Kollektor bosimi: ta'rifi, xususiyatlari va formulasi

Mundarija:

Kollektor bosimi: ta'rifi, xususiyatlari va formulasi
Kollektor bosimi: ta'rifi, xususiyatlari va formulasi
Anonim

Ushbu maqolada biz rezervuar bosimi (RP) tushunchasi bilan tanishamiz. Bu erda uning ta'rifi va ma'nosi haqidagi savollar ko'rib chiqiladi. Shuningdek, biz insonni ekspluatatsiya qilish usulini tahlil qilamiz. Biz ushbu matndagi anomal rezervuar bosimi tushunchasini, uskunaning o'lchash imkoniyatlarining aniqligini va dominant bilan bog'liq ayrim individual tushunchalarni chetlab o'tmaymiz.

Kirish

quduqning rezervuar bosimi
quduqning rezervuar bosimi

Kollektor bosimi - bu kollektor suyuqliklari ta'sirida hosil bo'lgan va ma'lum bir turdagi minerallar, jinslar va boshqalarda joy almashgan bosim miqdorining o'lchovidir.

Suyuqliklar deformatsiya paytidagi xatti-harakatlarini suyuqliklar uchun mexanika qonunlaridan foydalangan holda tasvirlash mumkin bo'lgan har qanday moddalardir. Ushbu atamaning o'zi ilmiy tilga taxminan XVII asr o'rtalarida kiritilgan. Ular faraziy suyuqliklarni belgilab, ular yordamida tog‘jinslarining hosil bo‘lish jarayonini fizik nuqtai nazardan tushuntirishga harakat qilishdi.

Rezervuar identifikatsiyasi

Boshlashdan oldinKollektor bosimini tahlil qilish uchun u bilan bog'liq bo'lgan ba'zi muhim tushunchalarga e'tibor qaratish lozim, xususan: rezervuar va uning energiyasi.

Geologlarda suv ombori yassi shaklli jism deb ataladi. Shu bilan birga, uning kuchi u ishlaydigan tarqalish maydonining o'lchamidan ancha zaifdir. Bundan tashqari, ushbu quvvat ko'rsatkichi bir qator bir hil xususiyatlarga ega va kichik va katta parallel sirtlar to'plami bilan cheklangan: tom - yuqori va taglik - pastki. Quvvat ko'rsatkichining ta'rifini taglik va tom orasidagi eng qisqa masofani topish orqali aniqlash mumkin.

anormal rezervuar bosimi
anormal rezervuar bosimi

Rezervuar tuzilishi

Qatlamlar turli jinslarga mansub va oʻzaro bogʻlangan bir necha qatlamlardan hosil boʻlishi mumkin. Bunga misol qilib, mavjud loy toshlari qatlamlari bo'lgan ko'mir qatlamini keltirish mumkin. Ko'pincha "qatlam" terminologik birligi minerallarning qatlamli to'planishini belgilash uchun ishlatiladi, masalan: ko'mir, ruda konlari, neft va suvli qatlamlar. Qatlamlarning burmalanishi turli cho‘kindi jinslar, shuningdek, vulkanogen va metamorfik jinslarning bir-birining ustiga chiqishi orqali sodir bo‘ladi.

Rezervuar energiya tushunchasi

Kollektor bosimi rezervuar energiyasi tushunchasi bilan chambarchas bog'liq bo'lib, bu kollektorlarning imkoniyatlari va ulardagi suyuqliklarning o'ziga xos xususiyati, masalan: neft, gaz yoki suv. Uning qiymati rezervuar ichidagi barcha moddalar doimiy stress holatida ekanligiga asoslanishini tushunish muhimdir.tosh bosimi.

