1、压力梯度曲线――p=a+bh

模拟试卷 A (闭卷)答案

一、概念题（可由文字或公式表示） 每小题2分，共计30分） （

Q ，单位压差下油井日产量 ?p

4、不完善井折算半径――由于井底不完善，导致流线集中而引起的附加压力降落，这个附 加压力可以用缩小的井半径来表示，称为不完善井折算半径。 5、势的叠加―― ? ?

6、平面径向稳定流的渗流阻力―― R ?

7、稳定试井――通过人为改变油井生产工作制度，待生产稳定后进行压降与产能变化规 律的研究的试井方法。 8、折算压力――Pr=P+γZ，表示各点流体相对于一个平面的总能量。 9、活塞式水驱油――假设水驱油时，油水接触面将垂直于流线均匀地向井排流动，含水区 和含油区截然分开，这称为活塞式水驱油。 10、渗流速度―― v ? 的流体速度。 11、达西定律―― Q ?

Q 流体通过多孔介质时，假设单位时间内流体通过整个渗流的截面 A

12、汇点反映――以断层面为界面，一口生产井镜像反映得到同样的性质的井，称为汇点 反映。 13、综合弹性压缩系数―― Ct ? C f ? ?CL 14、导压系数――

K ，表示压力波在地层中传播速度的快慢量。 ? ct

15、等饱和度面移动方程―― x ? x0 ? 二、简答题（每小题6分，共计30分）

1、简述油藏开发过程中可能出现的主要驱油能量种类。 答：压能、气顶气膨胀力、液体及岩石的弹性力、溶解气的膨胀力、原油本 身的重力 2、作图：根据镜像原理，作出图中两条断层相夹油井的“镜像”。 答：

3、简述等值渗流阻力法在多排井上应用时的步骤。 答： （1）根据水电相似原理，做出等价电路图； （2）写出渗流时各井排的内外阻； （3）列 出电路方程； （4）求解。 4、简述非活塞式驱替的形成原因及其特点。 答：形成两相区的原因：毛细管力的影响、重率差的影响、粘度差的影响； 其特点为：前缘上含水饱和度突然下降，即出现“跃变”；随水驱进行，两相区不断扩大， 含水饱和度逐渐增加；油水前缘上含水饱和度基本稳定不变；同一岩层，油水粘度比越大， 油水前缘上含水饱和度越小。 5、简述（写出）油水两相渗流时见水前两相区平均含水饱和度的确定方法及相应公式。

三、在由两条断层构成的水平、均质、等厚油藏中有一 口生产井，如图所示，地层原始压力为pi，井到边界距 题三图

离均为a，地层渗透率K，原油粘度μ ，孔隙度φ ，油层厚度h，油井半径Rw，求出该井在 稳定渗流时的产量公式（5分） ，并指出图中A、B、C三点的渗流速度（5分）（本题共10 。 分） 答：(1)映射： （2）压力表达式

四、已知地层被直线供给边界分割成为半无限大地层，边界附近一口 生产井以定压生产（如右图） ，井距边界距离为a，地层厚度为h，渗透 a 率为K，孔隙度为φ ，综合弹性压缩系数为Ct，请建立此情况下地层不 稳定渗流的数学模型。 答： 控制方程为： (本题共10分)

五、直线供给边缘附近有两口井A、B，其中供给边缘上的 压力为pe，A井产量Q1，B井产量Q2，A井距断层为d，B井 距断层为2d（见图） ，地层厚度h，原油粘度μ ，渗透率K,

导压系数为η ，井半径均为Rw，求A、B两井同时生产T1时间后的A井及B井井底压力（6 分）？假如T1时刻之后A关井，再继续生产T2时间后A井井底压力变化又如何（4分）？（本 题10分） 答：(1)映射

（2）T1时刻时A、B两井的压力

（3）T1+T2时刻A井的压力

六、推导考虑重力与毛管力作用下的含水率公式。 （本题共10分）

含水率公式为： f w ?

又由 Pc=Po-Pw，其中：Pc 为毛管力，则：

《渗流力学》期末考试模拟试卷 B（闭卷考试）答案

一、简答及概念题（55分，每题5分） 1、按照储集层的空间形态，油藏可以分成为哪两种类型？ 答案：层状油藏和块状油藏 2、简述油藏开发中的几种驱油方式。 答案：水驱、气顶气驱、溶解气驱、弹性驱、重力驱 3、简述油藏流体渗流时流体质点真实平均速度的概念，及其与渗流速度的关系。 答案：答案：流体在砂层中只是在其中的孔隙通道内流动，因此流体通过砂层截面上孔隙面

积的速度平均值 u 反映了该砂层截面上流体流动真实速度的平均值。 u ?

4、写出非线性渗流的二项式表达式。答案：答案： ?p ? aQ ? bQ2 5、写出稳定试井的概念。

答案：通过人为的改变油井工作制度，待生产稳定之后，测量出各不同工作制度下油井的井 底压力、产油量、产气量、含沙量和含水量等资料，以便弄清油井的生产特征和产能大小， 确定油井合理的工作制度 6、写出单相不可压缩流体单向渗流时的产量表达式。答案： Q ? 7、根据镜像原理，作出图中两条断层相夹油井的“镜像”。

答案： 8、什么是压力的叠加原理？（可由公式或文字表达） 压力叠加主要是指压力函数的叠加，即 p ? x, y ? ?

9、简述引起水驱油非活塞式驱替的原因是哪些，其中哪一个更重要？

答案：粘度差（粘滞力）、重度差和毛管力。其中粘度差更重要。

10、作出单相液体封闭边界，油井定产时地层的压力波传播示意图。

11、什么是汇源反映法？ 答案：在求解直线供给边界附近存在一口生产井的渗流问题时，以直线供给边界为对称轴， 在其另一侧与生产井对称的位置上， 虚设一口等产量的注入井， 把问题转变成无限大地层存 在等产量一源一汇的求解。 二、在由一条断层和一条直线供给边界构成的水 平、均质、等厚油藏中有一口生产井，如图所示， 供给边界的压力为 pe， 井到水平边界距离为 a， 到 垂直边界的距离为 b， 地层渗透率 K， 原油粘度μ ， Pw,Rw

孔隙度φ ，油层厚度 h，油井半径 Rw，在稳定渗流的情况下，试写出该井井底流压的表达 式。 （本题 15 分） 答案：1）根据镜像反映原理，作出映像井及其位置（5 分）

（2）写出任意一口井在地层中势的分布： ? i ? （3）四口井形成的势进行叠加： ? ?

（4）找特殊点把积分常数消去，可知 C ? ? e （5）因此可知 ? ? ? e ?

（6）因此可知井底流压公式为： Q ?

三、设无限大地层对称分布三口井，井距为L， （如上图示） ，

3井以定产量Q投入生产T1后， 开始1、 井2以同样产量投入生 产，当井2投产时，求出井1的井底压力降公式？已知半径

油粘度μ ，导压系数η 。 （本题15分）

答案： 1）写出1口井存在时压降公式： ?p ? （ （2）根据压降叠加原理：

四、推导只考虑重力作用下的含水率公式。 （本题共15分）

含水率公式为： f w ?

又由Pc=Po-Pw，其中：Pc为毛管力，则：

（5分） 同除以 v t 整理得：

《渗流力学》期末考试模拟试卷C 参考答案

一、概念题（ 每小题3分，共计30分） 1. 折算压力――Pr=P+γZ，表示各点流体相对于一个平面的总能量。 2. 多孔介质――以固相颗粒为连续骨架，其中含有孔隙、裂缝（或/和）溶洞体

系得介质称为多孔介质。 3. 死油点――两口生产井之间的油不能被采出，此点为死油点

6. 不完善井折算半径――由于井底不完善，导致流线集中而引起的附加压力降 落，这个附加压力可以用缩小的井半径来表示，称为不完善井折算半径。

7. 不稳定渗流――渗流过程中的流动要素与时间有关的渗流 8. 渗流速度――流体通过多孔介质时， 假设单位时间内流体通过整个渗流的截面的
9. 岩石压缩系数――

，单位体积的岩石在单位压力变化时的体积变化量。

K 10. 导压系数―― ?ct ，表示压力波在地层中传播速度的快慢量。

二、简述题（每小题5分，共计20分） 1. 简述水驱油时油井见水后的前缘含水饱和度和地层平均含水饱和度的确定方 法

（1）假设水驱油前缘到达井排处时，继续向前移动，可以利用下式计算任意时刻t两相 区内的任一点x处的

以得到油井见水后任一时刻两相区中含水饱和度的分布曲线（3分） （2）如果已知初始含水饱和度Sw1，以及见水后油井处的含水饱和度Sw2，则平均饱和

度可以用如下的公式计算：

采用分布积分法，可以得到平均含水饱和度为（2分）：

2. 用图表示油水相渗曲线和含水率曲线

Sw 油水相对渗透率曲线图(2.5分)

3. 画出直井和水平井的渗流场图

4. 用图表示封闭边界和定压边界地层油井定产条件下弹性不稳定渗流 压力波的传播过程

封闭边界定产压力降落示意图（2.5分） 定压边界定产压力降落示意图 （2.5分） 三、在无限大地层中，断层附近有一口生产井，距断层距离为a，如“题三 图”所示。已知油层厚度为h，供给源压力为Pe，井底压力为Pwf，供给源半径为 Re，井底半径为Rwf。试求：①地层中任意点M的势(5分)；②画出渗流场示意图 (5分)； ③A井的产量公式(5分)；④坐标原点O的渗流速度及其 对实际生产的影响5分)。 （本题20分） 解答： 1、任意点M的势

由镜像反映可以得到地层中井的分布如图所示： R2 R1

2、渗流场示意图如图所示。 3、A井的产量公式

两式相减，由势的定义得A井的产量公式为：

4、坐标原点O的渗流速度及其对实际生产的影响 由于是两个生产井之间的位置， 因此是死油点， 实际生产中这一部分的原油不能被 采出来，可采用打加密井的方式进行开采 。 四、弹性驱动油藏中一口生产井A（如题五图所示） ，距断层距离与距供给源距离都为 a，以定产量Q生产。已知地层渗透率K，原油粘度μ ，孔隙度φ ，油层厚度h，油井半径Rw， 综合压缩系数Ct，原始地层压力Pi。①画出映像井的位置 (4分)；②试推导任意点M任意时 刻t时的压力表达式 (6分)

由此可得M点任意时刻时的压力。

含水率公式为： f w ?

