中国石油大学（华东）油层物理课后题答案

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简要说明为什么油水过渡带比油气过渡带宽？为什么油越稠，油水过渡带越 宽？

答：过渡带的高度取决于最细的毛细管中的油（或水）柱的上升高度。由于

油藏中的油气界面张力受温度、压力和油中溶解气的影响，油气界面张力很 小，故毛管力很小，油气过渡带高度就很小。因为油水界面张力大于油气界 面张力，故油水过渡带的毛管力比油气过渡带的大，而且水油的密度差小于 油的密度，所以油水过渡带比油气过渡带宽，且油越稠，水油密度差越小， 油水过渡带越宽 四、简答题

1、简要说明油水过渡带含水饱和度的变化规律，并说明为什么油越稠油水过渡带越宽？ 由于地层中孔隙毛管的直径大小是不一样的，因此油水界面不是平面，而是一个过渡带。从地层底层到顶层，油水的分布一般为：纯水区——油水过渡区——纯油区。由下而上，含水饱和度逐渐降低。

由式：，在PcR一定时，油水的密度差越小，油水的过渡带将越宽。油越稠，油水密度 差越小，所以油越稠，油水过渡带越宽。 来源于骄者拽鹏 习题1

1.将气体混合物的质量组成换算为物质的量的组成。气体混合物的质量组成如下：

CH4?40%,C2H6?10%，C3H8?15%，C4H10?25%，C5H10?10%。

解：按照理想气体计算：

质量组成?i /% 40 10 15 25 10 100 物质的量组成yi?组分 摩尔质量 -1/(g﹒mol) 16 30 44 58 70 ?i/Mi ?(?i/Mi)yi /% 66.9 8.8 9.1 11.5 3.7 100.0 ?i/Mi 0.0250 0.0033 0.0034 0.0043 0.0014 0.0374 CH4 C2H6 C3H8 C4H10 C5H10 合计

2.已知液体混合物的质量组成：C3H8?10%,C4H10?35%,C5H12?55%.将此液体混合物的质量组成换算为物质的量的组成。

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2

解：

质量组成?i /% 10 35 55 100 物质的量组成yi?组分 摩尔质量 -1/(g﹒mol) 44 58 70 ?i/Mi ?(?i/Mi)yi /% 14.1 37.3 48.6 100 ?i/Mi 0.00227 0.00603 0.00786 0.01616 C3H8 C4H10 C5H10 合计

3．已知地面条件下天然气各组分的体积组成：CH4?96.23%,C2H6?1.85%，

C3H8?0.83%，C4H10?0.41%， CO2?0.50%，H2S?0.18%。若地层压力为15MPa，

地层温度为50OC。求该天然气的以下参数：（1）视相对分子质量；（2）相对密度；（3）压缩因子；（4）地下密度；（5）体积系数；（6）等温压缩系数；（7）粘度；（8）若日产气为104m3,求其地下体积。 解：

组分 物质的量组成yi /% 96.23 1.85 0.83 0.41 0.50 0.18 100 Mi /(g﹒mol) 16 30 44 58 44 34 16.836 -1pci /MPa 4.604 4.880 4.249 3.797 7.382 9.005 4.624 Tci /K 190.55 305.43 369.82 425.16 304.14 373.5 196.0224 CH4 C2H6 C3H8 C4H10 CO2 H2S 合计

（1）视相对分子质量

Mg??(yiMi)?16.836

（2）相对密度

?g?MgMa?16.836?0.580552 29（3）压缩因子

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3

pr?p15T50?273??3.244 Tr???1.648 pc4.624Tc196.023.244 1.648 0.84

（4）地下密度

?g?mpMg15?16.836??＝111.95（kg/m3） VZRT0.84?0.008314?（50?273）（5）体积系数

Bg?VgfVgscZnRTpT0.101325273?50p??Z?sc??0.84???6.255?10?3(m3/标m3) nRTscpTsc15273?20psc（6）等温压缩系数

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4

1.648 0.52 3.244

Cg（7）粘度

?C?gr?TrPc?Tr?＝0.52 ＝0.068（MPa?1）4.624?1.6480.0117 50 16.836

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