飽和壓力基本原理

油藏的飽和壓力（又稱泡點壓力）是指地下一定組成的原油，在一定溫度條件下被天然氣所飽和時的壓力。利用原油的飽和壓力可確定油藏形成時的埋深，再結(jié)合埋藏史，即可確定油藏的形成時間，這種根據(jù)飽和壓力確定油藏形成時間的研究方法已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用 。

飽和壓力法認(rèn)為：飽和了天然氣的原油具有密度小，浮力大、黏度低、流動性強(qiáng)等特征，最易運移，原油開始運移時，必然為天然氣所飽和。原油被天然氣所飽和，也就表明飽和壓力與地層壓力相等。而向淺部運移過程中，由于地層壓力下降，天然氣過飽和而使部分氣體逸出，飽和壓力下降，但仍然等于地層壓力，原油仍然保持飽和狀態(tài)，即飽和壓力始終等于地層壓力。若形成的油藏再次深埋，則原油的飽和壓力基本不變，而地層壓力變大，飽和壓力就會低于地層壓力，油藏變?yōu)榍凤柡陀筒亍?

油藏形成時為飽和狀態(tài)，原油的飽和壓力等于地層壓力，而地層壓力與埋深有關(guān)，由此可以確定油藏形成時的埋藏深度，計算公式如下：

式中 H—— 油藏形成時的深度，km；p_b——油氣的飽和壓力，MPa；ρ——地層水密度，g/cm³；g——重力加速度，9.8 m/s²。

利用上述公式確定油藏形成時的埋深，再結(jié)合埋藏史即可以確定該油藏的形成時期。

飽和壓力通常是由PVT 取樣分析獲得的。為取得具有代表性的樣品，對取樣井的條件要求非常嚴(yán)格，而現(xiàn)場往往難以滿足這些條件。使用壓力恢復(fù)曲線來求取飽和壓力，不僅彌補(bǔ)了高壓物性分析數(shù)量有限和取樣條件苛刻等缺陷，而且拓寬了壓力恢復(fù)曲線的應(yīng)用范圍，還可節(jié)約高壓物性取樣及分析的成本。該方法在SX 油田SN 區(qū)塊的應(yīng)用，取得了令人滿意的結(jié)果。。

利用霍納曲線切線之切點確定飽和壓力（也可以用導(dǎo)數(shù)曲線或擬合曲線求二階導(dǎo)數(shù)獲得）。壓力恢復(fù)曲線一般可分為4 段：早期緩升段、陡升段、直線段、邊界上翹或下跌段。前兩段主要反映的是井筒儲集效應(yīng)和表皮效應(yīng)，對低地飽壓差油氣藏，井筒儲集效應(yīng)中流體相態(tài)的變化占主導(dǎo)地位，這就是用壓力恢復(fù)曲線確定低地飽壓差的油氣藏飽和壓力的依據(jù)。

（1）孔隙型儲層飽和壓力的確定

孔隙型儲層壓力恢復(fù)曲線( 霍納曲線) 具有標(biāo)準(zhǔn)形狀，即緩升段、陡升段、直線段，有時也出現(xiàn)邊界顯示段為典型的“S” 形曲線。這類儲層的飽和壓力確定在霍納曲線上多取直線段與曲線段相切之切點對應(yīng)的壓力； 若直線段不易確定，則取相應(yīng)部位曲線之拐點對應(yīng)的壓力或由導(dǎo)數(shù)曲線求取。

（2）雙重介質(zhì)儲層飽和壓力的確定

廣義的雙重介質(zhì)包括雙孔單滲與雙孔雙滲兩種類型。通常所言的雙重介質(zhì)是指狹義的雙孔單滲型， 這種類型儲層飽和壓力確定方法與上述孔隙型儲層相同。這里僅介紹雙孔雙滲型儲層流體飽和壓力的確定方法。對這類儲層壓力恢復(fù)曲線研究發(fā)現(xiàn)，其飽和壓力為第一直線段與其后面曲線相切之切點對應(yīng)的壓力， 若無第一直線段，取第一曲線之拐點對應(yīng)的壓力。對裂縫型儲層，由于流動阻力小， 壓降也很小，壓力恢復(fù)曲線較為平直，井底流壓大致與飽和壓力接近，這種情況飽和壓力不易確定。

