油气田开发工程教学大纲

一、课程目标
　　油气田开发工程基础是为资源勘工程查专业开设的一门专业课，本课程既有基本概念基本理论及基本计算方法，而且实践性又很强，可直接解决许多实际的工程问题。本课程的目的和任务是使学生掌握储层流体与岩石的基本性质、储层流体在岩石孔隙中的流动特点及分布规律、油气田开发设计的基本内容、油藏动态分析方法、油井生产技术原理、注水及油水井增产增注措施。了解油藏数值模拟的技术与方法、提高原油采收率的原理及油气田开采的新技术。通过本课程的学习，使学生能够分析解决油气田开发过程中的常见工程问题。
二、课程学习要求
　　本课程的先修课为：程序设计语言、高等数学、无机化学、有机化学、普通物理、物理化学、热力学、渗流力学、石油地质和地质力学等，本课程应安排在上述课程之后，讲授中涉及到上述课程内容时，可以直接引用。
三、教学内容与学时分配建议
(一)绪 论 （1学时）
　　本课程的研究对象、目的、任务及其在油田开发中的作用，课程的特点及学习方法。
(二)油藏岩石和流体的基本物理性质及其渗流特性（10学时）
　　油藏岩石和流体的基本性质和基本规律及其分析方法和应用。
　　1.油藏流体的物理性质
　　天然气的高压物性，油气系统的溶解和分离，地层油的高压物性，地层水的物理性质。
　　2.油藏烃类相态特征及油藏流体类型识别
　　单组分、双组分、多组分相图，油藏流体类型辨别。
　　3.储层岩石的物理性质
　　砂岩的粒度组成及比面，储层岩石的孔隙度、渗透率、饱和度、压缩系数，渗透率与其它物性的关系。
　　4.饱和多相流体的储层岩石物性
界面能及界面张力，油藏岩石的润湿性及油水分布，油藏岩石的毛管力，有效渗透率和相对渗透率，微观渗流机理。
(三)油藏流体的渗流规律（4学时）
　　1. 油藏流体渗流的基本规律
　　油藏中的静态状况、渗流的基本规律。
　　2. 单相不可压缩液体的稳定渗流
　　单向渗流、平面经向流、油井的不完善性对渗流的影响。
　　3. 井间干扰和边界影响
　　压力叠加原理、势的叠加原理、利用镜像反映法研究边界对渗流的影响。
　　4. 微可压缩液体的平面径向不稳定渗流
　　弹性不稳定渗流的物理过程、弹性不稳定渗流无限大地层典型解、封闭圆形地层中心一口井拟稳态时的近似解。
　　5. 油水两相渗流理论
　　活塞式水驱油、非活塞式水驱油。
(四)油田开发设计基础（6学时）
　　油田开发设计的方针、原则、步骤及基本内容。
　　1.油田开发设计概论
　　油田开发准备，油田开发方案设计，油田开发程序。
　　2.油藏驱动方式及其开采特征
　　油藏驱油能量，驱动类型。
　　3.开发层系与注水开发方式
　　开发层系划分的意义、原则，注水方式的分类及特点。
　　4.水驱开发指标概算
　　水驱开发指标及概算方法。
　　5.油田开发综合调整
　　油田开发调整的任务及内容。
(五)油藏开发动态分析方法 （6学时）
　　油藏开发动态分析的常规方法及其应用。
　　1.油井不稳定试井方法
　　油井压力恢复基本原理，典型压力恢复曲线分析，压力恢复曲线应用。
　　2.物质平衡分析方法
　　物质平衡方程及其局限性，水侵计算，水驱油藏动态预测。
　　3.产量递减规律
　　递减率，递减类型，递减类型判断。
　　4.油田含水变化规律
　　水驱油田含水变化规律，水驱曲线及其应用。
　　5.油田采收率预测
　　岩心分析法，相关经验公式，动态预测方法。
(六)油藏数值模拟原理与方法
　　数值模拟的基本原理、内容、步骤及应用。
　　1.黑油模型求解
　　黑油特点，数学模型，数值模型及求解方法。
　　2.油藏数值模拟应用
　　模拟计划的拟定，基础资料准备，模拟模型建立，历史拟合，动态预测。
(七)油井生产技术原理 （4学时）
　　从油井完成到生产的基本环节，油井生产的基本原理及基本规律。
　　1.完井与试油
　　井身结构，完井方法，诱流方法及试油工艺。
　　2.油井流入动态
　　单相液体、油气两相及*油气水三相渗流油井流入动态。
　　3.气液混合物在垂直管中的流动规律
　　气液混合物在垂直管中的流动特征，滑脱，多相垂直管流压力分布计算，自喷采油及气举采油技术。
　　4.深井泵采油技术原理
　　游梁式抽油装置，有杆泵工作原理，泵效及其影响因素，深井泵工况分析，无杆泵，机械采油法的适应性。
(八)注水及油水井增产增注措施
　　1.注水
　　水源选择，水处理措施，注水系统，注水井投注程序及分层注水管柱，注水井工况分析，改善注水状况的措施。
　　2.压裂 裂缝形成，压裂液，支撑剂，导流能力，压裂设计。
　　3.酸化 酸处理原理，酸岩反应速度及其影响因素，酸液添加剂。
(九)提高采收率技术原理 （1学时）
　　影响采收率的因素及提高采收率的途径。
　　1.影响原油采收率的因素 影响原油采收率的因素，波及系数，驱油效率，提高采收率技术方向。
　　2.化学驱
　　聚合物驱，表面活性剂驱，碱水驱及化学复合驱的基本原理。
　　3.混相驱
　　混相气驱：高压注干气，富气驱，注液化石油气；混相水驱：二氧化碳驱，微乳液－胶束驱。
　　4.热力采油
　　注蒸汽热力采油，火烧油层。
(十)油气田开采新技术（1学时）
　　水平井技术、微生物采油技术、物理法采油技术简介。
四、教材及参考书：
　　《油气田开发工程基础》 刘慧卿、李爱芬主编　出版社：石油大学出版社