PZ1 PZ2 PZ
Q KA Z L
要求记忆
对于水平地层,则有: Q KA P
L
第一节 线性渗流规律
二.达西定律的讨论
v w ①渗流速度 与真实速度
v Q A
w Q A
渗流流量 渗流面积
孔隙度
v w
第一节 线性渗流规律
② 达西定律的适用条件
ⅰ:流体为牛顿流体.
ⅱ:渗流速度必须在适当的范围内(即流体为层流流动).
纯溶洞结构 裂缝孔隙结构 双重介质 溶洞孔隙结构 裂缝溶洞结构 三重介质 溶洞--裂缝--孔隙结构
二 储集层外部形状及简化
① 根据储集层的厚度:层状油藏,块状油藏 (球形流)
② 根据边界条件:定压边界,封闭边界 ③ 根据平面延伸系数:
长轴 <3 圆形地层 短轴 >3 条带形地层
三 储集层的特点
① 储集性 a e m
第三节 油藏能量及驱动方式
三.油藏驱动方式
驱动方式:在油藏开采过程中主要依靠哪种能量来驱 动,就称为何种驱动方式.
①刚性水压驱动:边水或注入水动:边水供应不足,油藏压力变小,水区 和油区的流体及岩石弹性膨胀.
第三节 油藏能量及驱动方式
③弹性驱动:岩石及流体的弹性能为主要 的驱油动力.(封闭边界,无 气顶,无注入水)
第二节 渗流的基本概念
④ 真实速度:
Q V A
A ---真实渗流面积
A A
V V
—透明度 在数值上与孔隙度相等
第二节 渗流的基本概念
三.油藏中压力的概念
① 原始地层压力Pi 油田未开发前的地层中流体承受的压力. 对于同一水动力学系统其压力梯度曲线
(即P~H曲线)应该为一直线. 一个油藏若处于多个水动力学系统,其
压力梯度曲线则为一条折线.
第二节 渗流的基本概念
② 目前地层压力PR ③ 井底压力Pwf:井底油层中部压力. ④ 静压:关井后所测得的压力. ⑤ 边界压力Pe:油藏边界上的压力 ⑥ 折算压力Pz:将油藏内各点的压力按静水
力学内部压力分布规律折算 到同一水平面上的压力,该 压力即为折算压力.
第二节 渗流的基本概念
Q A H1 H2 A H Z1 Z2 L
Q KiA L
Q
KiA
L
K i--比例常数,渗流系数
第一节 线性渗流规律
进一步实验表明:
岩石绝对 渗透率
Ki
流体重率
Ki K
Q KA L
v Q K A L
v ~ v ~ 呈 线性 关 系
第一节 线性渗流规律
Q弹 Vf Ct（Pi Pb）
Vf C（ Pi Pb）
④溶解气驱动:主要依靠分离出的溶解气 的弹性能驱动.
第三节 油藏能量及驱动方式
⑤气压驱动:以气顶压力为主要的驱动方 式.
⑥重力驱动:依靠原油自身的重力驱动.
值得注意的是:油藏的驱动方式并不是 固定不变的,随着油田 的开发,油藏可以出现 多种驱动方式.
O
Pi
H
第三节 油藏能量及驱动方式
一.受力分析 地下流体在地层中渗流主要受到以下
几方面里的作用: ① 重力:有时为动力,有时为阻力.
•M
• M
第三节 油藏能量及驱动方式
② 惯性力:通常表现为阻力 ③ 粘滞力(阻力):
速度梯度
F A dv dr
表现为 动力
④ 弹性力: C Cf Cl
第三节 油藏能量及驱动方式
⑤ 毛细管压力:
PC
2 r
cos
当Pc与流体流向相同时为动力,相
异为阻力,但实际油藏中多表现为阻力.
⑥ 边水压力:动力
第三节 油藏能量及驱动方式
二.油藏能量
① 边水压头:将油驱入井底并举升到一定高度. ② 气顶压力:气体弹性驱动. ③ 液体及岩石的弹性能 ④ 溶解气的膨胀能 ⑤ 原油的重力势能
值得注意的是:在流体流向井底的过程中,往往是各种 能量同时起作用,但每种能量发挥的大小作用不尽相同,有 的处于主导地位,有的处于从属地位.
Z
PA ●M
PM
●A
ZA ZM
X
PZM PM gZM
PZA PA gZA
油藏中,同一水动力系统各点的折算压力应该相等, 这也是判断油藏两点是否处于同一水动力系统的方法. 同时也可以判断地层中流体的流向.
第二节 渗流的基本概念
⑦ 压力梯度曲线:
油藏埋深~实测压力P的关系曲线.同一 水动力系统应该为一直线.
第一章 渗流的基本概念和基本定律
第一节 油气储集层 第二节 渗流的基本概念 第三节 油藏能量及驱动方式
第一节 油气储集层
• 一 多孔介质的分类及其简化 • 二 储集层外部形状及其简化 • 三 储集层的特点
一 多孔介质的分类及其简化
储集层按其内部空间结构特点可以分为三种 介质七种结构:
粒间孔隙结构 单重介质 纯裂缝结构
ⅲ:流体不与岩石发生任何物理化学反应.
ⅳ:岩石被某一相流体饱和.
第二章 渗流的基本规律
第一节 线性渗流规律 第二节 非线性渗流定律 第三节 特殊情况下的渗流规律
第一节 线性渗流规律
渗流规律:描述压力与流速的关系. 压力和流速( P, )是描述渗流 的两个十分重要的物理量.
线性渗流:流速与压力差(或压力梯度)呈 线性关系的渗流.
第一节 线性渗流规律
一.达西定律
一.渗流的三种基本几何形式 ② 平面径向流（二维问题）
第二节 渗流的基本概念
一.渗流的三种基本几何形式 ③ 球形径向流（三维问题）
第二节 渗流的基本概念
二.渗流速度 ① 定义:流体通过单位面积的体积流量. ② 计算:
VQ A
A---渗流面积 ③ 与力学上速度的物理含义的区别:
它是宏观上统计的平均值,其方向为 高压指向低压.
② 渗透性 K
Ka Ke Kr
③ 压缩性 Ct
Cf
C
Cr
④ 分散性 S S S Sr
⑤ 复杂性（孔隙结构）:四通八达
杂乱无序
很难用数学的方法来表征孔喉的形态，多
靠实验来实现。
渗流的特点:① 渗流阻力大
② 渗流速度慢
第二节 渗流的基本概念
一.渗流的三种基本几何形式 ① 平面单向流（一维问题）
第二节 渗流的基本概念
又 i
Zi
i
w
2 i
2g
Wi可以忽略
如有一口井: Q 250m3 / d,h 10m
0.2,rw 0.1m
w Q 2.32 103m / s 2rh
w2 0.279 106m 2g
i
Zi
Pi
第一节 线性渗流规律
1
2
(Z1
P1
) (Z2
P2
)
(P1 Z1 ) (P2 Z2 )