重磅信息西南石油大学油层物理复试试题.docx

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重磅信息西南石油大学油层物理复试试题

1-1何谓采油指数的物理意义？

如何获取？

影响单相渗流和油气两相渗流采油指数的主要因素有何异同？

1-2已知A井位于面积4.5×104m2的正方形泄流区域中心，井眼半径rw=0.1m,根据高压物性资料BO=1.15，μO为4mPa.s；由压力恢复试井资料获得S=3。

试根据下表中测试资料绘制IPR曲线，并求采油指数JO及油层参数Kh。

A井测试数据

流压，MPa

11.15

10.26

9.74

9.15

产量，m3/d

17.4

34.1

45.6

56.8

1-3假设圆形泄油区域面积为6.4×104m2，井眼半径为0.1m，应用A井数据比较表皮系数分别为0，10，20，30时油井的产能变化。

1-4根据非线性渗流方程（1-5）推导高产油井二项式产量公式（1-6）,并用法定单位制表示。

1-5某水平井长度为600m，reh为400m，Kh为8.1×10-3μm2，KV为0.9×10-3μm2,μ0为1.7mPa.s，B0为1.1，rw为0.1m，h为20m。

计算其理想情况下（

=0）的采油指数。

1-6采用例1-5数据计算油层厚度分别为10，20和60m，β取为1，井长500m，水平井的采油指数Jh。

并在相同油藏条件下与垂直井采油指数Jv进行比较（计算采油指数倍比Jh/Jv）。

1-7某溶解气驱油藏的B井目前试井测得数据：

流压为12.4MPa时的产油量80m3/d，EF=0.6。

计算该井最大产量和流压为9MPa时的产量，并绘制IPR曲线。

1-8某井

，测试流压为13MPa时的产油量30m3/d，EF=1。

试计算并绘制该井的IPR曲线。

1-9利用例1-4数据计算并绘制含水50%时的油、气、水三相渗流时的IPR曲线。

1-10某井拟采用正压差射孔（Kp/K=0.1）。

已知：

油层渗透率K=50×10-3μm2,hp=6.1m，rp=6.4mm,Lp=0.27m,ρ0=860kg/m3,μ0=1.7mPa.s，B0=1.1。

试对比分析射孔密度为5、10、20

m－1，产量为100和300m3/d时的射孔孔眼压降动态。

1-11用习题1-6的目前油层数据预测未来

=15MPa时的IPR曲线（指数n取1）。

1-12试述垂直管气液两相流的典型流型及其特点？

1-1373mm内径油管中的液流量为0.4m3/s，气流量为0.8m3/s,持液率为0.8，计算其滑脱速度。

1-14用例1-6的数据按Mukherjee-Brill气液两相流方法计算井口处的压力梯度。

1-15某油井产油量60m3/d，含水率50%，气液比20m3/m3，油、气、水相对密度分别为0.82、0.65和1.02，油管内径62mm，油压1.5MPa，油层中深2513m处温度为80℃，静温梯度2.4℃/100m。

试用Shiu&Beggs方法计算并绘制该井的流温分布曲线。

1-16试述油嘴的节流原理及单相气体和气液混合物嘴流的主要影响因素。

4-1已知：

地层压力13MPa；原油饱和压力8MPa；生产气油比65m3/m3；含水率82％；产液指数50m3/（MPa.d）；油层中深1220m处温度50℃；泵深1050m；井口油压1.2MPa；气相对密度0.6；油相对密度0.86；气体偏差系数0.86。

设计和选择完整的潜油电泵系统。

4-2设计潜油电泵时为什么要进行粘度校正?

4-3潜油电泵井中，为什么井液必须通过电机?

4-4潜油电泵井中，为什么采用高效率的井下分离器更加优越?

4-5设计和选择螺杆泵系统，已知条件与习题1相同。

4-6试述螺杆泵的采油装置、采油原理和特点。

4-7设计和选择完整的水力射流泵系统，已知条件与习题1相同。

下列计算题已知基本数据如下：

油井数据：

垂直井，井距300m×300m，井深2000m；油管内、外径分别为Ф62mm和Ф73mm，套管内、外径分别为Ф121.36mm和Ф139.7mm；射孔密度16孔/m，孔眼直径10mm。

地层数据：

上覆层岩石平均密度2300kg/m3，地层压力系数1.0，岩石弹性模量20000MPa、泊松比0.20，岩石抗张强度2.5MPa，地层温度70°C，孔隙弹性常数取1.0；产层有效厚度15m，储层渗透率2×10-3μm2，孔隙度12%；原油饱和度60%，压缩系数1.7×10-2/MPa，原油粘度0.75mPa.s。

压裂液性能：

牛顿流体密度1020kg/m3，粘度80mPa.s，减阻率60%；初滤失系数5×10-4m3/m2，压力校正后造壁性滤失系数8×10-4m/

。

支撑剂性能：

φ0.45~0.9mm宜兴陶粒，颗粒密度2800kg/m3，砂堆孔隙度35%。

生产限制条件：

生产时井底流动压力10MPa，最大排量3.0m3/min，最大砂浓度720kg/m3。

6-1根据低渗透储层中水力压裂泵压变化典型示意曲线说明地层破裂、裂缝延伸和闭合特征。

6-2假设地层水平应力场均匀，试计算水平主应力；以及当油藏压力降低5MPa后的水平主应力。

6-3假设构造作用使水平主应力分别增加10MPa和4MPa，计算井底注液压力为25MPa时井壁周向主应力的最大和最小值。

6-4试计算考虑和不考虑滤失条件后的破裂压力和破裂压力梯度。

6-5简要比较各种压裂液特点和应用条件。

6-6试计算油管注入压裂液时的井筒摩阻和孔眼摩阻。

6-7假设裂缝内外压差5MPa，试计算压裂作业时的综合滤失系数。

6-8说明水基冻胶压裂液对储层伤害的机理与保护措施。

6-9试分析支撑剂性质和地层因素对支撑裂缝导流能力的影响。

6-10试导出牛顿液无滤失条件下PKN模型计算裂缝尺寸公式；并比较PKN、GDK模型的主要特征。

6-11假设注入压裂液时间为50min，试按GDK和PKN裂缝二维延伸模型计算动态裂缝几何尺寸，并将计算结果进行对比分析。

6-12试述支撑剂在裂缝中运移沉降与自由沉降有何区别。

沉降布砂和全悬浮布砂各有何特点？

6-13根据施工净压力与施工时间的双对数曲线判断裂缝是否正常延伸的理论依据是什么？

6-14McGuire&Sikora图版对压裂参数设计有什么启示？

6-15取PKN模型的平均裂缝宽度，设砂比为25%，计算支撑剂运移需要的平衡时间。

按照已知数据设计出压裂工艺方案。