Резервуардагы басым: аныктамасы, өзгөчөлүктөрү жана формуласы

Мазмуну:

Резервуардагы басым: аныктамасы, өзгөчөлүктөрү жана формуласы
Резервуардагы басым: аныктамасы, өзгөчөлүктөрү жана формуласы
Anonim

Бул макалада биз резервуар басымы (РП) түшүнүгү менен таанышабыз. Бул жерде анын аныктамасы жана мааниси боюнча маселелер козголот. Адамды эксплуатациялоо ыкмасын да талдап чыгабыз. Биз резервуардын аномалдык басымы түшүнүгүн, жабдуулардын өлчөө мүмкүнчүлүктөрүнүн тактыгын жана үстөмдүк кылуу менен байланышкан кээ бир жеке түшүнүктөрдү бул текстте кыйгап өтпөйбүз.

Кириш

скважинадагы резервуар басымы
скважинадагы резервуар басымы

Резервуар басымы – бул резервуар суюктуктарынын аракетинен пайда болгон жана минералдардын, тоо тектердин ж.б.у.с. белгилүү бир породадагы басымдын өлчөмүнүн өлчөмү.

Суюктуктар - деформация учурундагы жүрүм-турумун суюктуктар үчүн механиканын мыйзамдарын колдонуу менен сүрөттөөгө мүмкүн болгон ар кандай заттар. Бул терминдин өзү илимий тилге болжол менен XVII кылымдын орто ченинде кирген. Алар гипотетикалык суюктуктарды белгилешкен, алардын жардамы менен тоо тектердин пайда болуу процессин физикалык көз караштан түшүндүрүүгө аракет кылышкан.

Суу сактагычтын идентификациясы

Баштоодон мурунрезервуардын басымын талдоо үчүн, аны менен байланышкан кээ бир маанилүү түшүнүктөргө көңүл буруу керек, атап айтканда: резервуар жана анын энергиясы.

Геологдордо суу сактагыч жалпак формадагы дене деп аталат. Ошол эле учурда, анын күчү ал иштеп жаткан жайылуу аянтынын өлчөмүнө караганда алда канча алсыз. Ошондой эле, бул кубаттуулук көрсөткүчү бир катар бир тектүү өзгөчөлүктөргө ээ жана кичинекей жана чоң параллелдүү беттердин жыйындысы менен чектелет: чатыры - үстү жана таманы - түбү. Күч индикаторунун аныктамасын таман менен чатырдын ортосундагы эң кыска аралыкты табуу менен аныктоого болот.

анормалдуу резервуар басымы
анормалдуу резервуар басымы

Суу сактагычтын түзүлүшү

Катмарлар ар кандай тектерге таандык болгон жана бири-бири менен байланышкан бир нече катмардан түзүлүшү мүмкүн. Мисал катары лай таштарынын бар катмарлары бар көмүр катмарын келтирүүгө болот. Көбүнчө "катмар" терминологиялык бирдиги пайдалуу кендердин катмарлуу топтолушун белгилөө үчүн колдонулат, мисалы: көмүр, руда кендери, мунай жана суулуу горизонттор. Кабаттардын бүктөлүшү ар кандай чөкмө тектердин, ошондой эле вулканогендик жана метаморфизмдик тоо тектердин кабатталуусу аркылуу болот.

Суу сактагычтын энергия түшүнүгү

Резервуардын басымы резервуардын энергиясы түшүнүгү менен тыгыз байланышта, ал резервуарлардын жана алардагы суюктуктардын мүмкүнчүлүктөрүнүн мүнөздөмөсү болуп саналат, мисалы: мунай, газ же суу. Анын мааниси резервуардын ичиндеги бардык заттардын туруктуу стресс абалында экендигине негизделгендигин түшүнүү маанилүү.таш басымы.

