Бұл мақалада біз қабат қысымы (RP) түсінігімен танысамыз. Мұнда оның анықтамасы мен мағынасы туралы мәселелер қозғалады. Адамды қанау әдісін де талдаймыз. Біз аномальдық қабат қысымы тұжырымдамасын, жабдықтың өлшеу мүмкіндіктерінің дәлдігін және осы мәтіндегі басыммен байланысты кейбір жеке ұғымдарды айналып өтпейміз.
Кіріспе
Қайта қысымы – қабат сұйықтарының әсерінен пайда болатын және минералдардың, тау жыныстарының және т.б. белгілі бір тұқымға ығысқан қысым мөлшерінің өлшемі.
Сұйықтықтар - деформация кезіндегі мінез-құлқын сұйықтықтарға арналған механика заңдарын қолдану арқылы сипаттауға болатын кез келген заттар. Терминнің өзі ғылыми тілге шамамен XVII ғасырдың ортасында енгізілді. Олар гипотетикалық сұйықтықтарды белгіледі, олардың көмегімен тау жыныстарының түзілу процесін физикалық тұрғыдан түсіндіруге тырысты.
Қойма идентификациясы
Бастамас бұрынқабат қысымын талдау үшін онымен байланысты кейбір маңызды ұғымдарға назар аудару керек, атап айтқанда: қабат және оның энергиясы.
Геологтарда су қоймасы жалпақ пішінді дене деп аталады. Сонымен қатар, оның күші ол жұмыс істейтін таралу аймағының өлшемінен әлдеқайда әлсіз. Сондай-ақ, бұл қуат көрсеткіші бірқатар біртекті мүмкіндіктерге ие және шағын және үлкен параллель беттердің жиынтығымен шектеледі: төбесі - үстіңгі және табаны - төменгі. Беріктік көрсеткішінің анықтамасын табан мен шатыр арасындағы ең қысқа қашықтықты табу арқылы анықтауға болады.
Қойманың құрылымы
Қабаттар әртүрлі жыныстарға жататын және бір-бірімен байланысты бірнеше қабаттардан түзілуі мүмкін. Мысал ретінде лай тастардың бар қабаттары бар көмір қабатын келтіруге болады. Көбінесе «қабат» терминологиялық бірлігі пайдалы қазбалардың стратификацияланған жинақтарын белгілеу үшін қолданылады, мысалы: көмір, кен орындары, мұнай және сулы горизонттар. Қабаттардың қатпарлануы әртүрлі шөгінді жыныстардың, сондай-ақ вулканогендік және метаморфтық жыныстардың қабаттасуы арқылы жүреді.
Қойма энергиясының тұжырымдамасы
Қабат қысымы қабат энергиясы түсінігімен тығыз байланысты, ол қабаттардың және олардың құрамындағы сұйықтықтардың мүмкіндіктерінің сипаттамасы болып табылады, мысалы: мұнай, газ немесе су. Оның мәні резервуар ішіндегі барлық заттардың тұрақты кернеу жағдайында болатындығына негізделгенін түсіну маңызды.тау қысымы.
Энергияның әртүрлілігі
Қойма энергиясының бірнеше түрі бар:
- қабат сұйықтығының (судың) қысым энергиясы;
- мұнай сияқты қысымы төмендетілген ерітінділердегі бос және бөлінген газдардың энергиясы;
- сығылған жыныс пен сұйықтықтың серпімділігі;
- заттың ауырлығына байланысты қысым энергиясы.
Сұйықтықтарды, атап айтқанда газды, түзілу ортасынан іріктеу кезінде сұйықтықтардың қозғалу процесін қамтамасыз ету үшін энергия қоры жұмсалады, бұл арқылы олардың қозғалысына қарсы тұрған күштерді (сұйықтар арасындағы ішкі үйкеліске жауапты күштер) жеңе алады. және газдар мен тау жыныстары, сондай-ақ капиллярлық күштер).
Мұнай мен газдардың қабат кеңістігіндегі қозғалыс бағыты, әдетте, бір мезгілде қабат энергиясының жаңа түрлерінің көрінуімен анықталады. Мысал ретінде тау жыныстары мен сұйықтың серпімділік энергиясының пайда болуы және оның мұнайдың тартылу потенциалымен әрекеттесуін келтіруге болады. Энергетикалық әлеуеттің белгілі бір түрінің басым болуы бірқатар геологиялық ерекшеліктерге, сондай-ақ белгілі бір ресурстың кен орнын пайдалану жағдайларына байланысты. Сұйықтар мен газдарды жылжыту үшін қолданылатын энергияның белгілі бір түрінің өндіру ұңғымасының түріне сәйкестігі газ және мұнай кен орындарының әртүрлі жұмыс режимдерін ажыратуға мүмкіндік береді.
