绪论 油气层渗流力学 教学课件.pptVIP

油气层渗流力学 绪 论 一、几个基本概念 二、渗流的分类 三、渗流力学的发展概况 四、油气层渗流力学的特点及研究方法 五、本课程的主要内容 六、学习本门课程的目的意义和基本要求 七、参考书 次生孔隙发育程度 粘土充填孔隙 * * 油气层渗流力学 主要内容 一、几 个 基 本 概 念 多孔介质：由毛细管和微毛细管结构组成的介质；含 有大量任意分布的彼此连通且形状各异、 大小不一的孔隙的固体介质。 渗 流：流体通过多孔介质的流动。 渗流力学：研究流体在多孔介质中渗流的形态和规律 的科学。其研究的对象是流体和多孔介质。 渗流与管流、明渠流动、大气流动相比较都是流体的流动，但流动的环境、流动的条件有很大差异。 渗流力学是流体力学的一个重要分支，是流体力学与多孔介质理论、表面物理、物理化学、固体力学、生物学等学科交叉渗透的一门边缘学科。 一、几 个 基 本 概 念 全直径岩心X-CT二维扫描002号切片，可见大孔洞与裂缝连通 二、渗流的分类 渗流分类： ★地下渗流 ★工程渗流 ★生物渗流 油气层渗流力学：研究流体在油气层中渗流的 形态和规律的科学。属于地 下渗流的一部分。 三、渗流力学的发展概况 1、古典渗流力学 1920年以前 动力：开发利用地下水 人物：法国的水利工程师，Daracy 定律：达西定律 三、渗流力学的发展概况 2、近代渗流力学 1920~1950年 动力：开发油气资源 理论： 求解方法：常规解析解 相数 维数 单相渗流 两相渗流 三相渗流 一维单向渗流 二维平面渗流 三维空间渗流 油气 油水 Buckley-leverett ↓ 1923年，列宾宗首先提出气体在多孔介质中的渗流理论； ↓ 1937年，马斯凯特发表了关于均质流体渗流的重要著作； ↓ 30年代初，人们研究了液体弹性及岩石压缩性对渗流的影响。到1948年，谢尔加乔夫发表了弹性液体在弹性多孔介质中的渗流理论； ↓ 1936年，在研究相渗透率的基础上，初步建立了混气液体的渗流理论； 三、渗流力学的发展概况 ↓ 1942年，贝克莱—列维尔特发表了关于水驱油的重要文章，阐明了水驱油的非活塞性； ♂60年代初，巴林布拉特提出了裂缝渗流的新概念和求解裂缝渗流规律的途径。 近几十年来，由于计算机的广泛应用，开始探索提高采收率的新方法，以及裂缝性灰岩油气层的不断发现，使渗流力学的研究进入了新的发展阶段。 三、渗流力学的发展概况 现阶段研究特征及发展趋势： 1）广泛应用计算机及现代数学方法进行渗流力学研究。 2）油气渗流理论的研究内容日趋向纵深发展。 ①物理化学渗流的研究； ② 裂缝、双重介质、三重介质渗流规律的研究； ③地层非均质性对渗流影响的研究。 三、渗流力学的发展概况 3、现代渗流力学 60年代至今 三、渗流力学的发展概况 现阶段研究特征及发展趋势： 3）出现了带有根本性变化的新的研究方向。 ① 概率渗流力学：将油气层看成“随机变量场”来进行研究。 ② 油田开发讯息处理：把油气渗流过程的研究和自动控制理 论结合起来，对油气开发过程的控制、分析、调整进行自 动处理。 3、现代渗流力学 60年代至今 四、油气层渗流力学的特点和研究方法 1、渗流力学是研究油、气、水在油层中运动形态和 运动规律的科学。 2、由于油层深埋地下几千米处，看不见，摸不着， 形式多样，结构复杂，故渗流力学的研究以实验 为基础，数学为手段。 3、在分析研究实际渗流现象的基础上，建立数学模 型，并用解析法或数值法求解，分析其规律和实 际解的意义。 五、本课程的主要内容 1、渗流的基本概念、基本规律及油气渗流数学模型 2、不可压缩液体稳定渗流理论 3、井间干扰理论 4、可压缩液体不稳定渗流理论 5、油水两相渗流理论 6、气体渗流理论 7、油气两相渗流理论 * *