油层物理第七章(油层液体物理性质)ppt课件.ppt

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1、第七章油层液体的物理性质油层液体的物理性质是指处于高温、高压条件下原油与油田水的物理性质。由于高压和大量的天然气溶解于原油中，再加上高温使得原油物理性质与地面脱气石油的物理性质有很大的差别。对油层液体物理性质的研究，无论对储量计算、油（气）层评价，还是对油田开发设计、动态分析以及提高石油采收率都具有十分重要的意义。原油一般呈棕褐色、黑褐色、黑绿色，也有黄色、棕黄色和浅红色石油。原油颜色的不同，主要与原油中轻、重组分及胶质和沥青质含量有关。胶质沥青质含量高则原油的颜色深。第七章油层液体的物理性质§1油层石油

2、的密度和相对密度§2油层石油的压缩系数§3油层石油的饱和压力§4油层石油体积系数§5油层石油的粘度油层石油的密度是指单位体积油层石油的质量。其数学表达式为：式中：——油层石油的密度（kg/L）；——油层石油的质量（kg）；——油层石油的体积（L）。油层石油由于溶解有大量的天然气，因而其密度与地面脱气石油密度相比有很大差别，通常要低百分之几到百分之十几，有时还更低。获取方法实验室测定（多数情况下）计算查图一、石油的密度§1油层石油的相对密度和密度应用石油等温压缩系数计算高于饱和压力时的石油密度分二步进行第一

3、步：先算出饱和压力下的石油密度第二步：由压缩系数表达式求取因压缩过程始终为等温过程，并以密度代替体积代入压缩系数公式（等温压缩即为质量不变情况下的体积的变化过程，故可用密度表示）（石油压缩系数将在后面讲）：上式中压力系数将随压力变化而变化，但在压力一定的合理变化范围内可将压缩系数视为不变，这样对上式积分，为：已知泡点压力（）与实际压力（）相对应的值后，即可用该式计算高于泡点压力下的液体密度影响因素（变化规律）1、它与地层温度关系——随温度的增加而下降。2、与压力关系——以饱和压力为界，当压力小于饱和压力时

4、，由于随压力增加，溶解的天然气量增加，因而石油密度减小；当压力高于饱和压力时，由于随压力增加，没有天然气溶解，因而石油密度加大。—饱和压力石油的相对密度定义为石油的密度与同一温度和压力下水的密度之比，即：由于石油密度与水的密度单位相同，故相对密度似为一无因次量，但在使用时并非如此，需要根据实际情况，按密度单位处理。习惯上石油相对密度在我国和前苏联是指latm、20℃时石油与4℃时纯水单位体积的重量比，用表示。在欧美各国则以latm、60℉石油与纯水单位体积的重量比，用表示。二、石油的相对密度§1油层石油的

5、相对密度和密度在商业上常以API度（AmericaPetroleumInstitute——美国石油学会）相对密度表示。它与60℉石油相对密度的关系，可用下式换算：API度式中：为：60℉时石油密度/60℉水密度时的相对密度。已知水的API相对密度是10，而石油的API相对密度是随60℉/60℉的相对密度（）降低而增加，因此用API度相对密度表示的好处是能明显的表明，在一定的温度和压力下，随着气体在原油中溶解度增加，API度相对密度也增加。从华氏温度与摄氏温度的关系知道60℉＝15.6℃，而且4℃与15.6

6、℃水的密度也不尽相同。因此欧美各国的相对密度与我国和苏联使用的相对密度（）数值是不一样的，千万不要把这两者等同起来，以免造成误差。第七章油层液体的物理性质§1油层石油的密度和相对密度§2油层石油的压缩系数§3油层石油的饱和压力§4油层石油体积系数§5油层石油的粘度地层石油由于在一定压力下可溶解一定量的天然气而表现出具有一定的弹性，弹性大小通常可以用压缩系数来表示。压缩系数是指单位体积地层石油在压力改变一个大气压时体积的变化率。公式中负号表示体积的变化与压力变化相反。地层石油的压缩系数主要决定于石油和天然气

7、的组成、溶解气量以及压力和温度的条件。影响因素（变化规律）§2油层石油的压缩系数表7-1我国和世界某些油田原油物性参数（据洪世铎，1985）可以看出，地层油的压缩系数和地层石油中天然气的溶解度有密切关系，溶解度大者，其压缩系数也大。一般地层石油的压缩系数约10×10-5—140×10-5l/ata，而地面脱气石油的压缩系数约4×10-5—7×10-5l/ata。脱气后压缩系数明显减少。1、与天然气在石油中的溶解度的关系§2油层石油的压缩系数2、与地层温度的关系某井平均石油压缩系数与温度关系（据杨普华，19

8、80）地层温度平均压缩系数（×10-51/ata）209.110524.712628.9随温度增加，压缩系数是增加的。§2油层石油的压缩系数3、与地层压力的关系。地层石油的压缩系数不是一个定值，在不同的压力区间，其压缩系数也不同。当地层压力大于饱和压力时，随地层压力的增加，压缩系数减小不同压力区间地层油的压缩系数（据洪世铎，1985）§2油层石油的压缩系数1、实验室测定(常用)2、查图版3、利用有关资料通过压缩系数公式计算压缩