又由 Pc=Po-Pw，其中：Pc 为毛管力，则：

同除以 v t 整理得：

《油田化学》模拟试卷答案 A

一、名词解释。 （10×2 分=20 分） 1、晶格取代：晶格中发生离子取代而晶体结构不变称为晶格取代。 2、稠化时间：水与水泥混合后稠度达到 100Bc 所需的时间。 3、波及系数：驱油剂波及到的油层体积与整个油层体积之比。 4、注水调剖：为了发挥中、低渗透层的作用，提高注入水的波及系数，调整注水油层的吸 水剖面。 5、人工井壁：对于已出砂地层，在砂层的亏空处，做一个由固结的颗粒物质所组成的有足 够渗透率的防砂屏障。 6、双液法：就是向油层注入由隔离液隔开两种可相互发生反应液体，分别作第一、第二反 应液。 当将这两种液体向油层内部推至一定距离， 隔离液将变薄不起作用两种液体就可发生 反应，产生堵塞主要发生在高渗透层。 7、聚合物：由一种或几种低分子化合物聚合而成的产物。 8、表面活性剂 HLB 值：表面活性剂的亲水能力与亲油能力的平衡关系。 9、渗透水化：粘土层间阳离子浓度大于溶液中阳离子浓度，水向粘土晶层间渗透引起层间 距增大。或者电解质浓度差引起的水化。 10、临界胶束浓度：表面活性剂形成胶束的最低浓度称为临界胶束浓度。 二、判断正误题。正确的用（T）表示，错误的用（F）表示。 （10×2 分=20 分） 1、粘土表面存在永久负电荷、可变负电荷和正电荷，其代数和为零。 （F） 2、水泥浆转化为水泥石需经过水化、凝结和硬化三个过程。 T ） （ 3、阳离子交换容量与粘土矿物种类和粘土分散度有关。 T ） （ 4、无机盐类粘土防膨剂以钾盐防膨能力最好。 T ） （ 5、酸化时用氢氟酸是为了溶解粘土矿物。 （T） 6、高粘 CMC、中粘 CMC、低粘 CMC 在钻井液中所起的作用是一样的。 F ） （ 7、减少油井出水只能通过油井堵水实现。 F ） （ 8、凝胶和冻胶是由同一类胶体转变而来的。 （F） 9、用乳化降粘法开采稠油，是将稠油转变为油包水乳状液。 F ） （ 10、油溶性表面活性剂主要是改变蜡晶表面性质而起防蜡作用。 T ） （ 三、填空题。 （8×2 分=16 分） 1、粘土矿物的基本构造单元是 硅氧四面体、 硅氧四面体片 。 2、减少油井出水的办法 注水井调剖 、 油井堵水 。

3、按钻井液材料的化学性质和组成分类，钻井液可分为 钻井液原材料、无机处理剂、有机 处理剂、表面活性剂 。 4、水泥浆转化为水泥石需经过 水化 、 凝结 和 硬化 三个过程。

5、HLB 代表亲水亲油能力的 平衡 关系，HLB 是一个 相对 值。通常将亲油性强的油 酸的 HLB 值规定为 1 ，而将亲水性强的油酸钠的 HLB 值规定为 18 。

6、表面活性剂形成胶束的最高浓度称为 临界胶束浓度 。 7、结蜡分成三个阶段 析蜡阶段 、 蜡晶长大阶段 、 沉积阶段 。

8、注水井调剖法通常分为两种： 单液法 、 双液法。 四、简答题。 （4×11=44 分） 1.简述表面活性剂降低表面张力原因，并回答表面活性剂为什么存在临界胶束浓度？ 答：首先我们来看表面张力产生的原因： 对于纯水表面， 水内部水分子受其邻近分子的吸引， 各个方向是均匀的， 故力是平衡的， 而对于表面分子液体内部水分子对它的吸引力大， 而外部气体分子对它的吸引力小， 这样对 液面分子就产生了垂直于液面而向着液体内部的合吸引力， 即净吸引力。 它使得液面上的水 分子有尽可能跑到液体内部去的倾向， 即液面有自发收缩的倾向， 这就是表面张力产生的原 因。 如果表面活性剂分子顶替了液面上的水分子，根据极性相近原则，亲水基溶于水中， 亲油基被排斥在气相，根据极性相近规则，活性剂分子受到水相内水分子的吸引力变小，而 受相外气相分子的吸引力变大， 水溶液表面上分子所受的净吸引力大大降低， 也就是活性剂 溶液的表面张力大大低于纯水的表面张力。 随活性剂浓度增加， 表面上表面活性剂分子增多， 溶液的表面张力下降得越多。同时，表面活性剂分子的亲油基碳链越长，相外吸引力越大， 净吸引力越小，溶液表面张力下降得越多。一般说来，表面活性剂碳原子在 8 以上才能表现 出显著的活性。一般在 8～22 之间，最好应在 12～18 之间。对于油―水界面，也同样存在 这种情况，只是表面张力下降得更低而已。 表面活性剂可以自发地吸附在溶液界面上， 其在溶液中存在的状态与浓度有关， 与表面 张力也有关。由于表面活性剂存在亲水基和亲油基，是一个两亲分子。稀溶液时主要吸附在 溶液表面，亲水基朝水相内，而亲油基朝外。当浓度逐渐增大到表面达到饱和吸附后，其余 的表面活性剂分子就进入到溶液内部， 开始聚集起来， 多个表面活性剂分子形成表面活性剂 的聚集体，亲水基朝外，亲油基朝内。这时候体系最稳定。这种多个表面活性剂分子组成的 聚集体，其大小已落入胶体颗粒范围，称之为胶束。把表面活性剂形成胶束的最低浓度就称 为临界胶束浓度。表面活性剂的两亲结构决定了表面活性剂必然具有临界胶束浓度。 2、试论述油井堵水剂的分类？HPAM 属于哪类堵水剂，其作用机理是什么？ 答：分为非选择性堵水剂和选择性堵水剂。 非选择性堵水：所用堵剂对水和油都没选择性，既可堵水，也可堵油。适用于堵单一水层或 高含水层。 选择性堵水： 适用于封堵不易用封隔器将它与油层分隔开的水层。 选择性堵剂利用油和水或 油层和水层的差别达到选择性堵水的目的。 HPAM 部分水解聚丙烯酰胺 1）HPAM 溶于水使用，能优先进入含水饱和度高的地层； 2） 在水层， HPAM 的-CONH2 和-COOH 可通过氢键吸附在地层表面而保留在水层； 在油层， 由于表面为油所覆盖，所以 HPAM 不吸附在油层，也不易保留在油层。 3）在水层，HPAM 未吸附部分由于链节带负电而向水中伸展，对水有较大的流动阻力，起 到堵水作用。若水层中有油通过，由于 HPAM 不能在油中伸展，因此对油的流动阻力很小。 另外， HPAM 可按含水饱和度的大小进入地层， 并按含水饱和度的大小调整地层对液体的渗 透性。 3、简述水基选择性堵水剂的堵水机理（以 HPAM 为例） 。 答：利用油和水、油层和出水层的差别进行选择性堵水。HPAM 选择性堵水原理： （1）HPAM 溶于水使用，能优先进入含水饱和度高的地层； （2）在水层，HPAM 的-CONH2 和-COOH 可通过氢键吸附在地层表面而保留在水层；在油 层，由于表面为油所覆盖，所以 HPAM 不吸附在油层，也不易保留在油层。 4、酸处理常用酸有哪些?试举 3 种酸并说明其作用。