Параметрдің маңыздылығы
Қайнат қысымы энергия потенциалын сипаттайтын өте маңызды параметр болып табыладысу немесе мұнай-газ ресурстарын тасымалдайтын құрылымдар. Оның пайда болу процесіне қысымның бірнеше түрлері қатысады. Олардың барлығы төменде тізімде болады:
- гидростатикалық қабат қысымы;
- артық газ немесе мұнай (Архимед күші);
- бак көлемінің өлшемдік мәнінің өзгеруіне байланысты пайда болатын қысым;
- сұйықтықтардың кеңеюіне немесе жиырылуына, сондай-ақ олардың массасының өзгеруіне байланысты қысым.
Қойма қысымы екі түрлі пішінді қамтиды:
- Бастапқы – су қоймасының жер астында ашылғанға дейінгі бастапқы көрсеткіші. Кейбір жағдайларда ол сақталуы мүмкін, яғни техногендік факторлар мен процестердің әсерінен бұзылмауы мүмкін.
- Ағымдық, динамикалық деп те аталады.
Қабат қысымын шартты гидростатикалық қысыммен (тәулік бетінен өлшеу нүктесіне дейінгі тік тұщы сұйықтық бағанының қысымы) салыстыратын болсақ, онда біріншісі екі түрге бөлінеді деп айта аламыз, атап айтқанда, аномальды және қалыпты. Соңғысы түзілістердің тереңдігіне тікелей тәуелді және әр он метрге шамамен 0,1 МПа өсуде.
Қалыпты және қалыптан тыс қысым
Қалыпты күйдегі
ПД су бағанының гидростатикалық қысымына тең, тығыздығы см-ге бір грамм3, қабат төбесінен жер бетіне дейін. тігінен. Қалыпты емес қабат қысымы кез келген нысанда боладықалыптыдан өзгеше қысым көріністері.
Аномальді ПД-ның 2 түрі бар, олар қазір талқыланады.
Егер PD гидростатикадан асып кетсе, яғни су бағанының қысымы 103 кг/м тығыздық индексіне ие болса3, онда ол қалыптан тыс жоғары (AHPD) деп аталады.). Резервуардағы қысым төмен болса, онда ол әдеттен тыс төмен (ALP) деп аталады.
Аномальді PD оқшауланған жүйеде орналасқан. Қазіргі уақытта APD генезисі туралы сұраққа біржақты жауап жоқ, өйткені мұнда сарапшылардың пікірлері әртүрлі. Оның пайда болуының негізгі себептерінің қатарына мыналар жатады: сазды жыныстардың нығыздалу процесі, осмос құбылысы, тау жыныстары мен оған кіретін органикалық қосылыстардың айналуының катагенетикалық сипаты, тектогенез жұмыстары, сонымен қатар жер қойнауында геотермиялық ортаның болуы. Осы факторлардың барлығы бір-бірінен басым болуы мүмкін, бұл аймақтың геологиялық құрылымы мен тарихи дамуына байланысты.
Алайда, зерттеушілердің көпшілігі осы немесе басқа қабаттардың пайда болуының және ондағы қысымның болуының ең маңызды себебі температура факторы деп санайды. Бұл оқшауланған жыныстағы кез келген сұйықтықтың жылулық кеңею коэффициенті тау жынысындағы құрамдас бөліктердің минералды қатарынан бірнеше есе жоғары екеніне негізделген.
ADDF орнату
АПД құрлықта да, су айдындарында да әртүрлі ұңғымаларды бұрғылау нәтижесінде құрылады. Бұл байланыстыгаз және/немесе мұнай кен орындарын үздіксіз іздеу, барлау және игеру. Олар әдетте жеткілікті кең ауқымда кездеседі.
Төменгі жағында тым тереңде, аномальды жоғары қабат қысымы (төрт км немесе одан да көп) жиі кездеседі. Көбінесе мұндай қысым гидростатикалық қысымнан асып түседі, шамамен 1,3 - 1,8 есе. Кейде 2-ден 2,2-ге дейінгі жағдайлар бар; мұндай жағдайларда олар көбіне үстінгі жыныстың салмағы әсер ететін геостатикалық қысымның асып кетуіне қол жеткізе алмайды. Үлкен тереңдікте геостатикалық қысымның мәніне тең немесе одан жоғары AHRP бекітуге болатын жағдай өте сирек кездеседі. Бұл жер сілкінісі, балшық жанартауы, тұзды күмбез құрылымының ұлғаюы сияқты әртүрлі факторлардың әсерінен деп болжануда.
