2011《渗流力学》A参考答案 - 水文

一、名词解释(每小题3分、共15分)

1、第一类边界条件：给出压力或势的边界条件。

2、表皮效应：由于油井的不完善性，而使油井的生产能力增大或减小的效应。

3、稳定试井：通过人为的改变井的工作制度，并在各个工作制度稳定的条件下，测量其压力及对应产量等

有关资料，以确定井的生产能力及合理工作制度和反求地层参数的方法。

4、拟稳定状态：封闭弹性驱油藏，油井以定产量时，随着时间的增加，从井壁到边界各点压降幅度趋于一

致的状态。

5、非活塞式水驱油：水驱油过程中，水渗入到含油区后，不能将全部原油置换出去，而是出现一个油水同

时混合流动的油水混合区的驱替方式。

二、填空题(每空1分、共15分) 1、惯性阻力；渗流速度；压力梯度。

2、静水力学内部压力分布规律；同一水平面上；油藏中两点是否处于同一水动力系统；地层中流体的流向。 3、确定井底附近地层参数；推算目前地层压力；判断油井完善程度；探测油层边界；分析增产措施效果；估算泄油区内的原油储量。 4、逐渐增加；不变。 三、简答题(共 20 分)

q

1、油井指示曲线三种情况，并解释各曲线代表的渗流情况。（5分） 曲线I表示流量与压差成线性关系。

曲线II表示渗流速度较小时，流动服从达西定律，指示曲线呈 II 直线，随渗流速度增大，达西定律被破坏，指示曲线弯曲。 I 曲线III表示油井生产还未达到稳定之前，就测取Pwf、q值。 III 评分标准：三条曲线的解释各1分，画图2分

△p 2、等产量一源一汇油水界面移动示意图，并解释出现该现象的原因。（5分）

由流体质点的运动速度vqahr，可见水驱油时，

1r2同一油水界面上，x轴上流体质点的r1r2最小，流速 最快，沿x轴流体质点最先到达生产井井底。 评分标准：每小点1分

3、画出定压边界、定产生产时压力波的传播规律，并写出定产条件的数学模型（10分）

2P1P1r2rrPt P|t0Po

P|rrePo

rPr|Qrrw2kh 评分标准：微分方程2分，定解条件各1分

四、在刚性水压驱动方式下，某井的供给边缘半径为250m，井半径为10cm，供给边缘上的压力为12.0MPa，井底流压为6.0MPa，油层厚度为10m，渗透率为500×10-3

μm2

，地下原油粘度为9mPa。S，原油体积系数为1.2，地面原油密度为0.85g/cm3

。

（1）试问从井底到供给边缘之间压力是如何分布的，并作图表示（取r=1,5,10，25,50,100,150m）（6分） （2）求该井日产量。（4分）

解：（1）PePePwflnRe126ln250lnRr

eRln250rw0.1当r=1时，P=6.76MPa 当r=5时，P=9MPa 当r=10时，P=9.53MPa 当r=25时，P=10.23MPa 当r=50时，P=10.77MPa 当r=100时，P=11.3MPa 当r=150时，P=11.61MPa

Q2kh(PePwf)23.140.5(12060)102（2）lnReR9ln250w0.1

267.6cm3/s0.852.676243600日产量Q100o1.2106 16.4t/d评分标准：

五、确定相邻两不身体边界成60度时的井产量。已知井到不渗透边界的距离分别为a和b，供给边界半径Re，井半径Rw，供给边界上的压力Pw，地层渗透率K，地层厚度h，液体粘度μ。（12分）

解：由镜像反映法，在对称位置映射出等强度的同号井 A1，A2，A3，A4，A5。在真实渗流区内任取一点M，由势 的叠加原理得M点的势为：

Mq2lnr1r2r3r4r5r6c 若M取在供给边缘：Me6q2lnRec， 若M取在生产井井壁：Mq2lnRwr2r3r4r5r6c 评分标准：

六、如图所示，从外到内各环形井排上的井数分别为Ni，N1，N2，N3，油井半径为Rw，油层厚度为h，地层渗透率为k，流体粘度为μ，注水井井底压力为Pe，生产井井底压力都为Pw，用等值渗流阻力法求各井排产量。（要求绘出等值渗流阻力图、写出回路方程并计算出每个阻力）（13分） 解：外阻：Rou3Rkhln32R

WRou2R22khlnR

3Rou1lnR12khR

2Rou02khlnReR

1内阻：RlnR1in3N12kh2N1R

WRR2in2N22khln2N2R

WRR3in1N32khln2N3R

WRin4Ni2khlnRe2NiR

WPePw(Q1Q2)Rou3Q1Rin1

PwPwQ1Rin1Q2Rou2(Q2Q2')Rin2 P'wPw(Q2Q2)Rin2Q2'Rou1Q1'Rin3

PePw(Q1'Q2')(Rou0RIN4)Q1'Rin3

评分标准：

七、弹性驱动油藏中某井以20t/d生产，第二口井以40t/d生产，第二口井以79.2t/d注入。已知：原始地

层压力为11MPa，原油体积系数为1.32，地下原油粘度为3mPa.s，地层渗透率为0.5μm2

，油层厚度为10m，

综合压缩系数为3×10-4MPa-1，孔隙度为0.2，地面原油密度为0.85g/cm3

，求距这三口井均为500m处的一口停产井在3d后会有多大压降？（15分） 解：K0.5c31051.67104 R2wK0.124c41,671040.01 PQ4Kh[Ei(r24t)]

Q120t/d201061.322436000.85359.48cm3/s

Q240t/d401061.32718.95cm32436000.85/s

Q379.2t/d79.21061.322436000.85916.67cm3/s

PP1P2P3Q14Khln2.25tQ22.25tQ32.25tR2ln2lnw4KhRw4KhR2w2.25

4KhlntR2(Q1Q2Q3)w评分标准：