答：主要有 HCl、氢氟酸、土酸、氨基磺酸 醋酸、甲酸，有机酸等（答出三种就可以） 。 盐酸：用于清除各种钙盐、铁盐沉淀造成的近井地带堵塞。 氢氟酸：用于溶解粘土类堵塞物或胶结物，也可溶解砂岩中的硅质物质。其反应如下。 SiO2 + 6HF H2SiF6 + 2H2O；一般情况下，常将 12%盐酸与 3%氢氟酸混合使 用，称为土酸。多用于砂岩酸化； 氨基磺酸：NH2SO3H，固体粉末，可与 从而提高了地层渗透率。 碳酸中的 CO2 可溶于油中，减少油的粘度，使油易于排出。 甲酸、乙酸等有机酸：与碳酸盐反应生成溶于水的有机酸盐。 潜在酸：在一定条件下能够产生酸的物质。

《油田化学》模拟试卷答案 B

一、名词解释： （10×2 分=20 分） 1、单体：合成高分子的原料称单体。 2、稠化时间：水与水泥混合后稠度达到 100Bc 所需的时间。 3、乳状液：一种液体以细小液滴分散在另外一种互不相溶的液体中所形成的分散体系，称 为乳状液。 4、晶格取代: 晶格中发生离子取代而晶体结构不变称为晶格取代。 5、临界胶束浓度：表面活性剂溶液中表面活性剂形成胶束的最低浓度。 6、缩聚反应：有许多相同或不同的低分子化合为高分子但同时有新的低分子析出的过程。 7、水泥浆减阻剂：减阻剂又称分散剂，紊流引观粘度，有利于水泥在低压低速进入紊流状 态，提高注水泥质量和驱替效率。 8、铝氧八面体：是由一个铝与六个氧（或羟基）配位而成。 9、体积波及系数：驱油剂波及到的油层体积与整个油层体积之比。 10、晶层：由于单元晶格的大小相近似，四面体片和八面体片很容易沿 C 轴迭合而成为同 一的结构层，这样的结构层称为单元结构层，简称晶层。 二、判断正误题。正确的用（T）表示，错误的用（F）表示。 （10×2 分=20 分） 1、CMC（羧甲基纤维素钠盐）可作水泥的降失水剂和缓凝剂。 T ） （ 2、纯碱能通过离子交换和沉淀作用使钙粘土变为钠粘土。 T ） （ 3、钻井液降滤失剂主要是用来维持钻井液稳定性的。 F ） （ 4、用 Mw/Mn 可表示聚合物的多分散性。 T ） （ 5、高粘 CMC、中粘 CMC 和低粘 CMC 的取代度和聚合度是一样的。 F ） （ 6、单液法和双液法堵水的工艺不同。 （T） 7、油井堵水和注水调剖均能减少油井出水。 T ） （ 8、堵水和调剖是降低油井出水、提高油井采收率的唯一方法。 （F） 9、用乳化降粘法开采稠油，是将稠油转变为水包油乳状液。 T ） （ 10、沉淀法和 HPAM 选择性堵水都是通过化学反应堵塞水层起到堵水作用的。 F ） （ 三、填空题。 (8×2 分=16 分) 1、粘土矿物的基本构造单元是 硅氧四面体、 硅氧四面体片 。

2、减少油井出水的办法 注水井调剖 、 油井堵水 。 3、表面活性剂形成胶束的最高浓度称为 临界胶束浓度 。 4、硅酸钠俗名水玻璃、泡花碱，分子式为 Na2O.nSiO2，n 称为水玻璃的模数。n 值在 3 以 上的称为 中性水玻璃 。 5、结蜡分成三个阶段 析蜡阶段 、 蜡晶长大阶段 、 沉积阶段 。 6、在相同浓度下，无机盐类粘土防膨剂以 钾盐 防膨能力最好。 7、水泥浆转化为水泥石需经过 水化 、 凝结 和 硬化 三个过程。 8、HLB 代表亲水亲油能力的 平衡 关系，HLB 是一个 相对 值。通常将亲油性强的油 酸的 HLB 值规定为 1 ，而将亲水性强的油酸钠的 HLB 值规定为 18 。 四、简答题。 （4×11=44 分） 1、配制钻井液所用膨润土的主要粘土矿物是什么？其为什么适于配制钻井液？（从该粘土 矿物结构分析） 答： 配制钻井液所用膨润土的主要粘土矿物为蒙脱石， 基本结构层是由两个硅氧四面体片和 一个铝氧八面体片组成，2:1 层型粘土矿物。硅氧四面体的顶氧均指向铝氧八面体，通过共 用氧联结在一起。分子间作用力小，晶胞间连接不紧密，同时该粘土矿物存在大量的晶格取 代，晶格取代后，在晶体表面可结合各种可交换阳离子。当粘土遇水后，水分子易进入两个 晶胞间发生膨胀。水化分散性较好，有利于粘土造浆。 2、表面活性剂降低表面张力的原因。 答：水内部水分子受其邻近分子的吸引，各个方向是均匀的，故力是平衡的。对于表面水分 子，液体内部水分子对它的吸引力大，外部气体分子对它的吸引力小，这样对液面分子就产 生了垂直于液面而向着液体内部的合吸引力， 即净吸引力。 它使得液面上的水分子有尽可能 跑到液体内部去的倾向，即液面有自发收缩的倾向，这就是表面张力产生的原因。 如果表面活性剂分子顶替了液面上的水分子，根据极性相近原则，亲水基溶于水中，亲油基 被排斥在气相。 活性剂分子受到水相内水分子的吸引力变小， 而受相外气相分子的吸引力变 大， 水溶液表面上分子所受的净吸引力大大降低， 也就是活性剂溶液的表面张力大大低于纯 水的表面张力。随活性剂浓度增加，表面上表面活性剂分子增多，溶液的表面张力下降得越 多。同时，表面活性剂分子的亲油基碳链越长，相外吸引力越大，净吸引力越小，溶液表面 张力下降得越多。 3、简述水基选择性堵水剂的堵水机理（以 HPAM 为例） 。 答：利用油和水、油层和出水层的差别进行选择性堵水。HPAM 选择性堵水原理： （1）HPAM 溶于水使用，能优先进入含水饱和度高的地层； （2）在水层，HPAM 的-CONH2 和-COOH 可通过氢键吸附在地层表面而保留在水层；在油 层，由于表面为油所覆盖，所以 HPAM 不吸附在油层，也不易保留在油层。 4、简述表面活性剂型防蜡剂的防蜡机理。 答：油溶性活性剂的非极性基团吸附在蜡晶表面，外层为极性基团，抑制了蜡晶的长大和相 互连接。水溶性活性剂的非极性基团吸附在结蜡表面，抑制了蜡晶的沉积使之随油流流走。

《油田化学》模拟试卷答案 C

一、名词解释。 (10×2 分=20 分) 1、晶层：由于单元晶格的大小相近似，四面体片和八面体片很容易沿 C 轴迭合而成为同一 的结构层，这样的结构层称为单元结构层，简称晶层。 2、聚合度：生成聚合物的单体单元数。 3、表面活性剂：少量存在就能降低水的表面张力的物质。 4、HLB：表示表面活性剂的亲水亲油平衡值。

5、单液法：指向油层注入一种液体，这种液体所带的物质或随后变成的物质可封堵高渗透 层或大孔道称为单液法。 6、冻胶：就是高聚物分子在外界条件作用下相互联结而成的空间网状结构，在网状结构的 孔隙中填满了液体。 7、油井结蜡：在采油过程中，由于地层温度压力降低，溶解在原油中的石蜡会以晶体的形 式析出，并依附在油管壁、套管壁、抽油泵以及其它采油设备上，形成蜡沉积物。 8、流度：是流体流过孔隙介质能力的量度。它的数值等于孔隙介质的有效渗透率与流体粘 度的比值。 9、吸附：物质在两相界面上自动浓集（界面浓度大于体液浓度）的现象，称为吸附。 10、界面：相与相之间的接触面。 二、判断正误题。正确的用（T）表示，错误的用（F）表示。(10×2 分=20 分) 1.HLB 值是选择表面活性剂的唯一依据。 （F） 2 水泥浆转化为水泥石需经过水化、凝结和硬化三个过程。 （T） 3.CMC（羧甲基纤维素钠盐）可作水泥的降失水剂和缓凝剂。 （T） 4.用 Mw/Mn 可表示聚合物的多分散性。 （T） 5.酸化时用氢氟酸是为了溶解粘土矿物。 （T） 6.阳离子表面活性剂主要用作洗涤剂。 （F） 7.单液法和双液法堵水的工艺不同。 （T） 8.无机盐类粘土防膨剂以钾盐防膨能力最好。 （T） 9.凝胶和冻胶是由同一类胶体转变而来的。 （F） 10.堵水和调剖是降低油井出水、提高油井采收率的唯一方法。 （F） 三、填空题。 (8×2 分=16 分) 1、粘土矿物的基本构造单元是 硅氧四面体、 硅氧四面体片 。 2、水泥浆转化为水泥石需经过 水化 、 凝结 和 硬化 三个过程。 3、最常见的三种粘土矿物分别为 高岭石、伊利石、蒙脱石 。 4、用 Mw/Mn 可表示聚合物的 多分散性 。 5、结蜡分成三个阶段 析蜡阶段 、 蜡晶长大阶段 、 沉积阶段 。 6、通常将钻井液滤失量可分为三种类型，分别为 瞬时滤失量、静态滤失量、动态滤失量 。 7、注水井调剖法通常分为两种： 单液法 、 双液法 。 8、减少油井出水的办法 注水井调剖 、 油井堵水 。 四、简答题。 (4×11 分=44 分) 1、利用乳状液粘度计算公式简述稠油乳化降粘的原理。 答：稠油是指在油层温度下脱气原油的粘度超过 100MPa?S 原油。稠油乳化降粘开采法 就是将活性剂水溶液注到井下，使高粘度的稠油转变为低粘度的水包油型乳状液而采出。 水包油型乳状液的粘度：?=?ek?； ?：水包油型乳状液粘度 ?。 ：水的粘度； ?：油在乳状液中所占的体积分数； k：常数，与?有关，??0?74 时，k=7?0；??0?74 时，k=8?0。 可见，水包油乳状液粘度与稠油相所占体积分数成指数关系，即影响很大。 例：在 50℃时，?。=0?55mPa?S，若?=7?0，代入得： ?=0?55×2?=73mPa.s 油在乳状液中所占体积分数在 0?70 以下时，粘度下降较多。可见，利用形成水包油型 乳状液， 水作外相粘度较低， 油在乳状液中的体积分数不能太大的这种条件可以起到降粘的

