《提高采收率》复习提纲（简答+推导）及详细答案

《提高采收率》复习提纲

1、石油采收率：原油的采出量与原始地质储量之比。

2、粘性指进与舌进及其对驱油效率的影响：粘性指进是指排驱前缘成指状穿入被驱替相油区的现象，它是由排驱相的粘度低于被排驱相粘度、及油层非均质性差异造成的。粘性指进不仅使前缘提前突破，而且产生微观绕流，降低前缘的微观驱油效率。

舌进是指油区前缘沿高渗透层凸进的现象，这一现象主要是由于油层纵向（宏观）非均质性而引起的。舌进使驱替介质的垂向波及系数大大降低，严重影响驱油效率。

3、油水（或驱替）前缘：驱油过程中，驱油剂进入油区，取代孔隙中油的位置而将油依次往前推，形成宏观的油水界面，界面前方是原始饱和度的油区，称为原始油带，后方是水波及区，称为油水两相（流动）区，分割油区与油水两相区的界面称为油水（或驱替）前缘。 4、前缘流速与表观流速：表观（或达西）速度u是体积流量除以与流动方正交的横断面积；“前缘”流速v则是一个流体单元穿过宏观尺度介质的真实速度。二者关系为v=u/φ。 5、空隙结构对驱油效率的影响。所有的驱油过程实际上都是发生于油藏的孔隙中。如果以孔隙为基本单元进行研究，可以获得许多反映驱油物理化学本质的信息。但是，实际油藏的孔隙结构十分复杂，在目前的研究水平下还很难对其做精细描述。因此，通常只能采用一个宏观统计平均参数——渗透率（K）作为流体在孔隙介质中宏观渗流能力的度量，而有关孔隙结构对驱油效率的影响还仅限于定性描述。

在微观上，油层中岩石颗粒的大小、形状是不均匀的，由此造成油层中孔隙结构（如孔隙大小、孔喉比等）的微观非均质性，这种微观非均质性对于驱油效率影响很大。定性而言，岩石颗粒越均匀，油藏的微观孔隙结构越均匀，孔隙的大小趋于一致，孔喉比小、渗透率较高，相应的驱油效率也较高。反之亦然。

6、流度比与采收率的关系：流度比M??d?o对采收率的影响主要表现于对宏观波及效率的影响：M<1驱替液的六度小于原油的流度，驱替液的波及效率较高；M>1说明驱替液流度大于原油的流度，驱替液的波及效率降低。

7、润湿性对驱油效率的影响：根据润湿性，岩石可分为水湿、油湿和中性润湿等三类。水湿岩石中的水驱效率要比油湿岩石高。在亲水的岩石孔隙中，孔隙壁面和岩石颗粒表面可以被水润湿，水以水膜的形式存在于岩石孔隙表面，而残余油则主要以油滴的形式存在于大孔隙的中心部位。

在亲水岩石孔隙中，毛管力为驱油动力，促使小孔隙中的油先排出，因此水湿岩石的驱油效率较高。在亲油岩石孔隙中，毛管力为驱油阻力，注入水所能驱替的主要是大孔隙中的原油。

岩石的亲油性越强，附着于孔隙表面的油膜越难以被驱替；孔隙尺寸越小，其中的残余油滴越不易被驱出。

8、油藏中的孔隙类型与特点：“有效孔隙”——在孔隙介质内形成连续相的连通孔隙；“无效孔隙”——是分散在介质中孤立或不连通的孔隙。在油藏的所有孔隙中，只有连通的孔隙对流体的流动起作用。除此之外，还有一类孔隙，其一端与其他孔隙互相连通，零一端是封闭的，这类孔隙被称为“孔隙盲端”或“，盲孔”。虽然盲孔中的流体有可能流动，但是盲孔本身并不能构成流体通道，因此它通常对流体流动的影响非常小。

根据油藏中各类孔隙的上述特点，孔隙度又可分为绝对孔隙度、有效孔隙度和流动孔隙度。绝对孔隙度为岩心中所有孔隙体积与该岩心的总体积之比；有效孔隙度为岩心中流体能够进入的孔隙体积与该岩心的总体积之比；流动孔隙度为岩心中对流体流动有所贡献的孔隙体积与岩心总体积之比。

9、油藏的微观非均质性：这里的“微观”是相对于整个油藏而言。在油藏中取一单元体，该单元体在宏观上足够小，以至于可以（或近似）视为油藏中的一个点；而在微观上足够大，其中可包含足够多个孔隙和孔喉。若该单元体内的孔隙形态结构分布在微观统计意义上是均匀的，则该油藏具有微观均质性。若果该单元体内的孔隙结构的微观统计结果可以区分出不同的孔隙结构分布，则该油藏在该处具有微观非均质性。 10、毛管数：作用在油滴上的动力与阻力的比值为毛管数：Ne?为驱替液的粘度；?为驱替液与被驱替液之间的界面张力。

11、残余油与剩余油：驱油剂波及到的区域中未被驱出的原油称为残余油。驱油剂未波及到的区域内所剩下的原油称剩余油。

12、阻力系数与残余阻力系数：阻力系数RF是指聚合物降低流度比的能力，它是水的流度与聚合物溶液的流度的比值。残余阻力系数RK描述聚合物降低渗透率的能力，他是聚合物驱前后岩石水相渗透率的比值，即渗透率下降系数。

13、聚合物的机械（或剪切）降解：聚合物的机械（或剪切）降解是指聚合物分子受到的拉伸应力超过了聚合物分子内化学键所能承受的应力时，主链断裂的现象。

14、非混相驱中的残余油饱和度与束缚水饱和度：在非混相驱中，原油的相对渗透率随含油饱和度的降低而降低，但当油相相对渗透率降至零时，原油停止流动，原油的饱和度达到某一极限值，这一极限值即被称之为残余油饱和度，或者称之为相对渗透率末端残余油饱和度。相应地，水相的相对渗透率降至零时，所对应的水相饱和度叫做束缚水饱和度。

