石油工程渗流力学课本课后答案复习题
第一章
1．有四口油井测压资料间表1。
表 题1的压力梯度数据
已知原油的相对密度0.8，原始油水界面的海拔为－950m ，试分析在哪个井附近形成低压区。 解：
将4口井的压力折算成折算压力进行比较
111m m zm H g p p ?+=ρ
=9.0×106+0.8×103×9.8×(950－940)=9.08MPa
222m m zm H g p p ?+=ρ
=9.0×106+0.8×103×9.8×(950－870)=9.48MPa
333m m zm H g p p ?+=ρ
=9.0×106+0.8×103×9.8×(950－850)=9.58MPa
444m m zm H g p p ?+=ρ
=9.0×106+0.8×103×9.8×(950－880)=9.45MPa
由数值上可以看出在第一口井处容易形成低压区。
2．某油田有一口位于含油区的探井，实测油层中部的原始地层压力为8.822×106Pa ，油层中部海拔为－1000m 。位于含水区有一口探井，实测地层中部原始地层压力为11.47×106 Pa ，地层中部海拔－1300m 。已知原油的相对密度为0.85，地层水的相对密度为1。求该油田油水界面的海拔高度。
解：由于未开采之前，油层中的油没有流动，所以两口探井的折算压力应相等，设h 为油水界面的海拔高度，则：
()10008.91085.010822.8361111-???+?=?+=h H g p p m m zm ρ ()1300
8.91011047.11362222-???+?=?+=h H g p p m m zm ρ 由21zm zm p p =可得：=h -1198.64m 该油田油水界面的海拔高度为-1198.64 m
3．某油田在开发初期钻了五口探井，实测油层中部原始地层压力资料见表2。
表 题3的压力梯度数据
后来又钻了一口井，已知其油层中部海拔为－980m ，试根据已有资料推算此井油层中部原始地层压力。 解：
由表格中数据绘得海拔与油层中部的压力曲线，从图上查得当海拔为-980m 时，此井的油层中部原始地层压力为8.6m 。
-1120
-1100-1080-1060-1040-1020-1000-980-960-940-920-900-880-860-840-820-800△p (MPa )
h(m)
4．某实验室做测定岩芯渗透率实验。已知圆柱形岩芯半径为1cm ，长度为5cm ，
通过的液体粘度为1cp ，在2min 内测得通过岩芯的液体体积为15cm 3，从水银压差计上得出两端压力差为157 mmHg ，求此岩芯的渗透率实验。 解：
已知r =0.01m ，L =0.05m ， =1×103 Pa·s ，t =2×60=120s ，h =157×10-3m ， V =15×10-6m 3，求K
由密度和压差算得压差
gh p ρ=?=13.6×
103×9.8×157×10-
3=20924.96Pa 流量为
s m 10125.0120
10
15366
--?=?==t
V
q
由达西公式可得
272
36m 105.996
.2092401.014.305
.01010125.0--?=?????=?=p A L q K μ 此岩芯的渗透率为9.5×10-7m 2。
8．实验室内有一圆柱形地层模型。长为40cm ，直径为2.5cm 。模型的渗透率为2.5D ，试验用的液体粘度为3.45cp 。若使通过模型的流量达到每分钟4cm 3，应该在模型两端建立多大压差？ 解：
已知r =2.5×10-2m ，L =0.4m ，K=2.5×10-12m 2，μ=3.45×103 Pa·s ，
m 10067.060
10
4366
--?=?=q ，求p ?
由达西公式可知
()
2
2
12362105.214.3105.24
.01045.310067.0π---????????===?r K L q KA L q p μμ=1.88×1010Pa 需要在模型两端建立1.88×1010Pa 的压差。
第二章
1．在重力水压驱动方式下，某井供给边界半径为250m ，井半径为10cm ，供给边界上压力为9MPa ，井底流压为6MPa 。井底流压为6MPa ，原始饱和压力为4.4MPa ，地层渗透率是0.5×10-12m 2，原油体积系数为1.15。相对密度为0.85，粘度为9×10-3Pa·s ，油层厚度为10m 。
(1) 求出距井中心0.2m ，0.5m ，1m ，10m ，50m ，100m ，200m 处压力值。 (2) 画出此井的压力分布曲线。
(3) 求该井日产量。 解：
已知：r e =250m ，r w =0.1m ，p e =9×106Pa ，p wf =6×106Pa ，p i =4.4×106Pa ，K =0.5×10-12m 2，γ=0.85，μ=9×10-3Pa·s ，h =10m 。 由平面径向流压力公式可知
r r r p p p p e
w
e w
f e e ln ln --
= 代入数据化简可得
p =0.38ln r +7
6
6.57
7.58
8.5
99.5050100
150200250
p (M P a )
h(m)
由产量公式可得
()()m 10134.01.0250
ln 109106910105.014.32ln 2323612---?=???-?????=-=w
e
wf e r r p p Kh q μπ
地面的产量
s m 10117.015
.110134.0322
--?=?==B q q e
化为以质量表示的产量
ρ?=e m q q =0.117×
10-2×0.85×1000=0.99kg/s=85.5t/d 日产量为85.5t 。
2．注出开发油田的井距为500m ，地层静止压力为10.8MPa 。油层厚度为15m ，渗透率为0.5×10-12m 2。地下流体粘度为9mPa·s ，体积系数为1.15。原油相对密度为0.85，油层孔隙度为0.2，油井半径为10cm 。
(1) 若油井日产量为60t ，井底压力多大？
(2) 供油区范围内平均地层压力为多大？
(3) 距井250 m 处的原油流到井底需要多少时间？ 解：
已知：r e =250m ，r w =0.1m ，p e =10.8×106Pa ，p wf =6×106Pa ，K =0.5×10-12m 2，γ=0.85，μ=9×10-3Pa·s ，h =15m ,2.0=φ，B =1.15。
质量流量：
s kg 69.060
602410603
=???=m q
地上的体积流量：
s m 1082.010
85.069.03
33
-?=?=
='ρ
m
v
q q 地下的体积流量：
s m 1094.033-?=?'=B q q v
v ①由平面径向流流量公式（裘比公式）可知
()()
s
m 1094.01.0250
ln 109108.1015105.014.32ln π2333612---?=??-??????=-=wf
w
e
wf e v p r r p p Kh q μ
从中解得p wf =9.4MPa ②由平均压力公式
()1.0250
ln 2104.98.10108.10ln
236
??--
?=--=w
e w
f e e R r r p p p p =10.71MPa ③在距井250m 处取一个dr 的微元，则此处的流量
()w
e
wf e r r p p Kh VA q ln
π2μφ-=
= （1）
dt
dr V =
（2）
由（1）（2）可得
()w
e
wf e r r p p Kh A dt
dr
ln π2μφ-=
代入数据分离变量积分
()??
-=t
w
e
wf e dt r r p p Kh dr rh 0250
ln
π2π2μφ 即 ：
()??
-=t
w
e
wf e dt r r P P K dr r 0250
ln
μφ 积分得t =19.9年 或者
3
22
1094.02
.01525014.3π-????=
=q h r t e φ=19.9年 距井250m 处的原油流到井底需要19.9年。
3．重力水压驱动油藏，油层厚度为10m ，渗透率为0.4×10-12m 2，地下原油粘度为9mPa·s ，原油体积系数1.15，地面原油相对密度为0.85。某井单井供油面积为0.3km 2，油井折算半径为10-2m 。油层静止压力为10.5MPa ，流动压力为7.5MPa ，求此井日产油量。 解：
已知：r w =0.01m ，p e =10.5×106Pa ，p wf =7.5×106Pa ，K =0.4×10-12m 2，γ=0.85，μ=9×10-3Pa·s ，h =10m ，B =1.15，供油面积为0.3km 2
由供油面积可得油层的供油半径
πr e 2=0.3×106m 2 供给半径为r e =309m
由平面径向流流量公式可得原油的地下体积流量
()()
01.0309ln 109105.7105.1010104.014.32ln
π23
6
612???-??????=
-=--w
e w
f e v r r p p Kh q μ =0.809×10-3 s m 3
地面原油的体积流量
15
.110809.03
-?=='B q q v v =0.704×10-3 s m 3
质量流量为
ρv
m q q '==0.704×10-3×0.85×103=0.599kg/s=51.71t/d 此井日产油量为51.71吨。
4．油层和油井参数如题3，当油井以每天40t 的产量生产时，井底压力为多少？ 解：
已知： r w =0.1m ，p e =10.5×106Pa ，K =0.4×10-12m 2，γ=0.85，μ=9×10-3Pa·s ，h =10m ，B =1.15，r e =309m ,q m =40t/d=0.46kg/s
原油的地面体积流量
s m 1054.010
85.046
.0333
-
?=?=
='ρ
m
v
q q 原油的地下体积流量
s m 10622.015.11054.0333--?=??='=B q q v
v 由平面径向流流量公式可得原油的地下体积流量
()()
s
m 10622.01.0309
ln 109105.1010104.014.32ln π2333612---?=??-??????=-=wf
w
e
wf e v p r r p p Kh q μ 解得井底流压
MPa 7.8=wf p
井底压力为MPa 7.8。
5．实验室内有一渗透率突变的地层模型，如图1所示。若渗透率已知，写出此模型流量计算公式。
图 题6的示意图
解：
由于模型串联可知流过两模型的流量相等，即
()()2
22111L p p A K L p p A K q i i μμ-=
-=
整理可得
()()
A
K L p p A
K L p p q i i 22
211
1μμ-=
-=
由和比定理可知将比例两边相加得到的比例仍然等于原比例，则
()()
()
()
???
?
??+-=
+
-=
-=
-=
22112122
11
2122
211
1K L K L A p p A
K L A
K L p p A
K L p p A
K L p p q i i μ
此模型的流量计算公式为
()
???
?
??+-=
2211
21K L K L A p p q μ
9．某井用198mm 钻头钻开油层，油层部位深度从2646.5m 到2660.5m ，油井是射孔完成，射孔后进行了试油，试油结果见表3。
据岩芯分析含碳酸盐，并进行酸化。酸化后又进行第二次试油，其结果见表4，已知此井供油半径为300m ，油井半径为0.1m ，原油体积系数为1.12，相对密度为0.85。
(1) 画出两次试油指示曲线。 (2) 求出酸化前后地层流动系数。 (3) 分析增产措施是否有效。
解：
已知：h=2660.5-2646.5=14m，r e=300m，r w=0.1m，B=1.12，γ=0.85。
第一次试油压差与产量数据如下表：
由表格中数据画得试油指示曲线
由平面径向流流量公式
()w
e
wf e v r r p p Kh q ln
π2μ-=
得到关于流动系数的计算公式
p
r r q Kh
w e v ?=
π2ln
μ ①在第一次试油指示曲线上任取一点得到压差与流量为
Δp =1.4MPa ， q =60t/d
原油的地面体积流量
33
3
1082.010
85.06060241060-?=????=='ρq q v m 3 原油的地下体积流量
331092.012.11082.0--?=??=?'=B q q v
v s m 3 代入流动系数计算公式可得流动系数为
96
31084.0104.114.321.0300
ln 1092.0π2ln
--?=?????=
?=p r r q Kh w e v μ ②在第二次试油指示曲线上任取一点得到压差与流量为
Δp =1.2MPa ， q =80t/d
原油的地面体积流量
3
3
10
85.06060241080????=='ρq q v =1.1×10-3s m 3 原油的地下体积流量
3310232.112.1101.1--?=??=?'=B q q v
v s m 3 代入流动系数计算公式可得流动系数为
96
31032.1102.114.321.0300
ln 10232.1π2ln
--?=?????=
?=p r r q Kh w e v μ 酸化前底层流动系数为91084.0-?，酸化后底层流动系数为91032.1-?，从试油指示曲线可以看出，第二次试油指示曲线的斜率大于第一次试油指示曲线的斜率，所以增产措施有效。
11．某井距直线供给边界距为250m ，地层厚度为8m ，渗透率为0.3×10-12m 2，地下原油粘度为9×103mPa·s ，生产压差为2MPa ，油井半径为0.1m 。
(1) 求此井产量（地下值）。
(2) 若供给边界是半径为250m 的圆时，此井产量为多少？与直线供给边界情况下的产量有百分之几的差？ 解：
已知： r w =0.1m ，K =0.3×10-12m 2，μ=9×10-3Pa·s ，h =8m ，d =250m ，Δp=2×106Pa, ①由直线供给边界流量的计算公式
()s
m 1039.01.02502ln
1091028103.014.322ln π22ln π2333.6
121---?=?????????=?=-=w w wf e r d p Kh r d p p Kh q μμ ②当r e =250m 时，由平面径向流流量公式
()s
m 1043.01.0250
ln 1091028103.014.32ln π2ln π23336
122---?=????????=?=-=w
e
w e wf e r r P Kh r r p p Kh q μμ
%26.10%10039
.039
.043.0%100112=?-=?-q q q 直线供给边界时的产量为0.39×10-3m 3/s ，r e =250m 圆形供给边界的产量为0.43×10-3m 3/s ，相差的百分比为10.26%。
12．直线供给边界一侧有两口生产井，如图2所示。供给边界上的压力p e 为10MPa ，地层厚度h 为5m ，渗透率K 为1μm 2。地下原油粘度2×10-3mPa·s 原油体积系数B 为1.2，地面原油相对密度为0.9，油井半径为0.1m 。当两口井各以50t/d 生产时，两井的井底压力各为多少？
图题14的示意图
解：
已知：r w =0.1m ，p e =10×106Pa ，K =1×10-12m 2，γ=0.9，μ=2×10-3Pa·s ，h =5m ，B =1.2，b =600m ,q m =50t/d=0.58kg/s ，d =400
根据镜像反映法，在直线供给边界的对称位置处反映出与生产井性质相同的井，如图。
原油的地下产量
s m 1077.01000
