【油层物理课件】油层物理课后题答案.pdf

旗开得胜 读万卷书 行万里路 1 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： %40 4 CH,%10 62 HC，%15 83 HC，%25 104 HC，%10 105 HC 解：按照理想气体计算： 组分 质量组成 i /% 摩尔质量 /(gmol-1) 物质的量组成 = )/( / ii ii i M M y ii M/ i y /% 4 CH 40 16 0.0250 66.9 62H C 10 30 0.0033 8.8 83H C 15 44 0.0034 9.1 104H C 25 58 0.0043 11.5 105H C 10 70 0.0014 3.7 合计 100 0.0374 100.0 2.已知液体混合物的质量组成：%.55%,35%,10 12510483 HCHCHC将此液体混合物的 质量组成换算为物质的量的组成 解： 组分 质量组成 i /% 摩尔质量 /(gmol-1) 物质的量组成 = )/( / ii ii i M M y ii M/ i y /% 旗开得胜 读万卷书 行万里路 2 83H C 10 44 0.00227 14.1 104H C 35 58 0.00603 37.3 105H C 55 70 0.00786 48.6 合计 100 0.01616 100 3已知地面条件下天然气各组分的体积组成：%23.96 4 CH,%85. 1 62 HC， %83. 0 83 HC，%41. 0 104 HC， %50. 0 2 CO，%18. 0 2 SH。

若地层压力为15MPa， 地层温度为50C O 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 i y /% i M /(gmol-1) ci p /MPa ci T /K 4 CH 96.23 16 4.604 190.55 62H C 1.85 30 4.880 305.43 83H C 0.83 44 4.249 369.82 104H C 0.41 58 3.797 425.16 2 CO 0.50 44 7.382 304.14 SH2 0.18 34 9.005 373.5 合计 100 16.836 4.624 196.0224 旗开得胜 读万卷书 行万里路 3 （1）视相对分子质量 836.16)(== iig MyM （2）相对密度 5805520 29 83616 . . M M a g g = == == = （3）压缩因子 244. 3 624. 4 15 === c r p p p 648. 1 02.196 27350 = + == c r T T T 3.244 1.648 0.84 （4）地下密度 ）（ ）（ 3 /95.111 27350008314. 084. 0 836.1615 mkg ZRT pM V m g g + === （5）体积系数 )/(10255. 6 20273 50273 15 101325. 0 84. 0 333 mm T T p p Z p nRT p ZnRT V V B sc sc sc sc gsc gf g 标 = + + ==== 旗开得胜 读万卷书 行万里路 4 （6）等温压缩系数 3.244 1.648 0.52 ）（ 1 068. 0 648. 1624. 4 52. 0 =MPa TP TC C rc rgr g （7）粘度 16.836 50 0.0117 旗开得胜 读万卷书 行万里路 5 1.4 1.648 3.244 )(01638. 00117. 04 . 1/ 11 smPa gggg === （8）若日产气为104m3,求其地下体积。

)(55.621010255. 6 343 mVBV gscggf === 4.知常压下天然气各组分的体积组成：%0 .87 4 CH,0 . 4 62 HC，%0 . 1 83 HC， %5 . 0 104 HC， %5 . 7 2 N若相对密度为0.88，地层压力为15MPa，地层温度为38 C O ，求天然气的压缩因子 组分 体积组成 i y /% i y ci P ci T /% 4 CH 87 94.06 4.604 190.55 旗开得胜 读万卷书 行万里路 6 62H C 4.0 4.32 4.880 305.43 83H C 1 1.08 4.249 369.82 104H C 0.5 0.54 3.797 425.16 2 N 7.5 100 4.608 198.72 合计 100 255. 3 608. 4 15 == ch P 565. 1 72.198 27338 = + = rcH T 查图得0.805 CH Z= 222 (1) 0.805 (1 7.5%) 1.036 7.5% 0.822 gCHNNN ZZYZY=+ =+ = 5.某天然气在温度为93.33C O 、压力为14.06MPa时，视临界温度和视临界压力分别为 225.19K和5.538MPa，在该天然气中，SH2的摩尔分数为18.41%， 2 CO的摩尔分数为 1.64%，试计算含SH2和 2 CO的天然气压缩因子。

6.求相对密度为0.743，地层压力为13.6MPa，地层温度为93.3C O 时天然气的压缩因 子 7.在压力为10MPa，温度为40C O 的砂岩地层中储藏有天然气，其物质的量的组成为: %,7 . 7%,3 . 6%,0 .10%,0 . 6%,0 .70 12510483624 HCHCHCHCCH设岩层孔隙度为 20%，气体饱和度为80%，求1 3 m岩层体积中的天然气量（标 3 m） 解： 旗开得胜 读万卷书 行万里路 7 组分 组成 /% ci P ci T /% 4 CH 70.0 4.604 190.55 62H C 6.0 4.880 305.43 83H C 10.0 4.249 369.82 104H C 6.3 3.797 425.16 512 C H 7.7 3.369 469.6 总计 4.439 251.64 c 10 2.253 4.439 40273 1.244 251.64 c P P P T T T === + === 33 g 0.101325 (27340) 0.587 0.00635(/) 10 (27320) sc sc P TZ Bmm PT + === + 标 gs 1 20% 80% 0.0063525.20() og VVSB== = 3 地下 标m 4 g 273 3.458 10 t BZ P + = 8.有一含气层（湿气），其地层压力为20MPa,地层温度为75C O ，气体的相对密度为 0.70，该气层的地下含气体积为 39 10 m，求该气层的储量。

5.1021 0.6895 0.74.61945 132.2222 116.6667 0.7213.8889 20 4.3295 4.61945 75273 1.627 213.8889 c c P T P T == =+= == + == 查0.835z = 旗开得胜 读万卷书 行万里路 8 44 75273 3.458 103.458 100.8350.005024 20 g T BZ P + === 911 10 0.0050241.99 10 (m ) gsg VV B=== 3 标 9.天然气的相对密度为0.70，地层温度为99C O ，地层压力为15.64MPa，计算气体的体 积系数 10.某一地层气体在65.55C O 时，压缩因子Z随压力P的变化情况和表1.0所示 表 1.1 MPaP/ 0 3.515 7.031 14.061 21.092 28.133 35.154 V 1.00 0.92 0.86 0.80 0.82 0.89 1.00 试绘出Z和P的关系曲线，并用图解法确定压力分别为7，15及28MPa处的斜率，然后再 求出在这些压力下的气体压缩系数。

11.已知某气井深4554m，地层压力为54.141MPa，地面平均温度为17.0C O ，地温梯度 为0.02C O /m，天然气的压缩因子为1.148，相对密度为0.574（干气），求天然气的地下 密度 4554 0.02 17.0108.08t =+=（） 0.574 28.9716.464 g ggga a M rMr M M ====g/mol 3484.4 ggga g g g Mg PVZRT Ma MM Pr M P VZRTZRT P ZT = === = 12.已知某气井地层压力为53.752MPa，地层温度为105.58C O ，根据天然气分析知，相 旗开得胜 读万卷书 行万里路 9 对密度为0.57，临界压力为4.762MPa，临界温度为192.3C O ，求天然气的地下密度 13.气体组成如表1.2所示 表 1.2 组分 4 CH 62H C 83H C 104H C 125H C 146H C 体积系数 /% 81.0 7.5 5.5 4.0 1.5 0.5 若地层压力为136MPa，地层温度为99C O ，求气体的粘度。

14.试估算某一凝析气藏气在49.2MPa和104.44C O 下的粘度已知这一气体的相对密度 为0.90，并含有摩尔分数为2%的 2 N，4%的 2 CO和6%的SH2 15.天然气的相对密度为0.743，地层压力为13.6MPa，地层温度为93.3C O ，求天然气的 绝对粘度和运动粘度 16.某油田气的组成如表1.3所示 表 1.3 组分 4 CH 62H C 83H C 104H C 摩尔积分 0.902 0.045 0.031 0.022 若油层温度为32C O ，油层压力为8.3MPa （1）求气体的压缩因子； （2）求气体的体积系数； （3）若油井日产气10000 3 m（标准状态），它在地下所占的体积为多少？ 旗开得胜 读万卷书 行万里路 10 （4）计算该气体的压缩系数； （5）计算该气体的粘度 组分 摩尔组成 /% i y ci P ci T /% 4 CH 0.902 0.0130 4.604 190.55 62H C 0.045 0.112 4.880 305.43 83H C 0.031 0.0098 4.249 369.82 104H C 0.022 0.0091 3.797 425.16 合计 4.588 206.44 （1） 8.3 1.809 4.588 0.82 32273 1.477 206.44 r P Z T == = + == （2） 4 273 3.458 10 t BgZ P + = （3） 4 0.01042 10104.2 ggos VBV ===（m3） （4）由P 、T查 gr CTP 图， 得0.142 grg CC= () ggr CCTP T = 111 () 111 0.0625 4.588 1.8090.82 0.14 g c Z C PPZP。