中国石油大学2014渗流力学复习提纲

Fluid Flow in Porous Media

《油气层渗流力学》 期末总复习

2014.5 中国 · 青岛1

期末考试安排

本课程考试方式为闭卷，时间120分钟，需带学生证、普通计算器及简单绘图工具。 考试时间：第14周周五(2014年5月30日) 上午8:30--10:30 考试地点：石工11-14 南教308 题型：填空、名词解释、简答、计算、推导2

第一、二章1、概念：渗流力学，渗流，多孔介质，渗流速度，真实速度，折算压力 2、地层中存在的驱油能量有哪些？驱动方式有哪些？ 3、油气渗流数学模型的基本组成部分有哪些？

4、什么是质量守恒定律和质量守恒方程？5、综合压缩系数的物理系数？

6、导压系数的物理意义、单位？7、单相不可压缩液体稳定渗流的数学模型有哪几个方程组成？ 8、单相微可压缩液体不稳定渗流数学模型有哪几个方程组成？ 综合渗流微分方程，符号及物理意义。

习题5Q 12cm / min 0.2cm / s3 3

Q 4Q 4*0.2 v 0.0637cm / s 2 2 A D 3.14* 2

A *( D / 2) D / 42 2

0.0637 u 0.3185cm / s 0.2v k 0.0637* 1*0.85 Re 0.0038 0.2 3/ 2 3/ 2 17.50* 17.50*9*0.2不破坏线性关系

v

课后思考题

第三章

稳定渗流理论

1、基本概念：稳定渗流，不稳定渗流，渗流的水动力场图，水动力不完 善井，折算半径，稳定试井，系统试井，指示曲线，采油指数，井间 干扰 2、从单向流和平面径向流的产量公式出发，分析提高油井产量应采取什 么措施？ 3、井的不完善类型有哪些？稳定试井可以解决的问题？

4、什么是压降叠加原理和势的叠加原理？它们可以用来解决什么问题？5、什么是汇源反映法、汇点反映法？它们可以用来解决什么问题？ 6、复势叠加原理及应用，势函数及流函数的求解。 7、简述应用等值渗流阻力法求产量的步骤。

补充习题：无限大地层直线供给边缘处有一生产井，试求： 如果该井单位地层厚度的产量为q,求平面渗流场的复 势、势函数和流函数；

已知直线供给边缘上的压力为Pe,生产井井底压力为Pw,油层厚度为h,渗透率为k,求该井的产量表达 式。

补充习题：在直线供给边缘附近一口生产井，井距边界距离

100m,已知供给边缘上压力10MPa,井底压力7.5MPa,渗透率0.52 m ,油层厚12m,原油体积系数1.15,地面

原油密度0.85,地下原油粘度6mPa.s,油井半径10cm, 试用复试叠加原理求油井日产量 、地层中任意点的等 势线方程、流线方程和(200m,300m)处点的渗流速

度值。

y

补充习题如图做镜像反映，由复势叠加 原理任一点的复势：-q 0

r2

.M r1+q x

q q W (z) ln(z a ) ln(z a ) C 2 2 q z a ln C 2

z a q r1e i 1 ln i 2 C 2 r2er1 q ln C1 2 r2

q ( 1 2 ) C 2 2

y

r 1 等势线方程： c0 r2流线方程： 1 供给边缘处

补充习题-q 0

r2

.M r1+q x

2 C0

'

(求到此步即可)

q 2a 则 e w ln 2 Rw Q 2 kh Pe Pw 2a ln Rw

e c

q Rw ln c 在生产井井底 w 2 2a

2*3.14*0.5*1200* 100 75 2065.54 cm3 / s 2*10000 6*ln 10

补充习题Q * *86400 Q 地上 131.91 t / d 6 Bo *10在点(200,300)m处 地层中任意点的渗流速度：2 2

r1

r2

20000 10000 2 30000 20000 10000

300002 30000 2 cm

10000 10 cm

v

dW( z ) dz

aq 10000*2065.54 /1200 4.1 10 6 cm / s r1r2 3.14*10000 10 *30000 2

习题13镜像反映如图，任一点M的势q13

a1

q1

q1 q2 M ln r1r3 ln r2 r4 C 2 2 供给边界上

b4

cq22

q2

q1 q2 2 2 e ln R e ln R e C 2 2

习题131、2井井底q13

a1

q1

q1 q2 w1 ln Rw r13 ln r12 r14 C 2 2 q2 4 q1 q2 w2 ln r21r23 ln Rw r24 C 2 2 以上3式联立可求出 Q1=25.84t/d Q2=26.97t/d

b

c2

q2

习题3Re 0.3 106

309.1m

2 kh pe pw 2 3.14 0.4 1000105 75 3 Q 809.9cm / s 309.1 ln Re 9 ln 0.01 Rw

Q 809.9 10 6 m o 0.85 86400 51.72(t / d ) Bo 1.15

习题8Qo *106 * Bo 利用 Q o *86400

2500 2000 1500 1000 500 0 0 5 10 15 20 25 30

得Q(cm3/s)为：2380,2007.9,1599.2,1408.7 绘图(△P,Q)曲线，得采油指数

Re Re Q ln k ln 78.525*9*ln R R 10 w w 0.6 m2 k 2 h P 2 h 2*3.14*1500

k 78.525 30910

两断层相交成直角，其中有一口生产井距直 角断层的距离分别为a 和b,求该井的稳态产 量计算公式。