Ұңғымаларды салу кезінде бұрғылауды жобалау
Мұнай мен газ жиналатын кеуекті өткізгіш тау жыныстар
жүктеу/скачать 1,31 Mb.
|
| 2 Мұнай мен газ жиналатын кеуекті өткізгіш тау жыныстар
Мұнай мен газ жиналатын кеуекті өткізгіш тау жыныстары коллектор деп аталады. Негізінде кез келген кеуекті тау жыныстары коллектор болуы мүмкін. Іс жүзінде дүние жүзіндегі мұнай мен газдың негізгі қоры құмдақ, эк тас, доломит сияқты шөгінді тау жыныстары коллекторларына шоғырланған. Шөгінді тау жыныстарында бастапқы және екінші кеуек түрлері кездеседі. Біріншілері тау жыныстары құралған кезде пайда болған, екіншілері эк тастардың сілтіленуі, доломиттелінуі, көлемінің кішіреюі, тектоникалық процестер әсерінен кристалдануы нэтижесінде пайда болған. Мұнай мен газ табиғи резервуарларға жиналады. Олардың қабаттық, массивтік және жан-жағынан литологиялық шектелген түрлері кездеседі. Қабаттық резервуар-коллектор төбесі және табаны жағынан өткізгіштігі нашар тау жыныстарымен шектеледі (5, а-сурет). Массивті резервуарлар гидродинамикалық жүйе құрайтын қалың ткізгіш тау жыныстарынан тұрады (5, б-сурет). Литологиялық шектелген резервуарлар өткізгіш тау жыныстары учаскелері жан жағынан іс жүзінде өткізбейтін тау жыныстарымен қоршалған кеніш. Мұнай және газ кеніші деп қабат сұйықтарының коллекторларда жиналған жерлерін айтады. Кеніш түрі табиғи резервуарлардың түрлері бойынша анықталады. Мысалы, мұнайдың массивтік резервуарларда жиналуы массивтік кеніш деп аталады. Сурет 3. Мұнай және газ кеніштерінің схемалары: 1-құм; 2-эк тас; 3-саз балшық; 4-доломит; 5-мұнаймен қаныққан құм; 6-мергель Қабаттағы және ұңғы түбіндегі қысымдардың айырмашылығына қатынасты, сұйықтың және газдың ұңғы түбіне ағынының пайда болуы негізделеді. Бұл қысым айырмашылығы (депрессия), қабаттағы әнергияның түрінен, қабаттағы жыныстың және сұйықтың физикалық қасиеттерінен, ұңғыдағы сұйықты (газды) алу көлемінен туады. Мұнайы немесе газы бар қабат, бұрғыланған ұңғылары мен қоса-бірікен гидравликалық байланысты жүйе екені анық (егерде қабат тектоникалық бұзылысқа ұшырамаса немесе блоктарға бөлінбесе). Пайдалану ұңғылардың тек қана мұнай-газды облысына емес, қоршаған су қысымды облысына және қабаттың созылған шекарасына дейін әсері тиеді. Сондықтан ұңғы түбіне мұнай мен газ ағынын қамтамасыз етіп жатқан кеніштегі күштердің және әнергиялардың түрлерін, кеніштің құрылымын, қоршаған облысын және жыныстар мен сұйықтар қаситтерін және барлық мұнай қабатының бір-бірімен байланысты жүйеде деп есептеп қарастыруымыз қажет. Ұңғы түбіне сұйықтың, мұнай мен газдың ағысын шақыратын қабаттағы әнергияның түрінен, қабаттағы жыныстың және сұйықтың физикалық қасиеттерінен, ұңғыдағы сұйықты (газды) алу көлемінен туады. Мұнайы немесе газы бар қабат, бұрғыланған ұңғылары мен қоса-бірікен гидравликалық байланысты жүйе екені анық (егерде қабат тектоникалық бұзылысқа ұшырамаса немесе блоктарға бөлінбесе). Пайдалану ұңғылардың тек қана мұнай-газды облысына емес, қоршаған су қысымды облысына және қабаттың созылған шекарасына дейін әсері тиеді. Сондықтан ұңғы түбіне мұнай мен газ ағынын қамтамасыз етіп жатқан кеніштегі күштердің және әнергиялардың түрлерін, кеніштің құрылымын, қоршаған облысын және жыныстар мен сұйықтар қасттерін және барлық мұнай қабатының бір-бірімен байланысты жұйеде деп есептеп қарастыруымыз кажет. Ұңғы түбіне сұйықтың, мұнай мен газдың ағысын шақыратын қабаттағы әнергияның көзі деп келесі әнергия тобын белгілейміз: қабаттағы суарынды әнергиясы; сығылған бос жене мұнайда ерітілген газ әнергиясы; сығылған жыныстардың және сұйықтардың серпімділігінен пайда болатын әнергия; сұйықтар мен мұнайдың салмағынан пайда болатын әнергия. Әр түрлі қабат әнергиясының бірікенінен немесе бір ғана әнергияның әсерінен мұнай мен ғаздың және сұйықтың қабат ішінде қозғалуы айқын болды. Әрмен қарай кен орындардың игеру мінездемелері кеніштіктегі әнергиялық ерекшеліктерге байланысты екенін көрсетеміз. Қабаттағы суарынды (қысым) әнергиясы. Шектелген су қысымы бар кеніштер схемасы 1 суретте