Мұнай, газ және газконденсатты кеніштердің геологиялық-физикалық сипаттамалары

Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 5 бет
Таңдаулыға:

Мұнай, газ және газконденсатты кеніштердің геологиялық-физикалық сипаттамалары

Мұнай және газ коллекторларының физикалық қасиеттері

Мұнай және газ кеніштеріндегі өнімді қабатты құрайтын жарық пен коверналы жыныс және оның түйіршіктерінің арасындағы қуысты қанықтырады. Көптеген мұнай газ кен орындары шөгінді жыныстарға - жақсы мұнай коллекторларына негізделген (құмдар, құмайттар, конгломераттар бұлқынған жыныстардан және жарықтардан табады, бірақ бұл жиналымдардың, әдетте өндірістік мәні жоқ.

Мұнай және газ кен орындарын құрайтын тау жыныстары, олардың қасиеттеріне байланысты әр түрлі рөлді атқарады. Ірі қуыстарының саны көп болатын олардың кейбіреулері - мұнай мен газ резервуарлары (мұнай мен газ кеніштері), ал саз балшық, тақта үшін мүлдем өткізгіштігі жоқ - олардың жиналуына септігін тигізетін, өнімді коллекторының табиғи қалпақшасы.

Кен орынның өндірістік құндылығы оның өлшемдерімен ғана анықталып қоймай, ал айтарлықтай дәрежеде коллектордың физикалық қасиеттерімен, қабат сұйықтары мен газдардың, сонымен қатар қабат энергиясының түрімен, қорымен де анықталады.

Тау жыныстарының кеуектілігі

Тау жыныстарының кеуектілігі деп онда қатты заттармен толтырылмаған қуыстың бар болуын түсінеміз.

Толық (немесе абсолюттік ) кеуектілік коэфициенті деп - барлық қуыстар V _пор көлемінің қосындысының жыныстың көлеміне V ₀ қатынасын айтамыз, яғни

m = V _пор /V ₀

Кейде жыныстың кейектілігін пайызбен өрнектейді, яғни

m = (V _пор /V ₀ ) *100%

Жыныстың толық кеуектілік коэфициентін мұнайдың абсолютті қорын бағалау кезінде сонымен қатар қабаттардың немесе сол қабаттың бөлімдерін салыстыру үшін қолданылады.

Ортаның қасиеттері, айтарлықтай, дәрежеде қуысты арналардың өлшемдерімен анықталады, олар капиллярлы және субкапиллярлы болып бөлінеді. Капилярлы деп диамерті 0, 0002-ден 0, 5мм. -ге дейінгі аралықта болатын арналарды жатқызу қабылданға, ал субкапиллярлы деп диаметрі 0, 0002мм. -ден кіші арналар жатады.

Субкапиллярлы қуыстарда, табиғи жағдайларда, қысым түсуінің байқалуы кезінде сұйық қозғалысы байқалмайды. Бұл былай түсіндіріледі, арналар қабырғасының арасындағы қашықтықтың үлкен еместігінің есебінен субкапиллярлы қуыстағы сұйық қабырғаларға молекулярлы тартылысының өрісінде болады және қуыстарда берік ұсталып отырады. Сұйықтар мен газдар сол сияқты изоляцияланған және бір-бірімен байланыссыз қуыстардада қозғалыссыз болады. Сондықтан құрамында мұнай болатын жыныстарды сипаттау үшін толық кеуектіліктен басқа, оның ашық кеуектілік коэфициенті енгізіледі. Кейбір тау жыныстарының толық кеуектілік (%-да) коэфициенті.

Саз балшықты тақтатастар 0, 54-1, 4

Саз балшықтар 6-50, 0

Құмдар 6-52, 0

Құмайыттар 3, 5-29, 0

Әк тас пен доломиттер 0, 65-38, 0

Жыныстың кеуектілігінің біраз шектілі өзгеруі - келесілердің әсер етуімен түсіндіріледі: түйіршіктердің өзара орналасуы, олардың пішіні, өлшемдері бойынша түйіршіктердің біртекті емстігі, цементтелу үрдісі, тұздардың шөгуі мен еруі және тағы басқа. Соның ішінде айта кететіні құмның ұсақталған құрамы бір текті емес болған сайын кеуектілік аз болады, өйткені майда түйірлер ірі түйірлердің арасындағы қуысты толтырып тастайды да жалпы кеуектілікті азайтады.

Жыныстың ұсақталған (механикалық) құрамы

Тау жынысының құрамында түйірлер (массалар) саны пайызбен көрсетілген, әр түрлі іріліктегі түйірлердің болуы ұсақталған (механикалық) құрам деп атайды.