作用。 2、简述粘土水化膨胀机理。 答：粘土水化膨胀机理有两个，即：表面水化和渗透水化。 表面水化：是近程的粘土水相互作用。大约在 10A?范围内。是粘土水化的第一阶段，是由 于水在粘土表面的单分子层吸附所引起。 这里的表面包括内表面和外表面。 对膨胀性粘土晶 格还包括晶层之间表面。 渗透水化：远程的泥土―水相互作用，大约 10A?，是粘土水化膨胀的第一阶段是由于粘土 层的阳离子浓度大于溶液中的阳离子浓度，水向粘土晶层间渗透所引起，使 C 间距增大。这 种电解质浓度差引起的水化称为渗透水化。 3、 在钻井过程中钻遇某一地层， 岩石粘土矿物中含有蒙脱石 65%、 伊利石 20%和高岭石 15%， 在钻井过程中该层容易发生缩径，请利用粘土水化和粘土矿物结构的有关知识予以解释。 答：首先来看粘土矿物的晶体构造。 高岭石： 晶层构造：一层 T 和一层 O 组成；所有的 T 的尖顶都朝着同样的方向指向铝氧八面体。 Si-O 四面体和 Al-O 八面体由共用的氧原子连结在一起。这种矿物就是上述层片在 C 轴方向 一层层地重叠，而在 a、b 方向无限延伸所形成。层与层之间有氢键，因而晶胞间联结紧密， 晶格底面距仅为 7.2A?。同时还存在晶格取代产生的负电荷。这就决定了高岭石的性质：阳 离子交换容量小，3～5meq/g，水分不易进入晶层中间，为非膨胀性粘土矿物，水化性能差， 造浆性能不好。 蒙脱石： 晶体构造：由两层硅氧四面体片夹一层铝氧八面体片组成。即 TOT 型。每个四面体顶 端的氧都指向构造层的中央，而与八面体共用。同高岭石一样，构造单位沿 a、b 轴方向无 限沿伸，同时沿 c 轴方向一层层重叠。由于晶胞两边均为氧，晶胞间以分子间作用力连接， 晶胞间连接不紧密，水分子易进入两个晶胞间发生膨胀。水化分散性较好。 伊利石： 晶体构造同蒙脱石。但伊利石中硅氧四面体中有较多的硅被铝取代，取代所缺的正电 + + 荷由处在相邻两个硅氧层之间的 K 补偿。 因为 K 存在于晶层之间， 并进入相邻氧层的孔穴中 不易脱去，使晶胞间拉得很紧，水分不易进入层间，也就不易发生膨胀。K+离子的直径为 2.60A?,而硅氧四面体所连成的六角氧环其内切圆直径为 2.66A?，二者相近。 由于该油层岩石粘土矿物中含有蒙脱石 65%、伊利石 20%和高岭石 15%。蒙脱石含量 很高，很容易水化膨胀，导致体积增大，向井内膨胀，在钻井过程中该层就容易发生缩径。 4、请从表面活性剂在不同浓度溶液中的分布特点详细分析表面张力随表面活性剂的浓度增 加的变化关系？（极稀溶液、稀溶液、临界胶束浓度溶液、浓溶液） 答：不同表面活性剂浓度对表面张力的影响 1）极稀溶液 一方面：活性剂分子由于降低表面能的需要倾向于到液体表面上来；另一方面：由于活性剂 在液体表面浓集（吸附） ，使表面浓度大于内部浓度，因此表面活性剂分子也倾向于向溶液 内不扩散。由于浓度极稀，表面上活性剂分子彼此不影响，所以活性剂分子可平铺于液面。 因此，在极稀溶液活性剂对表面张力有显著的影响。 2）稀溶液 在稀溶液中，由于活性剂分子的相互接近，可按极性相近规则缔合起来。这时表面活性剂分 子不能像极稀溶液的情况，平铺于液面，而是倾斜于液面。对表面张力的影响相对减少，表 现为表面张力随浓度增加而下降减少。

3）临界胶束溶液 当溶液浓度增至某一数值，活性剂将在溶液表面吸附达到饱和。此时，活性剂分子在溶液表 面紧密地排列着。从该浓度开始，在增加表面活性剂浓度，活性剂分子将主要分布在溶液内 部而不是吸附层，所以对表面张力的影响大大减少。 4）浓溶液 （浓度远大于理解胶束浓度的溶液） 活性剂的动平衡关系保持不变，但胶束的数量随着浓度的增加而增加。采油中有各种应用。

《油藏工程》模拟试卷A答案(闭卷考试)

一、概念／解释题（可用公式答题） （每小题4 分，共40分） 1、注水方式：注水井在油层所处的部位和注水井与生产井之间的排列关系。 2、驱动指数：某种驱油能量占总驱油能量的百分数。 3、井筒存储效应：在压降或压力恢复试井中，由于井筒内流体的压缩性或其它原因，往往 会出现在油井开井和关井时，地面流量和地下流量不相等，出现了续流和井筒存储现象，而 这两种现象对压降试井和压力恢复试井产生的影响叫井筒存储效应。 4、面积注水：注水井和生产井按一定的几何形状和密度均匀地布置在整个开发区上，其实 质就是把油层分割成许多更小的单元， 一口水井控制其中之一并同时影响几口油井， 而每一 口油井又同时在几个方向上受注水井影响。 5、周期注水：周期注水就是周期性地改变注入量和采出量，在地层中造成不稳定的压力场， 使流体在地层中不断地重新分布， 从而使注入水在层间压力差的作用下发生层间渗流， 促进 毛管吸渗作用，增大注入水波及系数及洗油效率，提高采收率。 6、复杂断块油田：含油面积小于 l km 的断块油藏，且地质储量占油田总储量 50％以上的 断块油田，称为复杂断块油田。 7、产量递减率：单位时间的产量变化率，或单位时间内产量递减的百分数。 其方程式为： a ? ?dQ / Q / dt 。

二、简述题(每小题6分，共30分) 1．简述油田开发的程序。 合理的油田开发程序就是正确的处理好认识油田和开发油田的矛盾， 把勘探和开发油田 的工作很好的结合起来，分阶段、有步骤的开发油田。 其开发程序为： （1）在以见油的构造和构造带上，根据构造形态合理布置探井，迅速控制含有面积。

（2） 在以控制含有面积内打一批资料井， 全面了解油层的物理性质在纵向和横向的变化情 况。 （3）采用分区分层的试油试采方法，求得油层生产能力的参数。 （4）在以控制含有面积内开辟生产试验区。 （5）根据岩心、测井和试油试采等进行综合的研究，做出油层分层对比图、构造图和断层 分布图，确定油层类型，然后做出油田开发设计。 （6）根据最可靠最稳定的油层钻一套基础井网。 （7） 在生产井和注水井投产后收集实际的产量和压力资料进行研究， 修改原来的设计指标， 定出具体的各开发时期的配产配注方案。 2．若规定采油井为中心注采单元为“正”，试绘出反九点法面积井网示意图(井位画在节点 上)，写出这种井网的注采井数比，并通过绘图说明如何将油井转注把“反”九点法井网变为 五点法井网。

反九点法面积井网的注采井数比为1：3 ，将角井转注即变为五点法井网。 3．油藏物质平衡方法的基本原理及其方程的推导方式。 油藏物质平衡方法的基本原理是将油藏看成体积不变的容器。 油藏开发某一时刻， 采出 流体量加上地下剩余的储存量，等于流体的原始储量。其推导方式有三种： （1） 将油藏看成是一个体积不变的容器，开发前油藏中液体与气体的总体积，应等于开 发之后任意时刻的采出体积与地下剩余体积之和； （2） 在原始状况下，油藏内所含流体体积之和等于开发任意时刻内油藏内所含流体体积 之和； （3） 油藏在开发任意时刻，油、气、水三者体积变化的代数之和为0。 4．地层压力频繁变化对弹塑性（压力敏感）介质油藏产生的影响。

