天然气工程习题课内容
石油工程2003级天然气工程习题课
一、概念解释
1、天然气（natural gas）：指自然生成，在一定温度压力下蕴藏于地下岩层孔隙或裂缝中
的混合气体，其主要成分为甲烷及少量乙烷、丙烷、丁烷、戊烷及以上烃类气体。
2、干气(dry Gas)：指在地层中呈气态，采出后在一般地面设备和管线中不析出液态烃的
天然气。按C5界定法是指在1m3井口流出物中C5以上液烃含量低于13.5cm3的天然
气。
3、湿气(wet gas)：湿气是指在地层中呈气态，采出后在一般地面设备的温度、压力下即
有液态烃析出的天然气。
4、凝析气藏(condensate reservoir)：在地层条件下，烃类呈气态存在，当开采时因压力、
温度的降低，地下反转凝析出液态烃（凝析油），这种气藏叫凝析气藏。
5、体系的组分(component in a system)：形成体系的物质称该体系的中的组分，可以是单
质也可以是化合物。
6、闪蒸分离(flash separation)：又称接触分离或一次脱气。是指井内产出的油气一次进入
分离器或直接进大罐进行脱气，油气瞬间达到平衡，即在油气分离过程中分离出的气
体与油始终保持接触，体系的组成不变。
7、产能试井(deliverability testing)：地层压力一定，以不同的井底流动压力测试气井的产
气量，称气井的产能试井。
8、普通节点(general nodal)：节点是一位置的概念，是系统中任一位置。两段不同流动
规律的衔接点属普通节点。气体通过这类节点时，节点本身不产生与流量有关的压降。
例如地层、井底、井口、分离器等。
9、函数节点(functional nodal)：节点是一位置的概念，是系统中任一位置。是指当气
体通过函数节点时，要产生与流量相关的压降。如井底气嘴、井下安全阀和
地面气嘴等部件处的节点就是函数节点。
10、当气体通过这类节点时，节点本身不产生与流量有关的压降。
11、定容衰竭(Constant volume depletion)：定容油气藏在开发过程中，随着流体的采出油
气藏压力不断下降的这一过程。
12、系统试井(Systematical well testing)；在稳定试井的基础上，系统的改变油气井的工
作制度以此测试井的生产动态来研究油气层各种物理参数及井生产能力的一种测试
方法。
13、储量丰度：储量丰度定义为单位（含气或油）面积上的（气或油）地质储量。
14、偏差因子(Z-factor)：相同压力温度下，实际气体体积和等质量理想气体体积之比。
15、相平衡：对体系中任一组分，当气相分子进入液相的速度和液相分子进入气相的速
度相等的状态。
16、天然气水合物(Gas hydrate)：在一定温度和压力下天然气中的某些组分与液态水
形成的冰雪状复合物。
17、天然气体积系数(gas volume factor)：等质量天然气在地层条件下所占体积与其在地
面条件下的体积之比。
18、画出干气气藏、湿气气藏和凝析气藏P—T相图示意图
19、微分节流效应(Differential choking effect,)：节流时，微小压力变化所引起的温度变化。
二、简答填空
1、排水采气的主要方法有泡沫排水、柱塞气举、优选管柱、连续气举、有杆泵、
潜油电泵、水力活塞泵、射流泵等方法。
2、气藏可采储量和采收率的标定物质平衡法、压力－产量递减法、弹性二相
法、不稳定晚期法、压力恢复法、压差曲线法、采气曲线法、产
量递减分析法（或添写：产量累积法、Logistic法、对数差值法）、等基本方法
3、天然气轻烃回收地面工艺流程的基本操作单元有常温高压分离器、换热器、
浅冷分离器、深冷分离器。（教材376页）
4、天然气的膨胀系数是无因次的体积系数的倒数，天然气粘度为动力粘度或绝对
粘度。
5、地层压力不变，降低分离器入口压力，在亚临界流情况下气井天然气产量改
变，在临界流情况下影响井底流压不变。
6、天然气计量分为一级计量、二级计量、三级计量三级。
7、防止天然气水化物生成方法天然气脱水、天然气加热、加入水合物抑制剂。
8、常用的产能试井方法有系统试井）、等时试井、修正等时试井。
9、天然气净化主要完成脱水、脱硫、硫磺回收和废气处理工艺。
10、在函数节点分析中，节点处节点本身在协调产量下所产生的压降恰好等于在
协调产量下流入与流出节点的压差。
11、在脱水前被水饱和的天然气吸收操作温度与经过脱水装置后同一气流的干气
露点温度之差称为露点降。
12、天然气脱水的基本方法溶剂吸收法、固体吸附法、直接冷却法和化学反
应法。
13、天然气水化物生成条件有游离水存在、低温、高压。
14、气井携液临界流量的应用判断气井能否携液、优选油管尺寸。
15、在函数节点分析中，其解点是差示曲线与节点本身压力损失曲线的交
点。
16、普通节点分析中，如果节点选在井底，当油管直径变化时，流出曲线要改变
曲线不变；如果节点取在井口时，当油管直径变化时是流入曲线要改变流出
曲线不变。
17、在相平衡时，体系中某种组分在一相当中的逸度与它在另外一相中逸度相
等。
18、在等温闪蒸计算的时候，需要同时满足物料平衡平衡和热力学平衡平衡条
件。
19、气井的产能指一定回压下的气井供气能力，主要的表述方法有无阻流量、最大
潜能两种。
20、在垂直管流中，流动气柱主要存在摩阻压力梯度和举升压力梯度。
21、TEG（三甘醇）脱水装置的工艺计算内容包括进塔贫甘醇浓度（吸收剂的浓
度）、贫甘醇溶剂用量(循环量) 、吸收塔塔板数（塔板）、甘醇吸收塔的选型和塔径四个部分。
22、气液平衡计算要同时满足物料平衡、热力学平衡两种收敛判据。
23、气体流入井的有效泄流半径与测试流量的时间有关，而与测试流量的
大小无关。
24、天然气的相对密度是在标准条件下天然气的密度与空气
密度之比。
25、节流效应是指节流后温度发生变化的现象。具体分为微分节流效应和积分
节流效应两种。
26、天然气的组成有摩尔组成、体积组成、质量组成三种表示方法，其中
摩尔组成和体积组成相等。
27、函数节点分析中，如果节点选井下气嘴，当其它条件不变而气嘴直径变化时，差示
曲线流出曲线变，流入曲线不变；当仅储层平均压力变化，其它条件不变（包括气嘴直径）不变时，差示曲线流入曲线变，流出曲线不变。
28、节点分析中，如果解节点选取在井底，当表皮系数改变时，流出曲线改变，
而流入曲线不变。
29、气井积液识别方法产量急剧下降、井口油压或套压急剧下降、气井产出液体的
量急剧减少、井底压力或其梯度急剧增高或气井出现间喷生产四种。
30、气井常用的完井方式有裸眼完井、射孔完井、射孔---砾石衬管完井三种。
31、天然气体积系数是天然气在地层条件下所占体积与在地面条件下的
体积之比。
32、通过气嘴出口端面的流速达到该端面状态下的音速，为临界流。
33、地层压力不变，降低分离器入口压力，会增加天然气产量。
34、防止天然气水化物生成的方法主要有提高节流前天然气的温度、天然气中注
入抑制剂、降低天然气的压力方法。
35、常用的产能试井方法有常规回压试井、等时试井、修正等时试井。
36、气井产能是指一定回压下的气井供气量。
37、常规回压试井的步骤关井测压、开井试气。
38、析中，如果节点选在井底，当油管直径变化时，流出曲线要改变流入曲
线不变；如果节点取在井口时，当油管直径变化时是流入曲线要改变流出曲线不变。
三、选择题
1、用稳定流动能量方程推导气嘴节流计算公式时，忽略了( A )
A ①位能的变化②无功的输入与输出③摩擦损失
B ①位能的变化 ②无功的输入与输出 ③动能的变化
C ①位能的变化 ②动能的变化 ③摩擦损失
2、井底压力公式为：)1()(10324.125
21822-??+=-S S tf
wf
e d Z T q
f e p p ，它考虑了( A )
A ①位能的变化 ②无功的输入与输出 ③摩擦损失
B ①位能的变化 ②无功的输入与输出 ③动能的变化
C ①位能的变化 ②动能的变化 ③摩擦损失
3、井下安全阀上游（p 1）和下游（p 2）压力满足
11212-??
? ??+ K p p 则流态为( B ) A 改变气嘴处的压力，气井产量会改变 B 临界流 C 井筒中气体流速小于音速 4、当气嘴下游分离器的入口压力改变会引起通过气嘴的流量的变化时，该气嘴的流态应满足 ( C ) A 1 1212-?? ? ??+>K K K p p B 1 1212-?? ? ??+ 1 1212-?? ? ??+≥K K K p p 5、 已知某气藏，在试采阶段进行的动态分析时，获得这样一个关系式， p e bG a p C Z p -=?-)1(，求该气藏的动态储量G ，正确的方法为（ B ） A: ①a/b ②外推，当(p/Z)=(p/Z)废弃时的G=G P B: ①a/b ②外推，当p/Z=0时的G=G P C: ①b/a ②外推，当p/Z=0时的G=G P 6、已知某气藏，在试采阶段进行的动态分析时，获得这样一个关系式， Z p G p 824 .1934162.60584-=，求该气藏的动态储量G ，正确的为（ B ） A: ①31.312×108m 3 B: ①6.060×108m 3 C: ①0.0319×108m 3 7、下图是一天然气低温分离流程图，其节流效应系数的微分表达式，效果为（ C ） A ：p p S T V C T ??? ????= α，该系数总是小于零，节流产生冷量，适合任何节流过程； B ：]))(()[(1T T p H p pV p E C ??+??-=α，与流动介质无关，节流产生冷量 C ：两种表达式均不对 8、下图是一天然气低温分离流程图，其节流效应系数的微分表达式，效果为（ C ） A ：]))(()[(1T T p H p pV p E C ??+??-=α，与流动介质无关，节流产生冷量。 B ：p p S T V C T ??? ????= α，该系数总是小于零，节流产生冷量，适合任何节流过程。 C ：]))(()[(1T T p H p pV p E C ??+??-=α，与流动介质有关，节流可能产生冷量。 9、下图是气嘴大小敏感分析图（d1 A B 10、下图是一天然气低温分离流程图，其节流效应系数的微分表达式，效果为（ C ）： A ：]))(()[(1T T p H p pV p E C ??+??-=α，与流动介质无关，节流产生冷量。 B ：p p S T V C T ??? ????= α，该系数总是小于零，节流产生冷量，适合任何节流过程。 C ：]))(()[(1T T p H p pV p E C ??+??-=α，与流动介质有关，节流可能产生冷量。 11、下图是以井底为节点的油管尺寸敏感分析图(d 1 12、用稳定流动能量方程推导垂直管流中的气井井底静压计算公式时，忽略了（ B ） A. ①位能的变化； ② 无功的输入与输出； ③摩擦损失 B. ①位能的变化； ② 无功的输入与输出； ③动能的变化 C. ①动能的变化； ② 无功的输入与输出； ③气体吸收的热量 13、气嘴节流临界流的判别标准为（A ） A. 1 1212-?? ? ??+ 1 1212-?? ? ??+=k k k p p C. 1 1212-?? ? ??+>k k k p p D. 1 1212-?? ? ??+≥k k k p p 14、天然气通过气嘴等节流部件后，气体的温度将（ A ） A. 降低 B. 增高 C. 不变 D. 不知道怎样变化 15、天然气的节流过程是一个（ B ）过程 A. 可逆 B. 不可逆 C. 等温 D. 可近似为绝热过程 16、用稳定流动能量方程推导垂直管流中的气井井底静压计算公式时，忽略了（ C ） A. ①动能的变化； ② 无功的输入与输出； ③气体吸收的热量 B. ①位能的变化； ② 无功的输入与输出； ③摩擦损失 C. ①位能的变化； ② 无功的输入与输出； ③动能的变化 17、天然气通过气嘴等节流部件后，气体的温度将（A ） A. 降低 B. 增高 C. 不变 D. 不知道怎样变化 18、天然气的相对密度是指（ A ） A 在标准条件下，天然气的密度与空气密度之比 B 在不同温度和压力条件下，天然气的密度与空气之比 C 在相同温度、压力下，天然气的密度与空气密度之比 19、已知天然气的第i 个组分的质量和莫尔组成分别是i ω和i n ，分子量是i M ，则( A ) A i i i j j nM n M ω=∑ B i j j i i n M n M ω=∑ C i j j j j n M n M ω=∑ 20、天然气的偏差系数又称压缩因子，是指（ A ） A 在相同温度、压力下，真实气体所占体积与相同量理想气体所占体积的比值 B 在相同温度、压力下，真实气体所占体积与理想气体所占体积的比值 C 在相同温度、压力下，理想气体所占体积与相同量真实气体所占体积的比值 21、 1千摩尔气体在标准状态下的体积是22.43 m ，标准状态的压力取0.101325Mpa ，温度 273.15K ，则通用气体常数是（ c ） A 11 3 00831.0--???k mol m MPa B 113831.0--???k kmol m MPa C 1 13 31.8--???k mol cm MPa 22、等温压缩系数是指：（ A ） A 在等温条件下，天然气压力变化的体积变化率 B 在等温条件下，天然气压力变化的体积率 C 在等温条件下，天然气压力变化的体积变化系数 （6）理想气体的等温压缩系数等于（ B ） A 压力平方的倒数 B 压力的倒数 C 不是压力的倒数 23、 若天然气的体积系数为0.00625，地下天然气所占的体积为1亿方，天然气的储量是（ D ） A 100亿方 B 180亿方 C 200亿方 D 160亿方 （8）在相同条件下，易挥发组分比难挥发组分的（ c ） A 蒸汽压低且沸点也低 B 蒸汽压高且沸点也高 C 蒸汽压高且沸点低 D 蒸汽压和沸点一样 24、 用稳定流动能量方程推导水平管流公式时，忽略了( B ) A ①位能的变化 ②无功的输入与输出 ③摩擦损失 B ①位能的变化 ②无功的输入与输出 ③动能的变化 C ①位能的变化 ②动能的变化 ③摩擦损失 25、气嘴节流临界流的判别标准为( B ) A 1 1212-??? ??+>K K K p p B 11212-?? ? ??+ K p p C 1 2121K K p p K -??≥ ?+?? 26、下图中 表示的是地层压力， 表示的是分离器的温度，请问该油藏类型是（ B ） A 普通黑油油藏 B 凝析气藏 C 湿气气藏 D 干气气藏 27、气液相平衡时，气相逸度与液相逸度的关系是（ B ） A 气相逸度大于液相逸度 B 气相逸度与液相逸度相等 C 气相逸度小于液相逸度 28、用状态方程进行相平衡计算时，必须满足（ A ） A 热力学和物料平衡条件 B 气相的偏差系数等于液相的偏差系数 C 气相逸度与液相逸度相等 29、 物质平衡方程()p i i sc i p w sc i G G p P p T z z G We W B p z T ? ? ? ? -??= ??--???? 表示的是（ c ） A 定容封闭气藏物质平衡方程 B 凝析气藏物质平衡方程 C 水驱气藏物质平衡方程 D 挥发性油藏物质平衡方程 30、下面正确的描述是 （ C ） A 定容封闭油藏，水侵所占据的气藏孔隙体积加上剩余天然气占据的气藏孔隙体积等于气藏原始含气孔隙体积 B 定容封闭气藏，水侵所占据的气藏孔隙体积减去剩余天然气占据的气藏孔隙体积等于气藏原始含气孔隙体积 C 水驱气藏，水侵所占据的气藏孔隙体积加上剩余天然气占据的气藏孔隙体积等于气藏原始含气孔隙体积 D 水驱气藏，水侵所占据的气藏孔隙体积减去剩余天然气占据的气藏孔隙体积等于气藏原始含气孔隙体积 31、Hawhins 表皮系数定义为1ln d d w r K s K r ??=- ???,关于表皮系数正确的表述是 （ B ） A s=0, K d >k B s<0, K d >k C s>0, K d >k D s=0, K d >k 32、这是气井经验产能表达式( ) 2 2n sc R wf q C P P =- ，其中值的范围在 （ D ） A 0.51n ≤< B 0.5 C 0.5 1.0n <≤ D 0.5 1.0n ≤≤ 33、水平输气管平均压力等于 ( B )，其中p 1和p 2是首站和末站压力 A ()()22112212213p p p p p p p =-++ B ()()2211221221 3p p p p p p p =++- C ()()22112212213p p p p p p p = +++ D () ()22112212213p p p p p p p =-+- 34、下面关于节点分析正确的表述是 （ D ） Ａ 函数节点不产生与流量有关的压力降落 Ｂ 普通节点产生与流量有关的压力降落 Ｃ 节点分析仅能对油管进行敏感性分析 Ｄ 无论节点选在什么位置，分析结果不变 35、井底流压计算表达式是 wf P = ，当流量 q sc ＝０时，计算的是（ c ） Ａ 井底流压 Ｂ井口油压 Ｃ 井底静压 Ｄ 井口压力 36、 Turner 的临界流速推导过程中假定液滴是（ A ）形，曳力系数取 ( a ) Ａ 圆球形，0.44 Ｂ椭球形 ，０.44 Ｃ 扁平形，1.0 Ｄ 扁平形，０.44 37、气井积液时，会 （ B 或 C ） Ａ 产量下降，油压上升和产水量减少 Ｂ 产量下降，油压下降和产水量减少 Ｃ 产量下降，油压下降和产水量减少 Ｄ 产量增加，油压下降和产水量减少 38、李闽的临界流速推导假定液滴是（ C ）形，曳力系数取 ( C ) Ａ 圆球形，0.44 Ｂ椭球形 ，0.44 Ｃ 扁平形，1.0 Ｄ 扁平形，0.44 （２４）被高速气流携带的液滴，在液滴的前后 （ ）压差，在其作用下液滴会 （ ） Ａ 不存在，变形 Ｂ 存在，变形 Ｃ 不存在，不变形 Ｄ 存在，不变形 四、简述（30分） 1、 对定容干气藏而言，用公式i sc i sc gi TZ p p T S Ah G φ01.0=计算的储量和用公式 )1(G G Z p Z p p i i -=计算储量是否相同？原因是什么？ 答：不同，i sc i sc gi TZ p p T S Ah G φ01.0=用于计算静态法地质储量，而 )1(G G Z p Z p p i i -=是依据物质平衡原理计算动态法地质储量。 2、 在气藏工程中我们应该如何利用产能方程进行配产和气井动态分析？ 答：气藏工程中常用产能方程为二项式产能方程，即2 2 2 R wf sc sc p p Aq Bq -=- ，利用产能方程确定无阻流量AOF Q =，根据实际情况可以选用 （１） 经验配产法（２）采气曲线配产法（３）最优化配产法（４）协调配产法等对气井进 行配产．根据产能方程可以做出生产指示曲线来进行动态分析． 3、 在气藏开发过程中，为什么地下和地面应该整体考虑？ 答：因为要计算储量，确定开发单元，布井方式，建立地质模型，则要１）储层纵、横向连通性分析．２）确定断层分布及分隔情况３）确定压力与水动力系统以及油气水边界分布．要为开发部署、地面工程设计、下游工程规划提供依据，提出开法调整与采气工艺措施类型就要进行流体组成及性质分布差异性分析；开发过程中流体组成变化特征分析；特殊气藏气体组成分析．所以在气藏开发过程中，地下和地面应该整体考虑． 4、 对低压低产气井，主要有哪两种排水采气方法？基本原理是什么？ 5、 答：泡沫排水采气和柱塞气举；其原理分别是：泡沫排水采气主要是起泡剂能够降低水的表面张力，水的表面张力随表面活性剂浓度的增加而迅速降低，泡沫排水采气的机理主要包括泡沫效应、分散效应、等。柱塞气举的原理是：柱塞气举是间歇气举的一种特殊形式，柱塞作为一种固体的密封界面，将举升气体和被举升液体分开，渐少气体窜流和液体回落，提高举升气体的效率，这些气体将柱塞及柱塞以上的液体从井底推向井口，排除井底积液，增大生产压差，延长气井的生产期。 6、 Standing-Katz 图版的适用条件是什么？它为什么具有通用性？ 答：对含有微量非烃类，如含N2的无硫气，一般来说这种计算是可靠的，对于含有H2S 和CO2的天然气，求其z 值时需要校正。根据对应状态原理，工程上常应用拟对比压力和拟对比温度表示，此时可将天然气视为“纯”气体，故其具有通用性。 7、 对定容干气藏而言，用公式)1(G G Z p Z p p i i -=计算储量是否适合试采阶段？为是什么？ 答：不适合。 8、 为什么可用用弹性二相法计算气井的单井控制储量？公式中的β能否用地层压力平 方的下降速度代替？ 答： 由式：t p wf βα-=2 可以看出，当达到拟稳定流时，2 wf p 和开井时间的关系是直线关系。因此，可以根据直线的斜率来确定单井控制储量。公式中的β可以用地层压力平方的下降速度代替。因为由上式可得β=dt dp wf /2 。 9、 连通性分析的主要手段和方法有哪些？该项工作在动态分析中起什么作用？ 答：主要分析手段有：1)、综合应用地质、物探、测井、录井、试采和试井等成果；2)、干扰试井、压力恢复试井、修正等时试井等；3)、裂缝性气藏的地层倾角测井和压力恢复试井等。 作用：1)、计算储量；2)、确定开发单元和布井方式；3)、建立地质模型。 10、在气藏开发方案的设计中，怎样确定气藏的开发井数？ 答：主要考虑的因素：（1）层间非均质性分析；（岩性、物性、沉积相、流体性质、水动力系统等差异）（２）层系组合，控制储量和产能分析（３）不同井网对储量控制的分析（４）油气水分布边界 11、低渗有水气藏开发的主要难点在什么地方？为什么？ 答：（１）低渗气藏产量低，地层压力恢复较慢．要提高产量需增大采气速度（２）有水 气藏采气速度不宜太高，否则会引起边底水不均匀推进．对于低渗有水气藏开发难点在于平衡二者矛盾 12、气井二项式产能方程的两个系数主要体现了那种渗流阻力？不同的完井方式主要改 变得二项式方程中的那个系数？为什么？ 答：方程右边第一个系数表示层流阻力，第二个系数表示紊流阻力。裸眼完井中Ａ＝ＡＲ，Ｂ＝ＢＲ分别代表地层层流系数和地层紊流系数；在射孔完井中，主要影响射孔孔眼层流系数ＡＰ和射孔孔眼紊流系数ＢＰ；在射孔＿砾石衬管完井中，对砾石衬管层流系数ＡＧ和砾石衬管紊流系数ＢＧ产生影响． 12、计算天然气偏差系数时，为什么要进行非烃校正？怎样校正（对哪些参数校正）？ 13、写出静气柱平均温度和偏差系数法计算井底压力的步骤？ 14、为什么“注气井的井口压力一定大于井底压力”的说法不正确？ 答：对于注气井来说，只要满足注入气体在井底压力大于地层压力这个条件就行，也就是说满足注气井井口压力加上气柱压力大于地层井底压力就行。因此，“注气井的井口压力一定大于井底压力”这一说法是不正确的。 15、画出常规回压试井和修正等时试井的sc q ～t 与wf P ～t 关系图，说明它们的特点。 答： （1） 回压试井和油井的稳定试井基本相同，即连续以若干个不同的工作制度生产，每个工作制度均要求产量稳定，井底流压也要求稳定。记录每个产量 q i 及相应的井底稳定流压P wfi ，并测得气藏静止地层压力P R 。 回压试井示意图 （2）（修正等时试井）用若干个（至少３个，一般为４个）不同的产量生产相同的时间；在以每一产量生产后均关井一段时间，使压力恢复到（或非常接近）气层静压；最后再以某一定产量生产一段较长的时间，直至井底流压达到稳定。这样就大大缩短了测试时间。 等时试井示意图 改进的等时试井是对等时试井作进一步的简化而得到的。在等时试井中，各次 生产之间的关井时间要求足够长，使压力恢复到气藏静压，因此各次关井时间 一般来说是不相等的。改进的等时试井中，各次关井时间相同（一般与生产时 间相等，也可以与生产时间不相等，不要求压力恢复到静压），最后也以某一稳 定产量生产较长时间，直至井底流压达到稳定。 改进的等时试井示意图 如果气层的渗透性较差，回压试井需要很长的时间，并要浪费相当多天然气。此时可使用等时试井。 16、天然气水合物的生成条件是什么？预防方法及其原理是什么？生成 条件：1、有自由水存在，天然气的温度必须等于或小于天然气中水的露点，2、低温，体系温度必须达到水合物的生成温度，3、高压，4、高速流，压力波动，气体扰动H2S 和CO2等酸性气体的存在和微小水合物晶核的诱导。预防方法及原理：1、提高节流前天然气的温度，2、天然气中注入抑制剂，3、抑制剂作用下水合物生成温度降的定量关系，4、所需抑制剂用量的确定，5、抑制剂喷注参数的计算。 17、写出静气柱平均温度和偏差系数法计算井底压力的步骤？ 18、简述PR状态方程的结构；（ ()()() b V b b V V T a b V RT p -++--= α 19、 气井流入动态曲线（IPR ）的作用； 反映了油层向井的供给能力，在一段时间内可用于气井动态预测。 20、 简述气液平衡计算步骤；（3分） （1）给定T 和Pd 初值，利用Wilson 公式计算平衡常数Ki 初值； （2）由辅助组成方程即气、液相的组成方程求一组对应的气、液相组成yi ，xi 初值； （3）把P ，T ，yi ，xi ，Pci ，Tci ，ωi 带入状态方程中各组分的系数公式求αi （T ），ai ，bi ，am ，bm ，Am ，Bm ； （4）分别对液相、汽相利用偏差系数Z 的三次方程计算各自的偏差系数ZL 、ZV ； （5）把P ，T ，yi ，xi ，am ，bm ，Am ，Bm ，、带入逸度系数计算公式计算出液、气相的逸度系数及逸度fil ，fig ； （6）由相平衡计算模型中Fi 目标方程进行检验。满足目标要求，则输出一组解；若不满足，则选择适应的迭代算法，对初值进行调节，循环计算。 21、 简述函数节点分析步骤 22、优化油管串实现排水采气的基本原 五、 计算 1、 已知某气藏天然气的组成等有关参数如表1，计算其视临界温度Tc 和视临界压力Pc 。 解：首先判断组成是否“归一“化，即进行归一化处理： ∑=8 1 i i y ＝0.9302+0.0373+0.0163+0.0044+0.0045+0.0028+0.0026+0.0018=0.99991≠ 故：9303.09999 .09302 .08 1 1 1== = ∑=i i y y y y2=0.0373 y3=0.0163 y4=0.0044 y5=0.0045 y6=0.0028 y7=0.0026 y8=0.0018 根据公式∑ =ci i pc T y T 求视临界温度： 1.408*0044.08.369*0163.04.305*0373.06.190*9303.0+++==∑ci i pc T y T ＋0.0045*425.2+0.0028*433.8+0.0026*469.6+0.0018*507.4=201.7923 (K) 根据公式∑=ci i pc p y p 求视临界压力： ∑= ci i pc p y p ＝0.9303*4.6+0.0373*4.884+0.0163*4.345+0.0044*3.648+0.0045*3.8 +0.0028*3.302+0.0026*3.374+0.0018*2.969=4.5889 （MPa ） 2、表2为某井修正等时试井数据，该井于1995年11月12日—12月29日进行的测试，共4种正顺序工作制度和一个延时测试，求：气井的产能方程以及在目前条件下的绝对无阻流量，并给出IPR 曲线和该井的经验配产。 