Көптеген зерттеулер көрсеткендей ұсақталған құрамға кеуектілік ғана емес, қуысты ортаның басқа да маңызды қасиеттері де тәуелді - өткізгіштік, меншікті алаң (удельная поверхность), т. б. Бастапқы зерттеулер кезінде жынысты механикалық талдау - шөгінді жыныстың генезисін, соның ішінде мұнай кен орындарының генезисін болжауға мүмкіншілік береді. Өйткені ұсақталған құрам бойынша қабаттардың геологиялық және полеографиялық орналасу шарттары туралы айтуға болады.

Кен орнын игеру барысында жүргізілетін механикалық талдау нәтижелерінің негізінде мұнай скважиналарының түбін жабдықтау үшін, оған құмның кіріп кеуінен сақтандыратын сүзгіні таңдап алады: құмайытты тағындырды жуудың режимін таңдайды және т. с. с.

Осылайша механикалық талдау жыныс қасиетін және олардың шығу тегін зерттеу үшін де, сол сияқты мұнай кәсіпшіліктегі тәжірибелерде де кеңінен қолданылады.

Жыныстың механикалық құрамы еленген және сидеминтациялық талдау жолымен анықталады. Сусымалы тау жыныстарының еленген анализі, (әр түрлі тесігі бар електер) құрамында өлшемі 0, 05мм. -ден және одан жоғары фракциялардың болуын анықтау үшін, ал сұйық ішінде әр түрлі өлшемдегі бөлшектердің шөгу жылдамдықтарының айырмашылығына негізднлген седиментациялық анализ құрамында өлшемі 0, 05мм. кіші болатын бөлшектердің болуын анықтау үшін қолданылады.

Тау жыныстардың өткізгіштігі

Тау жынысының өткізгіштігі деп - сұйықтар мен газдардың сүзілу (фильтрация) қабілетін түсінеміз.

Мұнай және газ кен орындарын игеру кезінде қуысты ортада мұнай, газ, су немесе мұнай-су-газды қоспа қозғалады. Қозғалатын заттан немесе қоспалардан қозғалу сипаты қандай екеніне байланысты, сол бір ортаның өткізгіштігі әр түрллі болуы мүмкін. Сондықтан құрамында мұнай болатын жыныстардың өқткізгіштігін сипаттау үшін асолютті, тиімді (немесе фазалы) және салыстырмалы өткізгіштік деген ұғымды енгіземіз.

Абсолютті өткізгіштік деп қуысты орта тек қана қарастырып отырған фазамен толтырылды деген жағдайда тек қандай да бір фзаның (газ немесе сұйық) сүзілінуі байқалатын қуыс ортаның өткізгіштігі айтылады. Абсолютті өткізгіштік коэфициенті теория жүзінде тек қана жыныстың физикалық қасиеттерін сипаттайды. Бірақ та сұйықтың қуысты ортада қозғалу кезінде оның өткізгіштігіне сұйықтың физика-химиялық қасиеттері әсер етеді. Сондықтан абсолюттік өткізгіштік ретінде газ (азот) бойынша анықталған жыныстың өткізгіштігін есептеуі анықталған.

Тиімді ( немесе фазалы) өткізгіштік деп қуыстың құрамында көп фазалы жүйенің болуы кезіндегі берілген газ немесе сұйық үшін арналған жыныстың өткізгіштігі айтылады. Фазалы өткізгіштік жыныстың тек физикалық қасиетіне ғана тәуелді болып қоймай оның сұйық немесе газбен қанығуына, олардың физика-химиялық қасиеттеріне және әсер етуші қысымның градиенттеріне де байланысты болады.

Қуысты ортаның салыстырмалы өткізгіштігі деп осы ортаның тиімді өткізгіштігінің абсолютікке қатынасын айтамыз.

Жыныстың өткізгіштігін анықтау кезінде Дарсидің сүзілу формуласын пайдалануға болады, ол бойынша қуысты ортадағы фильтрация жылдамдығы қысым түсуіне пропорционал:

v = Q/F = (k/µ) *(dp/L)

мұндағы: v - сызықты фильтрация жылдамдығы, Q - жыныс арқылы сұйықтың көлемдік шығыны, F - фильтрация ауданы, k - пропорционалдық коэфициент, немесе жыныстың өтгізгіштік коэфициенті, µ - сұыйқтың динамикалық тұтқырлығы, dp - ұзындығы, L - үлгінің соңы бойынша қысым түсуі.

Ұзындығы үлкен емес үлгілерді зерттеу кезінде орташа қысым:

p = (p ₁ +p ₂ ) /2

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.