如图所示表示了弹塑性（压力敏感）介质油藏渗透率与地层压力的关系，可以用指数规律进 行描述：

地层压力下降，渗透率下降；即使压力恢复到原始地层压力时，渗透率只能部分恢复， 其恢复大小是开始恢复时的最低压力点的函数。 地层压力频繁变化， 引起弹塑性 （压力敏感） 介质油藏的导流能力降低，表现在生产指示曲线上，曲线向压降轴靠拢，地层压力频繁变化 对弹塑性介质油藏产生不可逆的变化，对油井的产能取消极影响。 5．水压驱动的开采特征。 当油藏存在边水或底水时,则会形成水压驱动,水压驱动分刚性水驱和弹性水驱. (1)刚性水驱 驱动能量主要是边 水（或底水、注入水）的重力作用。形成刚性水驱的条件 是，油层与边水或底水相连通；水层有露头，且存在良好的水源，其开采特征见下图（左） ： 油井见水后，产油量开始下降，而产液量不变； (2)弹性水驱 主要依靠含水区和含油区压力降低而释放出的弹性能量来进行开采。 当压力降 到封闭边缘之后，要保持井底压力为常数，地层压力将不断下降，因而产量也不断下降；由 于地层压力高于饱和压力，因此不会出现脱气区，油气比不变（见右图） 。

三、综合应用题(每小题15分，共30分) 1.叙述MBH法求取平均地层压力的方法与步骤。 美国学者Mathews、Brons和Hazebrook等三人用镜像法和叠加原理处理了外边界封闭、 油藏形状、井的相对位置各不相同的25种几何条件。将计算结果绘制成图版，图版以无因次 的MBH压力为纵坐标：

求取平均地层压力的方法与步骤为： （1）由压力恢复试井分析（Horner方法或MDH方法） ，确定直线段斜率（m值的大小） ；

（3）由生产时间计算无因次时间 t DA ； （4）根据油藏形状、井的相对位置等几何条件查图版得到 （5）由下式计算出平均地层压力 p 。

2．高含水期剩余油分布特征及改善注水开发效果的水动力学方法。 高含水期剩余油分布特征： （1）断层附近地区。边界断层附近，常留下较大剩余油集中区，井间断层附近也常留下小 块滞留区。 （2）岩性复杂地区。包括河道砂体的没滩或边滩等部位，以及岩性尖灭线附近地区等。 （3）现有井网控制不住的小砂体或狭长条形砂体等。 （4）注采系统不完善地区。注采井网布置不规则地区，如注水井过少的地区或受效方向少 的井附近等。 （5）非主流线地区。虽然该地区的注采系统较完善，但两相邻水井间的分流区仍滞留有剩 余油，而且分布分散。如在此打加密井往往初期含水比较低，但很快就会上升。 （6）微构造部位。由于注入水常向低处渗流，当微构造部位无井控制时，常会滞留有剩余 油。 改善注水开发效果的水动力学方法：

（1）周期注水（不稳定注水） （2）改变液流方向 （3）强化注采系统的变形井网 （4）补充点状和完善排状注水系统 （5）提高排液量 （6）堵水与调剖技术 （7）各种调整方法的结合

《油藏工程》模拟试卷答案 B(闭卷考试)

一、概念／解释题（可用公式答题） （每小题 4 分，共 40 分） 1、切割距：利用注水井排将油藏切割成较小的面积，成为独立的开发区域。两相邻注水井 排间的距离。 2、复杂断块油田：含油面积小于l km 的断块油藏，且地质储量占油田总储量50％以上的断 块油田，称为复杂断块油田。 3、采油速度：年采油量占地质储量的百分比。 4、早期注水：在油田投产的同时进行注水，或是在油层压力下降到饱和压力之前就及时进 行注水，使油层压力始终保持保持在饱和压力以上或原始油层压力附近。 5、试采：开采试验。试油后，以较高的产量生产，通过试采，暴露出油田生产中的矛盾， 以便在编制方案中加以考虑。 6、注采系统：注水井在油层所处的部位和注水井与生产井之间的排列关系。 7、表皮效应和表皮因子：地层受到损害或改善，井筒附近地层渗透率发生变化，在渗流过 程中存在附加的压力降，该现象称为表皮效应。其影响大小用无因次常数s表示，称作表皮 因子。并且：

8、地层系数：地层渗透率与厚度的乘积，可根据试井曲线的不稳定流阶段曲线斜率求得

二、简述题(每小题 6 分，共 30 分) 1．简述划分开发层系的原则。 （1） 把特性相近的油层组合在同一开发层系，以保证各油层对注水方式和井网具有共同 的适应性，减少开采过程中的层间矛盾。 （2） 一个独立的开发层系应具有一定的储量，以保证油田满足一定的采油速度，并具有 较长的稳产时间和达到较好的经济指标。 （3）各开发层系间必须具有良好的隔层，以便在注水开发的条件下，层系间能严格的分开， 确保层系间不发生串通和干扰。 （4）同一开发层系内油层的构造形态、油水边界、压力系统和原油物性应比较接近。 （5）在分层开采工艺能解决的范围内，开发层系不宜划分过细，以利于减少建设工作量， 提高经济效果。

? 另外，多油层油田如果具有下列特征时，不能够用一套开发系开发：

① 储油层岩性和特性差异较大； ② 油气的物理化学性质不同； ③ 油层的压力系统和驱动方式不同； ④ 油层的层数太多，含油井段过长。 2．井网密度对采收率的影响及布置井网时应满足的条件。 (1) 井网密度对采收率的影响： ① 当生产井数大幅增加（布井方式不变）时，则采油量增加较少，一般说来，稀井网不变 的条件下，放大压差即可增加同样的产量。 ② 适应油藏地质结构和注水系统的最佳布井， 它对采收率的影响要大于井网密度对采收率 的影响 ③ 不同油田的不同时期所采用的井网密度应有所不同 ④ 对一个岩性比较复杂的油田，井网密度对采收率有较大的影响，特别在油田开发后期， 井网密度对开发效果的好坏起决定性的作用，对非均质油层稀井网将使储量损失增加， 这可在剩余油饱和度高的部分钻加密井，改善开发效果 ⑤ 对均质油藏，井网密度的影响是不大。 (2) 布置井网时应满足的条件： ① 能提供所需要的采油能力

② 提供足够的注水速度，以确保所需要的采油能力 ③ 以最小的产水量达到最大的采收率 ④ 设法利用油藏的非均质性的差异、地层裂缝、倾角等方面的因素 ⑤ 能适合现有的井网，打最少的新井与邻近各区的注水方案相协调。 3．解释常规试井分析方法早期、晚期资料偏离直线段的各种原因。

(1)早期段：主要反映井筒或近井地层影响 ① 井筒储存效应，井筒储存流体或续流对井底压力的影响，主要是由地面开关井造成的； ② 表皮效应，钻井与完井过程中，由于泥浆渗入，黏土分散，泥饼及水泥的存在，以及地 层部分打开，射孔不足，孔眼堵塞等，使井筒附近地层中存在污染带，造成井筒附近地 层渗透率下降，在渗流过程中存在附加的压力降。 (2)晚期段：外边界作用阶段 ① 如果为无限大油藏，径向流动阶段一直延续下去。 ② 若有封闭边界： A. 过渡段，径向流动阶段到边界影响的阶段； B. 拟稳态流动阶段，主要反映封闭边界的影响。 C. 拟稳态流动阶段：任意时刻地层内压力下降速度相等； ③ 若有定压边界： A. 过渡段，径向流动阶段到边界影响的阶段； B. 稳定流动阶段，主要反映定压边界的影响。 C. 稳态流动阶段：地层内压力不随时间变化； 4．若规定采油井为中心注采单元为“正” ，试绘出反九点法面积井网示意图(井位画在节点 上)，写出这种井网的注采井数比，并通过绘图说明如何将油井转注把“反”九点法井网变 为五点法井网。

反九点法面积井网的注采井数比为 1：3 ，将角井转注即变为五点法井网。 5．应用水驱特征曲线示意图评价油田开发调整后措施有效、无效、变差。

如以上水驱特征曲线示意图所示，对比油田开发调整前后可知：措施 3 有效，改善了水 驱效果；措施 2 无效，水驱效果不变；措施 1 不当，使水驱效果变差。 三、综合应用题(每小题 15 分，共 30 分) 1.给出弹性水压驱动的形成条件， 推导其物质平衡方程式， 并指出这种驱动方式的生产特征 （画出示意图） 。 形成条件：有边底水，无气顶， Pi > Pb，能量供给不充分，水侵量不能补偿采出量。 若无注水，则

得弹性水压驱动的物质平衡方程式

弹性水压驱动方式的生产特征示意图如下

2．推导考虑毛管力、重力，一维均质地层的分流量方程,分析影响含水率大小的因素？ 假设条件： 1)油水两相流动，且运动方向相同； 2)岩石是水湿的；水驱油过程； 3)流体不可以压缩，是刚性流体； 4)毛管力和重力使流体饱和度在纵向上达到瞬时平衡。

以上为考虑毛管力、重力，一维均质地层出口端的分流量方程 影响含水率大小的因素有：流体物性参数、油水相界面情况、地层性质、生产参数。

《油藏工程》模拟试卷答案 B(闭卷考试)

一、概念／解释题（可用公式答题） （每小题 4 分，共 40 分） 1、 水侵系数 K2：单位时间单位压降下，侵入到油藏中的水量。 2、 油田开发：依据详探成果和必要的生产性开发试验，在综合研究的基础上对具有商业价 值的油田，从油田的实际情况和生产规律出发，制定出合理的开发方案并对油田进行建 设和投产，使油田按预定的生产能力和经济效果长期生产，直至开发结束。 3、 切割注水：利用注水井排将油藏切割成较小的面积，成为独立的开发区域 4、 面积注水：注水井和生产井按一定的几何形状和密度均匀地布置在整个开发区上，其实 质就是把油层分割成许多更小的单元，一口水井控制其中之一并同时影响几口油井，而 每一口油井又同时在几个方向上受注水井影响。 。 5、 底水锥进：在有底水的油藏中，油井生产时的压力梯度使近井地带的油水界面升高，油 层下面较重的水使流体梯度得以平衡。在平衡力作用下使油水界面呈锥状分布，这种现 象叫底水锥进。 6、注水方式：注水井在油层所处的部位和注水井与生产井之间的排列关系。 7、储量丰度： ?o ? N / A ? 100h? (1 ? Swi ) ?o / Boi 8、调查半径：供给半径或研究半径， ri ? 3.386

9、驱动指数：某种驱油能量占总驱油能量的百分数。 10、表皮效应：地层受到损害或改善，井筒附近地层渗透率发生变化，在渗流过程中存在附 加的压力降， 该现象称为表皮效应。 其影响大小用无因次常数 s 表示， 称作表皮因子。 并且：

三、综合应用题(每小题 15 分，共 30 分) 1.叙述MBH法求取平均地层压力的方法与步骤。 美国学者Mathews、Brons和Hazebrook等三人用镜像法和叠加原理处理了外边界封闭、 油藏形状、井的相对位置各不相同的25种几何条件。将计算结果绘制成图版，图版以无因次 的MBH压力为纵坐标：

求取平均地层压力的方法与步骤为： （1）由压力恢复试井分析（Horner方法或MDH方法） ，确定直线段斜率（m值的大小） ；

（3）由生产时间计算无因次时间 t DA ； （4）根据油藏形状、井的相对位置等几何条件查图版得到 （5）由下式计算出平均地层压力 p 。

2．高含水期剩余油分布特征及改善注水开发效果的水动力学方法。 高含水期剩余油分布特征： （1）断层附近地区。边界断层附近，常留下较大剩余油集中区，井间断层附近也常留下小 块滞留区。 （2）岩性复杂地区。包括河道砂体的没滩或边滩等部位，以及岩性尖灭线附近地区等。 （3）现有井网控制不住的小砂体或狭长条形砂体等。 （4）注采系统不完善地区。注采井网布置不规则地区，如注水井过少的地区或受效方向少 的井附近等。 （5）非主流线地区。虽然该地区的注采系统较完善，但两相邻水井间的分流区仍滞留有剩 余油，而且分布分散。如在此打加密井往往初期含水比较低，但很快就会上升。

（6）微构造部位。由于注入水常向低处渗流，当微构造部位无井控制时，常会滞留有剩余 油。 改善注水开发效果的水动力学方法： （1）周期注水（不稳定注水） （2）改变液流方向 （3）强化注采系统的变形井网 （4）补充点状和完善排状注水系统 （5）提高排液量 （6）堵水与调剖技术 （7）各种调整方法的结合

油层物理期末模拟试卷 A 答案

一、选择题（共 5 题，每题 4 分，共 20 分）
1、下列关于储层岩石性质的说法中错误的是 D A、一般用筛析法和沉降法来测定岩石的粒度及粒度组成。 B、砂岩的砂粒越细，其比面越大。 C、岩石孔隙按照其大小可分为超毛细管孔隙、毛细管孔隙和微毛细管孔隙。 D、岩石的流动孔隙度>有效孔隙度>绝对孔隙度。 2、下列关于界面张力的说法中错误的是 C A、只有存在不互溶的两相时自由界面能才存在。 B、自由界面能的大小与两相分子的性质有关系，还与两相的相态有关。 C、在两相系统表面层上既存在比界面能又存在界面张力，界面张力是真实存在的张力。 D、比界面能是单位面积具有的自由界面能， ，单位是焦耳/米 2，1 焦耳/米 2=1 牛顿/米，从 因次上看，比界面能等于单位长度上的力，所以习惯上把比界面能称为界面张力。 3、欧美国家常以 API 度表示相对密度，它与 B．地层水中常存在多种微生物，其中最常见的是厌氧硫酸还原菌，它们对注水开发非常有 利。 C．地层水中还溶解有某些微量有机物质，如环烷酸、脂肪酸、腐植酸等。 D．实验室对地层水进行研究时，常是以地面水和各种盐类配制而成。 5、地层水的苏林分类法将地下水的化学成分与其所处的自然环境条件联系起来，用不同的 水型表示不同的地质环境，下列水型与其代表的地质环境不对应的是 D A．硫酸钠水型---大陆冲刷环境 B．重碳酸钠水型---陆相沉积环境 C．氯化镁水型---海相沉积环境 D．氯化钙水型---浅层开放环境

二、概念题（共 5 题，每题 6 分，共 30 分）

1、天然气的地层体积系数 天然气的体积系数 Bg 定义为：一定量的天然气在油气层条件（某一 P、T）下的体积 VR 与 其在地面标准状态下（20°C，0.1MPa）所占体积 VSC 之比，即 Bg=VR/VSC 2、泡点压力 泡点压力是温度一定时、压力降低过程中开始从液相中分离出第一批气泡时的压力。

3、启动压力梯度 对于低渗透致密岩石，在低速渗流时，由于流体与岩石之间存在吸附作用，或在粘土矿物表 面形成水化膜，当压力梯度很低时，流体不流动，因而存在一个启动压力梯度，当外加压力 梯度大于启动压力梯度后，液体才能开始流动。 4、水敏 水敏现象是指与地层不配伍的外来流体进入地层后，引起粘土膨胀、分散、运移而导致渗透 率下降的现象。 5、临界凝析温度 对于双组分体系而言，临界点所对应的温度、压力已不是两相共存的最高温度和压力，高于 临界点的温度或压力的特定区域仍可能呈现两相共存。 但当体系温度高于两相共存的最高温 度时，无论加多大的压力，体系也不能液化，故两相共存的最高温度又称为临界凝析温度。

三、识图题（共 1 题，共 10 分）

如图是各种油气藏（气藏、凝析气藏、挥发性油藏、油藏）相图的相对位置示意图，横坐标 为温度，纵坐标为压力，试判断 A、B、C、D 四条曲线各代表那种类型油气藏

A 代表气藏，B 代表凝析气藏，C 代表挥发性油藏，D 代表油藏

四、简答题（共 2 题，每题 10 分，共 20 分）

1、何为退汞效率？试说说其采油工程的意义。 根据毛管压力曲线上的最大汞饱和度（SHgmax）和残余汞饱和度(SR)，把降压后退出的汞的 体积与降压前注入的汞总体积的比值叫做退汞效率(EW)，即：EW=(SHgmax-SR)/SHgmax*100% 退出效率实际上是非湿相的采收率。对于亲水油层，退出效率为（非湿相）原油的采收率。 这为研究水驱油采收率，采收率与孔隙结构及流体性质之间的关系提供了新途径。 2、简述典型毛管压力曲线的基本特征。 典型的毛管压力曲线一般可分为三段：初始段、中间平缓段和末端上翘段；曲线表现出两头 陡、中间缓的特点。 在初始阶段，随毛管压力升高，润湿相饱和度缓慢降低，非湿相饱和度缓慢增加。其实这并 不代表非湿相流体已真正进入岩石内部孔隙中， 而是非湿相进入岩样表面凹坑或切开的大孔 隙。 毛管压力曲线的中间平缓段表明非湿相在该压力区间逐渐进入岩石孔隙中， 并且逐渐向小孔 隙推进，非湿相饱和度增大很快而相应的毛管压力变化则不太大。中间平缓段越长，表明岩 石孔隙孔道的分布越集中，分选性越好；平缓段位置越靠下，说明岩石吼道半径越大。 曲线的最后陡峭段表明非湿相进入岩石孔隙的量越来越小， 毛管压力急剧升高， 最后只有很 少的孔隙还存在湿相流体， 非湿相流体已不能把这些小孔隙中的湿相流体驱替出来。 因而再 增加压力，非湿相饱和度已不再继续增加。

五、计算题（共 1 题，共 20 分）

已知天然气的组分和质量组成如下表，试将其质量组成换算成摩尔组成和体积组成。

组分 甲烷 乙烷 丙烷 丁烷 合计

组分 甲烷 乙烷 丙烷 丁烷 合计

油层物理期末模拟试卷 B 答案

一、选择题（共 5 题，每题 4 分，共 20 分）
1、地层水的苏林分类法将地下水的化学成分与其所处的自然环境条件联系起来，用不同的 水型表示不同的地质环境，下列水型与其代表的地质环境不对应的是___ A、硫酸钠水型---大陆冲刷环境 B、重碳酸钠水型---陆相沉积环境 C、氯化镁水型---海相沉积环境 D、氯化钙水型---浅层开放环境 2、已知某井地层水的化学组成如下表，下列说法正确的是___ 离子类型 含量 mg/L 离子的分子量 Na+

A、该地层水的离子当量浓度为 413.89 毫克当量/L B、该地层水的离子当量浓度为 430.3 毫克当量/L C、该地层水的硬度为 4729.95mg/L D、该地层水的硬度为 33.005mg/L 3、下列关于单组分体系相图的说法不正确的是___ A、单组分物质的饱和蒸气压曲线是该物质的露点与泡点的共同轨迹线。 B、单组分物质体积的临界点是该体积两相共存的最高压力点和最高温度点。 C、饱和蒸气压曲线的左上侧是气相区，右下侧是液相区。 D、混相驱提高采收率技术选择二氧化碳和丙烷做混相剂的主要原因是，二氧化碳和丙烷的 临界点落在正常油藏温度范围内。 4、如图是典型的多组分烃类体系相图，横坐标为温度，纵坐标为压力，图中※代表那种类 型的油藏___ A、纯油藏 B、过饱和油藏 C、气藏 D、凝析气藏

5、如图所示，水和酒精的混合液上漂浮这冰块，三者构成一个系统，下列说法正确的是___

A、该系统包含三个相，水相、酒精相、冰相。 B、该系统包含两个相，液相、固相。 C、该系统包含三种组分，水、酒精、冰块。 D、系统的温度和压力的变化是相态转化的内因。 DACBB

二、概念题（共 5 题，每题 6 分，共 30 分）

1、束缚水，束缚水饱和度 当油气从生油层运移到储油层时，由于油、水、气对岩石的润湿性差异和毛管力的作用，运 移的油气不可能把岩石孔隙中的水完全驱替出去， 总会有一定量的水残存在岩石孔隙中， 这 些分布和残存在岩石颗粒接触处角隅和微细孔隙中或吸附在岩石骨架颗粒表面的不可动水 称为束缚水。储层岩石孔隙中束缚水的体积与孔隙体积的比值称为束缚水饱和度。 2、阈压 阈压又称排驱压力， 它是指非湿相开始进入岩样时的最小压力， 对应于岩样最大孔隙的毛管 压力。 3、吸吮过程 润湿相驱出非润湿相的过程叫做吸吮过程，如亲水岩石水驱油为吸吮过程。 4、速敏 速敏指地层颗粒在高速流体作用下在孔隙中的运移并在吼道处堆集，形成“桥堵” ，造成孔 隙堵塞和地层渗透率降低的现象。 5、地下油气两相体积系数 地下油气两相体积系数描述地层中油气两相总体积与地面脱气油体积的关系， 它是指： 当油 层压力低于饱和压力时，地层中原油和析出气体的总体积与它在地面脱气后原油体积之比。

三、识图题（共 1 题，共 10 分）

画出不饱和油藏高压物性参数（溶解气油比 RS、原油体积系数 Bo、原油粘度μ 、原油密度 ρ ）随油藏压力的变化曲线。

四、简答题（共 2 题，每题 10 分，共 20 分）

1、何为润湿？储层岩石的润实行分为哪几种/ 在气---液---固或液---液---固三相体系中， 流体中的某一相与固体表面作用的界面能小， 在固

体表面流散从而降低体系总界面能的现象叫润湿。 油---水---岩石系统的润实行分为以下几种： （1）水可以润湿岩石，岩石亲水性好-----水湿 （2）油、水润湿岩石的能力相当，岩石既不亲水也不亲油-----中性润湿 （3）油可以润湿岩石，岩石亲油性好-----油湿 2、达西定律的适用条件是什么？分析两种形式的非达西流动。 达西定律有一定的适用条件：当渗流速度增大到一定值之后，除产生粘滞阻力外，还会产生 较大的惯性阻力， 此时流量与压差不再是线性关系， 这个渗流速度值就是达西定律的临界渗 流速度， 若超过此临界渗流速度， 流动由线性渗流转化为非线性渗流， 达西定律也不再适用。 还有一种情况：对于低渗透致密岩石，在低速渗流时，由于流体与岩石之间存在吸附作用， 或在粘土矿物表面形成水化膜，当压力梯度很低时，流体不流动，因而存在一个启动压力梯 度，当外加压力梯度大于启动压力梯度后，液体才能开始流动，在低于启动压力梯度的范围 内流量和压差间的直线关系遭到破坏，不符合达西定律。

五、计算题（共 1 题，共 20 分）

油层物理期末模拟试卷 C 答案 B、地层水中常存在多种微生物，其中最常见的是厌氧硫酸还原菌，它们对注水开发非常有 利。 C、地层水中还溶解有某些微量有机物质，如环烷酸、脂肪酸、腐植酸等。 D、实验室对地层水进行研究时，常是以地面水和各种盐类配制而成。 3、地层水的苏林分类法将地下水的化学成分与其所处的自然环境条件联系起来，用不同的 水型表示不同的地质环境，下列水型与其代表的地质环境不对应的是___ A、硫酸钠水型---大陆冲刷环境

B、重碳酸钠水型---陆相沉积环境 C、氯化镁水型---海相沉积环境 D、氯化钙水型---浅层开放环境 4、下列关于单组分体系相图的说法不正确的是___ A、单组分物质的饱和蒸气压曲线是该物质的露点与泡点的共同轨迹线。 B、单组分物质体积的临界点是该体积两相共存的最高压力点和最高温度点。 C、饱和蒸气压曲线的左上侧是气相区，右下侧是液相区。 D、混相驱提高采收率技术选择二氧化碳和丙烷做混相剂的主要原因是，二氧化碳和丙烷的 临界点落在正常油藏温度范围内。 5、如图是典型的多组分烃类体系相图，横坐标为温度，纵坐标为压力，图中※代表那种类 型的油藏___ A、纯油藏 B、过饱和油藏 C、气藏 D、凝析气藏

二、概念题（共 5 题，每题 6 分，共 30 分）

1、天然气偏差因子 给定压力和温度下， 一定量真实气体所占体积与相同温度、 压力下等量理想气体所占体积之 比，即：Z=V 实际气体/V 理想气体 2、露点压力 露点压力是温度一定时、压力升高过程中开始从汽相中凝结出第一批液滴时的压力。 3、临界凝析压力 对于双组分体系而言，临界点所对应的温度、压力已不是两相共存的最高温度和压力，高于 临界点的温度或压力的特定区域仍可能呈现两相共存。 但当体系压力高于两相共存的最高压 力时，无论温度如何，体系也不能汽化，而以单相液体存在，故两相共存的最高压力又称为 临界凝析压力。 4、差异分离 差异分离又称多级脱气，即在脱气过程中将每一级脱出的气体排走后，液相再进入下一级， 亦即脱气是在系统组成变化的条件下进行的。 5、溶解气油比 地层油的溶解气油比是指单位体积或单位质量地面原油在地层条件（压力、温度）下所溶有 的天然气在标准状态下的体积，即：Rs=Vg/Vos Vg---地层油在地面脱出的气量（标准状态下） 3 ，m 3 Vos---地面脱气原油体积，m Rs---地层条件下原油的溶解气油比，m3/m3

三、识图题（共 1 题，共 10 分）

画出双组分烃类混合物 P-T 相图，并标出泡点线、露点线、临界点、气相区、液相区、两相 区。

横坐标为温度，纵坐标为压力

四、简答题（共 2 题，每题 10 分，共 20 分）

1、油气藏类型按照流体的特性分为哪几种?并简述各类型的特点。 （1） 气藏：以甲烷为主，还含有少量的乙烷、丙烷和丁烷。 （2） 凝析气藏：含有甲烷到辛烷的烃类，它们在地下原始条件是气态，随着列体压力下 降，会凝析出液态烃。液态烃（地面）相对密度在 0.72-0.80，颜色浅，称为凝析油。 （3） 挥发性油藏（也称临界油气藏） ：含有比 C8 重的烃类，构造上部接近于气，下部接 近于油，但油气无明显分界面，原油具有挥发性，相对密度为 0.7-0.8。 （4） 油藏：油藏流体中以液相烃为主，油中都溶解一定量天然气，地面相对密度为 0.8-0.94，国外常将此类油藏中的原油称为黑油。 （5） 重质油藏（又称稠油油藏） ：原油粘度高、相对密度大是该类油藏的特点。 2、何为末端效应？试说说消除或减少末端效应的方法。 所谓末端效应，实质是多孔介质中两相流动在出口端出现的一种毛管效应。其特点是：距岩 石出口末端端面一定距离内湿相饱和度增大；出口见水出现短暂的滞后。 消除或减少末端效应的方法，一是增大实验压差，二是在测试岩样前后各加上 2cm 长的多 孔介质。

五、计算题（共 1 题，共 20 分）

已知某气藏地层温度为 68°C，气藏压力为 18.0MPa，天然气在地下占有的体积为 215m ， 3 若这些气体全部产出，在标况（T=20°C，P=1atm）下体积为 35800m ，试计算： （1） 原始气藏条件下天然气地层体积系数； （2） 原始气藏条件下气体偏差因子。 解： （1）天然气地层体积系数=天然气在油气层条件下的体积/天然气在标况下的体积
1、什么是健康？ 生理机能正常，没有缺陷和疾病―字典上解释 健康不仅是没有疾病和衰弱现象，而是一种躯体上、精神上和社会上的完满 状态。这标志着医学模式的转变 。使健康不再仅仅限于生物学领域，而是与 社会、心理、精神、环境等诸多因素联系在一起 。 它反映了当代社会保健的需要，反映了医学科学正在向微观深入、宏观扩展、 多学科渗透的方向发展。引起了医学研究和卫生保健思维方式的变革，是现 代医学进入一个新时期的重要标志。 2、“四维”健康概念 每个人不仅应对个人健康负责，同时还应对社会健康承担义务。 3、健康的标准细则 有充沛的精力，能从容不迫地担负日常生活和繁重的工作，而且不感到过分 紧张疲劳；处世乐观，态度积极，乐于承担责任，事小事不挑剔；善于休息， 睡眠好；应变能力强，能适应外界环境各种变化；能抵抗一般感冒和传染病； 体重适当，身体匀称，站立时，头、肩、臂位置协调；眼睛明亮，反应敏捷； 牙齿清洁，无龋齿，不疼痛，牙龈颜色正常，无出血；头发有光泽，无头屑； 肌肉丰满，皮肤有弹性。 4、道德健康标准 爱己、利他：珍爱自己，珍重他人；贞洁、自重：自尊、自爱、自强，不放 纵自己；幽默、包容：宽以待人，赞赏别人，风趣幽默，笑对生活，融入团 队；内省、修养：扪心自问，提高自己。 5、标准生命钟 血压：收缩压 90-120mmHg, 舒张压 60-90mmHg。体温：腋下 36-37? C 呼吸频率：16-18 次/分。脉搏：60-80 次/分 6、肥胖标准 体质指数（BMI） ：结合体重和身高来衡量人体脂肪相对水平的指标。 计算方法：体重（公斤）/身高（米）的平方； 7、中国人的标准：低于 18.5， 体重不足；18.5――23.9，理想体重； 24――27.9，超重；高于 28，肥胖。 8、腰围和臀围之比：男性 0.75――0.85. 女性 0.7――0.8 9、建康是动态的，健康可以自测 体重基本稳定――一个月内体重增减不超过 4 公斤。体温每日变化不超过 1 摄氏度。脉搏 60――70 次/分。呼吸与心跳比 1：4。连续一周每日进食量超 过或减少 20%为不正常。 10、19-40 岁健康关注重点 男性：1、保持青少年时期养成的良好的健康习惯；2、坚持锻炼；3、不抽烟， 少饮酒；4、如果开车，遵守兼通规则 5、保护皮肤不受太阳暴晒；6、坚持 安全的性生活；7、定期做身体检查；8、注意平衡健康饮食；9、学会处理生 活、工作中的压力。 女性：1、不抽烟或戒烟；2、保持健康饮食习惯；3、定期锻炼；4、坚持过 安全的性生活；5、不要酗酒或滥用药品 6、每个月自我检查乳房；7、计划 生育；8、保护皮肤不受太阳暴晒；9、定期做身体检查；10、学会处理生活、

工作中的压力。 11、健康是生产力，使无价的财富，社会发展需要健康的人力资本，而社会发展 最终的目的是为了人民的健康和幸福。 12、健康需要维护： 人为何生病？古代时――由于人们对自身认识有限，认为健康与疾病均有 “神”主宰。医巫相杂，医巫不分。随着物理学、生物学的发展，人类对自身 认识的加深，人们认识到“生病”是人体内部的“不平衡”所致，而不是“神”主 宰。 西医之父希波克拉底指出人体体液的不平衡理论――他认为人体内有四 种体液――血液、黏液、黑胆汁、黄胆汁。中医认为阴阳失衡---古代医学所 有的这些，对人类的健康均起到十分重要的作用，是人类智慧的结晶。随着 生物科学、物理学等科学的发展，人们认识到疾病是由一系列生物、微生物 等所致。人类用生物学的观点认识生命，并开展了针对性的治疗与预防，形 成生物医学模式――近代医学。现代医学 ――20 世纪，因慢性非传染性疾 病的增加，人类认识到疾病并不是只有生物因素方可引起！ 13、人类的健康受多种因素影响 20 世纪 70 年代加拿大学者提出影响健康的主要因素：行为和生活方式；环 境；生物遗传学；卫生服务水平。这其中行为和生活方式对健康影响最大。 当今，有 60%疾病与人类行为习惯有关有 45%的死因是因为生活习惯所致。 14、影响健康的因素

有学者报道， 美国前 10 位死因疾病中， 不良行为和生活方式致病的占 70%， 我国占 44.7%。可见人类行为和生活方式对人类的健康影响巨大！ 15、促进健康行为 个人或群体表现出的、 客观上有利自身和他人健康的一组行为――如保健行 为、预警行为、求医行为、遵医行为等 16、危害健康行为 个人或群体表现出不利自己也不利他人的一组行为――如吸烟、酗酒、药物 依赖、驾驶车过快等

17、世界卫生组织提出以下 5 中健康生活： 1、不吸烟；2、不酗酒；3、平衡膳食；4、锻炼身体；5、心理平衡 我国专家提出：1、不吸烟，不酗酒； 2、营养适当，防止肥胖；3、坚持锻 炼，劳逸结合；4、生活规律，善用闲暇；5、心胸豁达，处世乐观；6、与 人为善，自尊自重；7、家庭和谐，适应环境；8、爱好清洁，注意安全。 18、健康教育 通过信息传播和行为干预，帮助个人和群体掌握卫生保健知识，实力健康观 念，自愿采纳有利健康行为和生活方式的系列教育活动与过程。 19、健康教育特点 以预防为主，以增进健康为目的，强调自我保健 核心树立人们健康意识，养成良好的行为和生活方式； 20、知、信、行 树立新的观念、立足行为的转变、强调自觉地行为 21、上医治未病之病，中医治将病之病，下医治已病之病。 预防与健康教育是社会效益最高的，但也是最易被忽视的。 22、现代医学的分类 基础医学――研究对象生物体；临床医学――研究对象患病人群；预防医学 ――研究对象无症状患者和健康人群。三个学科相互渗透、相互联系共同促 进医学的发展 23、三级预防 第一级预防――病因预防――为了避免疾病危险性的增加， 从全球性预防战 略和各自政府策略及政策角度考虑，建立和健全社会、经济、文化等方面措 施。如：制定环境质量标准、健康教育、卫生立法、预防接种等等 。 第二级预防――发病前预防，早发现、早诊断、早治疗。如：定期健康体检， 疾病筛查、疫情报告，环境监测等 第三级预防――临床预防，及时治疗，防止恶化。

1、慢性非传染性疾病： 随着社会的进步，科技的发展，医学家们发现人类的疾病谱、死亡谱发生了 很大的变化――传染病的发病率、死亡率明显下降，而一些非传染性慢性疾 病逐渐成为威胁人类健康和生命的主要疾病。 2、慢性非传染性疾病――一组发病潜伏期长，一旦得病，不能自愈的。而且也 很难治愈的非传染性疾病。 美国疾病预防控制中心 3、慢性非传染性疾病相对于传染病和急性疾病而提出的一组疾病总称，这类疾 病病因多由于长期紧张疲劳，不良生活习惯，有害的饮食习惯，环境污染物 的暴露，心理应变平衡逐渐积累等所造成 4、根据国际疾病系统分类法（ICD-10）可分为： 1、精神和行为障碍―老年性痴呆、精神分裂症、神经症等；2、呼吸系统― 慢支、肺气肿等；3、循环系统―高血压、冠心病等；4、消化系统―慢性胃 炎、消化性溃疡、胰腺炎、脂肪肝等；5、内分泌、营养代谢―糖尿病、血脂 异常、痛风、肥胖等；6、运动系统―骨质疏松症等；7、恶性肿瘤―肺癌、 肝癌、白血病等。 5、根据防治机构职能分：

1、心脑疾病类如高血压、血脂 紊乱、心脏病、脑血管病等；2、肿瘤疾病 类如肺癌、 肝癌、胃癌、结肠癌等；3、代谢疾病类如糖尿病、肥胖等；4、精神疾病类 精神分裂症、神经症、老年性痴呆等 5、牙齿疾病类如龋齿、牙周炎等 6、我国目前疾病发生状况 随着我国近几年的改革开放， 人民生活水平的提高和人口老年化进程的加快， 我国的疾病谱、死因谱正在发生变化。传染病、寄生虫病尚未得到有效控制， 高血压、肿瘤、糖尿病、慢性阻塞性肺部疾病等慢性非传染性疾病又严重威 胁着人民健康，成为重要的公共卫生问题 7、 1998 年我国城市居民的传染病死亡率由 1957 年的 127.8