AHRP оң құрамдас бөлігі
AHRP қабат жынысының қабаттық қасиеттеріне жақсы әсер етеді. Бұл кезде екінші реттік қымбат әдістерді қолданбай, газ және мұнай кен орындарын пайдаланудың уақыт аралығын ұлғайтуға мүмкіндік береді. Сондай-ақ газдың меншікті қорын және ұңғыманың дебитін арттырады, көмірсутектердің жинақталуын сақтауға тырысады және мұнай-газ бассейнінде әртүрлі оқшауланған аймақтардың болуының дәлелі болып табылады. ПД-ның кез келген түрі туралы айтатын болсақ, оның неден пайда болатынын есте ұстаған жөн: газдың қабат қысымы, мұнай және гидростатикалық қысым.
Үлкен тереңдікте әзірленген, әсіресе аймақтық таралулары бар HAP сайттарында осындай материалдардың айтарлықтай қоры бар.метан сияқты ресурс. Ол 150-200 ° C температурасымен өте қызған судың құрамында болатын ерітінді күйінде қалады.
Кейбір деректер
Адам метан қорын шығарып, судың гидравликалық және жылу энергиясын пайдалана алады. Дегенмен, бұл жерде де минус бар, өйткені AHRP жиі ұңғыманы бұрғылау кезінде болған апаттардың көзіне айналады. Мұндай аймақтар үшін бұрғылау процесінде салмақ өлшеу әдісі қолданылады, оның мақсаты үрлеуді болдырмау болып табылады. Дегенмен, қолданылатын сұйықтықтарды екі қысымның түзілімдері сіңіруі мүмкін: гидростатикалық және қалыптан тыс төмен.
Мұнай және газ ресурстарын бұрғылау қондырғыларын орнату арқылы алу процесін түсіну барысында ұңғы қабатындағы қысым түсінігінің болуы туралы білу қажет. Бұл жұмыс процесін орындайтын мұнай, газ немесе су ұңғымасының түбіндегі қысымның мәні. Ол резервуардың әсер ету мәнінен төмен болуы керек.
Жалпы ақпарат
ПД үнемі өзгеріп отырады, өйткені қабат кеңейіп, мұнай немесе газ кен орындарының тереңдігі артады. Ол сондай-ақ сулы горизонттың қалыңдығының ұлғаюына байланысты артады. Бұл қысым тек қана кез келген жазықтықпен салыстырылады, атап айтқанда деңгейі, мұнай-су контактінің бастапқы жағдайы. Манометрлер сияқты құрылғылардың көрсеткіштері қысқартылған аймақтар үшін ғана нәтижелерді көрсетеді.
Егер ұңғыманың қабат қысымы туралы нақты айтатын болсақ, онда бұл сөздер жердің бос жерлерінде орналасқан пайдалы қазбалардың жинақталуының мөлшерін білдіреді. Бұл құбылыстың себебі су қоймасының негізгі бөлігінің жер бетіне кездейсоқ шығу мүмкіндігі болды. Резервуарды ішу процесі қалыптасқан саңылаулардың арқасында жүзеге асырылады.
SPPD
Қабат қысымын ұстау жүйесі – мұнаймен қабат кеңістігіне ену үшін қажетті күшті орындайтын агентті дайындау, тасымалдау және айдау бойынша жұмыстарды орындау үшін қажетті жабдықтың технологиялық кешені. Енді нақты мәліметтерге көшейік.
Қайнат қысымын ұстау келесі жүйемен орындалады:
- қоймадағы су сияқты инъекциялардың әртүрлі түрлеріне арналған заттар;
- сорғыш суды жағдайға дейін дайындау;
- RPM жүйелеріндегі су сапасын қадағалау;
- қауіпсіздіктің барлық талаптарының орындалуын бақылау, сондай-ақ далалық су құбырының жұмыс жүйесінің құрылғысындағы сенімділік пен герметикалық деңгейін тексеру;
- суды тазалаудың жабық циклін пайдалану;
- ұңғыма қуысынан су айдау режиміне жауапты параметрлерді өзгерту мүмкіндігін жасау.
SPPD үш негізгі жүйені қамтиды: ұңғымаға айдау, құбыр және тарату жүйелері және агентті айдау. Сондай-ақ инъекцияға арналған агентті дайындауға арналған жабдық кіреді.
Қайнат қысымының формуласы: Рpl=h▪r▪g, мұнда
h – PD теңестіретін сұйықтық бағанының биіктігінің деңгейі, r – ұңғыма ішіндегі сұйықтық тығыздығының мәні, gеркін құлаудағы үдеу м/с2.
