油就够中国用80年，而天然气储量大概在5亿立方米，是沙特阿拉伯发现天然气储量的8倍，是美国天然气储量的1.5倍。 南海：油气丰富的第二个波斯湾 大国全球利益的前沿阵地，军事要塞 中国海洋渔业最大的热带渔场 2.粒度组成的测定方法 筛析法 沉降法 3.粒度组成的表示方法 粒度组成分布曲线 粒度组成累计分布曲线 1. 流体饱和度 定义：岩石孔隙中某种流体所占的体积与空隙体积之比。 某一相l的饱和度用Sl表示，即： 同一油藏中有： 束缚水定义：油藏岩石中不可流动的水。 束缚水一般是油藏形成过程中不能被油气驱走而留下的水，存在于砂粒表面、砂粒与砂粒接触处或死孔隙中。 束缚水饱和度Swc：束缚水在岩石孔隙中所占的体积百分数。束缚水饱和度的影响因素： 岩石的孔隙结构：孔隙小、连通性差，Swc ↗ 岩石中泥质含量：泥质含量高， Swc ↗ 岩石的润湿性：岩石的亲水性强， Swc ↗ Swc一般约在10～50％之间。 1) 残余油 定义：被工作剂驱洗过的地层中滞留或闭锁在岩石孔隙中而不能流动的油。 2) 残余油饱和度Sor 定义：残余油占储层的孔隙体积的比例。 容积法计算地质储量 原油： 溶解气： 计算采收率 1、油藏岩石压力的定义 2、油藏岩石压缩系数 3、综合压缩系数 1.上覆岩层压力Pf 上部岩层对下部岩层作用的压力。 2.地层孔隙流体压力 Ps 油藏中孔隙流体所受的压力，也称油藏压力或地层孔隙压力。 3.岩石骨架压力Pi 岩石骨架所受的压力。 Pf= Ps +Pi 定义：油藏压力每降低1MPa，单位体积油藏岩石内孔隙体积的减小量，用Cf表示。 物理意义：油藏压力下降1MPa时，单位体积油藏岩石中，依靠流体体积的膨胀量和岩石孔隙体积压缩总共排出的液量。 综合压缩系数反映了这一天然驱油能量的大小。 综合压缩系数Ct 的推导 压力下降 时： 达西方程 1. 岩石的有效孔隙度Φe Φe越大，K 越大。 2. 岩石的孔隙半径 孔隙半径越大，K 越大。 3. 岩石的矿物成分 泥质含量越高， K 越小。 4. 岩石的层理或裂缝 平行于层理或裂缝方向的渗透率大于垂直方向。 油田生产油藏岩石孔道中往往存在两种或两种以上的流体，如油－气、油－水、油气水等。多相渗流规律与单相渗流规律大不相同。各相渗透率之和小于绝对渗透率。 原因： 多相流体共存，由于岩石对各相流体的润湿性不同，且流体间存在相界面，流体通过多孔岩石受到毛管力的影响，流体间发生干扰，致使其总体流动能力降低。 1. 有效渗透率 多相流体同时流动时，岩石允许每一相流体通过的能力，与单相渗流规律不同。如，三相时：Ko、Kw、Kg 2. 相对渗透率 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。如三相时：Kro、Krw、Krg 一、油气相态 1. 相：某一体系或系统中具有相同成分，相同物理、化学性质的均匀物质部分。 2. 相态：物质在一定条件（温度和压力）下所处的状态。 油藏烃类一般有气态、液态、固态三种相态； 常温常压下，石油中碳原子数为1～4的烷烃为气态，5～16者为液态，16以上者为固态； 油气在地层条件下可以处于单一的液相，形成低饱和原油，其油藏为未饱和油藏；也可以以单一的气相存在，形成气藏；还可以油气两相共存，形成饱和原油，其油藏为饱和油藏。 油气藏烃类的相态通常用P－T图（相图）来研究。 1、地层原油的溶解气油比 定义：地层油的溶解气油比是指地层油进行一次脱气（20 ℃），分出气体的标准体积与脱气后原油的体积之比。 溶解气油比用符号Rs表示，其单位为：m3/m3。原始状态下的溶解气油比用Rsi表示。 用公式可以表示为： 影