第1篇 油气渗流理论基础 3
第1章 绪论 3
1-1 复杂油气田开发和复杂性问题 3
1-2 复杂性问题与复杂性科学 3
1-3 复杂性科学与现代油藏渗流力学 4
第2章 油气渗流的基本概念 7
2-1 油气储集层 7
2-2 多孔介质 9
2-2-1 储容性 9
2-2-2 渗透性 10
2-2-4 孔隙结构复杂 11
2-2-3 比表面大 11
2-3 连续介质场 14
2-3-1 连续流体 15
2-3-2 连续多孔介质 18
2-3-3 连续介质场 20
2-4 连续流体的速度和渗流速度 20
第3章 油气渗流的基本力学规律 25
3-1 流体及多孔介质的力学性质 25
3-1-1 流体的重力和重力势能 25
3-1-2 流体的质量和质量力（惯性力） 26
3-1-3 流体的粘度及粘滞力 27
3-1-4 岩石及流体的压缩性和弹性力 29
3-1-5 油气层中的表面性质和毛细管力 31
3-2 基本渗流规律——达西定律 32
3-3 非线性渗流规律 36
3-4 在低速下的渗流规律 42
3-5 两相渗流规律 44
3-5-1 毛细管阻力 45
3-5-2 贾敏效应产生的阻力 45
3-5-3 其它方面的附加阻力 46
第4章 油气渗流的基本数学模型 50
4-1 建立油气渗流数学模型的原则 50
4-1-1 建立数学模型的基础 50
4-1-3 建立数学模型的步骤 51
4-1-2 油气渗流数学模型的一般结构 51
4-2 状态方程 54
4-2-1 液体的状态方程 54
4-2-2 气体的状态方程 56
4-2-3 岩石的状态方程 57
4-3 质量守恒方程 58
4-3-1 单相渗流的连续性方程 59
4-3-2 两相渗流的连续性方程 63
4-4 典型油气渗流数学模型的建立 66
4-5 数学模型的边界条件 71
4-5-1 给出势的边界条件—给出边界所有点的势 74
4-5-2 给出流动速度的边界条件 74
4-5-3 第三类边界条件 76
第2篇 油气渗流基础理论 81
第5章 单相液体的稳定渗流理论 81
5-1 单相液体稳定渗流模型的典型解及其应用 81
5-1-1 单相液体平面平行渗流公式 81
5-1-2 单相液体平面径向渗流公式 84
5-1-3 单相液体球面向心稳定渗流公式 89
5-2 油井不完善性对渗流的影响 90
5-2-1 油井不完善性的模型 90
5-2-2 油井不完善性对渗流的影响及油井的折算半径 91
5-3 势的迭加理论和多井干扰 92
5-3-1 多井同时生产的物理现象 92
5-3-2 势的迭加理论 94
5-3-3 渗流速度合成的原则 101
5-3-4 势的速度迭加原则的典型应用 102
5-4 镜像反映理论和边界效应 108
5-4-1 源汇镜面反映法的物理意义 108
5-4-2 镜像反映理论的基本原理 110
5-4-3 源汇镜面反映法的推广 113
5-4-4 应用反映法求解圆形等势边界地层多井干扰问题 118
第6章 油田开发的等值渗流阻力设计理论 121
6-1 等值渗流阻力法 121
6-1-1 水电相似原理 121
6-1-2 等值渗流阻力法在多排井上的应用 124
6-2 油水两相的等值渗流阻力方法 127
6-2-1 确定瞬时产量和井底压力 130
6-2-2 确定开发阶段的平均产量和开发年限 132
6-3 面积注水时产量和压力的确定 133
6-3-1 直线井排和“切割”井排 133
6-3-2 四点面积注水系统 135
6-3-3 五点面积注水系统 136
6-3-4 九点面积注水系统 136
第7章 弹性可压缩液体的不稳定渗流理论 138
7-1 弹性不稳定渗流的物理过程 138
7-1-1 水压弹性驱动 138
7-1-2 封闭弹性驱动 141
7-2 弹性不稳定渗流数学模型无限大地层典型解 142
7-3 弹性不稳定渗流数学模型有界地层典型解 148
7-3-1 有界封闭地层井以定产量生产时，液体成平面径向流压力的变化规律 148
7-3-2 有界定压边界井以定产量投产时，液体成平面径向流压力的变化规律 149
7-4 带时间变量边界条件的不稳定渗流——杜哈美原理 151
7-4-1 杜哈美原理和迭加原理 151
7-4-2 变产量时不稳定渗流的源汇解 153
第8章 气体渗流理论 155
8-1 气体稳定渗流方程及其典型解 155
8-1-1 服从线性渗流定律的气体单向稳定渗流规律 156
8-1-2 服从线性渗流定律的气体平面径向稳定渗流规律 159
8-1-3 服从非线性渗流定律的气体平面径向稳定渗流 162
8-2-1 气体不稳定渗流的微分方程及压力函数的应用 167
8-2 气体不稳定渗流微分方程的典型解 167
8-2-2 气体不稳定渗流微分方程的各种典型解 170
第9章 两相渗流的基本理论 175
9-1 两相渗流数学模型的建立 175
9-1-1 油水两相渗流的数学模型 175
9-1-2 油气两相渗流的数学模型 179
9-2 考虑重力作用的油水两相渗流 181
9-3 不考虑毛细管力的油水两相渗流理论 183
9-3-1 油水两相渗流数学模型的基本解 183
9-3-2 非活塞驱替理论 186
9-3-3 油水两相渗流时的压力和产量 190
9-4 油水两相多维渗流 194
9-5 油水两相非达西渗流的理论研究 195
9-5-1 忽略毛细管压力油水两相低速渗流的数学模型 196
9-5-2 开发指标计算分析 197
9-5-3 平面径向水驱油两相渗流研究 199
9-6 油、气两相渗流理论 200
9-6-1 油、气两相渗流的物理过程 200
9-6-2 油、气两相稳定渗流理论 201
9-6-3 油、气两相不稳定渗流理论 206
第3篇 变异介质的渗流理论 215
第10章 多重介质渗流理论 215
10-1 三重介质渗流模型 215
10-2-1 无限大地层问题 217
10-2 三重介质渗流问题的精确解及压力动态特征 217
10-2-2 有界封闭地层问题 219
10-2-3 有界定压力地层问题 222
10-2-4 压力降和压力恢复方程 222
10-2-5 三重介质渗流问题压力动态特征 223
10-3 定压开采时三重介质不稳定渗流问题的精确解 224
10-3-1 无限大地层问题 224
10-3-2 有界地层问题 226
10-4 多重介质的渗流模式 228
第11章 双重介质渗流理论 230
11-1-1 运动方程 231
11-1 双重介质单相渗流数学模型的建立 231
11-1-2 状态方程 232
11-1-3 连续性方程 232
11-2 双重介质简化渗流模型无限大地层典型解及应用 233
11-2-1 K2=0，φ1=0简化模型的典型解 233
11-2-2 K2=0简化模型无限大地层典型解及应用 236
11-3 双重介质简化渗流模型（K2=0）有界封闭地层典型解 240
11-4 裂缝—孔隙介质中两相渗流理论 244
第12章 变形介质渗流理论 256
12-1 变形介质的渗流规律 256
12-2 变形介质稳定渗流的典型解 258
12-3 变形介质不稳定渗流典型解 259
13-1 非均匀介质地层中概率统计方法的应用 262
第13章 非均匀介质渗流理论 262
13-2 非均匀介质中渗流问题的最优化拟合理论 267
13-2-1 单相稳定流和不稳定流的Jacquard方法 268
13-2-2 运用随机理论和线性规划方法求解地层参数拟合问题 272
13-3 非均匀介质渗流问题中的随机理论 275
13-3-1 非均质油气渗流场的统计特性 275
13-3-2 运用随机函数理论求解渗流问题的一般方法 280
第4篇 复杂流体的渗流理论 287
第14章 非牛顿液体的渗流理论 287
14-1 非牛顿液体的流动特性 287
14-1-1 定义 287
14-1-3 广义达西定律 288
14-1-2 Ostwald-dewaele幂律模型 288
14-1-4 非牛顿松弛粘弹性液体不稳定渗流模型 289
14-1-5 高分子聚合物的非牛顿特性 289
14-2 非牛顿液幂律稳定流动渗流理论 291
14-2-1 单向渗流典型解 291
14-2-2 非牛顿液体平面径向流典型解 292
14-3 非牛顿幂律不稳定渗流 293
14-4 双重介质非牛顿幂律液渗流理论 294
14-5 分形无限大油藏非牛顿粘弹性不稳定渗流理论 298
第15章 传质扩散流体的渗流理论 302
15-1 流体中的水力弥散现象 302
15-2-2 带传质扩散渗流的连续性方程 304
15-2 理想扩散渗流方程的建立 304
15-2-1 扩散方程式 304
15-2-3 一维理想扩散渗流方程 306
15-3 考虑粘度差的互溶液体的扩散理论 309
15-4 带吸附作用的传质扩散理论 312
15-4-1 扩散剂在表面上的吸附过程 312
15-4-2 带吸附现象的扩散方程 313
15-4-3 吸附—扩散方程的求解 315
第16章 化学剂驱油物理化学渗流理论 317
16-1-2 碱剂与极性物质中和反应 318
16-1-4 表面活性剂在油水相中的分配 318
16-1-3 碱与岩石矿物的化学反应 318
16-1-1 化学剂在多价阳离子水溶液中的沉淀 318
16-1 化学驱中的物理化学作用 318
16-1-5 化学剂的吸附滞留 319
16-2 复合体系驱油物理化学渗流机理 323
16-2-1 复合体系 323
16-2-2 复合体系驱油渗流机理 324
16-2-3 原油／复合体系中油水乳化和油珠变形 326
16-3 化学剂在多孔介质中的传质扩散修正方程 329
16-3-1 扩散方程 330
16-3-2 对流扩散作用 330
16-3-3 吸附对流扩散的影响实验研究 331
参考文献 338