第七章 油气两相渗流理论 (溶解气驱) Chapter 7 Percolation theory of oil- gas two phases (dissolved gas drive)
任何一个油藏,原油中总是溶有相当多的 天然气。无论油藏是开启还是封闭的,当油井的 井底压力低于饱和压力时,在井底附近的一定范 围内原来溶解在油中的天然气将分离出来,在该 区域内形成油气两相渗流,随着地层压力的进 步降低,两相区有可能扩大到整个地层。当地层 压力低于饱和压力时,全油藏将形成油气两相渗 流。 溶解气驱是采收率最低的一种驱动方式, 采收率一般低于10%。然而,由于它完全依靠天 然能量进行开采,因此,成本较低。理论计算证 明,地层压力比饱和压力低20%左右不会降低采 收率,实际往往并非如此
第一节 油气两相渗流的基本微分方程 Section 1 Basic differential equation of oil-gas two phases percolation
第一节油气两相渗流的基本微分方程 在研究油气两相渗流时,我们将渗流过程中的油气体积 都换算到地面标准条件下的体积,这样,质量守恒就可以用 体积守恒来代替。 设在油气两相渗流区内任取一微小 的六面体(图7-1),其中心M点处原油的 流速为ν,体积系数为B。,自由气的 流速为卩,体积系数为B。。不妨假定 油气沿xyz方向流入和流出六面体,则 M点油相换算到标准条件下的渗流速度 图7-1两相区微元体示意图 在x方向上的分量是 B 因为所取的六面体的边长dx很小,可以认为速度在这个 范围内按线性变化,d时间内沿x方向从后面流入六面体内的 原油标准体积为 x)dx dydzdt b 2 ax B
第一节油气两相渗流的基本微分方程 同理,dt时间内沿x轴方向从前面流出六面体的原油标准 体积为: Ox ox )dx dydzdt b 2 ax B 从而求得d时间内沿x方向流入与流出六面体的原油标准 体积之差为 ox)dxdydzdt 同理,可求得d时间内沿y和z方向流入与流出六面体的原 油标准体积之差为: dy b )dxdydzdt d 2(p2 )dxdydzdt