本書以多孔介質中的流體流動方程為基礎,重點討論了與油藏工程有關的問題,系統(tǒng)闡述了滲流力學基礎理論體系。主要內容包括:無限大儲層中井的線源解、壓力疊加原理和壓力恢復試井、井筒表皮系數和井筒儲存效應、油藏工程中的拉普拉斯變換方法、天然裂縫性儲層、氣體在多孔介質中的流動等知識。
本書可作為石油工程及相關專業(yè)的研究生教材,也可作為高年級本科生和從事油氣田勘探與開發(fā)科研人員的參考書。
羅伯特·W·齊默爾曼(Robert W.Zimmerman)曾獲得哥倫比亞大學(Columbia University)機械工程學士和碩士學位,并獲得加州大學伯克利分校(University of California at Berkeley)巖石力學博士學位,是加州大學伯克利分校的講師,勞倫斯伯克利國家實驗室的科學家,斯德哥爾摩皇家理工學院(KTH)工程地質與地球物理系主任。他還擔任了《國際巖石力學和采礦科學》期刊的主編,并在《多孔介質滲流》和《國際工程科學》兩本期刊的編輯委員會中任職。他獨自編寫了《砂巖可壓縮性》(Elsevier,1991),并與J C Jaeger和NGW Cook合著了《巖石力學基礎》(第4版,Wiley-Blackwell,2007),F任英國帝國理工學院巖石力學教授,從事巖石力學和裂縫性巖石水文學的研究,其研究成果廣泛應用于石油工程、地下采礦、碳埋存和放射性廢物處理等領域。
第1章 流體在多孔巖石中流動的壓力擴散方程
1.1 達西定律和滲透性的定義
1.2 基準面和校正壓力
1.3 典型單元體積
1.4 徑向穩(wěn)態(tài)流動
1.5 質量守恒方程
1.6 笛卡兒坐標下的擴散方程
1.7 圓柱坐標下的擴散方程
1.8 多相流控制方程
本章問題
第2章 無限大儲層中直井的線源解
2.1 線源解的推導
2.2 無量綱壓力和時間
2.3 線源解的適用范圍
2.4 線源解的對數近似
2.5 注入流體的瞬時脈沖
2.6 壓降試井計算儲層滲透率和儲存系數
本章問題
第3章 壓力疊加原理和壓力恢復試井
3.1 線性與疊加原理
3.2 無限大儲層壓力恢復試井
3.3 變產量流動試井
3.4 連續(xù)變產量流動試井的卷積積分
本章問題
第4章 斷層和線性邊界的影響
4.1 空間中源/匯的疊加
4.2 非滲透垂直斷層的影響
4.3 兩條相交的不滲透垂直斷層
4.4 線性恒壓垂直邊界附近一口井
本章問題
第5章 井筒表皮因子和井筒儲存效應
5.1 穩(wěn)態(tài)模型中井筒表皮因子的定義
5.2 井筒表皮對壓降或壓力恢復試井的影響
5.3 井筒儲存現象
5.4 井筒儲存對試井的影響
本章問題
第6章 有限大儲層中的流體流動
6.1 有限大儲層或有限泄油區(qū)域的產量
6.2 外邊界壓力恒定、井底壓力恒定的位于圓形儲層中心的一口井
6.3 外邊界壓力恒定、流人井筒流量恒定的位于圓形儲層中心的一口井
6.4 外邊界無流動、流入井筒流量恒定的位于圓形油藏中心的一口井
6.5 非圓形泄油區(qū)
本章問題
第7章 油藏工程中的拉普拉斯變換方法
7.1 拉普拉斯變換方法簡介
7.2 水力壓裂井的流動問題
7.3 拉普拉斯域的卷積原理
7.4 拉普拉斯變換的數值反演
本章問題
第8章 天然裂縫性油藏
8.1 巴倫布萊特(Barenblatt)等的雙重孔隙模型
8.2 雙重孔隙方程的無量綱形式
8.3 雙重孔隙多孔介質中的線源解
本章問題
第9章 氣體在多孔介質中的流動
9.1 多孔介質中氣體流動的擴散方程
9.2 理想氣體、儲層性質不變
9.3 真實氣體、儲層性質變化
9.4 非達西流動效應
9.5 克林肯伯格效應
本章問題
附錄A 例題求解方法
附錄B 單位換算關系
附錄C 專業(yè)術語
參考文獻