Энергиянын ар түрдүүлүгү

резервуардын гидростатикалык басымы
резервуардын гидростатикалык басымы

Суу сактагычтагы энергиянын бир нече түрү бар:

  • резервуар суюктугунун (суунун) басым энергиясы;
  • басымы төмөндөтүлгөн эритмелердеги эркин жана эволюцияланган газдардын энергиясы, мисалы, мунай;
  • кысылган тектин жана суюктуктун ийкемдүүлүгү;
  • заттын тартылуу күчү себептүү басым энергиясы.

Сүйүү чөйрөсүнөн суюктуктарды, атап айтканда газды тандап алууда суюктуктардын кыймыл процессин камсыз кылуу үчүн энергия запасы сарпталат, алар аркылуу алардын кыймылына каршы турган күчтөрдү жеңе алат (суюктуктардын ортосундагы ички сүрүлүүгө жооптуу күчтөр) жана газдар жана тоо тектери, ошондой эле капиллярдык күчтөр).

Кабаттын мейкиндигинде мунайдын жана газдардын кыймылынын багыты, эреже катары, ошол эле учурда катмардын энергиясынын жаңы түрлөрүнүн көрүнүшү менен аныкталат. Мисал катары тоо тектеринин жана суюктуктун серпилгичтик энергиясынын пайда болушу жана анын мунайдын тартылуу потенциалы менен өз ара аракеттенүүсү саналат. Белгилүү бир түрдөгү энергетикалык потенциалдын басымдуу болушу бир катар геологиялык өзгөчөлүктөргө, ошондой эле тигил же бул ресурстун кенин иштетүүнүн шарттарына жараша болот. Суюктуктарды жана газдарды жылдыруу үчүн колдонулуучу энергиянын белгилүү бир формасынын өндүрүш скважинасынын түрү менен дал келиши газ жана мунай кендерин иштетүүнүн ар кандай режимдерин айырмалоого мүмкүндүк берет.

Параметрдин мааниси

Резервуардын басымы энергетикалык потенциалды мүнөздөгөн өтө маанилүү параметрсуу же мунай-газ ресурстарын алып жүрүүчү түзүлүштөр. Анын пайда болуу процессине басымдын бир нече түрлөрү катышат. Алардын баары төмөндө келтирилет:

  • гидростатикалык резервуар басымы;
  • ашыкча газ же мунай (Архимеддин күчү);
  • бактын көлөмүнүн өлчөмдүү маанисинин өзгөрүшүнө байланыштуу пайда болгон басым;
  • суюктуктардын кеңейиши же жыйрылышы, ошондой эле алардын массасынын өзгөрүшүнө байланыштуу басым.

Резервуардагы басым эки башка форманы камтыйт:

  1. Баштапкы - суу сактагыч жер астында ачылганга чейин болгон баштапкы көрсөткүч. Кээ бир учурларда, ал сакталып калышы мүмкүн, башкача айтканда, техногендик факторлордун жана процесстердин таасиринен улам бузулбашы мүмкүн.
  2. Учурдагы, ошондой эле динамикалык деп аталат.

Эгер биз резервуардын басымын шарттуу гидростатикалык басым менен салыштырсак (жаңы суюктуктун колоннасынын басымы, суткалык бетинен өлчөө чекитине чейин вертикаль), анда биринчиси эки формага бөлүнөт, тактап айтканда, аномалдуу деп айта алабыз. жана нормалдуу. Акыркысы түзүмдөрдүн тереңдигине түздөн-түз көз каранды жана ар бир он метрге болжол менен 0,1 МПага өсүүнү улантууда.

Нормалдуу жана анормалдуу басым

резервуардын түбүндөгү басым
резервуардын түбүндөгү басым

ПД нормалдуу абалда суунун мамычасынын гидростатикалык басымына барабар, тыгыздыгы бир граммга барабар см3, катмардын чатырынан жер бетине чейин вертикалдуу. Резервуардын анормалдуу басымы ар кандай формада болотнормадан айырмаланган басымдын көрүнүштөрү.

Аномалдуу ПДнын 2 түрү бар, алар азыр талкууланат.