飽和壓力是指，如果在一密閉的容器中未充滿液體，則部分液體分子將進(jìn)入上部空間，稱為“蒸發(fā)”。隨著空間內(nèi)蒸氣分子數(shù)目增加，它所產(chǎn)生的蒸氣壓力也提高，到一定的時候，空間內(nèi)的蒸氣分子數(shù)目不再增加，此時，離開液體的分子數(shù)與從空間返回液體的分子數(shù)達(dá)到了動態(tài)平衡，也叫達(dá)到了“飽和狀態(tài)”。這時蒸氣所產(chǎn)生的壓力叫“飽和壓力”。飽和溫度與飽和壓力都是氣液平衡中的術(shù)語。對同一種物質(zhì)，飽和壓力的高低與溫度有關(guān)。溫度越高，分子具有的能量越大，越容易脫離液體而氣化，相應(yīng)的飽和壓力也越高。一定的溫度，對應(yīng)一定的飽和壓力，二者不是獨立的。因此，在飽和狀態(tài)下，飽和壓力所對應(yīng)的溫度也叫“飽和溫度”。通?？蓮氖謨灾胁榈礁鞣N物質(zhì)的飽和溫度與飽和壓力的關(guān)系 。

用壓力恢復(fù)曲線確定油（氣）田飽和壓力的方法適用于地飽壓差小的未飽和油氣藏（即油嘴稍大，井底流壓就低于飽和壓力，井筒及周圍地層脫氣；油嘴稍小或關(guān)井，井底流壓就較快恢復(fù)到原始地層壓力），而不適用于飽和油氣藏或高地飽壓差的未飽和油氣藏。

（1）對低地飽壓差油氣藏，用壓力恢復(fù)曲線確定飽和壓力是可行的，在油氣田勘探開發(fā)中必將產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)效益。

（2）用壓力恢復(fù)曲線確定儲層飽和壓力時， 不同儲層類型的飽和壓力在霍納曲線上的取值是： 孔隙到儲層多取直線段與曲線段相切之切點對應(yīng)的壓力；雙孔雙滲儲層多取第一直線段與其后面曲線相切之切點對應(yīng)的壓力 。2100433B

1、地層溫度下地面脫氣油粘度

Glaso（1980）公式：

式中：

2、飽和壓力和飽和壓力以下的地層原油粘度

Beggs和Robinson（1975）公式：

式中：

3、飽和壓力以上地層原油粘度

Vazques和Beggs（1980）公式

式中：

多數(shù)油田在深井泵開采期，都是在井底流壓低于飽和壓力下生產(chǎn)的，即使在高于飽和壓力下生產(chǎn)，泵口壓力也低于飽和壓力。因此，在抽汲時總是氣液兩相同時進(jìn)泵，氣體進(jìn)泵必然減少進(jìn)人泵內(nèi)的液體量而降低泵效。當(dāng)氣體影響嚴(yán)重時，可能發(fā)生“氣鎖”，即在抽汲時由于氣體在泵內(nèi)壓縮和膨脹，使吸入和排出閥無法打開，出現(xiàn)抽不出油的現(xiàn)象。

露點/霜點： /-0.1℃ 露點/霜點量程：-95℃～10℃ 露點/霜點分辨率：0.01℃ PPM量程：0.05～12000PPM 相對濕度量程：0.0002～50% 飽和壓力量程：大氣壓～300PsiA 飽和壓力： /-0.05%(滿量程) (10～50Psia ) 飽和壓力： /-0.30%(滿量程)(50～300Psia ) 飽和溫度量程：-80℃～ 15℃ 飽和溫度： /-0.08℃飽和溫度分辨率： /-0.01℃。