黑龙江2012年自考石油工程(独本)“物理采油技术”考试大纲

黑龙江省高等教育自学考试石油工程(080105)专业（独立本科段）物理采油技术考试大纲(课程代码6343)黑龙江省高等教育自学考试委员会办公室二○○九年四月-1适用专业：石油工程（独立本科段）学时：48学时一、课程的性质目的和任务本课程主要介绍各种物理法改善采油及提高采收率的机理、工艺技术及其发展前景，从而为学生从事物理采油技术的研究与应用奠定基础。二、课程的基本要求掌握声波、电脉冲、低频振动、电磁波、磁场及电场采油的基本原理及工艺技术，了解各种物理法采油及提高采收率技术的发展状况。此课程的先行课为石油工程。三、课程内容和考核目标本部分内容按章、节进行编写，具体格式如下：第一章声波采油方法（7学时）(一)学习目标本章主要介绍了声波法采油的相关知识，通过对本章的学习可以了解声波采油技术的发展历程，声波采油技术的机理、处理油层工艺以及声波采油技术的发展前景。(二)课程内容第一节声波采油技术的发展历程（1学时）1.五十年代，美国首先开始了声波采油技术的研究，并且获得了成功和较快的发展。2.六十年代是声波采油技术的实验研究和现场试验阶段。前苏联在六十年代也进行了大规模的现场实验。首先在低渗、低产、低能井区进行了水力脉冲波处理，并获得了理想的效果。3.七十年代，前苏联领先发展了大功率电力超声波油井处理装置，并在现场应用获得了成功。4.八十年代前苏联在曼格什拉克、西西伯利亚、格鲁吉亚、鞑靼等油田进行了更深入的现场试验，同时也探讨了将声波与酸化、压裂等常规的增产增注措施结合起来的可能性。5.在九十年代，声波采油技术及采油声波已经形成一门新兴学科，美国、前苏联在这一领域的研究十分活跃，在较大范围内开展声波驱油、解堵、降粘等项目的机理研究和现场试验，均见到了较好的效果。第二节声波的传导特性（1学时）1.横波2.纵波。3.波的性质4.饱和度对声波的影响5.压力对声速的影响6.重度对声速的影响第三节声波采油技术的机理分析（2学时）1.机械振动作用2.空化作用3.气阻第四节超声波处理油层工艺（2学时）1.超声波作业选井标准2.提高渗流能力3.井底地带解堵4.降低含水第五节声波采油技术的发展前景（1学时）1.声波采油技术2.声波采油技术的优点-2(三)考核知识点1.声波的性质2.饱和度对声速的影响3.压力对声速的影响4.声波采油技术的机理，包括机械振动作用、空化作用、热作用和解聚作用5.超声波驱油作业选井的基本条件6.超声波在采油领域中所起到的具体作用：提高渗流能力、井底地带解堵、防垢、除垢、防蜡、清蜡、降粘、破乳脱水、提高驱油液的性能、降低含水。7.声波采油的突出优点(四)考核要求1.识记（1）记住基本概念（2）记住声波采油技术的机理（3）记住超声波驱油作业选井的基本条件（4）记住声波采油的突出优点2.理解：（1）理解声波的传播特性（2）理解超声波处理油层的施工流程第二章低频水力振动采油方法（8学时）(一)学习目标本章主要介绍了低频水力振动采油的相关知识，通过对本章的学习可以了解低频水力振动采油技术的发展概况，低频水力振动采油技术的机理、室内实验研究以及低频水力振动采油技术在现场的应用情况。(二)课程内容第一节低频水力振动采油技术发展概况（1学时）1.低频水力振动的技术特点2.低频水力振动技术存在的问题3.声波采油技术研究的方向第二节低频水力振动在油藏中传播的数学模型及简化分析（2学时）1.假设条件2.连续性方程3.x方向的运动方程4.声波频率对振幅的影响5.油层渗透率对振幅的影响6.流体粘度对振幅的影响7.声压随时间的变化第三节低频水力振动采油技术的应用及原理（2学时）1.低渗透油田储层和原油的特点2.低频水力振动增产增注的主要原理3.低频水力振动提高水驱采收率的机理第四节低频水力振动室内实验研究（1学时）1.低频水力振动改善岩心的等效渗透率机理2.排量大而注入效果好的原因第五节井下水力振动技术现场应用状况（1学时）-31.工艺原理2.