9.02
.158.033-?=??=
=
ρ
B
q q m v
由势的叠加原理，可得一号井的井底势值为
()C b d q d q r q r q h h e h w h wf ++--+=
2
22ln π
22ln π2ln π2ln π2φ (1)
边界上的势值为
C q
q h h e ++=
1ln π
21ln π2φ (2)
对式(1)(2)联立求解，求得产量公式为
()b
r d q w wf e h 21000ln
π2?-=φφ
或
()b
r d p p Kh q w wf e v 21000ln
π2?-=
μ 代入数据可得
()
600
1.040021000ln
1021010510114.321077.03
6
123
?????-??????=
?---wf
p 解得
p wf =9.53MPa
由于两口井的参数相同供给情况相同所以第二口井的井底压力也为p wf =9.53MPa 。
两井的井底压力均为9.53MPa 。
13．直线断层一侧有两口生产井，如图3所示。已知地层边界上的压力为10×106Pa ，供给边界半径为10km 。地层厚度为10m ，渗透率为0.5×10-12m 2，地下原油粘度为9×10-3 Pa·s ，原油体积系数为1.15，地面原油相对密度为0.85。油井半径为10cm ，井底压力均为7.5×106Pa 。求出两口井的各自产量。
图题15的示意图
解：
已知： r w =0.1m ，p e =10×106Pa ，K =0.5×10-12m 2，γ=0.85，μ=9×10-3Pa·s ，h =10m ，
B =1.15,r e =10000m , p wf =7.5×106
Pa
根据镜像反映法，在断层的对称位置处反映出与生产井性质相同的井，设断层同侧的两口井的距离为12d ，断层两侧的两口井的距离为22d ，1号井距断层的距离为3d ，2号井距断层的距离为4d ，则：
()m 5.50210015050022
21=-+=d
()m 55910015050022
22=++=d
由势的叠加原理得1号井的井底势值为：
C d q
d q d q r q h h h w h wf ++++=
32112ln π
22ln π22ln π2ln π2φ (1)
2号井的井底势值为：
C d q
d q d q r q h h h w h wf ++++=
42122ln π
22ln π22ln π2ln π2φ (2)
边界上的势值为
C r q
r q r q r q e h e h e h e h e ++++=
ln π
2ln π2ln π2ln π2φ (3)
对式(1)(2)(3)联立求解，求得产量公式为
()w e
wf e r d d d r p p Kh q 3214
18ln
π2μ-=
()
w
e
wf
e r d d d r p p Kh q 4214
28ln
π2μ-=
代入数据
()
()s m 1041.01
.010025595.50210000
ln
109105.71010105.014.328ln
π2334
36123214
1---?=???????-?????=-=
w e
wf e r d d d r p p Kh q μ
()
()s m 1042.01
.015025595.50210000
ln
109105.71010105.014.328ln
π2334
361242142---?=???????-?????=-=
w
e
wf e r d d d r p p Kh q μ
折算成地面的产量
15.11085.01041.03
311???==-B q q m ρ=0.303kg/s=26.18t/d
15
.11085.01042.03322
???==-B q q m ρ=0.31kg/s=26.82t/d 两口井的产量分别为26.18t/d ，26.82t/d 。
14．两断层相交成120o角，在角分线上有一口生产井，如图4所示。地层与油井参数均同上题一样。求此井的日产量。
图题16的示意图
解：
已知：r w =0.1m ，p e =10×106Pa ，K =0.5×10-12m 2，γ=0.85，μ=9×10-3Pa·s ，h =10m ，B =1.15,r e =10000m , p wf =7.5×106
Pa
根据镜像反映法，在两条断层的对称位置处反映出与生产井性质相同的井，则d =100m ，由势的叠加原理可得生产井出的势为：
C d q
d q r q h h w h wf +++=
2ln π
22ln π2ln π2φ 若供给边界与各井的距离均为e r ，则供给边界处的势e φ为：
C r q
r q r q e h e h e h e +++=
ln π
2ln π2ln π2φ 则
w
e h wf
e r d r
q 23
4ln π2=-φφ 因为
p K
μ
φ=
h
q q h =
所以井的产量为：
()w
e wf
e r d r p p Kh q 2
3
4ln π2μ-=
代入数据得
()
()m 1045.01
.010*******
ln
109105.71010105.014.324ln π23323
36122
3
---?=?????-?????=-=
w
e wf
e r d r p p Kh q μ 折算成地面的产量
d t 74.28s kg 33.015
.11085.01045.03
3==???==-B q q m ρ
日产量为t 74.28。
15．两断层相交成直角，其中有一口生产井，如图5所示。写出此井产量计算公式。
图 题17的示意图
解：
根据镜像反映法，在两条断层的对称位置处反映出与生产井性质相同的井，
由势的叠加原则可得生产井的势值为：
C b a q
b q a q r q h h h w h wf +++++=
222ln π
22ln π22ln π2ln π2φ (1)
若供给边界与各井的距离均为e r ，则供给边界处的势e φ为：
C r q
r q r q r q e h e h e h e h e ++++=
ln π
2ln π2ln π2ln π2φ (2)
则
w
e
h wf
e r b a ab r q 224
8ln π2+=-φφ
因为
p K
μ
φ=
h
q q h =
所以井的产量为：
()
w
e
wf e r b a ab r p p Kh q 224
8ln
π2+-=
μ
16．带状油田中有三排生产井，一排注水井，如图6所示。已知：各排井井距均为500m ， 井的半径均为0.1m ，注水井排到第一排生产井距离为L 1＝1100m ，生产井排间的排距L 2＝L 3＝600m 。油层厚度16m 。渗透率为0.5×10-12m 2。地下原油粘度9×10-3Pa·s ，体积系数为1.12，相对密度为0.8。注水井井底压力为19.5×106Pa ，若各排生产井井底压力均为7.5×106Pa ，井数均为16口，求各排井产量及每口井平均产量。
图 题18的示意图
解：
已知：r w 1=r w 2=r w 3=r w 4=0.1m ，p iwf =19.5×106Pa ，K =0.5×10-12m 2，γ=0.8，μ=9×10-3Pa·s ，h =16m ，p wf 1=p wf 2=p wf 3=p wf 4=7.5×106Pa ，B =1.12，L 1=1100m ，L 2=L 3=600m ，井距d =500m ， n 1=n 2=n 3=n 4=16
由井距和每排井数求出井排长度
m 800050016=?==nd W
m 25024321=====d
d d d d
渗流外阻：
612
3
111069.154110016
105.08000109?=?????==--L WKh R u μ
612322
108460016
105.08000109?=?????==--L WKh R u μ
612
3
33108460016
105.08000109?=?????==--L WKh R u μ
渗流内阻：
6
12
3111110751
.014.3250ln 16105.014.3216109πln π2?=???????==--w n r d Kh n R μ
612
32222
10751
.014.3250
ln 16105.014.3216109πln π2?=???????==--w n r d Kh n R μ
6
12
3333310751
.014.3250ln 16105.014.3216109πln π2?=???????==--w n r d Kh n R μ
6
1234444
10
751
.014.3250ln 16105.014.3216109πln π2?=???????==--w n r d Kh n R μ
根据电路图和多支路的电学定律列出方程。
()()11143211n u n wf iwf R Q R R Q Q Q p p ++?++=- ()222321121n u n wf wf R Q R Q Q R Q p p +++-=- 33332232n u n wf wf R Q R Q R Q p p ++-=-
代入数据解得
()()616321661075107569.154105.7105.19??+?+?++=?-?Q Q Q Q
()62632611075108410750??+??++??-=Q Q Q Q 6363621075108410750??+??+??-=Q Q Q
解得
s m 0275.031=Q ，s m 0105.032=Q ，s m 0049.033=Q
折算成地面的产量
t 14.1697s kg 64.1912.1108.00275.0311
==??==B Q Q m ρ d t 648s kg 5.712.1108.00105.0322
==??==B Q Q m ρ d t 4.302s kg 5.312
.1108.00049.03
33
==??==B Q Q m ρ 各排井的平均产量
d t 07.1061614
.1697111===
n Q Q m d t 5.4016
648
222===
n Q Q m d t 9.1816
4.302333===
n Q Q m 每口井的平均产量
t 64.7216
16161.4018647.2221321321=++++=++++=
n n n Q Q Q q
各排井的产量分别为1697.14t/d 、648t/d 、302.4t/d ，各排每口井的平均产量106.07 t/d 、40.5 t/d 、18.9 t/d 。
17．若上题（16题）中保持每排生产井的单井产量为50m 3/d 。各生产井排井底压力为多少？ 解：
已知： r w 1=r w 2=r w 3=0.1m ，p e =19.5×106Pa ，K =0.5×10-12m 2，γ=0.8，μ=9×10-3Pa·s ，h =16m ， B =1.12，L 1=1100m ，L 2=L 3=600m ， n 1=n 2=n 3=16，q =50m 3/d=0.57×10-3m 3/s ，Q 1=Q 2=Q 3=qn =0.57×10-3×16=9.26×10-3m 3/s ，p iwf =19.5×106Pa ，井距d =500m 。
由井距和每排井数求出井排长度
m 800050016=?==nd W
m 2502321====d
d d d
渗流外阻：
6
12
3111069.154110016
105.08000109?=?????==--L WKh R u μ
612322
108460016
105.08000109?=?????==--L WKh R u μ
612
3
33108460016
105.08000109?=?????==--L WKh R u μ
渗流内阻：
6
12
3111110751
.014.3250ln 16105.014.3216109πln π2?=???????==--w n r d Kh n R μ
612
32222
10751
.014.3250
ln 16105.014.3216109πln π2?=???????==--w n r d Kh n R μ
6
12
3333310751
.014.3250ln 16105.014.3216109πln π2?=???????==--w n r d Kh n R μ
612
34444
10751
.014.3250
ln 16105.014.3216109πln π2?=???????==--w n r d Kh n R μ
根据电路图和多支路的电学定律列出方程。
()()11143211n u n wf iwf R Q R R Q Q Q p p ++?++=- ()222321121n u n wf wf R Q R Q Q R Q p p +++-=- 33332232n u n wf wf R Q R Q R Q p p ++-=-
渗流力学试题一
《渗流力学》试题一 一填空题（本大题20分，每空1分） 1 油气储集层。 2 油气储集层的特点、、和。 3 流体渗流中受到的力主要有、和。 4 单相液体稳定渗流的基本微分方程是，为型方程。 5 油井不完善类型有、和。 6 等产量两汇流场中等势线方程为。y轴是一条。平衡点是指。 7 油气两相渗流中拟压力函数H的表达式为：，其物理意义：。 8 气井稳定试井时，按二项式处理试井资料时，其流动方程为， 绝对无阻流量表达式。 二简答题（本大题30分，每小题3分） 1 试绘图说明有界地层中开井生产后井底压力传播可分为哪几个时期？ 2 试说明溶解气驱油藏气油比变化的特点。 3 渗流速度和真实渗流速度定义。给出两者之间的关系。 4 试绘图说明流变性只与剪切速率有关的纯粘性非牛顿流体的分类及其流变曲线形态。 5 什么是折算压力？其公式和实质分别是什么？ 6 写出导压系数的表达式。导压系数物理意义是什么？ 7 试绘图说明平面单向流和平面径向流的压力消耗特点。 8 说明井干扰现象及其实质。
9 什么是稳定试井？指示曲线的用途是什么？ 10 说明水驱油的活塞式和非活塞式驱动方式各自的特点。 三（本大题10分） 长为1 m的岩心，横截面积为4 cm2，渗透率为2.5×10-12 m2，通过液体的粘度为1 cp，流量为4 cm3/min，则需要在模型两端建立多大的压差？ 四（本大题10分） 某井在生产过程中产量变化如第四题图所示，试推导t2时刻井底压力公式。 五（本大题10分） 一均质地层中有一供给边界和一条断层相交成90°，中间为一口生产井，如第五题图所示。已知地层厚度为h，渗透率为k，液体的粘度为μ，井筒半径为r w，井底压力为p wf，供给边界压力为p e。试导出该井的产量公式。 (第四题图) (第五题图) 六（本大题10分） 根据生产气油比定义推导生产气油比公式。 七（本大题10分，每小题5分） 实验室有一地层模型，如第七题图所示。 1 导出其流量计算公式； 2 画出压力分布曲线示意图，并说明理由。
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渗流力学练习题+答案
《渗流力学》练习题+答案 一、名词解释 1.渗流力学：研究流体在多孔介质中流动规律的一门学科。 2.采油指数：单位压差下的产油量。 3.舌进现象：当液体质点从注水井沿x 方向己达到生产井时，沿其他流线运动的质点还未达到生产井，这就形成了舌进现象。 4.稳定渗流：运动要素（如速度、压力等）都是常数的渗流。 5.绝对无阻流量：气井井底压力为一个大气压时的气井产量。 6.渗流速度：流体通过单位渗流面积的体积流量。 7.多井干扰：多井同时工作时，地层各点的压降等于各井单独工作时的压力降的代数和。 8.稳定试井：通过认为地改变井的工作制度，并在各个工作制度稳定的条件下测量其压力及对应的产量等有关资料，以确定井的生产能力和合理的工作制度，以及推算地层的有关参数等。 二、填空 1.符合(流量和压差成正比)的渗流叫(线性渗流)。 2.油气储集层的特点(储容性)、(渗透性)、(比表面大)和(结构复杂)。 3.渗流的三种基本几何形式有(平面单向流)、(平面径向流)、(球形径向流)。 4.流体渗流中受到的力主要有(粘滞力)、(弹性力)和(毛细管压力)。 5.单相液体稳定渗流的基本微分方程是(02 =? p )，为(拉普拉斯型方程)。 6.单相液体不稳定渗流的基本微分方程是( 21p p t η??= ?)，为(热传导方程型方程)。 7.油井不完善类型有(打开程度不完善)、(打开性质不完善)和(双重不完善)。 8.等产量两汇流场中等势线方程为(r 1r 2=C 0)，y 轴是一条(分流线)，平衡点是指(流场中
流速为零的点)。 9.气井稳定试井时，按二项式处理试井资料时，其流动方程为(2 sc sc 2wf 2e Bq Aq p p +=-)， 绝对无阻流量表达式(B p p B A A q 2) (42 a 2e 2AOF -++-= )。 三、简答题 1.试绘图说明有界地层中开井生产后井底压力传播可分为哪几个时期？ 2.渗流速度和真实渗流速度定义。给出两者之间的关系。 渗流速度：流体通过单位渗流面积的体积流量，A q v /=。真实渗流速度：流体通过单位孔隙渗流面积的体积流量，φφA q v /=。两者关系：φv v =?Φ 3.什么是折算压力？其公式和实质分别是什么？ 折算压力：油藏中任一点的实测压力均与油藏埋藏深度有关，为了确切的表示地下的能量的分布情况，必须把地层各点的压力折算到同一水平面上，经折算后的压力称为折算压力。公式：M M ZM D g p p ?+=ρ；实质：代表了该点流体所具有的总的机械能。 4.试绘图说明平面单向流压力消耗特点。 平面单向流：在沿程渗流过程中压力是均匀消耗的。 p p e p B L O 5.试绘图说明流变性只与剪切速率有关的纯粘性非牛顿流体的分类及其流变曲线形态。
油气层渗流力学答案
油气层渗流力学答案 1．有四口油井测压资料间表1。 表 题1的压力梯度数据 已知原油的相对密度0.8，原始油水界面的海拔为－950m ，试分析在哪个井 附近形成低压区。 解： 将4口井的压力折算成折算压力进行比较 =9.0×106+0.8×103×9.8×(950－940)=9.08MPa =9.0×106+0.8×103×9.8×(950－870)=9.48MPa =9.0×106+0.8×103×9.8×(950－850)=9.58MPa =9.0×106+0.8×103×9.8×(950－880)=9.45MPa 由数值上可以看出在第一口井处容易形成低压区。 2．某油田有一口位于含油区的探井，实测油层中部的原始地层压力为8.822×106Pa ，油层中部海拔为－1000m 。位于含水区有一口探井，实测地层中部原始地层压力为11.47×106 Pa ，地层中部海拔－1300m 。已知原油的相对密度为0.85，地层水的相对密度为1。求该油田油水界面的海拔高度。 解：由于未开采之前，油层中的油没有流动，所以两口探井的折算压力应相等，设h 为油水界面的海拔高度，则： 由21zm zm p p =可得：=h -1198.64m 该油田油水界面的海拔高度为-1198.64 m 3．某油田在开发初期钻了五口探井，实测油层中部原始地层压力资料见表2。 后来又钻了一口井，已知其油层中部海拔为－980m ，试根据已有资料推算此井
油层中部原始地层压力。 解： 由表格中数据绘得海拔与油层中部的压力曲线，从图上查得当海拔为-980m 时，此井的油层中部原始地层压力为8.6m 。 7．在重力水压驱动方式下，某井供给边界半径为250m ，井半径为10cm ，供给边界上压力为9MPa ，井底流压为6MPa 。井底流压为6MPa ，原始饱和压力为4.4MPa ，地层渗透率是0.5×10-12m 2，原油体积系数为1.15。相对密度为0.85，粘度为9×10-3Pa·s ，油层厚度为10m 。 (1) 求出距井中心0.2m ，0.5m ，1m ，10m ，50m ，100m ，200m 处压力值。 (2) 画出此井的压力分布曲线。 (3) 求该井日产量。 解： 已知：r e =250m ，r w =0.1m ，p e =9×106Pa ，p wf =6×106Pa ，p i =4.4×106Pa ，K =0.5×10-12m 2，γ=0.85，μ=9×10-3Pa·s ，h =10m 。 由平面径向流压力公式可知 代入数据化简可得 p =0.38ln r +7 r (m) 0.2 0.5 1 10 50 100 200 p (MPa) 6.3 6.7 6.8 7.77 8.38 8.65 8.91 地面的产量 化为以质量表示的产量 ρ?=e m q q =0.117×10-2×0.85×1000=0.99kg/s=85.5t/d 日产量为85.5t 。 8．注出开发油田的井距为500m ，地层静止压力为10.8MPa 。油层厚度为15m ，渗透率为0.5×10-12m 2。地下流体粘度为9mPa·s ，体积系数为1.15。原油相对密度为0.85，油层孔隙度为0.2，油井半径为10cm 。 (1) 若油井日产量为60t ，井底压力多大？ (2) 供油区范围内平均地层压力为多大？ (3) 距井250 m 处的原油流到井底需要多少时间？ 解： 已知：r e =250m ，r w =0.1m ，p e =10.8×106Pa ，p wf =6×106Pa ，K =0.5×10-12m 2，γ=0.85，
渗流力学课后答案
第一章 1．有四口油井测压资料间表1。 表 题1的压力梯度数据 已知原油的相对密度0.8，原始油水界面的海拔为－950m ，试分析在哪个井附近形成低压区。 解： 将4口井的压力折算成折算压力进行比较 111m m zm H g p p ?+=ρ =9.0×106+0.8×103×9.8×(950－940)=9.08MPa 222m m zm H g p p ?+=ρ =9.0×106+0.8×103×9.8×(950－870)=9.48MPa 333m m zm H g p p ?+=ρ =9.0×106+0.8×103×9.8×(950－850)=9.58MPa 444m m zm H g p p ?+=ρ =9.0×106+0.8×103×9.8×(950－880)=9.45MPa 由数值上可以看出在第一口井处容易形成低压区。 2．某油田有一口位于含油区的探井，实测油层中部的原始地层压力为8.822×106Pa ，油层中部海拔为－1000m 。位于含水区有一口探井，实测地层中部原始地层压力为11.47×106 Pa ，地层中部海拔－1300m 。已知原油的相对密度为0.85，地层水的相对密度为1。求该油田油水界面的海拔高度。 解：由于未开采之前，油层中的油没有流动，所以两口探井的折算压力应相等，设h 为油水界面的海拔高度，则： ()10008.91085.010822.8361111-???+?=?+=h H g p p m m zm ρ ()13008.91011047.11362222-???+?=?+=h H g p p m m zm ρ 由21zm zm p p =可得：=h -1198.64m 该油田油水界面的海拔高度为-1198.64 m
大学英语课本答案
