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moea_joint_essay 114年 [石油開採] 石油工程、油層工程

第 二 題

📖 題組:
使油氣能持續生產之驅動機制包括溶解氣驅動、氣頂驅動、水驅、重力驅動及混合驅動,請回答下列問題:(2 題,共 13 分)
📝 此題為申論題,共 2 小題

小題 (二)

請說明如何判斷溶解氣驅動油田之初始狀態為飽和或未飽和?(3 分)

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比較初始儲層壓力(Pi)與泡點壓力(Pb)。若Pi > Pb為未飽和,Pi = Pb為飽和。

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判斷溶解氣驅動油田初始狀態為飽和或未飽和,主要依據「初始儲層壓力(Initial Reservoir Pressure, Pi)」與原油的「泡點壓力(Bubble Point Pressure, Pb)」之間的關係:

  1. 未飽和狀態(Undersaturated):若初始儲層壓力大於泡點壓力(Pi > Pb),表示儲層內所有天然氣皆完全溶解於原油中,無游離氣體存在。
  2. 飽和狀態(Saturated):若初始儲層壓力等於泡點壓力(Pi = Pb),表示原油已溶滿天然氣,處於臨界點;通常在這種狀態下,油層可能已伴隨初始游離氣體(如氣頂)存在。

小題 (一)

請簡述該 5 種驅動機制之內涵。(10 分)

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分別說明溶解氣驅、氣頂驅、水驅、重力驅及混合驅的機制。

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  1. 溶解氣驅動(Solution Gas Drive):當油層壓力降至泡點壓力以下時,溶解於原油中的天然氣會游離成氣泡。氣泡的膨脹力提供推動原油流向生產井的能量。
  2. 氣頂驅動(Gas Cap Drive):油層上方存在游離天然氣形成的氣頂。隨著原油產出,地層壓力下降,氣頂內的壓縮氣體膨脹,像活塞一樣將下方原油向下並向生產井推擠。
  3. 水驅動(Water Drive):油藏邊緣或底部存在活躍的含水層。當原油被採出導致壓力下降時,水層中的水會侵入油區,藉由水的膨脹及水體的補給能量來驅替原油。

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