振动工作液的性能3.水利振动施工的选井条件第六节低频水力振动脉冲采油技术（1学时）1.低频水力脉冲处理油层的增产作用2.适用条件3.水力脉冲采油技术处理油层的优点(三)考核知识点1.低频水力振动的技术特点2.低频水力振动技术在应用基础和应用技术研究方面存在的问题3.低频水力振动增产增注的主要原理4.低频水力振动提高水驱采收率的机理5.低频水力振动改善岩心的等效渗透率机理6.排量大而注入效果好的原因7.振动工作液的性能8.水利振动施工的选井条件9.低频水力脉冲处理油层的增产作用10.水力脉冲采油技术处理油层的优点(四)考核要求1.识记（1）记住低频水力振动的技术特点（2）低频水力振动技术在应用基础和应用技术研究方面存在的问题（3）低频水力振动增产增注的主要原理（4）低频水力振动提高水驱采收率的机理（5）低频水力振动改善岩心的等效渗透率机理（6）排量大而注入效果好的原因（7）振动工作液的性能（8）水利振动施工的选井条件（9）低频水力脉冲处理油层的增产作用（10）水力脉冲采油技术处理油层的优点2.理解：（1）理解低频水力振动在油藏中传播的数学模型（2）理解低频水力振动室内实验第三章磁场采油方法（3学时）(一)学习目标本章的主要目的是通过介绍国内外磁增注的研究和应用状况，增进人们对此处理技术的机理的了解，从而进一步推进这项技术在我国油田的研究与应用。(二)课程内容第一节永磁材料及其主要参数（1学时）1.电磁场2.磁场3.磁路4.磁体5.场强度6.居里温度7.内禀矫顽力-48.磁极9.剩余磁化强度10.矫顽力第二节水的磁化效应（1学时）1.水的磁化效应（1）磁处理水有明显的防垢作用（2）磁处理水可以使悬浮颗粒大小发生变化（3）磁处理减小了腐蚀产物的影响（4）磁场降低了水的表面张力（5）磁场对水中细菌繁殖的影响（6）磁处理水对粘土膨胀有抑制作用第三节磁增注工艺技术（1学时）1.增注参数2.磁处理装置的类型3.磁增注矿场选井原则4.磁增注机理(三)考核知识点1.基本概念2.水的磁化效应3.磁处理装置的类型4.磁增注矿场选井原则5.磁增注机理(四)考核要求1.识记（1）记住基本概念（2）水的磁化效应（3）磁处理装置的类型（4）磁增注矿场选井原则（5）磁增注机理2.理解：（1）理解磁处理装置设计与安装（2）理解磁增注技术矿场应用效果分析第四章电场采油方法（5学时）(一)学习目标本章主要是电场采油方法的相关知识，包括电动渗流特性实验研究、水力渗流特性研究等，该方法目前尚处于室内实验阶段，不久的将来若能应用到油田实际生产中，将是一项很有前景的提高采收率方法。(二)课程内容第一节电动渗流特性实验研究（1学时）1.电动渗流模型假设条件2.电动渗流的影响因素第二节电动—水力渗流特性研究（2学时）1.电动—水力渗流模型的假设2.渗流速度表达式第三节外加直流电场对储层渗透率的影响（2学时）1.双电层厚度对储层绝对渗透率的影响-5第四节直流电场作用下的油水相渗透率及采收率（**学时）1.电场改善油、水渗透率机理2.直流电场对油水渗透率的影响(三)考核知识点1.电动渗流的影响因素2.双电层厚度对储层绝对渗透率的影响3.电场改善油、水渗透率机理4.直流电场对油水渗透率的影响(四)考核要求1.识记（1）记住电动渗流的影响因素（2）双电层厚度对储层绝对渗透率的影响（3）电场改善油、水渗透率机理（4）直流电场对油水渗透率的影响2.理解：（1）理解电动渗流模型假设条件（2）理解电动机渗流模型实验第五章井下脉冲放电采油方法（6学时）(一)学习目标井下脉冲放电采油技术亦称电液压冲击法处理油层技术或电爆炸处理油层技术。通过对本章的学习，可以了解井下脉冲放电采油技术的特点、采油机理以及工艺流程。(二)课程内容第一节井下脉冲放电采油技术的特点（1学时）1.井下脉冲放电采油两个显著的过程2.井下脉冲放电采油技术优点第二节井下脉冲放电设备（1学时）1.乌克兰井下放电设备技术参数2.俄罗斯缉拿下电动液压源解堵技术3.中国石油天然气总公司勘探开发研究分院的井下电液压冲击震源第三节井下脉冲放电采油技术机理（2学时）1.井下脉冲放电对地层岩石的造缝作用2.井下脉冲放电可以提高地层渗透率第四节井下脉冲放电采油工艺（1学时）1.井下脉冲放电采油适用条件2.选井原则3.施工工序第五节井下脉冲放电采油技术油田实验情况（1学时）1.在克拉玛依油田应用的效果(三)考核知识点1.井下脉冲放电采油两个显著的过程2.井下脉冲放电采油技术优点3.井下脉冲放电采油适用条件(四)考核要求1.识记（1）记住井下脉冲放电采油两个显著的过程（2）记住井下脉冲放电采油技术优点-6（3）记住井下脉冲放电采油适用条件2.理解：（1）理解乌克兰井下放电设备技术参数（2）理解俄罗斯缉拿下电动液压源解堵技术（3）理解中国石油天然气总公司勘探开发研究分院的井下电液压冲击震源第六章油藏人工地震采油方法（7学时）(一)学习目标油藏人工地震采油方法能够对整个油层进行处理，使油井的原油产量提高，并降低油井含水。通过对本章的学习可以了解油藏人工地震方法的采油原理、基本设备以及效果分析。(二)课程内容第一节国内外人工地震采油方法发展概况（1学时）1.技术的特点第二节人工地震采油机理（2学时）1.人工地震采油技术2.振动有利于降低原油粘度3.振动有利于提高地梦轩阁层的渗透率第三节人工地震震源设备（1学时）1.人工地震处理油层技术2.该方法适用条件和范围：第四节人工地震采油效果分析（2学时）1.人工地震采油方法的优点读者居第五节井下人工地震采油技术（1学时）1.震源的作用机理(三)考核知识点1.基本概念2.人工地震采油方法的特点3.人工地震适用条件和范围4.人工地震采油方法的优点(四)考核要求1.识记（1）记住基本概念（2）记住人工地震采油方法的特点（3）记住人工地震适用条件和范围（4）记住人工地震采油方法的优点2.理解：（1）理解人工地震采油机理（2）理解人工地震采油效果分析第七章微波采油方法（4学时）(一)学习目标本章介绍另一种采油方法—微波采油。通过对本章的学习，可以了解微波采油方法的发展概况、采油机理、微波采油完井方法、以及改方法在油田中的应用等。(二)课程内容第一节微波采油方法发展概况（1学时）1.微波的有关知识2.国内外油藏微波加热技术的发展概况第二节微波采油机理及采油技术（1学时）-71.微波采油机理2.微波系统的类型3.微波加热开采技术的三种方法第三节微波采油完井方法（1学时）1.完井方法2.微波采油井套管设计和固井设计第四节微波技术在油气开发中的应用（1学时）1.微波脱蜡2.微波破乳3.微波脱硫(三)考核知识点1.微波系统的类型2.微波加热开采技术的三种方法3.微波采油完井方法(四)考核要求1.识记（1）记住微波系统的类型（2）记住微波加热开采技术的三种方法（3）记住微波采油完井方法2.理解：（1）理解微波的有关知识，包括微波的范围和微波的应用（2）微波采油机理（3）微波技术在油气开发中的应用第八章高能气体压裂采油方法（8学时）(一)学习目标本章的主要研究内容包括高能气体压裂技术发展概况、火工知识简介、高能气体压裂机理及理论分析、高能气体压裂工艺及其设计、高能气体压裂的实验研究以及该技术的应用效果和发展前景。(二)课程内容第一节高能气体压裂技术发展概况（1学时）1.高能气体压裂第二节火工知识简介（1学时）1.燃烧2.爆炸3.爆炸的特征4.爆轰5.气体发生剂的特点第三节高能气体压裂机理剂理论分析（1学时）1.高能气体压裂的四种作用效应：第四节高能气体压裂工艺及其设计（2学时）1.端面燃烧2.端面、内圆柱面燃烧3.端面、外圆柱面燃烧4.端面、内外圆柱面燃烧第五节高能气体压裂的实验研究（1学时）1.室内实验研究-82.现场试验研究第六节高能气体压裂技术的应用效果（1学时）1.高能气体压裂的优点2.高能气体压裂的适用范围3.高能气体压裂选层要求4.高能气体压裂存在的问题5.施工效果评价第七节高能气体压裂的发展趋势及前景（1学时）1.高能气体压裂技术的