1、.WORD完美格式.專業(yè)知識(shí)編輯整理中國石油大學(xué)滲流物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績：教師:玉儼廠實(shí)驗(yàn)日期：學(xué)姓號(hào)： 名：地層油高壓物性測定實(shí)驗(yàn)一. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 掌握地層油高壓物性儀的結(jié)構(gòu)及工作原理.2. 掌握地層油的飽和壓力、單次脫氣的測定方法.3. 掌握地層油溶解氣油比、體積系數(shù)、密度等參數(shù)確實(shí)定方法.4. 掌握落球法測量地層油粘度的原理及方法.二. 實(shí)驗(yàn)原理(1) 繪制地層油的體積與壓力的關(guān)系曲線,在泡點(diǎn)壓力前后,曲線的斜率不同,拐 點(diǎn)處對應(yīng)的壓力即為泡點(diǎn)壓力.(2) 使PVT筒內(nèi)的壓力保持在原始?jí)毫?保持壓力不變,將 PVT筒內(nèi)一定量的地層 油放入別離瓶中,記錄放油的地下體積.從量氣瓶中測量分出氣體

2、體積,測量別離瓶中 脫氣油的體積,便可計(jì)算地層油的溶解氣油比、體積系數(shù)等數(shù)據(jù).(3) 在地層條件下,鋼球在光滑的盛有地層油的標(biāo)準(zhǔn)管中自由下落,通過記錄鋼球 的下落時(shí)間,由下式計(jì)算原有的粘度：11 = k( p i- p 2)t其中一1 原油動(dòng)力粘度,mPas;t 鋼球下落時(shí)間,s；p i,p 2鋼球和原油的密度,g/cm；k粘度計(jì)常數(shù).三. 實(shí)驗(yàn)流程計(jì)量泵量氣瓶恒溫水浴圖1高壓物性實(shí)驗(yàn)流程圖四. 實(shí)驗(yàn)步驟一泡點(diǎn)壓力的測定1. 粗測泡點(diǎn)壓力.從地層壓力起退泵降壓以恒定的速度退泵,并注意觀察壓力表指針變化,當(dāng)壓 力表指針降低速度減慢或不下降甚至上升時(shí),停止退泵.壓力表指針穩(wěn)定后的壓力數(shù)值 即為粗測

3、飽和壓力值.2. 細(xì)測泡點(diǎn)壓力1升壓至地層壓力,讓析出的氣體完全溶解到油中.從地層壓力開始降壓 ,每降 低一定壓力如1.0MP記錄壓力穩(wěn)定后的體積注意升壓、降壓過程中應(yīng)不斷攪拌 PVT 筒；2當(dāng)壓力降至泡點(diǎn)壓力以下時(shí),每降低一定體積如3ml,記錄穩(wěn)定以后的壓力 泡點(diǎn)壓力前后至少安排四個(gè)測點(diǎn).3最后一點(diǎn)測完后,升壓到地層壓力,進(jìn)行攪拌,使分出的氣體重新溶解到原油 中,為原油脫氣做好準(zhǔn)備.二一次脫氣1將PVT筒中的地層原油加壓至地層壓力,攪拌原油樣品使溫度、壓力均衡,記 錄泵的讀數(shù).2取一個(gè)枯燥清潔的油氣別離瓶稱重,記錄其質(zhì)量；(3) 提起鹽水瓶,將量氣瓶充滿飽和鹽水.(4) 將油氣別離瓶安裝在橡

4、皮塞上,翻開量氣瓶上面閥門,緩慢翻開放油閥門,保持PVT筒壓力不變,排出一定體積的地層油,當(dāng)量氣瓶液面下降200mL左右時(shí),關(guān)閉放油閥門,停止排油.(5) 提升鹽水瓶,使鹽水瓶液面與量氣瓶液面平齊,讀取別離出的氣體體積；(6) 取下油氣別離瓶,稱重并記錄脫氣原油和油氣別離瓶的總質(zhì)量；(7) 記錄計(jì)量泵的讀數(shù)；(8) 記錄室溫和大氣壓力；(9) 按上述步驟重復(fù)進(jìn)行兩次實(shí)驗(yàn).(三) 地層油粘度的測量(1) 將地層油樣轉(zhuǎn)到落球粘度計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)管中,用超級(jí)恒溫水浴將溫度保持在地層 溫度；(2) 轉(zhuǎn)動(dòng)落球粘度計(jì)上部朝下,使鋼球吸到上部磁鐵上；(3) 轉(zhuǎn)動(dòng)落球粘度計(jì)上部朝上,固定一個(gè)傾角.翻開開關(guān),鋼球開始下

5、落,同時(shí) 計(jì)時(shí)開始,當(dāng)鋼球落到底部時(shí)自動(dòng)停止計(jì)時(shí), 記錄鋼球下落時(shí)間t.重復(fù)試驗(yàn)3次以上, 直到所測的時(shí)間根本相同為止.(4) 改變傾角,重復(fù)試驗(yàn).五. 數(shù)據(jù)處理(2) PVT筒的容積為500 cm1 原始數(shù)據(jù)記錄表地層壓力=12 MPa ,地層溫度=40 °C ,粗測泡點(diǎn)壓力 Pb = 2.5 MPa壓力MPa12108641.71.621.601.581.551.50泵讀數(shù)cm3223.0222.0221.0220.0219.0148.0130.0120.0110.0100.090.0體積差cm301111711810101010累積體積差3 cm0123475931031131

6、23133表1地層原油飽和壓力測定原始記錄(1) 計(jì)量泵初始泵讀數(shù)為 223 cm33表2地層油單次脫氣實(shí)驗(yàn)原始記錄室溫=22.6 C, 大氣壓=760 mmHg3脫氣原油密度=0.908 g/cm3脫出氣體密度=0.0018 g/cm序號(hào)計(jì)量泵刻度(cm )脫氣油重量及體積量氣瓶 讀數(shù)Vg (ml)脫氣前M(ml)脫氣后N2 (ml)地層油體積N2 _N,(ml)別離瓶重量G! ( g)(別離瓶+油)重量G2 ( g)脫氣油重量G2 - G<)(g)脫氣油體積V.(ml)1223230748.46454.5896.1256.746180表3落球法測地層油粘度實(shí)驗(yàn)原始記錄測定溫度=24

7、C,鋼球密度=7.86 g/cm 3,地層原油密度=0.908 g/cm 3粘度傾角常數(shù)=0.0641鋼球下落時(shí)間(s)5.205.195.202 泡點(diǎn)壓力確定：根據(jù)測定的一系列壓力P和相應(yīng)的累積體積差厶V (或地層油體積),繪制P- V關(guān) 系圖,由曲線的拐點(diǎn)求出泡點(diǎn)壓力值.160'mpvq-ksU41O218060o420o由圖可得,泡點(diǎn)壓力為p=1.95MPa3 地層油物性參數(shù)計(jì)算：(1) 脫氣原油體積V)：根據(jù)脫氣原油的質(zhì)量 G0和密度p or,由下式計(jì)算地面脫氣 原油的體積：G3Vo= =6.125 - 0.908=6.746(cm)P or(2) 別離出氣體在標(biāo)況下的體積 V

8、gsc:先計(jì)算室溫條件下分出的氣量 乂l： VgL=Vg-Vo=180-6.746=173.254ml再用下式將室溫下分出的氣量折算成標(biāo)況下(20 C, 760毫米汞柱)的體積Vgsc:293 273+tL式中：乂一量氣瓶讀數(shù),cm； tL 室溫,C；Psc、PL標(biāo)準(zhǔn)狀況及室溫對應(yīng)的大氣壓力,mmHgVgsc=293PLVgL/Psc/(273+t l)=293 X 760X 173.254/760/(273+2 2.6)=171.730mL(3) 地層油的溶解氣油比RS:R二學(xué)=171.730 - 6.746=25.457 (cm 3/cm)Vo(4) 地層原油體積系數(shù)Bo： N原始地層壓力

9、下的油體積系數(shù)：Boi =-了=7寧6.746=1.038式中：N-原油脫氣前后泵的讀數(shù)差,即地下原油體積.(5) 原油的收縮率巳：E3=BO-1 X 100%f (1.038-1 )- 1.038 X 100%3.66%BoG+VSC p gscof = =(6)地層原油的密度p of(6.125+171.730 X 0.0018)/7=0.919g/cm式中：p gsc脫出氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度,g/cm3t=11+t 2+t34.原油的粘度:3-=(5.20+5.19+5.20 ) =5.20 (s)卩=k( p 1- p 2)t = 0.0641 X (7.86 -0.908) X 5

10、.20=2.317mPa s六、思考與總結(jié)1、解釋什么是地層油的泡點(diǎn)壓力、溶解氣油比、體積系數(shù),本實(shí)驗(yàn)中各參數(shù)如何 測定？答：(1) 泡點(diǎn)壓力：地層油的泡點(diǎn)壓力是在恒溫條件下逐步降低系統(tǒng)壓力, 當(dāng)?shù)貙佑烷_ 始汽化出現(xiàn)第一個(gè)汽泡時(shí)的壓力.(2) 溶解汽油比：某一壓力,溫度下的地下含氣原油,在地面進(jìn)行一次脫氣,將分離出的氣體標(biāo)準(zhǔn)體積與地面脫氣油體積的比值就稱為該壓力,溫度下的地層油溶解油氣比.(3) 體積系數(shù)：原油在地下的體積與其在地面脫氣后的體積之比.(4) 繪制地層油的體積隨壓力的關(guān)系,在泡點(diǎn)壓力前后,曲線的斜率不同,拐點(diǎn)處 對應(yīng)的壓力即為泡點(diǎn)壓力使PVT筒內(nèi)的壓力保持在原始?jí)毫?保持壓力不變

11、,將 PVT筒內(nèi)一定量的地層油放 入別離瓶中,記錄放油的地下體積.從量氣瓶中測量分出氣體體積,測量別離瓶中脫氣 油的體積,便可計(jì)算地層油的溶解氣油比、體積系數(shù)等數(shù)據(jù).2 、什么是地層油彈性壓縮系數(shù)？結(jié)合本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)地層油壓縮系數(shù)的獲取方法,寫 出地層油壓縮系數(shù)計(jì)算公式,說明各參數(shù)如何確定,并求出12 MPa至6 MPa之間地層油的平均壓縮系數(shù).答：地層油彈性壓縮系數(shù)：單位體積地層原油在壓力改變一個(gè)大氣壓時(shí)體積的變化 率.設(shè)計(jì)方法：參照泡點(diǎn)壓力的測定,在地層壓力起退泵,壓力表示數(shù)每降低O.IMPa,體積變化V'.但V很小,所以可以利用細(xì)測泡點(diǎn)壓力的方法,取泡點(diǎn)壓力以前的數(shù) 據(jù).1 Bob-Bo Co=-Bo Pb-P計(jì)算公式:(V1-V2) x O.1 C=Vl(pi-p2)其中：c：彈性壓縮系數(shù)V V2：起始體積,停止退泵體積 mLP1,P2：起始?jí)毫?停止退泵壓力 MPa所以.丿寫池；1 =(163- 160) x 0.1 十 163- (12-6)=0.0003063、讀取量氣瓶中別離出的氣體體積時(shí),為什么要提升鹽水瓶,使鹽水瓶液面與量 氣瓶液面平齊？答：使鹽水瓶與量氣瓶的液面壓力相等.如果不相平,液面高度差會(huì)造成壓差,瓶 內(nèi)的氣體或被壓縮或膨