көрсетілген. Бұл кеніштегі қысым нұсқасының сыртындағы облыстағы судың бағанасы Н арқылы табылады. Егерде осындай кеніштерде ұңғыны бұрғыласақ, мұнай ұңғы түбіне ағып түсіп және үстіге көтерілуі, осы шеттелген суарыны арқасында болады. Шеттелген суарынының әсер етуінің тиімділігі тек қана қабаттың бетке шығу биіктігінен (ұңғы сағасының биіктігінен) емес, ол жыныстардың өткізгіштігінен және сұйықтардың тұтқырлығынан т. б. ерекшеліктерден байланысты. Егерде жыныстардың өткігіштігі жеткілікті және сұйықтардың тұтқырлықтары жеткілікті болса, ал өнім алу осы қабат жүйесінің қабылетіне сәйкес болса, ал өнім алу осы қабат жүйесінің сыз ететін негізгі әнергия болып шеттегі суарынының әнергиясы болып табылады. Сурет 4. Шеттелген суарыны Сурет 5. Жабық бүркембесі (экрандалған) газ бар кеніштер бар кен орнының құрылым құрылымының схемасы схемасы. Сығылған бос газ әнергиясы. Кеніштерде газ көпіршік түрінде және газ бүркембесі (орналасуы) мүмкін. Газ көпіршіктері мұнай ішінде таратылып, қабат қысымы газға қанығу қысымынан төмен болған жағдайда босап бөлініп шығады. Шеткі сусыз, жабық (экрандалған) кен орнының схемасы 2 суретте көрсетілген. Мұндай кеніштерде жоғарыда айтылған әнергия негізгі болып саналады. Егерде ұңғы түбінің қысымын азайтсақ, мұнайдың ұңғыға қарай ағыуы газ бүркембесіндегі газдың ұлғайуынан және мұнайдан газдың босап шығыуынан болады. Мұны, газ бүркембесі болғандықтан, мұнай газға қанығады және қысымның түсуі қоспадан газдың босап ажырауын тудырады сонымен түсінуімізге болады. Кеніштерде сығылған газ әнергиясы шектелген, ол газ бүркембесіндегі (төмпешігіндегі) газдың көлемінен, мұнайдың қорынан, қабаттың қысымынан, мұнайда газдың еруінен, қатынаста болады. Қабаттағы суарынды жүйенің серпімді әнергиясы қабатта мұнай мен газдың қозғалу үрдісінде ең керекті роль атқарады. Тау жыныстары және қабаттағы сұйықтар серпімді болады, сондықтан қабаттағы жағдайда оларда «серпімді» әнергия қоры болады, ол әнергия қоры қысым төмендеген сайын азаяды. Қабаттағы қысым түсу (құлау) аймағы, кен орның игеру мерзімі көбейген сайын кеніш облысынан асып арғарай суарынды облысында тарайды; көлемі ұлғайған сұйықтар және жыныстағы қуыстар арасындағы су, мұнайы бар қабаттқа қарай жылжып ұңғыға қарай келісті мұнай көлемін ығыстырыды. Әдетте қабаттағы суарынды бөлімнің көлемі мұнай бар бөлімнің көлемінен бірнеше рет үлкен болады. Сондықтан мұнай бар бөлімнің көлемінен бірнеше рет үлкен болады. Сондықтан қысым мәні азайған сайын, ұлғайған судың және жыныстардың қосынды көлемі, кейбір жағдайларда, бастапқы кеніштегі мұнай қорының көлемінен де көп болуы мүмкін. Мұндай жағдайда мұнайдың өндірістік қор мөлшерінің барлығы қабаттан ығыстырылып алынуы мүмкін, неге десеңіз жыныстардың және қабаттағы сұйықтардың серпімділік әнергия қорының жеткілікті болғандығынан. Қабаттағы сұйықтар салмағының әнергия арыны, мұнайы бар қабаттың жазық бойында жатпағандығынан пайда болады. Қабаттың құлау бұрышы бұл әнергия арынына әсер етеді. Кейбір жағдайларда қабаттың құлау бұрышы аса көп болмаса да, өнімді қабаттың қалындығы бір шама үлкен болған жағдайда қабаттағы мұнай қозғагалысының өз салмағынан болуы мүмкін. Сұйықтың деңгейі, қабаттың бетті бетінен де төмен түседі (бос аймақты (бетті) сұйық қозғалысы). Сұйықтардың салмақ кұшінен пайда болатын қозғалыс кеніштерде мұнайды ұңғылар түбіне ығыстыратын әнергия арыны ретінде жұмыс істейтін жаңғыз әнергия болуы мүмкін. Бұл жағдай, жабық түрлі (экрандалған) кеніштерін, игеру мерзімі ұзақ болғанда, және газ әнергиясы жеткілікті төмендегенде пайда болады. Қабаттағы мұнай мен газ және басқада қоспалардың қозғалыс үрдісін тудыратын бірнеше әнергия түрлері бір мерзімде бірдей жұмыс істейді. Барлық игеріліп жатқан кеніштерде сұйықтар мен жыныстар серпімді әнергиясы және сұйықтар салмағының әнергиясы бірігіп жұмыс істейді. Кен орындарының геологиялық шарттарына және кен орнын игеру шартына байланысты, бір әнергия түрі басым болады. жүктеу/скачать 1,31 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|