渗流力学答案

绪论

1. 渗流：流体通过多孔介质的流动。 2. 渗流力学：是流体力学的一个重要分支，同时也是流体力学与多孔介质理论、表面物理、

物理化学、固体化学、生物学、生理学等学科交叉渗透的一门边缘学科。 3. 渗流力学分为：地下流体资源开发、地球物理渗流、地下工程渗流。

第一章 第一节

1． 油气藏：油气储集的场所和流动的空间。

油气藏的作用：限制流体的运动范围，影响流体的渗流形态，同时还决定流动的边界形状，所以油气藏是渗流的重要外部条件。

2． 油气藏的类型：按圈闭形成条件的不同，分为构造油气藏、地层油气藏、岩性油气藏。

构造油气藏：是由地壳运动形成的油气藏，分为背斜油气藏、断层油气藏、刺穿接触油气藏。

地层油气藏：主要是在地层沉积作用时形成的油气藏，包括潜山油气藏、生物礁油气藏、不整合覆盖油气藏、地层超覆油气藏。

岩性油气藏：是储集层的岩性或物性发生侧向变化，形成圈闭而产生的油气藏，分为透镜状岩性油气藏、尖灭性岩性油气藏。 3． 层状油藏：往往存在与海相沉积和内陆盆地沉积当中，油层平缓、分布面积大、厚度小，

一般具有多油层、多旋回的特点。

块状油藏：灰岩或白云岩油气藏往往在有限的圈闭面积内含有很厚的沉积物，后来经过长期的溶蚀作用、白云岩化作用及构造

绪论

1. 渗流：流体通过多孔介质的流动。 2. 渗流力学：是流体力学的一个重要分支，同时也是流体力学与多孔介质理论、表面物理、

物理化学、固体化学、生物学、生理学等学科交叉渗透的一门边缘学科。 3. 渗流力学分为：地下流体资源开发、地球物理渗流、地下工程渗流。

第一章 第一节

1． 油气藏：油气储集的场所和流动的空间。

油气藏的作用：限制流体的运动范围，影响流体的渗流形态，同时还决定流动的边界形状，所以油气藏是渗流的重要外部条件。

2． 油气藏的类型：按圈闭形成条件的不同，分为构造油气藏、地层油气藏、岩性油气藏。

构造油气藏：是由地壳运动形成的油气藏，分为背斜油气藏、断层油气藏、刺穿接触油气藏。

地层油气藏：主要是在地层沉积作用时形成的油气藏，包括潜山油气藏、生物礁油气藏、不整合覆盖油气藏、地层超覆油气藏。

岩性油气藏：是储集层的岩性或物性发生侧向变化，形成圈闭而产生的油气藏，分为透镜状岩性油气藏、尖灭性岩性油气藏。 3． 层状油藏：往往存在与海相沉积和内陆盆地沉积当中，油层平缓、分布面积大、厚度小，

一般具有多油层、多旋回的特点。

块状油藏：灰岩或白云岩油气藏往往在有限的圈闭面积内含有很厚的沉积物，后来经过长期的溶蚀作用、白云岩化作用及构造

目 录

第一章 渗流理论基础 .............................................................................................................................. 1 1.1 渗流的基本概念 .............................................................................................................................. 1 1.2 渗流基本定律 .................................................................................................................................. 7 1.3 岩层透水特征及水流折射定律 ..................................................................................

1、

由题意知ΔL=10cm时：

?p?q??LKA?60/60(cm/s)*1.5(cp)*10(cm)1.5(D)*20(cm)23?0.5(atm)