Эгер PD гидростатикадан ашса, б.а., суунун мамычасынын басымы тыгыздык индекси 103 кг/м3 болсо, анда ал аномалдуу жогору (AHPD) деп аталат.). Эгерде резервуардагы басым азыраак болсо, анда ал аномалдуу төмөн (ALP) деп аталат.

Аномалдуу PD изоляцияланган типтеги системада жайгашкан. Азыркы учурда, APD генезиси жөнүндө суроого так жооп жок, анткени бул жерде эксперттердин пикирлери ар кандай. Анын пайда болушунун негизги себептеринин катарына төмөнкүлөр кирет: чопо тоо тектеринин тыгыздалуу процесси, осмос кубулушу, тоо тектеринин жана анын курамына кирген органикалык бирикмелердин өзгөрүшүнүн катагенетикалык табияты, тектогенездин иши, ошондой эле жердин түбүндө геотермалдык чөйрөнүн болушу. Бул факторлордун баары өз ара үстөмдүк кылышы мүмкүн, бул аймактын геологиялык түзүлүшүнүн структурасына жана тарыхый өнүгүүсүнө жараша болот.

Бирок көпчүлүк изилдөөчүлөр тигил же бул резервуардын пайда болушунун жана андагы басымдын болушунун эң негизги себеби температура фактору деп эсептешет. Бул обочолонгон тоо тектеги ар кандай суюктуктун жылуулук кеңейүү коэффициенти тектеги компоненттердин минералдык сериясынан бир нече эсе жогору экендигине негизделет.

ADF орнотуу

жогорку резервуар басымы
жогорку резервуар басымы

АПД кургакта да, суу зонасында да ар кандай скважиналарда бургулоонун натыйжасында түзүлөт. менен байланышкангаз жана/же мунай кендерин үзгүлтүксүз издөө, чалгындоо жана иштетүү. Алар адатта бир топ тереңдикте кездешет.

Түбүндө өтө терең болгон жерлерде резервуардын аномалдуу жогорку басымы (төрт км же андан көп) көп кездешет. Көбүнчө мындай басым гидростатикалык басымдан ашат, болжол менен 1,3 - 1,8 эсе. Кээде 2ден 2,2ге чейинки учурлар болот; мындай учурларда, алар көбүнчө үстүңкү тектин салмагы тарабынан жасалган ашыкча геостатикалык басымга жетише алышпайт. Чоң тереңдикте геостатикалык басымдын маанисине барабар же андан жогору болгон AHRPти бекитүү мүмкүн болгон учур өтө сейрек кездешет. Бул жер титирөө, ылай жанар тоосу, туз куполунун түзүлүшүнүн көбөйүшү сыяктуу ар кандай факторлордун таасири менен шартталган деп болжолдонууда.

AHRPтин оң компоненти

пайда болгон газ басымы
пайда болгон газ басымы

AHRP резервуар тектеринин резервуардык касиеттерине жакшы таасирин тийгизет. Мунун жүрүшүндө экинчи даражадагы кымбат ыкмаларды колдонбостон, газ жана мунай кендерин эксплуатациялоонун убакыт аралыгын көбөйтүүгө мүмкүндүк берет. Ошондой эле газдын салыштырма запастарын жана скважиналардын дебитин жогорулатат, углеводороддордун топтолушун сактап калууга аракет кылат жана мунай-газ бассейнинде ар кандай обочолонгон аймактардын бар экендигинин далили болуп саналат. ПДнын кандайдыр бир түрү жөнүндө сөз кылып жатып, анын эмнеден пайда болгонун эстен чыгарбоо керек: газдын, мунайдын катмардагы басымы жана гидростатикалык басым.

Чоң тереңдикте иштелип чыккан HAP сайттары, өзгөчө региондук бөлүштүрүлүшү бар сайттар, мындай сайттардын олуттуу запасын камтыйт.метан сыяктуу ресурс. Ал жерде 150-200 ° C температурасы менен өтө ысытылган сууда камтылган эритме абалында калат.

