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中国石油大学 渗流力学 实验报告 实验日期： 2012.5.20 成绩： 班级： 石工10-1班 学号：姓名： 李庆超 教师： 王增宝 同组者： 王博 朱岩 徐建根 石磊 周青彬 平面径向稳定渗流水电模拟实验 一、实验目的 （1）掌握水电模拟的实验原理、实验方法，学会计算相似系数； （2）测定圆形定压边界中心一口直井生产时产量与压差的关系，并与理论曲线进行对比，加深对达西定律的理解； （3）测定生产井周围的压降漏斗曲线，加深对压力场的分布的认识。 二、实验流程及原理 实验电路如图3-1所示。改变调压器，由测量电压表读出供给边缘与生产井2之间的电压值，由电流表读出电流值。 图3-1 圆形恒压边界中心一口直井电路图 1 - 电解槽 2 - 铜丝（模拟井） 3 - 供给边界 三、计算原理 圆形恒压边界中心一口直井（完善井）稳定生产时产量计算公式： 地层中任一点压力分布公式： 由相似原理可知，模拟模型中电压与电流同样满足上述关系式： 完善“井”“产量”公式： 改变电压 QUOTE 值，并测得相应的电流值 QUOTE ，由此可得到 QUOTE 关系曲线（理论上应为直线）。 任一点电压分布公式： 固定 QUOTE 值,测得不同 QUOTE 处的电位值 QUOTE ，由此可得“压降”漏斗曲线。 由“完善井” 电压与电流的关系及相似系数 QUOTE ，可以求出完善井压差 QUOTE 与流量的关系： 流量： QUOTE  压差： QUOTE  由模拟条件下任意半径 QUOTE 处的电位值 QUOTE ，可求得实际地层中任意半径 QUOTE 处的压力 QUOTE ，即可求得地层中的压力分布： 压力： QUOTE  对应半径： QUOTE  式(3-2)的压力及半径均用式（3-6）处理，可求得实际地层中任意点的压力分布。 四、实验步骤 （1）首先确定模拟油藏的参数的大小：渗透率 QUOTE 、供给半径 QUOTE 、井半??? QUOTE 、油层厚度 QUOTE 、流体粘度 QUOTE 、生产压差 QUOTE ，计算油井产量 QUOTE ；确定模拟系统的有关参数的大小：模拟油藏供给半径 QUOTE 、最大电流 QUOTE 、最大电压 QUOTE 。 （2）计算相似系数： QUOTE ， 计算 QUOTE  （3）由 QUOTE ，计算溶液的电导率 QUOTE ，溶液厚度 QUOTE ，具体方法见示例。 （4）根据电导率值，从 QUOTE 溶液浓度与电导率关系曲线中查出 QUOTE 与蒸馏水配制比例，然后进行配制。 （5）配制完毕，测定溶液实际电导率值，计算相似系数 QUOTE 。 （6）将调压器旋钮旋至“0”位置，按图3-1所示连接好电路。 （7）打开电源，顺时针旋转变压器旋钮，将电源电压调到所需值（注意：不要高于36伏）。 （8）顺时针慢慢旋动调压器的旋钮，使电压值从低到高变化（最高测量电压10伏），并测定各个电压值下生产井的电流值，由(3-5)计算相应的压差及流量。 （9）压降漏斗曲线的测定（测电压法）：将一外接电压表一端与测针相连，另一端接零线。从生产井位置 QUOTE 开始，沿某一半径方向移动测针，隔一定距离记录一个电压值和相应点坐标值 QUOTE ，式(3-6)转换，就可测出压降漏斗曲线。注意：井附近数据点密一些，往外疏一些（将所测数据记录到表3-2中）。 五、数据处理 1、计算相似系数 几何相似系数： 由此可求得 QUOTE  压力相似系数： QUOTE  由此可以求得不同的电压降 QUOTE 下所对应的压力降 QUOTE ，如表3-1所示。 流动相似系数： 流量相似系数： 由 QUOTE  得到： 由 QUOTE 可以计算出流量的实验值 QUOTE ，如表3-1所示。 表3-1 产量与压差关系数据表 模型参数： QUOTE  地层参数： 序号1234567 QUOTE  (V)2345678I(mA)7.1810.1812.5816.29