內容簡介
     《油藏工程原理(第3版)/高等學校教材》是一部油藏工程基礎理論的教科書,重點介紹油藏工程的基本原理和基本方法,主要包括油氣藏流體和岩石性質、油氣藏壓力與溫度、油氣藏物質平衡理論、産量遞減規律、含水上升規律、油氣井試井和油藏工程設計等內容。
  《油藏工程原理(第3版)/高等學校教材》可作為石油工程及相關專業的大學本科生和研究生的教材,也可作為油藏工程師的參考書。     
內頁插圖
          目錄
   第一章 油氣藏概述
第一節 油氣藏定義
第二節 油氣藏條件
第三節 油氣藏分類與命名
第四節 油氣藏地質儲量
習題
第二章 油氣藏流體
第一節 天然氣性質
第二節 原油性質
第三節 地層水性質
習題
第三章 油氣藏岩石
第一節 岩石孔隙度
第二節 岩石滲透率
第三節 毛管壓力
第四節 相對滲透率
第五節 岩石有效應力
第六節 儲集層敏感性
第七節 岩石連續性
習題
第四章 油氣藏壓力與溫度
第一節 油氣藏壓力
第二節 油氣藏溫度
習題
第五章 氣藏物質平衡
第一節 定容氣藏
第二節 封閉氣藏
第三節 水驅氣藏
第四節 氣藏驅動指數
第五節 氣藏視地質儲量
習題
第六章 油藏物質平衡
第一節 彈性驅動
第二節 水壓驅動
第三節 綜閤驅動
第四節 油藏驅動指數
第五節 油藏驅動機製
第六節 水侵量計算
習題
第七章 油井試井
第一節 穩定試井
第二節 擬穩定試井
第三節 不穩定試井
第四節 乾擾試井
第五節 斷層試井
第六節 復閤油藏試井
第七節 探邊測試
第八節 雙重介質試井
習題
第八章 氣井試井
第一節 氣體滲流微分方程
第二節 氣體穩定滲流
第三節 氣井産能試井
第四節 氣體不穩定滲流
第五節 氣井不穩定試井
習題
第九章 産量遞減規律
第一節 産量變化模式
第二節 遞減速度與遞減率
第三節 産量遞減規律診斷
第四節 産量遞減類型分析
第五節 産量遞減規律的應用
第六節 指數遞減模型
第七節 直綫遞減模型
第八節 全程預測模型
習題
第十章 含水上升規律
第一節 含水上升模式
第二節 一維直綫均質地層
第三節 平麵徑嚮均質地層
第四節 含水上升影響因素
第五節 含水上升統計規律
習題
第十一章 底水油藏開發
第一節 底水油藏開發特點
第二節 Dupuit臨界産量
第三節 隔闆臨界産量
第四節 油井見水時間
第五節 油井管理
第六節 油井實例
習題
第十二章 油藏工程設計
第一節 油田開發概述
第二節 油藏評價
第三節 開發井網
第四節 開發方式
第五節 開發層係
第六節 開發速度
第七節 開發方案設計
第八節 開發監測與調整
習題
附錄
附錄A 綫性迴歸分析
附錄B 符號注釋
附錄C 進一步閱讀的文獻
跋      
前言/序言
     油藏工程是研究油氣資源開發的一門科學。
  絕大多數的油氣資源都以流體的形式深埋地下,如何把油氣以最高效、最經濟的手段和技術開采到地麵進行加工利用,一直是人們不斷追求和探索的目標之一。
  石油開發包括上遊和下遊兩大工程。石油開發的上遊工程通常被稱作油氣田開發工程,它涉及石油勘探、石油地質、石油工程(油井工程、采油工程、油藏工程)和地麵工程等許多方麵,還涉及道路、水電、通信等許多輔助工程。油氣田開發是一個龐大的係統工程,而油藏工程是這個係統工程的重要組成部分。石油開發的下遊工程主要包括石油煉製和石油化工等工程,下遊工程以開發石油産品和石油衍生産品為主要目的。石油儲運是連接石油上、下遊工程的中間工程。中、下遊工程的發展速度和發展規模取決於上遊工程的發展速度和發展規模。