Кээ бир дайындар

Адам метан запастарын чыгарып, суунун гидравликалык жана жылуулук энергиясын колдоно алат. Бирок, бул жерде дагы терс жагы бар, анткени AHRP көп учурда скважинаны бургулоодо болгон авариялардын булагы болуп калат. Мындай зоналар үчүн бургулоо процессинде таразалоо ыкмасы колдонулат, анын максаты жарылуунун алдын алуу болуп саналат. Бирок колдонулган суюктуктар эки басымдын түзүлүшү менен сиңиши мүмкүн: гидростатикалык жана аномалдуу төмөн.

Бургучтарды орнотуу аркылуу мунай жана газ ресурстарын казып алуу процессин түшүнүү процессинде скважиналардын түбүндөгү катмардын басымы түшүнүгүнүн бар экендигин билүү зарыл. Бул иш процессин аткарган мунайдын, газдын же суу скважинасынын түбүндөгү басымдын мааниси. Ал резервуардын таасири маанисинен төмөн болушу керек.

Жалпы маалымат

ПД дайыма өзгөрүп турат, анткени резервуар жайылып, мунай же газ кенинин тереңдиги көбөйөт. Ошондой эле суулуу горизонттун калыңдыгынын жогорулашынан улам көбөйөт. Бул басым кандайдыр бир тегиздик менен гана салыштырылат, тактап айтканда деңгээли, мунай-суу контактынын баштапкы абалы. Манометрлер сыяктуу түзмөктөрдүн көрсөткүчтөрү кыскартылган зоналар үчүн гана натыйжаларды көрсөтөт.

катмар басымын сактоо системасы
катмар басымын сактоо системасы

Эгер скважинанын катмар басымы жөнүндө атайын сөз кыла турган болсок, анда бул сөздөр жердин боштуктарында жайгашкан минералдардын топтолгон көлөмүн билдирет. Мындай көрүнүштүн себеби суу сактагычтын негизги бөлүгүнүн жер бетине кокусунан чыгуу мүмкүнчүлүгү болгон. Суу сактагычты ичүү процесси пайда болгон тешиктердин аркасында ишке ашат.

SPPD

Резервуардын басымын тейлөө системасы – бул катмардын мейкиндигине мунай менен кирүү үчүн зарыл болгон күчтү аткаруучу агентти даярдоо, ташуу жана инъекциялоо боюнча иштерди жүргүзүү үчүн зарыл болгон жабдуулардын технологиялык комплекси. Келгиле, түз эле конкреттүүлөргө кайрылалы.

Резервуардын басымы төмөнкү система тарабынан аткарылат:

  • ар кандай түрдөгү инъекциялар үчүн объекттер, мисалы, резервуарга суу;
  • соруучу сууну шарттын абалына чейин даярдоо;
  • RPM системаларында суунун сапатын көзөмөлдөө;
  • бардык коопсуздук талаптарынын аткарылышын көзөмөлдөө, ошондой эле талаадагы суу өткөргүчтөрдү эксплуатациялоо системасынын түзүлүшүндөгү ишенимдүүлүк жана герметикалык дењгээлди текшерүү;
  • жабык суу тазалоо циклин колдонуу;
  • скважинанын көңдөйүнөн суу куюу режими үчүн жооптуу параметрлерди өзгөртүү мүмкүнчүлүгүн түзүү.

SPPD үч негизги системаны камтыйт: скважина үчүн инъекция, түтүк жана бөлүштүрүү системалары жана агенттин инъекциясы. Ошондой эле инъекцияга агентти даярдоо үчүн жабдуулар камтылган.

Резервуардын басымынын формуласы: Рpl=h▪r▪g, мында

h – суюктук мамычасынын бийиктигинин деңгээли, ал PDди тең салмактайт, r – скважина ичиндеги суюктуктун тыгыздыгынын мааниси, g болуп саналатэркин түшүүдө ылдамдоо м/с2.

Сунушталууда: