2015秋石大远程《油藏工程》在线考试答案

中国石油大学（北京）远程教育学院2015年春季期末考试《油藏工程》学习中心：___姓名：___学号：_关于课程考试违规作弊的说明1、提交文件中涉嫌抄袭内容（包括抄袭网上、书籍、报刊杂志及其他已有论文），带有明显外校标记，不符合学院要求或学生本人情况，或存在查明出处的内容或其他可疑字样者，判为抄袭，成绩为“0”。2、两人或两人以上答题内容或用语有50%以上相同者判为雷同，成绩为“0”。3、所提交试卷或材料没有对老师题目进行作答或提交内容与该课程要求完全不相干者，认定为“白卷”或“错卷”，成绩为“0”。一、题型：简答题3题，每题20分，共60分；案例分析题2题，每题20分，共40分。二、题目1.简答题。你认为油藏工程师有哪些核心任务？（10分）完成这些任务需要哪些数据？（10分）（结合课程内容和自身实践回答）答：油藏工程师的核心任务有：1、会岩心分析；2、能判断油藏；3、掌握测井分析与解释；4、判断油藏相变；5、能根据动静态等资料判断油藏的地质条件和地形分析油气状态情况；6、能够判断油藏储量，分析出油藏类型；7、能根据部分资料会用电脑软件进行建模分析等。总而言之就是发现油藏，勘察油藏，解释油藏，开发油藏。完成这些任务需要的数据有：孔隙度，渗透率，砂岩厚度，油水气的密度，岩石压缩系数，干气、湿气、水、原油的PVT系数，相对渗透率等相应数据。2.简答题。简述油藏的驱动方式（10分），并且选择其中的一种方式或几种方式的组合谈一谈如何确定其相应的物质平衡方程（10分）。（提示：驱动方式参考课件第一章第二节，物质平衡方程的建立参考课件第四章第一节）答：1）、弹性驱动方式。开采过程中天然气处于溶解状态，日产油量不变时，气油比稳定，油层压力逐渐下降，若急剧减少采出量时，压力有回升现象；继续开采，油层压力下降，当地层压力低于饱和压力时，会出现溶解气驱动。2）、溶解气驱动方式。即依靠石油中溶解气分离时所产生的膨胀力把石油从油层推向井底的驱动方式。3）、水压驱动方式。依靠油藏的边水、底水或注入水的压力作用把石油从油层推向井底的驱动方式，称为水压驱动方式。4）、气压驱动方式。依靠油藏气顶压缩气体的膨胀力把石油从油层推向井底的驱动方式。5)、重力驱动方式,石油依靠本身的重力从油层推向井底的驱动方式，称为重力驱动方式。平衡方程：弹性驱动：无注水，有边底水，无气顶，地层压力大于饱和压力0;0;0;0;0sispipeRRRm)(1)1()()())((PSSCCBBBBRRBNNwcwcwfTiTiTgpsiTp1)())((3.简答题。油藏的产量递减有哪些类型？（5分）如何分别对其进行描述？（15分）（提示：参考课件第四章第三节）答：油藏的产量递减有指数递减、双曲线递减、调和递减三种类型4.案例分析题。根据下表列出的某直线水平放置的岩心驱替实验结果，试分析出口一端见水时，出口端的含水饱和度（5分）及含水率（5分），累计注入孔隙体积倍数（5分），以及系统的平均含水饱和度（5分）。分析时所有红色标出的非零qw的值取为给出的值*（1+学号最后一位*0.02）。比如，表中给出Sw=0.3时qw=0.007，则学号末位为5的同学将该值改为qw=0.007*(1+5*0.02)=0.0077。（提示：参考课件第二章第一节的相关内容。）表1题目4所需数据Swqo(cm3/s)qw(cm3/s)00.1100.20.06600.30.0440.0070.40.0250.020.50.0120.0350.60.0050.0480.70.0020.0680.750.0010.080.800.092100.35答：（1）、根据学号（07****）qw=*（1+3*0.02）求出qw和含水率：如下表2所示：表2代入学号后计算qw和含水率qwSwqo(cm3/s)qw(cm3/s)Fw00.11000.20.066000.30.0440.007420.144300.40.0250.021200.458870.50.0120.037100.755600.60.0050.050880.910520.70.0020.072080.973000.750.0010.084800.988340.800.097521100.371001根据表2中的数据做出含水率和含水饱和度的关系曲线，如下图1所示：图1含水率fw-含水饱和度Sw关系曲线（2）从图中可以看出束缚水饱和度为Swc=0.2。根据公式在含水率-含水饱和度关系曲线图（上图1）中通过束缚水饱和度Swc点对fw-Sw曲线做切线，得切点B，该点所对应的含水饱和度即为水驱前缘饱和度Swf。从图中可以看出Swf=0.5，水驱前缘含水率fw（Swf）=0.7556，计算出水驱前缘含水率的导数。出口一端见水时，出口端的含水饱和度等于水驱前缘饱和度Sw2=Swf=0.5，对应的含水率fw2=0.7556。（3）根据得平均含水饱和度。（4）根据，得累计注入孔隙体积倍数5.案例分析题。下表给出了某油藏的参数，以及某井46小时内定产情况下的井底流压。该井采用井下关井装置，因此井筒储存效应可以不考虑。根据数据分析油藏渗透率（5分）、表皮系数（5分）、达到拟稳态的时间（5分），并估计油藏大小（5分）。分析时将下表红色标出的油藏孔隙度ϕ最后一位改为学号最后一位，比如学号最后一位为9，则ϕ为0.19。（提示：参考课件第三章的内容，在把各物理量转换为相应的单位后，首先画出井底流压随对数时间的变化图，计算直线段斜率m，根据下面给出的渗透率k与m的关系式推出渗透率，并计算表皮系数；再画出井底流压与线性时间的关系图，拟稳态出现于直线段开始所对应的时间；从图中计算该直线段的斜率，进一步可计算出油藏的半径。见下文给出的所需公式。）表3题目5所需数据油藏参数油藏参数ϕ0.13Ct(psi-1)12*10-6rw(ft)0.333pi(psia)2500h(ft)32uo(cP)2.0q(bbl/d)1000Bo(bbl/bbl)1.333Swi0.25时间t(h)压力p(psia)时间t(h)压力p(psia)02500.0192324.90.12388.3202323.20.22381.5212321.50.32377.5222319.80.42374.7232318.00.52372.5242316.30.62370.7252314.60.72369.2262312.90.82367.9272311.10.92366.7282309.412365.7292307.722358.9302306.032354.9312304.242352.1322302.552349.9332300.862348.1342299.172346.6352297.482345.3362295.692344.1372293.9102343.1382292.2112338.7392290.5122337.0402288.7132335.3412287.0142333.6422285.3152331.8432283.6162330.1442281.8172328.4452280.1182326.7462278.4解：学号：07****（1）单位变换后的油藏参数：Ct=2*10-6psi-1=2*10-6（6895Pa）-1=2*10-6（6895*10-6MPa）-1=2.9*10-4MPa-1；rw=0.333ft=0.333*0.3048m=0.1m；pi=2500psia=2500*6895*10-6MPa=17.2375MPa；h=32ft=32*0.3048m=9.7536m；uo=2.0cP=2.0mPa·s；q=1000bbl/d=1000*0.159m3/d=159m3/d；Bo=1.333bbl/bbl=1.333m3/m3；由表3变换后的数据具体见下表4所示。表4变为国际单位制后的数据表油藏参数油藏参数ϕ0.13Ct(MPa-1)2.9*10-4rw(m)0.1pi(MPa)17.2375h(m)9.7536uo(mPa•s)2q(m3/d)159Bo(m3/m3)1.333Swi0.25时间t(h)压力p(MPa)时间t(h)压力p(MPa)017.23751916.030190.116.467332016.018460.216.420442116.006740.316.392862215.995020.416.373562315.982610.516.358392415.970890.616.345982515.959170.716.335632615.947450.816.326672715.935030.916.31842815.92331116.31152915.91159216.264623015.89987316.237043115.88746416.217733215.87574516.202563315.86402616.190153415.85229716.179813515.84057816.170843615.82816916.162573715.816441016.155673815.804721116.125343915.7931216.113624015.780591316.101894115.768871416.090174215.757141516.077764315.745421616.066044415.733011716.054324515.721291816.04264615.70957（2）以△Pwf（t）=Pi-Pwf（t）为纵坐标，以lgt为横坐标，则该流动阶段的压力降落呈一线性关系，直线段的斜率|m|=0.1558（Mpa/周期），如下图2所示：图2压力降落试井分析半对数曲线（3）根据渗透率计算公式得到渗透率：（4）根据表皮系数计算公式得到S：（5）做出井底流压与线性时间的关系图将实测点在以Pwf为纵坐标，t为横坐标的直角坐标（如图3所示），发现生产11h后进入拟稳态，采用线性回归得直线斜率m=-0.0119；图3压力降落曲线（6）根据推出：得：计算得油藏半径为：