15、驱油效率与波及效率：驱油效率（ED）又称微观驱替效率，其定义为注入流体波及区域

v??。其中v为驱替速度；?内，采出油量与波及区内原油储量之比，波及效率（EV）定义为驱油剂波及的油藏体积与油藏总体积之比。波及效率为面积波及系数（EVA）与垂向波及系数（EVA）之积。

16、正韵律油层与反韵律油层的岩性和开采过程的特点：正韵律油层的岩性特点是从下至上又粗变细，渗透率由下至上由高变低。这种沉积韵律的油层在平面上水淹面积大，含水上升快，在中、低含水期采出程度低；纵向上水洗厚度小，单水洗层段驱油效率高。反韵律油层的岩性特点是从下至上由细变粗；在纵向上无明显水洗段，驱油效率低。

17、影响驱油效率的主要因素：（1）油藏的微观非均质性；（2）油藏孔隙表面的润湿性；（3）驱油剂与原油之间的界面张力；（4）驱油剂与原有的粘度比；（5）注水的孔隙体积倍数（PV数）。

18、影响平面和垂向波及效率的主要因素有：（1）油层的平面和垂向非均质性，包括各向异性、分层性、韵律、裂缝、窜流孔洞等；（2）油水井的分布和井网密度；（3）原油与驱替相的粘度比。

19、剩余油富集区主要存在的区域：（1）油层中的断层附近；（2）岩性变化剧烈的地区；（3）现有境外那个未控制住的边角地区；（4）注采井网不完善地区；（5）非主流线的滞留区；（6）构造较高部位和构造局部高点。

20、储层流体的相态：相是指体系中具有相同物理性质和化学组成的均匀物质单元。所谓均匀，是说在该单元中的任何两点之间的性质都是连续变化的（恒定不变只是连续变化的特例）。如果体系中存在性质非连续变化的界面，则该体系至少由两相组成。也就是说，相与相之间存在明显的机械界面，可以用机械方法将其分开。态是指介质的聚集状态，一般有气、液、固三态。

21、单组分温度——压力相图分析。其中的特殊点、相界（线）、三个区域。

22、表面活性剂HLB值概念：表面活性剂的HLB——即“亲油——亲水平衡”（Hydrophilic-Lipophilie Balance）是表面活性剂的亲水和亲油能力的度量。

23、压力和温度对于三元相图上的两相区的影响：压力和温度的变化都会影响三元相图上两相区的大小。压力降低、两相区增大；温度升高、两相区增大。

24、油藏的润湿性反转：液体对固体的润湿能力有时会因为第三种物质的加入而发生改变。例如，一个亲水性的固体表面由于表面活性物质的吸附，可以改变成一个亲油性表面。固体表面的亲水性和亲油性都可在一定条件下发生互相转化。我们把固体表面的亲水性和亲油性的相互转化叫做润湿反转。

25、平行板的毛管压力公式：假设两相液体是处于两平行板之间，两平行板间的宽度为W，

在这种情况下，两相流体间的弯液面（即界面）呈半圆柱形。同理，由正截面所得界面曲率半径R1；水平面截得两相界面为直线，其曲率半径R2??，将R1、R2带入Laplace方程

?p???1R1?1R2?，得到：PC??R1。

W2，即R1润湿角?、界面曲率半径R1与两平行板间的宽度W之间的关系式为cos??W2?cos??R1cos?，所以PC?。这即为两平行板间计算毛管压力的公式。 2W26、活性剂分子结构特性：表面活性剂的分子可以看作是在一个碳氢化合物（烃）分子上加一个（或几个）极性取代基团而构成的。此极性取代基团可以是离子，也可以是不电离的基团（由此可区分离子表面活性剂和非离子表面活性剂）。亦即不论何种表面活性剂分子，总是由两部分构成，一部分是非极性的、亲油（疏水）的碳氢链，另一部分是极性的、亲水（疏油）的基团，而且，这两部分总是分处于分子两端，形成不对称结构。因此，表面活性剂分子是一种两亲性分子，具有亲油和亲水的两亲性质。

27、孔隙度与有效孔隙：孔隙度是油藏中的孔隙体积与其宏观总体积之比；有效孔隙是指那些相互连通并可构成流体通道的孔隙。

28、整齐吞吐：蒸汽吞吐（Puff and Huff）是将一定量的高温高压饱和整齐注入油井，关井数天，加热油层及其原油，然后开井回采的循环采油方法。

29、不存在毛管力的两相驱替流动：假设并联毛管长度为L，上毛管半径为r1，下毛管半径为r2，且r1?r2，孔隙中饱和油粘度为?o的油，粘度为?w的水自左端注入，A、B两点间的压差为PA?PB，考察油滴滞留机理，图3.3a表示水刚好到达A点，在上下毛管中分别形成两个油水界面。根据单根毛管中两相流公式：v?r2?PA?PB?8???w??o?L?x??? （1）。

式中：v——油水界面推进速度；L——A、B两点间毛管长度；x——油水界面距入口端A的距离。

根据公式（1）知，流速与毛管半径平方成正比，考虑到?w??o，随油水界面位置x增加，分母变小，故流速增加。在x?0处，公式变为vx?0r2?PA?PB? （2）。 ?8?oL此时流速最小。当x?L时，公式（1）变为vx?Lr2?PA?PB? （3）。 ?8?wL此时流速最大。当0?x?L时，有vx?0?vx?x?vx?L。