  油藏工程是以油氣藏或油氣藏組閤(油氣田)為研究對象,以滲流力學、岩石物理學、石油流體性質、石油地質學、物理化學等學科為理論基礎,以數學、計算機科學、經濟學等學科為研究工具,以高效開發油氣資源為目的的一門綜閤性邊緣學科。
  油藏工程的研究對象是整個油氣藏,而油井僅僅是油氣藏監測和油氣生産的控製元。
  油藏工程以石油勘探的結果為起點,通過進一步的油藏地質研究,對油氣藏的儲量規模和産油氣能力作齣評價,然後,再結閤經濟分析,對油藏開發方案作齣設計並付諸實施,同時對油氣生産過程進行監測。油藏工程緊緊圍繞儲量、産能和效益三大主題展開工作。油藏工程師的崗位在地下。
  油藏工程突齣地質研究特點,強化滲流力學基礎,聚焦經濟效益目標。
  油藏工程形成於20世紀初期,發展於20世紀中葉,定型於20世紀末期。
  油藏工程包括的內容十分寬泛,岩石物理學、石油流體性質、油氣層滲流力學、油氣井試井、油藏數值模擬、EOR/IOR等學科都屬於油藏工程的研究範疇。但隨著油田開發對知識需求的增加,這些學科便從油藏工程中獨立瞭齣來,進行專門和更加細緻的研究。經過長期的工程實踐和研究探索,油藏工程的學科框架已基本確立,但細節內容仍在發展和探索之中。
  油藏工程隨著油田開發實踐得到瞭迅速的發展,然而,作為石油工程教育內容之一的油藏工程教材,卻跟不上時代的發展要求,大幅度滯後於工程實踐的前進步伐。學生在學校學習的知識在油田上找不到用武之地,油田上需要的知識在學校又沒有學到,因此,急需編寫一本新的油藏工程教材。
  本教材的編寫主要突齣油藏工程的基礎理論和基本方法。學生通過基礎理論的學習,可以把握油藏工程的本質規律,在礦場上應用時可以進行自由發揮和擴展。由於教材中包括瞭筆者在中國科學技術大學攻讀博士學位期間和在塔裏木盆地參加石油大會戰期間以及在西南石油大學工作期間的許多研究成果,並且全書的一字一句全由筆者一人撰寫,一綫一圖全由筆者一人構思並繪製,因此,書的內容比較新穎,書的係統比較完整。筆者不想把該教材寫成一本油藏工程大全,也不想把它寫成一本油藏工程手冊,而是想把它寫成一本能夠激發學生創新思維能力的油藏工程基礎理論教科書。但是,編寫這樣一本教材並非易事,這不僅要求作者熟諳油藏工程的理論和實踐,還要求作者具有豐富的教學經驗,並且通懂教學規律,教材架構和內容剪裁都需要從有利於學生學習的角度進行設計。本教材僅僅是筆者的一次嘗試。
  本教材共分十二章三個模塊,第一章至第四章為基礎知識模塊,第五章至第十章為動態分析模塊,第十一章至第十二章為方案設計模塊。
  本教材的大部分內容都是為石油工程及相關專業大學本科生的教學而編寫的,部分內容是為想進一步深入研究油藏工程的同學和研究生編寫的。
  本版教材還增加瞭部分習題供學生練習之用。
  由於筆者的知識和能力所限,本教材還存在許多不足和缺陷,望使用者提齣寶貴意見,以便今後不斷對其進行完善。
  由於該書耗費瞭筆者太多的心血,希望它能夠成為同行的有益助手,而不希望成為剪貼的對象。
  願將此書獻給那些摯愛石油科學的人們!
  是為序。    
				
 
				
				
					油藏工程原理(第3版)/高等學校教材  內容簡介  《油藏工程原理(第3版)》作為一本麵嚮高等院校的專業教材,深度聚焦油藏開發的核心科學與工程技術。本書係統性地闡述瞭油藏工程的基本概念、理論模型、分析方法以及實際應用,旨在為相關專業的學生和從業人員提供堅實的理論基礎和解決實際問題的能力。全書結構嚴謹,內容翔實,圖文並茂,充分體現瞭油藏工程學科的科學性和工程性。  第一部分:油藏描述與評價  本部分奠定瞭油藏工程研究的物質基礎,詳細介紹瞭油藏的組成、性質及其在開發過程中的變化。     岩石與孔隙介質性質: 深入剖析瞭油藏岩石的組成、結構、孔隙度、滲透率等關鍵物理性質,並闡述瞭這些性質如何影響流體在多孔介質中的流動。內容涵蓋瞭不同岩石類型(如砂岩、碳酸鹽岩)的特性,以及儲層非均質性、裂縫對滲透率的影響等復雜情況。還介紹瞭測量和評價岩石物理性質的常用方法,包括實驗室測試和測井解釋。    地層流體性質: 詳細研究瞭原油、天然氣和地層水的物理化學性質,包括密度、粘度、壓縮性、相平衡關係(如泡點壓力、露點壓力)、溶解度等。重點分析瞭溫度、壓力變化對流體性質的影響,以及油、氣、水三相共存時的復雜流動行為。特彆強調瞭原油性質對采油方式選擇和生産動態的影響。    油藏描述與評價: 介紹瞭油藏描述的綜閤方法,整閤瞭地質、地球物理、測井、岩心分析等多種信息,構建油藏的三維地質模型。重點講解瞭儲層參數(如厚度、均質性、連通性)的空間展布,以及如何根據這些參數進行儲層評價,劃分儲層單元,確定可采儲量。內容涵蓋瞭傳統的儲層評價方法以及基於大數據和人工智能的新技術在油藏描述中的應用。  第二部分:地下流體流動理論  本部分是油藏工程的核心理論,深入探討瞭流體在多孔介質中的流動規律。     滲流基本定律: 詳細闡述瞭達西定律及其適用條件,這是理解地下流體流動的基礎。在此基礎上,擴展講解瞭非達西滲流(如低滲透介質、高流速下的慣性滲流)以及裂縫性介質中的滲流規律。    單相流體流動: 重點分析瞭穩定流和非穩定流的流動方程,包括穩態徑嚮流動、瞬態徑嚮流動等。介紹瞭各種井底壓力和産量之間的關係,以及如何利用試井(如常規試井、非常規試井)數據來解釋油藏參數和評價油藏狀態。    多相流體流動: 深入探討瞭油、氣、水三相在多孔介質中的流動規律。重點講解瞭相對滲透率的概念和測量方法,以及如何利用相對滲透率麯綫描述多相流體的流動行為。分析瞭油藏開發過程中相態變化(如氣頂、水侵)對流動的影響,以及多相流體的宏觀流動模型。    流動方程的求解方法: 介紹瞭求解流體流動方程的解析法和數值法。解析法主要用於簡單模型下的理論分析,如均質油藏、簡單邊界條件。數值法(如有限差分法、有限元法)則用於解決復雜油藏模型和多相流體的流動問題,是現代油藏數值模擬的基礎。  第三部分:油藏能量與開發動力  本部分關注油藏開發過程中驅動流體流動的能量來源,以及如何維持和提高油氣産量。     油藏能量類型: 係統介紹瞭油藏開發中的主要能量來源,包括溶解氣驅動、氣頂驅動、水驅動、重力驅動以及岩石和流體壓縮。詳細分析瞭各種能量的特點、作用機製及其在不同類型油藏中的主導地位。    油藏開發動力分析: 講解瞭如何通過分析油藏能量的消耗情況來評價油藏的開發動態。重點介紹瞭壓力分析方法,包括利用油藏壓力、井底壓力、生産壓差等數據來判斷油藏的能量狀態、是否存在串通、以及油藏的連通範圍。    能量補充與提高采收率(EOR)概述: 介紹瞭通過注水、注氣等方式補充油藏能量的原理和技術。初步探討瞭提高采收率(EOR)技術,如熱力采油(注蒸汽)、化學驅(聚閤物驅、錶麵活性劑驅)、氣驅(CO2驅、氮氣驅)等,及其作用機理和應用條件。  第四部分:油藏開發動態分析  本部分側重於油藏開發過程中生産動態的監測、分析和預測。     生産動態基本概念: 定義瞭産量、含水率、采油指數、采收率等關鍵生産動態參數,並分析瞭它們隨時間的變化規律。    油藏開發動態分析方法: 詳細講解瞭基於産量和壓力數據的分析方法,包括産量遞減麯綫分析、壓力-産量分析(P/Z圖版、B/B圖版)等。介紹瞭如何利用這些方法來預測油藏的剩餘可采儲量、評估油藏的開發效果,以及優化生産方案。    動態油藏描述: 強調瞭生産動態分析在油藏描述中的重要作用,如何通過生産動態數據來識彆油藏的非均質性、連通性、裂縫的存在以及油藏邊界。    油藏開發動態預測: 介紹瞭不同預測方法,包括基於遞減麯綫的外插法、基於數學模型的數值模擬預測,以及基於生産曆史和油藏認識的綜閤預測。  第五部分:油藏數值模擬  本部分介紹瞭油藏數值模擬這一強大的油藏工程工具,及其在油藏開發中的應用。     數值模擬原理: 闡述瞭油藏數值模擬的基本原理,即將油藏劃分為網格單元,並求解離散化後的流動方程。講解瞭網格類型、離散格式、求解器等關鍵技術。    油藏數值模擬流程: 詳細介紹瞭油藏數值模擬的完整流程,包括油藏地質建模、數據準備、網格劃分、流動方程求解、曆史擬閤、生産預測等步驟。    數值模擬在油藏工程中的應用: 重點闡述瞭油藏數值模擬在油藏描述、開發方案設計、動態監測、産量預測、EOR方案評估等方麵的廣泛應用。通過數值模擬,可以更精確地模擬油藏的開發過程,優化生産井網布局,閤理安排注水/注氣方案,從而最大化油氣采收率。  第六部分:非常規油氣藏開發原理  本部分針對近年來日益重要的非常規油氣藏,如緻密砂岩、頁岩油氣、煤層氣等,介紹瞭其特有的開發原理。     非常規油氣藏的特徵: 詳細分析瞭緻密砂岩、頁岩油氣、煤層氣等非常規油氣藏的儲層特點,如極低的滲透率、復雜的孔隙結構、特殊的流體賦存狀態等。    非常規油氣藏開發技術: 重點介紹瞭非常規油氣藏開發的關鍵技術,特彆是水平井鑽井技術、多級壓裂技術(如水力壓裂、定嚮射孔)及其對提高油氣産量的重要作用。    非常規油氣藏開發動態分析與模擬: 探討瞭非常規油氣藏開發動態分析的特殊性,以及適用於非常規油氣藏的數值模擬方法和模型。  結論  《油藏工程原理(第3版)》全麵、係統地展現瞭油藏工程的核心理論與技術。通過對油藏描述、地下流體流動、油藏能量、開發動態分析以及數值模擬等方麵的深入講解,本書旨在培養讀者掌握油藏工程的基本原理和分析方法,能夠運用這些知識來解決實際油藏開發中的復雜問題,為實現油氣資源的高效、經濟開發提供堅實的理論支撐。本書內容緊跟學科前沿,特彆是在非常規油氣藏開發部分,反映瞭最新的研究成果和技術進展。是一本不可多得的高等學校教材。