?P?0.05MPa

1（2旧版）：设有一均质无限大地层中有一生产井，油井产量q=100m3/d，孔隙度=0.25，h=10m，求r=10m，100m，1000m，10000m时渗流速度和液流速度，通过计算，能看出什么? 解：A?2?rh，渗流速度v?qAq2?rhqA，液流速度w＝

v

?3

当r=10m时，

v???100/86400?1000(m/ks)2?3.14?10(m)?10(m)?0.00184m/ks?4

?0.00184?100/1000?0.000184cm/s?1.84?10cm/sw＝7.37?10?4cm/s

当r=100m时，v?1.84?10?5cm/s，w＝7.37?10?5cm/s 当r=1000m时，v?1.84?10?6cm/s，w＝7.37?10?6cm/s 当r=10000m时，v?1.84?10?7cm/s，w＝7.37?10?7cm/s 由此可以看出，离井眼越远，渗流速度以及液流速度也越小

2（4旧版）：设油层pe=12MPa，pw=10.5M

1、

由题意知ΔL=10cm 时：

3260/60(/)*1.5()*10()p 0.5()1.5()*20()

q L cm s cp cm atm KA D cm μ??=== a 05.0MP P =?

1（2旧版）：设有一均质无限大地层中有一生产井，油井产量q =100m 3/d ，孔隙度=，h =10m ，求r =10m ，100m ，1000m ，10000m 时渗流速度和液流速度，通过计算，能看出什么

解：2h A r π=，渗流速度q v A

=，液流速度w v φ＝ 当r=10m 时，34q 100/864001000(/)0.00184/22 3.1410()10()

0.00184100/10000.000184/ 1.8410/q m ks v m ks A rh m m cm s cm s

π-?====???=?==? s /cm 1037.7w 4-?＝

当r=100m 时，51.8410cm /s v -=?，s /cm 1037.7w 5-?＝

当r=1000m 时，61.8410cm /s v -=?，s /cm 1037.7w 6-?＝

当r=10000m 时，71.8410cm /s v -=?，s /cm 1037

程林松 渗流力学习题集

第一章 油气渗流基本定律和渗流数学模型

一、基本概念

1、何谓多孔介质？在油气层中，分哪几类？

2、什么叫渗流、渗流力学、油气层渗流研究对象是什么？ 3、现阶段油气渗流力学的研究特征是什么？ 4、什么叫含油边缘和计算含油边缘？

5、何为开敞式和封闭式油藏？区别是什么？

6、什么叫折算压力？怎样求地层中某一点折算压力？ 7、什么叫地层压力系数和压力梯度曲线？

8、常见的驱油能量有哪些？有哪些最基本驱动方式？

9、何为渗流速度？为什么要引入它？它与流体质点的真实速度的区别何在？ 10、什么叫线性渗流定律、其物理意义是什么？怎样确定其适用范围？ 11、岩石渗透率的物理意义和单位是什么？各种单位制之间有什么联系？ 12、何谓非线性渗流的指数式？其物理意义是什么？

13、何谓非线性渗流的二项式？其物理意义是什么？它与指数式有何区别和联系？ 14、什么叫流压和静压？

15、什么叫渗流数学模型？其一般构成是什么？

16、建立渗流微分方程应从哪几个方面考虑？分几个步骤进行？

17、简述分别用积分法

第一章 渗流的基本规律

【1-1】一圆柱岩样D?6cm，L?10cm，K?2?m2，??0.2，油样沿轴向流过岩样，?0?4mPa?s，密度为800kg/m3，入口端压力为pe?0.3MPa，出口端压力为

pw?0.2MPa。

求：(1) 每分钟渗过的液量？ (2) 求雷诺数Re。

(3) 求粘度?w?162mPa?s、密度?=1000kg/m3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

AK?p??(6?10?2)22?10?12?(0.3?0.2)?106Q?qt??t???60?84.82cm3/min ?3?L44?10?0.1 (2) v?q84.82/60?4??5?10m /s2A??6/4Re?42?10?3?vK?3/2?042?10?3?800?5?10?4?2??0.009 3/20.2?442?10?3?1000?1.2?10?5?2?6(3) Re? ?6.8?103/20.2?162【1-2】设液体通过直径D?10cm，长L?30cm的砂管，已知??0.2，