很显然，二项式产能方程中的层流系数A=21.5861-1.2766*2.9969=17.76 故，二项式产能方程为：2 2 2*2766.1*76.17sc sc wf R q q p p +=- 绝对无阻流量: 274.212766 .1*2913.30*2766.1*476.1776.17242 22 2=++-=???++-= B P B A A q R AOF (104 m 3 /d) 经验配产：若按1/4无阻流量配产，则该井配产21.274/4=5.32 (104m 3/d) 或： 则：指数式产能方程系数C=10^(-0.8604)=0.1379 产能指数n=0.7994 即指数式产能方程为：7994 .02 2 )(*1379.0wf R sc p p q -= 绝对无阻流量: 266.33)913.30(*1379.07994.02==AOF q (104m 3/d) 经验配产：若按1/4无阻流量配产，则该井配产33.266/4=8.32 (104m 3/d) 2、 某气藏得原始地层压力为42.177MPa ，气藏温度为83.14℃，天然气的拟临界温度 和拟临界压力分别为245.5K 和4.5MPa 。该气藏的生产数据如表3所示，求该气藏的地质储量 解： G=38.645/3.3563=11.5142 (108m3) 5、已知某气藏地层压力为30.00MPa、地层温度为120℃，天然气的组成等有关参数及 Katz表1，求地层条件下的天然气偏差系数。（5分） 解：06.18∑==i i M y M 62.097.28==M g γ 61.4∑==ci i pc p y p 7.203∑==ci i pc T y T 因此 507.630==pc pr p p 93.1393 ==pc pr T T 由Ｋatz 表查得Z=0.985。 6、某气藏在试采3个月后，于1987年6月7日至6月9日进行稳定产能测试。关井测试静压为45.824MPa ，气层温度为80.0℃，天然气相对密度为0.6。测静压后，开井测试5种工作制度数据见表2所示，求该井的产能方程和气井绝对无阻流量，并计算目前条件下的气井流入动态曲线（至少5个点），并用经验法给出该井的配产。（15分） (pr^2-pwf^2) (pr^2-pwf^2)/q 0 140.891376 14.32259591 210.632751 16.15157971 313.846855 18.66358557 396.873687 20.23626795 506.152735 21.90947689 由上图可知二项式方程中系数Ｂ＝0.5823。任取一点代入方程求得Ａ＝8.6。 故，二项式产能方程为：2 2 2 *0.5823*8.6sc sc wf R q q p p +=- ) /53.11(100.5823 *245.82*0.5823*468.8.62434222 2d m B P B A A q R AOF =++=???++-= － 经验配产：若按1/4无阻流量配产，则该井配产53.11/4=13.1(104m 3/d) 7、某垂直气井的关井后的最大井口压力为15.8585MPa ，进口温度为21℃，测试井底温度为101℃，井深为H=1764.8m ，天然气的拟临界温度为198.2K 、拟临界压力为4.6334MPa ，天然气的相对密度为0.6。已知井筒中天然气温度、压力和偏差因子满足这样的方程式： ?? =H g p p dH dp p ZT ws wh 003418.0γ，Katz 表如下。试用平均 温度平均偏差系数法求地层静压。