Unit1 ( b ) 1. dull a. someone’s mind ( c ) 2. pump b. knife ( e ) 3. sweep c. water ( a) 4. read d. throat ( f ) 5. turkey e. the floor ( g ) 6. sore f. dinner 1. After a hectic week treating patients with sore throats and ear infections at his family practice, the 52-year-old physician was ready for a night of home cooking and fellowship at his church’s annual fund -raising dinner. 这位52岁的内科医生在他的家庭诊所忙碌了整整一个星期，治疗那些患有 咽喉疼痛或耳朵感染的病人，这时正准备在他所属教会的年度筹款晚宴上享 受一些家常烹饪，并和教友相聚。 2. They’d simply heard about the good food and were willing to pay $10 to heap their plates and help pay for the church’s new community center. 许多人甚至不是这个教会的会员，他们只是听说这里有美食，愿意花上10 美元饱餐一顿，同时为教会的新活动中心做点贡献。 3. He was relieved to see that his wife had found a clean paring knife. 当他看到妻子给他找到了一把干净的水果刀才放了心。 4. Fortunately, her family never went anywhere without an emergency kit containing a manual resuscitator bag, just in case Shaun had trouble breathing. 庆幸的是，她的家人出门总是带着急救箱，里面有手动苏醒气囊，这是以防 肖恩出现呼吸困难而准备的。 5、We are so thankful that in this age of lawsuits, Dr. Boll was willing to put himself on the line. 在这个容易惹上官司的时代，博尔医生敢于冒这样的风险，挺身而出，实在是太 让人感激了。 Unit2 d. a place made or chosen by a bird to lay its eggs in and to live in 4. give away ( ) c. to cause to be attracted and interested 3. call out ( ) b. to keep a particular quality, feature, etc.2. thrilled ( ) a. to say something loud; shout 1. claw ( )
《渗流力学》复习题及答案_4431525658164019
中国石油大学（北京）远程教育学院 渗流力学期末复习题 一、概念题（可由文字或公式表示，本类型题目也可以以填空题的形式出现） 1、压力梯度曲线 2、非线性渗流的二项式 3、采油指数 4、不完善井折算半径 5、势的叠加 6、平面径向稳定流的渗流阻力 7、稳定试井 8、折算压力 9、活塞式水驱油 10、渗流速度 11、达西定律 12、汇点反映 13、综合弹性压缩系数 14、导压系数 15、等饱和度面移动方程 二、简答及概念题（本类型题目有的可以以填空题的形式出现） 16、按照储集层的空间形态，油藏可以分成为哪两种类型？ 17、简述油藏开发中的几种天然能量对应驱油方式。 18、简述油藏流体渗流时流体质点真实平均速度的概念，及其与渗流速度的关系。 19、简述多口生产井同时生产时存在死油区的原因，并给出2种以上动用死油区的方法。 20、写出不稳定试井的概念。 21、写出单相不可压缩流体单向渗流时的产量表达式。 22、根据镜像原理，作出图中两条断层相夹油井的“镜像”：
备注：此题可以扩展为两条平行断层、两条断层呈直角、两条断层呈120°等等类型，复习的时候应该要注意。 23、什么是压力的叠加原理？（可由公式或文字表达） 24、简述油水两相渗流区形成的原因是什么，其中哪一个更重要？ 25、作出单相液体封闭边界，油井定产时地层的压力波传播示意图，并说明压力传播的阶段及其特点。（此题还需要注意和它相似的另外三种情况：封边外边界、油井定压；定压外边界、油井定产；定压外边界、油井定压） 26、什么是汇源反映法？汇点反映？ 27、可压缩流体在弹性介质中油水两相的连续性方程的一般形式。 三、在由一条断层和一条直线供给边界构成的水平、均质、等厚油藏中有一口生产井，如图所示，供给边界的压力为pe ，井到水平边界距离为a ，到垂直边界的距离为b ，地层渗透率K ，原油粘度μ，孔隙度φ，油层厚度h ，油井半径Rw ，在 稳定渗流的情况下，试写出该井井底流压的表达 式。（本题15分） 考虑：如果是不稳定渗流时井底流压的表达式又 是什么 四、推导考虑重力与毛管力作用下的含水率公式。 （本题共10分） w o w c t o o w K K gSin x P V K f ?+?-??? += 01)(11μμαρμ 另外请考虑其它三种情况：（1）毛管力和重力都不考虑、（2）不考虑重力，只考虑毛管力、 （3）考虑重力，不考虑毛管力。 五、已知地层被直线供给边界（边界压力为pe ）分割成为半无限大地层，边界附近一口生产井以定压pw 生产（如右图），井距边界距离为a ，地层厚度为h ，渗透率为K ，孔隙度为φ，流体粘度为μ，生产井井底半径为rw ，综合弹性压缩系数为C t ，请建立此情况下地层不稳定渗流 的数学模型（或者稳定渗流时的数学模型），并求地层压力分布、或者生产井的产量表达式。 (备注：这一类型的题目一般要注意告诉的是什么条件，稳定渗流或者不稳定渗流，生产井定压还是定产) 断 层 题三图 e P
流体力学课后习题答案(孔珑编)中国电力出版社
第一章 1-4 解： 系统内水的总体积38m V =，水的体积膨胀系数V 0.005α=1/℃。 水温升高50T ?=℃时，水的体积膨胀量 3V 80.005502m V V T α?=???=??=。 1-6解：油的运动粘度7214.2810m s ν--=??，密度3678kg m ρ-=?，则油的动力粘度74678 4.2810 2.910Pa s μρν--==??=??。 1-7解：水的动力粘度31.310Pa s μ-=??，密度3999.4kg m ρ-=?，则水的运 动粘度36211.310 1.310m s 999.4 μνρ---?===??。 1-9解：如图示：在锥体表面距离定点x 处取一宽度为d x 的微圆环，则在x 处的微圆环的半径sin r x α=。由牛顿粘性定律可得，微圆环所受到的摩擦阻力 22 2sin d d 2d U r F A rdx x x h ωπμωαμμπδδ =??=??=， 微圆环旋转时所需的微圆力矩为332sin d d d M r F x x πμωα δ =?== 所以锥体旋转时所需的总力矩 3 34 cos 3cos cos 0 2sin 2sin d d 4H H H x M M x x α ααπμωα πμωαδ δ?? === ????? ? 344342sin tan 4cos 2cos H H πμωα πμωα δ αδα = = 1-10解：设轴承内轴旋转角速度为ω ，所以由牛顿粘性定律可得，内
轴表面所受的摩擦阻力2 22D U b D F A Db h ωμπωμμπδδ ? ===， 内轴旋转的摩擦力矩3 24D b D M F μπωδ == 克服摩擦需要消耗的功率23 4b D P M μπωωδ == 所以内轴的圆周角速度19.37rad s ω-===? 所以内轴转速60609.372 89.50rpm 22 3.14 n ωπ?= ==? 1-13解：润滑油的动力粘度μρν=， 活塞表面所受的摩擦阻力2()2 U V dLV F A dL D d h D d πμμμπ=== --， 所以活塞运动所消耗的功率 22 22dLV dLV P FV D d D d πμπρν===-- 43223 2 3.149200.914410152.41030.48106 4.42KW (152.6152.4)10----?????????==-? 第二章 流体静力学 2-1解：在图中1－2等压面处列平衡方程： 1A P P =，2B Hg P P gh ρ=+， 因为12P P =， 所以A B Hg P P gh ρ=+， 所以 44A B 3 Hg 2.710( 2.910)0.420m 13.6109.81 P P h g ρ-?--?===??
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2013年北京石油学院大学函授石油工程概论答案
中国石油大学（北京）期末考核 《石油工程概论》 一、综述题（共5小题，每小题20分，第1、2和3题选做两道，第4和第5题选做一道，共60分）（每道题目不少于500字。照抄知识点提示不得分。） 1. 阐述井身结构的主要内容，说出各内容所包括的具体知识，并画出基本的井深结构图。（20分） 知识点提示：井深结构的主要内容包括套管的层次、各层套管下入深度、相应的钻头直径、套管外水泥返高等，请详细列出各内容所包含的具体内容，并画出简单的井深结构图。 答：井身结构是指由直径、深度和作用各不相同，且均注水泥封固环形空间而形成的轴心线重合的一组套管与水泥环的组合。包括井中套管的层数及各种套管的直径、下入深度和管外的水泥返深，以及相应各井段钻进所用钻头直径。井身结构是钻井施工设计的基础。 （一）井身结构的组成及作用 井身结构主要由导管、表层套管、技术套管、油层套管和各层套管外的水泥环等组成。 1.导管：井身结构中下入的第一层套管叫导管。其作用是保持井口附近的地表层。 2.表层套管：井身结构中第二层套管叫表层套管，一般为几十至几百米。下入后，用水泥浆固井返至地面。其作用是封隔上部不稳定的松软地层和水层。 3.技术套管：表层套管与油层套管之间的套管叫技术套管。是钻井中途遇到高压油气水层、漏失层和坍塌层等复杂地层时为钻至目的地层而下的套管，其层次由复杂层的多少而定。作用是封隔难以控制的复杂地层，保持钻井工作顺利进行。 4.油层套管：井身结构中最内的一层套管叫油层套管。油层套管的下入深度取决于油井的完钻深度和完井方法。一般要求固井水泥返至最上部油气层顶部100～150米。其作用封隔油气水层，建立一条供长期开采油气的通道。 5.水泥返高：是指固井时，水泥浆沿套管与井壁之间和环形空间上返面到转盘平面之间的距离 （二）相关名词及术语 1.完钻井深：从转达盘上平面到钻井完成时钻头所钻井的最后位置之间的距离。 2.套管深度：从转盘上平面到套管鞋的深度。 3.人工井底：钻井或试油时，在套管内留下的水泥塞面叫人工井底。其深度是从转盘
渗流力学课后习题答案 第一章
第一章 渗流的基本规律 【1-1】一圆柱岩样6cm D =，10cm L =，22m K μ=，0.2φ=，油样沿轴向流过岩样，04mPa s μ=?，密度为800kg/m 3，入口端压力为0.3MPa e p =，出口端压力为0.2MPa w p =。 求：(1) 每分钟渗过的液量？ (2) 求雷诺数e R 。 (3) 求粘度162mPa s w μ=?、密度3=1000kg/m ρ的水通过岩样是的雷诺数(其余条件不变)。 【解】(1) 由达西定律知 22126 33(610)210(0.30.2)106084.82cm /min 44100.1 ?πμ---????-?==?=??=??AK p Q qt t L (2) 4284.82/60510m /s 6/4 π-===??q v A e 00.009R === (3) 356e 3/2101000 1.210 6.8100.2162 R ---???==?? 【1-2】设液体通过直径10cm D =，长30cm L =的砂管，已知0.2φ=，00.65mPa s μ=?，0.7MPa p ?=，0.3wc S =，200.2m μ=K ，求产量Q 、渗流速度v 和真实渗流速度t v 。 【解】由达西定律知 产 量 212663330.10.2100.7105.610m /s 5.6c m /s 40.65100.3?πμ---????==?=?=??AK p Q L 渗流速度 126430.2100.7107.1910m /s 0.65100.3 K p v L ?μ---???===??? 真实渗流速度 43t 7.1910= 3.6010m /s 0.2φ--?==?v v 【1-3】砂层500m L =，宽100m B =，厚4m h =，20.3m μ=K ，孔隙度0.32φ=，0 3.2mPa s μ=?，315m /d Q =，0.17wc S =，求： (1)压差p ?，渗流速度V 和真实渗流速度t V 。 (2)若330m /d Q =，则p ?、v 和t v 又为多少？ (3)两种情况原油经过砂层所需的时间1T 和2T 等于多少？
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流体力学 课后习题答案教学资料
流体力学课后习题答 案
第一章习题答案 选择题（单选题） 1.1 按连续介质的概念，流体质点是指：（d ） （a ）流体的分子；（b ）流体内的固体颗粒；（c ）几何的点；（d ）几何尺寸同流动空间相比是极小量，又含有大量分子的微元体。 1.2 作用于流体的质量力包括：（c ） （a ）压力；（b ）摩擦阻力；（c ）重力；（d ）表面张力。 1.3 单位质量力的国际单位是：（d ） （a ）N ；（b ）Pa ；（c ）kg N /；（d ）2/s m 。 1.4 与牛顿内摩擦定律直接有关的因素是：（b ） （a ）剪应力和压强；（b ）剪应力和剪应变率；（c ）剪应力和剪应变；（d ）剪应力和流速。 1.5 水的动力黏度μ随温度的升高：（b ） （a ）增大；（b ）减小；（c ）不变；（d ）不定。 1.6 流体运动黏度ν的国际单位是：（a ） （a ）2/s m ；（b ）2/m N ；（c ）m kg /；（d ）2/m s N ?。 1.7 无黏性流体的特征是：（c ） （a ）黏度是常数；（b ）不可压缩；（c ）无黏性；（d ）符合RT p =ρ 。 1.8 当水的压强增加1个大气压时，水的密度增大约为：（a ） （a ）1/20000；（b ）1/10000；（c ）1/4000；（d ）1/2000。 1.9 水的密度为10003kg/m ，2L 水的质量和重量是多少？ 解： 10000.0022m V ρ==?=（kg ） 29.80719.614G mg ==?=（N ） 答：2L 水的质量是2 kg ，重量是19.614N 。 1.10 体积为0.53m 的油料，重量为4410N ，试求该油料的密度是多少？ 解： 44109.807 899.3580.5 m G g V V ρ====（kg/m 3）
流体力学 课后答案
流体力学课后答案 一、流体静力学实验 1、同一静止液体内的测压管水头线是根什么线？ 答：测压管水头指，即静水力学实验仪显示的测压管液面至基准面的垂直高度。测压管水头线指测压管液面的连线。从表1.1的实测数据或实验直接观察可知，同一静止液面的测压管水头线是一根水平线。 2、当时，试根据记录数据确定水箱的真空区域。 答：以当时，第2次B点量测数据（表1.1）为例，此时，相应容器的真空区域包括以下3三部分：（1）过测压管2液面作一水平面，由等压面原理知，相对测压管2及水箱内的水体而言，该水平面为等压面，均为大气压强，故该平面以上由密封的水、气所占的空间区域，均为真空区域。（2）同理，过箱顶小杯的液面作一水平面，测压管4中该平面以上的水体亦为真空区域。（3）在测压管5中，自水面向下深度为的一段水注亦为真空区。这段高度与测压管2液面低于水箱液面的高度相等，亦与测压管4液面高于小水杯液面高度相等，均为。 3、若再备一根直尺，试采用另外最简便的方法测定。 答：最简单的方法，是用直尺分别测量水箱内通大气情况下，管5油水界面至水面和油水界面至油面的垂直高度和，由式，从而求得。 4、如测压管太细，对测压管液面的读数将有何影响？ 答：设被测液体为水，测压管太细，测压管液面因毛细现象而升高，造成测量误差，毛细高度由下式计算 式中，为表面张力系数；为液体的容重；为测压管的内径；为毛细升高。常温（）的水，或，。水与玻璃的浸润角很小，可认为。于是有 一般说来，当玻璃测压管的内径大于10mm时，毛细影响可略而不计。另外，当水质不洁时，减小，毛细高度亦较净水小；当采用有机玻璃作测压管时，浸润角较大，其较普通玻璃管小。 如果用同一根测压管测量液体相对压差值，则毛细现象无任何影响。因为测量高、低压强时均有毛细现象，但在计算压差时。相互抵消了。 5、过C点作一水平面，相对管1、2、5及水箱中液体而言，这个水平是不是等压面？哪一部分液体是同 一等压面？ 答：不全是等压面，它仅相对管1、2及水箱中的液体而言，这个水平面才是等压面。因为只有全部具备下列5个条件的平面才是等压面： （1）重力液体； （2）静止； （3）连通； （4）连通介质为同一均质液体； （5）同一水平面 而管5与水箱之间不符合条件（4），因此，相对管5和水箱中的液体而言，该水平面不是等压面。 ※6、用图1.1装置能演示变液位下的恒定流实验吗？ 答：关闭各通气阀，开启底阀，放水片刻，可看到有空气由C进入水箱。这时阀门的出流就是变液位下的恒定流。因为由观察可知，测压管1的液面始终与C点同高，表明作用于底阀上的总水头不变，故为恒定流动。这是由于液位的的降低与空气补充使箱体表面真空度的减小处于平衡状态。医学上的点滴注射就是此原理应用的一例，医学上称之为马利奥特容器的变液位下恒定流。 ※7、该仪器在加气增压后，水箱液面将下降而测压管液面将升高H，实验时，若以时的水箱液面作为测量基准，试分析加气增压后，实际压强（）与视在压强H的相对误差值。本仪器测压管内径为0.8cm,箱体内径为20cm。
渗流力学课后习题答案-第二章
第二章 单相不可压缩液体的稳定渗流 【2-1】在圆形油藏中心有一口完善井，穿透四个K 、h 不同的小层（见表）。各层的孔隙度0.2φ=，2000m e r =，10cm w r =，9MPa e p =，8MPa w p =，03mPa s μ=?， 求：(1) 油井总产量Q 。 (2) 平均地层渗透率p K 。 (3) 绘制地层压力分布曲线，求从供给边线到井距10m 处和1000m 处的压力损失。 (4) 求液体从供给边线处运动到井底所需的时间。 表2.1 不同厚度的渗透率 厚度 m 渗透率 2m μ 1h 3.0 1K 0.1 2h 6.0 2K 0.4 3h 8.0 3K 0.6 4h 10.0 4K 1.0 【解】(1) 记四个小层的产量分别为1Q ，2Q ，3Q ，4Q ，则总产量为 4 12341 2()ln e w i i e w p p Q Q Q Q Q K h r r πμ-=+++=∑ 612332(98)10(30.160.480.610 1.0)10319.6m /d 2000 310ln 0.1 π---?=?+?+?+??=?? (2) 令 Q Q =虚拟实际 则有 112233442()2() ()ln ln p e w e w e e w w K h p p p p K h K h K h K h r r r r ππμμ--=+++ ∴ 112233441 ()p K K h K h K h K h h = +++ 230.160.480.610 1.00.6536810 μ?+?+?+?==+++m (3) 由达西公式有 ()1 2w w r p r r p Q dr dp Kh r μπ?=?? 图2.6 压力分布曲线 e p
石油工程概论 考试题及答案.doc
中国石油大学（北京）远程教育学院 期末考试 《石油工程概论》 学习中心：_______ 姓名：________ 学号：_______ 一、综述题（共8小题，每小题15分，任选4小题，共60分）（综述题请根据知识点提示结合课件组织答案，每道题目不少于400字。照抄知识点提示不得分。） 选做题号： 1. 阐述井身结构的主要内容，说出各内容所包括的具体知识，并画出基本的井深结构图。 答：井身结构是指由直径、深度和作用各不相同，且均注水泥封固环形空间而形成的轴心线重合的一组套管与水泥环的组合。包括井中套管的层数及各种套管的直径、下入深度和管外的水泥返深，以及相应各井段钻进所用钻头直径。 ⑴井身结构的组成及作用：井身结构主要由导管、表层套管、技术套管、油层套管和各层套管外的水泥环等组成。①.导管：井身结构中下入的第一层套管叫导管。其作用是保持井口附近的地表层。②.表层套管：井身结构中第二层套管叫表层套管，一般为几十至几百米。下入后，用水泥浆固井返至地面。其作用是封隔上部不稳定的松软地层和水层。 ③.技术套管：表层套管与油层套管之间的套管叫技术套管。是钻井中途遇到高压油气水层、漏失层和坍塌层等复杂地层时为钻至目的地层而下的套管，其层次由复杂层的多少而定。作用是封隔难以控制的复杂地层，保持钻井工作顺利进行。 ④.油层套管：井身结构中最内的一层套管叫油层套管。油层套管的下入深度取决于油井的完钻深度和完井方法。一般要求固井水泥返至最上部油气层顶部100～150米。其作用封隔油气水层，建立一条供长期开采油气的通道。⑤.水泥返高：是指固井时，水泥浆沿套管与井壁之间和环形空间上返面到转盘平面之间的距离。 2.简述绝对渗透率、有效渗透率、相对渗透率的定义，影响绝对渗透率的影响因素？ 绝对渗透率:岩石孔隙中只有一种流体(单相)存在，流体不与岩石起任何物理和化学反应，且流体的流动符合达西直线渗滤定律时，所测得的渗透率。 有效渗透率:多相流体在多孔介质中渗流时，其中某一项流体的渗透率叫该项流体的有效渗透率，又叫相渗透率。 相对渗透率:多相流体在多孔介质中渗流时，其中某一项流体在该饱和度下的渗透系数与该介质的饱和渗透系数的比值叫相对渗透率，是无量纲量。 影响绝对渗透率的因素有：①岩石的颗粒大小；②孔隙截面形状和孔隙连通性的好坏：③胶结物的含量；④岩石中的裂缝。 3.阐述油藏的驱动能量及油藏驱动类型，并针对国内一油藏进行举例分析。 答：一般油藏驱动类型可以分为五类：1）弹性驱动：依靠油层岩石和流体的弹性膨胀能进行原油驱动的方式。2）溶解气驱：油层压力低于饱和压力时，溶解状态的气体分离出的气泡膨胀而将石油推向井底的驱动方式。3）水压驱动：当油藏有边水、底水时就会形成水压驱动，可以分为刚性水驱和弹性水驱。4）气
渗流力学课后答案复习过程
渗流力学课后答案
第一章 1．有四口油井测压资料间表1。 表 题1的压力梯度数据 已知原油的相对密度0.8，原始油水界面的海拔为－950m ，试分析在哪个井附近形成低压区。 解： 将4口井的压力折算成折算压力进行比较 111m m zm H g p p ?+=ρ =9.0×106+0.8×103×9.8×(950－940)=9.08MPa 222m m zm H g p p ?+=ρ =9.0×106+0.8×103×9.8×(950－870)=9.48MPa 333m m zm H g p p ?+=ρ =9.0×106+0.8×103×9.8×(950－850)=9.58MPa 444m m zm H g p p ?+=ρ =9.0×106+0.8×103×9.8×(950－880)=9.45MPa 由数值上可以看出在第一口井处容易形成低压区。 2．某油田有一口位于含油区的探井，实测油层中部的原始地层压力为8.822×106Pa ，油层中部海拔为－1000m 。位于含水区有一口探井，实测地层中部原始地层压力为11.47×106 Pa ，地层中部海拔－1300m 。已知原油的相对密度为0.85，地层水的相对密度为1。求该油田油水界面的海拔高度。 解：由于未开采之前，油层中的油没有流动，所以两口探井的折算压力应相等，设h 为油水界面的海拔高度，则： ()10008.91085.010822.8361111-???+?=?+=h H g p p m m zm ρ
()13008.91011047.11362222-???+?=?+=h H g p p m m zm ρ 由21zm zm p p =可得：=h -1198.64m 该油田油水界面的海拔高度为-1198.64 m 3．某油田在开发初期钻了五口探井，实测油层中部原始地层压力资料见表2。 后来又钻了一口井，已知其油层中部海拔为－980m ，试根据已有资料推算此井油层中部原始地层压力。 解： 由表格中数据绘得海拔与油层中部的压力曲线，从图上查得当海拔为-980m 时，此井的油层中部原始地层压力为8.6m 。 -1120 -1100-1080-1060-1040-1020-1000-980-960-940-920-900-880-860-840-820-800△p (MPa ) h(m) 7．某实验室做测定岩芯渗透率实验。已知圆柱形岩芯半径为1cm ，长度为