?0?0.65mPa?s，?p?0.7MPa，Swc?0.3，K0?0.2?m2，求产量Q、渗流速度v和

真实渗流

渗流力学

油气层渗流力学

第一章 渗流的基本概念和基本规律

渗流力学

主要内容§1.1 §1.2 §1.3 §1.4 §1.5 §1.6 油气储集层及其简化 渗流过程中的力学分析及驱动类型 渗流的基本规律和渗流方式 非线性渗流规律 流体低速下的渗流规律 两相渗流规律

渗流力学

一、重点： 重点： 与油藏有关的压力概念

二、难点 渗流过程中的压力分析

渗流力学

§1.1 油气储集层及其简化一、油气储集层 油气层是油气储集的场所和空间。储集层限制流 体运动的范围，也影响着流体运动的形态，同时还决 定流动边界形状。所以，油气储集层是流体渗流的重 要外部条件。

渗流力学

§1.1 油气储集层及其简化气顶 边水 底水气 油

油气分界面 含气边缘 油水分界面 含油外、 内缘 计算含油边缘 开敞式油藏 供给边界 定压边界 封闭式油藏 封闭边界

水

油层外部形状及简化示意图

渗流力学

联络测线380地震剖面 地震剖面 联络测线

渗流力学

CCFY(Parm) CCFY(Parm)反演技术

CCFY波阻抗反演剖面 CCFY波阻抗反演剖面

渗流力学

高精度三维反演— 高精度三维反演—HARI

波阻抗栅状图

渗流力学

陕北中生界低孔

渗流力学

油气层渗流力学

第一章 渗流的基本概念和基本规律

渗流力学

主要内容§1.1 §1.2 §1.3 §1.4 §1.5 §1.6 油气储集层及其简化 渗流过程中的力学分析及驱动类型 渗流的基本规律和渗流方式 非线性渗流规律 流体低速下的渗流规律 两相渗流规律

渗流力学

一、重点： 重点： 与油藏有关的压力概念

二、难点 渗流过程中的压力分析

渗流力学

§1.1 油气储集层及其简化一、油气储集层 油气层是油气储集的场所和空间。储集层限制流 体运动的范围，也影响着流体运动的形态，同时还决 定流动边界形状。所以，油气储集层是流体渗流的重 要外部条件。

渗流力学

§1.1 油气储集层及其简化气顶 边水 底水气 油

油气分界面 含气边缘 油水分界面 含油外、 内缘 计算含油边缘 开敞式油藏 供给边界 定压边界 封闭式油藏 封闭边界

水

油层外部形状及简化示意图

渗流力学

联络测线380地震剖面 地震剖面 联络测线

渗流力学

CCFY(Parm) CCFY(Parm)反演技术

CCFY波阻抗反演剖面 CCFY波阻抗反演剖面

渗流力学

高精度三维反演— 高精度三维反演—HARI

波阻抗栅状图

渗流力学

陕北中生界低孔

考试科目：渗流力学共 2 页第 1 页

硕士学位研究生入学考试试题

考试科目：渗流力学

适用专业：油气田开发工程

一、概念题（选做9题，每小题5分，共计45分）

1. 折算压力

2. 渗透率

3. 渗流速度

4. 达西定律

5. 导压系数

6. 综合压缩系数

7. 稳定渗流 8. 含水率

9. 非活塞式水驱油 10. 稳定试井

11. 汇源反映 12. 汇点反映

13. 采油指数 14. 活塞式水驱油

二、简述题（选做4题，每小题10分，共计40分）

1. 画出直井和水平井的渗流场图（某一平面的等势线和流线）

2. 用图表示油水相渗曲线和含水率曲线

3. 简述等值渗流阻力方法及应用

4. 简述压力恢复测试的原理、方法及应用

5. 用图表示封闭边界油井定压弹性不稳定渗流压力波的传播

三、如图所示，距直线供给边界 a 处有一生产井。设地层厚度为h，渗透率为K，孔隙度为φ，供给边界上压力为Pe，油井半径为Rw，井底压力为Pw，试回答：

1

考试科目：渗流力学 共