Energiyaning xilma-xilligi

suv omborining gidrostatik bosimi
suv omborining gidrostatik bosimi

Kollektor energiyasining bir necha turlari mavjud:

  • rezervuar suyuqligining (suv) bosim energiyasi;
  • bosimi pasaygan eritmalardagi erkin va ajralib chiqadigan gazlarning energiyasi, masalan, neft;
  • siqilgan tosh va suyuqlikning elastikligi;
  • moddaning tortishish kuchi tufayli bosim energiyasi.

Suyuqliklarni, xususan, gazni hosil qiluvchi muhitdan tanlashda energiya zahirasi suyuqliklarning harakatlanish jarayonini ta'minlash uchun sarflanadi, bu orqali ular harakatiga qarshi bo'lgan kuchlarni (suyuqliklar orasidagi ichki ishqalanish uchun mas'ul bo'lgan kuchlar) engib o'tishlari mumkin. va gazlar va tosh, shuningdek kapillyar kuchlar).

Kollektor fazosida neft va gazlarning harakat yo'nalishi, qoida tariqasida, bir vaqtning o'zida qatlam energiyasining yangi turlarining namoyon bo'lishi bilan belgilanadi. Tog' jinslari va suyuqlikning elastiklik energiyasining paydo bo'lishi va uning neft tortishish potentsiali bilan o'zaro ta'siri bunga misoldir. Muayyan turdagi energiya potentsialining ustunligi bir qator geologik xususiyatlarga, shuningdek, ma'lum bir resurs konidan foydalanish shartlariga bog'liq. Suyuqlik va gazlarni harakatlantirish uchun ishlatiladigan energiyaning o'ziga xos shaklining qazib olish qudug'ining turiga mos kelishi gaz va neft konlarining turli xil ish rejimlarini farqlash imkonini beradi.

Parametrning ahamiyati

Kollektor bosimi energiya salohiyatini tavsiflovchi juda muhim parametrdirsuv yoki neft va gaz resurslarini tashuvchi tuzilmalar. Uning paydo bo'lishi jarayonida bir necha turdagi bosim ishtirok etadi. Ularning barchasi quyida keltirilgan:

  • gidrostatik rezervuar bosimi;
  • ortiqcha gaz yoki moy (Arximed kuchi);
  • tank hajmining o'lchov qiymatining o'zgarishi tufayli yuzaga keladigan bosim;
  • suyuqliklarning kengayishi yoki qisqarishi, shuningdek ularning massasining oʻzgarishi natijasida yuzaga keladigan bosim.

Kollektor bosimi ikki xil shaklni o'z ichiga oladi:

  1. Boshlang'ich - suv ombori er ostidagi suv omborini ochishdan oldin bo'lgan dastlabki ko'rsatkich. Ba'zi hollarda u saqlanib qolishi, ya'ni texnogen omillar va jarayonlarning ta'siri tufayli buzilmasligi mumkin.
  2. Joriy, dinamik deb ham ataladi.

Agar biz rezervuar bosimini shartli gidrostatik bosim bilan solishtiradigan bo'lsak (yangi suyuqlik ustunining bosimi, kun yuzasidan o'lchash nuqtasiga vertikal), birinchisi ikki shaklga bo'linadi, ya'ni anomal. va normal. Ikkinchisi to'g'ridan-to'g'ri qatlamlarning chuqurligiga bog'liq va har o'n metr uchun taxminan 0,1 MPa ga o'sishda davom etmoqda.

Oddiy va anormal bosim

rezervuar tubidagi bosim
rezervuar tubidagi bosim

PD normal holatdagi suv ustunining gidrostatik bosimiga teng, zichligi qatlam tomidan er yuzasigacha sm3 uchun bir grammga teng. vertikal. Anormal rezervuar bosimi har qanday shakldadirbosimning odatdagidan farqli ko'rinishlari.

2 xil anomal PD bor, ular hozir muhokama qilinadi.

Agar PD gidrostatikdan oshsa, ya'ni suv ustunining bosimi zichlik indeksi 103 kg/m3 bo'lsa, u g'ayritabiiy darajada yuqori (AHPD) deb ataladi.). Agar rezervuardagi bosim pastroq bo'lsa, u anormal darajada past (ALP) deb ataladi.

Anomal PD izolyatsiyalangan turdagi tizimda joylashgan. Hozirgi vaqtda APD genezisi haqidagi savolga aniq javob yo'q, chunki bu erda mutaxassislarning fikrlari farq qiladi. Uning paydo bo'lishining asosiy sabablari qatoriga quyidagilar kiradi: gil jinslarning siqilish jarayoni, osmos hodisasi, tog 'jinslari va uning tarkibiga kiruvchi organik birikmalarning o'zgarishining katagenetik tabiati, tektogenez ishi, shuningdek. yer tubida geotermal muhit mavjudligi. Bu omillarning barchasi o'zaro dominant bo'lib qolishi mumkin, bu mintaqaning geologik tuzilishi va tarixiy rivojlanishiga bog'liq.

Ammo koʻpchilik tadqiqotchilar u yoki bu rezervuarning paydo boʻlishi va undagi bosimning mavjudligining eng muhim sababi harorat omili deb hisoblaydilar. Bu izolyatsiyalangan jinsdagi har qanday suyuqlikning termal kengayish koeffitsienti jinsdagi tarkibiy qismlarning mineral qatoridan ko'p marta katta ekanligiga asoslanadi.

ADFni sozlash

yuqori rezervuar bosimi
yuqori rezervuar bosimi

APD quruqlikda ham, suv havzalarida ham turli quduqlarda burg'ulash natijasida tashkil etilgan. Bilan bog'langangaz va/yoki neft konlarini uzluksiz qidirish, qidirish va o'zlashtirish. Ular odatda ancha keng chuqurlikda topiladi.

Uning tubida juda chuqur boʻlgan joylarda anomal yuqori rezervuar bosimi (toʻrt km yoki undan ortiq) tez-tez uchraydi. Ko'pincha bunday bosim gidrostatik bosimdan oshib ketadi, taxminan 1,3 - 1,8 baravar. Ba'zida 2 dan 2,2 gacha bo'lgan holatlar mavjud; bunday hollarda ular ko'pincha ustki jinsning og'irligi bilan ta'sir qiladigan ortiqcha geostatik bosimga erisha olmaydi. Katta chuqurlikda AHRPni geostatik bosim qiymatiga teng yoki undan kattaroq o'rnatish mumkin bo'lgan holatlar juda kam uchraydi. Taxminlarga ko'ra, bu turli omillar ta'sirida, masalan: zilzila, loy vulqoni, tuz gumbazi tuzilishining kuchayishi.

AHRPning ijobiy komponenti

hosil bo'lgan gaz bosimi
hosil bo'lgan gaz bosimi

AHRP kollektor jinsining rezervuar xususiyatlariga foydali ta'sir ko'rsatadi. Bunda ikkilamchi qimmat usullardan foydalanmasdan, gaz va neft konlarini ekspluatatsiya qilish vaqtini oshirish imkonini beradi. Shuningdek, u gazning solishtirma zahirasini va quduq debimini oshiradi, uglevodorodlar to'planishini saqlab qolishga harakat qiladi va neft va gaz havzasida turli xil izolyatsiya qilingan hududlar mavjudligidan dalolat beradi. PD ning har qanday shakli haqida gapirganda, uning nimadan hosil bo'lishini esga olish kerak: gazning rezervuar bosimi, neft va gidrostatik bosim.

Katta chuqurlikda ishlab chiqilgan

HAP saytlari, ayniqsa mintaqaviy taqsimoti boʻlgan saytlarda bunday saytlar katta miqdorda mavjud.metan kabi manba. U o'ta qizdirilgan suvda bo'lgan, harorati 150-200 ° C bo'lgan eritma holatida qoladi.

Ba'zi ma'lumotlar

Odam metan zahiralarini ajratib olishi va suvning gidravlik va issiqlik energiyasidan foydalanishi mumkin. Biroq, bu erda ham salbiy narsa bor, chunki AHRP ko'pincha quduqni burg'ulash paytida sodir bo'lgan baxtsiz hodisalar manbai bo'lib qoladi. Bunday zonalar uchun burg'ulash jarayonida og'irlik usuli qo'llaniladi, uning maqsadi portlashni oldini olishdir. Biroq, qo'llaniladigan suyuqliklar ikki bosim hosil bo'lishi bilan so'rilishi mumkin: gidrostatik va anormal darajada past.

Burgʻulash qurilmalarini oʻrnatish yoʻli bilan neft va gaz resurslarini qazib olish jarayonini tushunish jarayonida tub tubidagi qatlam bosimi tushunchasining mavjudligi haqida bilish kerak. Bu ish jarayonini bajaradigan neft, gaz yoki suv qudug'i tubidagi bosim qiymati. Bu rezervuar ta'siridan past bo'lishi kerak.

Umumiy ma'lumot

PD doimiy ravishda o'zgarib turadi, chunki kollektor tarqaladi va neft yoki gaz konlari chuqurligi oshadi. Suvli qatlam qalinligining oshishi hisobiga ham ortadi. Bu bosim faqat har qanday tekislik, ya'ni darajasi, moy-suv kontaktining dastlabki holati bilan solishtiriladi. Bosim o'lchagich kabi qurilmalarning ko'rsatkichlari faqat qisqartirilgan zonalar uchun natijalarni ko'rsatadi.

qatlam bosimini saqlash tizimi
qatlam bosimini saqlash tizimi

Agar quduqning qatlam bosimi haqida aniq gapiradigan bo'lsak, unda bu so'zlar erning bo'shliqlarida joylashgan minerallarning to'planishi miqdorini bildiradi. Ushbu hodisaning sababi suv omborining asosiy qismining yuzaga chiqishi uchun tasodifiy imkoniyat edi. Suv omborini ichish jarayoni hosil bo'lgan teshiklar tufayli amalga oshiriladi.

SPPD

Kollektor bosimini saqlash tizimi neft bilan rezervuar bo'shlig'iga kirib borish uchun zarur bo'lgan kuchni bajaradigan vositani tayyorlash, tashish va in'ektsiya qilish bo'yicha ishlarni bajarish uchun zarur bo'lgan uskunalarning texnologik majmuasidir. Keling, toʻgʻridan-toʻgʻri tafsilotlarga oʻtamiz.

Kollektor bosimini saqlash quyidagi tizim tomonidan amalga oshiriladi, jumladan:

  • har xil turdagi in'ektsiya uchun ob'ektlar, masalan, rezervuarga suv;
  • asosiy suvni sharoit holatiga tayyorlash;
  • RPM tizimlarida suv sifatini nazorat qilish;
  • barcha xavfsizlik talablarining bajarilishini nazorat qilish, shuningdek dala suv o'tkazgichlarini ishlatish tizimining qurilmasida ishonchlilik va sızdırmazlık darajasini tekshirish;
  • yopiq suv tozalash siklidan foydalanish;
  • quduq bo'shlig'idan suv quyish rejimiga javob beradigan parametrlarni o'zgartirish imkoniyatini yaratish.

SPPD uchta asosiy tizimni o'z ichiga oladi: quduq uchun in'ektsiya, quvur liniyasi va tarqatish tizimlari va agentni quyish uchun. Shuningdek, in'ektsiya uchun ishlatiladigan vositani tayyorlash uchun uskunalar ham kiritilgan.

Kollektor bosimi formulasi: Rpl=h▪r▪g, bu yerda

h - PD ni muvozanatlashtiruvchi suyuqlik ustunining balandligi darajasi, r - quduq ichidagi suyuqlik zichligi qiymati, gerkin tushishda tezlashuv m/s2.

Tavsiya: