Në këtë artikull do të njihemi me konceptin e presionit të rezervuarit (RP). Këtu do të trajtohen çështjet e përkufizimit dhe kuptimit të tij. Ne do të analizojmë gjithashtu metodën e shfrytëzimit të njerëzve. Ne nuk do të anashkalojmë konceptin e presionit anormal të rezervuarit, saktësinë e aftësive matëse të pajisjeve dhe disa koncepte individuale që lidhen me dominantin në këtë tekst.
Hyrje
Presioni i rezervuarit është një masë e sasisë së presionit të krijuar nga veprimi i lëngjeve të rezervuarit dhe të zhvendosur në një racë të caktuar mineralesh, shkëmbinjsh etj.
Lëngjet janë çdo substancë, sjellja e të cilave gjatë deformimit mund të përshkruhet duke përdorur ligjet e mekanikës për lëngjet. Vetë termi u fut në gjuhën shkencore rreth mesit të shekullit të shtatëmbëdhjetë. Ata shënuan lëngje hipotetike, me ndihmën e të cilave u përpoqën të shpjegonin procesin e formimit të shkëmbinjve nga pikëpamja fizike.
Identifikimi i rezervuarit
Para se të fillojmëpër analizën e presionit të rezervuarit, duhet t'i kushtohet vëmendje disa koncepteve të rëndësishme që lidhen me të, përkatësisht: rezervuari dhe energjia e tij.
Rezervuar te gjeologët quhet trupi me formë të sheshtë. Në të njëjtën kohë, fuqia e tij është shumë më e dobët se madhësia e zonës së përhapjes brenda së cilës vepron. Gjithashtu, ky tregues i fuqisë ka një numër karakteristikash homogjene dhe është i kufizuar në një grup sipërfaqesh paralele, të vogla dhe të mëdha: çati - sipër dhe taban - fund. Përkufizimi i treguesit të forcës mund të përcaktohet duke gjetur distancën më të shkurtër midis tabanit dhe çatisë.
Struktura e rezervuarit
Shtresat mund të formohen nga disa shtresa që i përkasin shkëmbinjve të ndryshëm dhe të ndërlidhura. Një shembull është një shtresë qymyri me shtresa ekzistuese të b altës. Shpesh, njësia terminologjike "shtresë" përdoret për të përcaktuar akumulimet e shtresuara të mineraleve, si: qymyri, depozitat e xehes, nafta dhe akuiferët. Palosja e shtresave ndodh nëpërmjet mbivendosjes së shkëmbinjve të ndryshëm sedimentarë, si dhe shkëmbinjve vullkanogjenë dhe metamorfikë.
Koncepti i energjisë rezervuari
Presioni i rezervuarit është i lidhur ngushtë me konceptin e energjisë së rezervuarit, i cili është një karakteristikë e aftësive të rezervuarëve dhe lëngjeve që përmbajnë në to, për shembull: naftë, gaz ose ujë. Është e rëndësishme të kuptohet se vlera e tij bazohet në faktin se të gjitha substancat brenda rezervuarit janë në një gjendje stresi të vazhdueshëm për shkak tëpresioni i shkëmbinjve.
Diversiteti i llojeve të energjisë
Ekzistojnë disa lloje të energjisë rezervuari:
- energjia e presionit të lëngut të rezervuarit (ujit);
- energjia e gazrave të lirë dhe të evoluar në tretësira me presion të reduktuar, si vaji;
- elasticiteti i shkëmbit dhe lëngut të ngjeshur;
- energjia e presionit për shkak të gravitetit të materies.
Gjatë përzgjedhjes së lëngjeve, veçanërisht gazit, nga mjedisi i formimit, rezerva e energjisë konsumohet për të siguruar procesin e lëvizjes së lëngjeve, nëpërmjet të cilit ata mund të kapërcejnë forcat që kundërshtojnë lëvizjen e tyre (forcat përgjegjëse për fërkimin e brendshëm midis lëngjeve dhe gazet dhe shkëmbinjtë, si dhe forcat kapilare).
Drejtimi i lëvizjes së naftës dhe gazeve në hapësirën e rezervuarit, si rregull, përcaktohet nga shfaqja e llojeve të reja të energjisë së rezervuarit në të njëjtën kohë. Një shembull është shfaqja e energjisë së elasticitetit të shkëmbit dhe lëngut dhe ndërveprimi i saj me potencialin e gravitetit të naftës. Mbizotërimi i një lloji të caktuar të potencialit energjetik varet nga një sërë veçorish gjeologjike, si dhe nga kushtet në të cilat shfrytëzohet një depozitë e një burimi të caktuar. Përputhja e një forme specifike të energjisë, e cila përdoret për lëvizjen e lëngjeve dhe gazeve, me llojin e pusit të prodhimit ju lejon të bëni dallimin midis mënyrave të ndryshme të funksionimit të depozitave të gazit dhe naftës.
Rëndësia e parametrit
Presioni i rezervuarit është një parametër jashtëzakonisht i rëndësishëm që karakterizon potencialin energjetikformacionet që mbartin burime uji ose nafte dhe gazi. Në procesin e formimit të tij përfshihen disa lloje presioni. Të gjitha ato do të renditen më poshtë:
- presioni i rezervuarit hidrostatik;
- gaz ose vaj i tepërt (forca e Arkimedit);
- presion që ndodh për shkak të ndryshimeve në vlerën dimensionale të vëllimit të rezervuarit;
- presion për shkak të zgjerimit ose tkurrjes së lëngjeve, si dhe ndryshimeve në masën e tyre.
Presioni i rezervuarit përfshin dy forma të ndryshme:
- Initial - treguesi fillestar që kishte rezervuari përpara se të hapte rezervuarin e tij nën tokë. Në disa raste, ajo mund të ruhet, domethënë të mos shqetësohet për shkak të ndikimit të faktorëve dhe proceseve të krijuara nga njeriu.
- Aktuale, e quajtur edhe dinamike.
Nëse krahasojmë presionin e rezervuarit me presionin hidrostatik të kushtëzuar (presioni i një kolone lëngu të freskët, vertikal nga sipërfaqja e ditës deri në pikën e matjes), atëherë mund të themi se e para ndahet në dy forma, domethënë, anormale. dhe normale. Kjo e fundit varet drejtpërdrejt nga thellësia e formacioneve dhe vazhdon të rritet, me afërsisht 0,1 MPa për çdo dhjetë metra.
Presion normal dhe jonormal
PD në gjendje normale është e barabartë me presionin hidrostatik të kolonës së ujit, me një dendësi të barabartë me një gram për cm3, nga çatia e formacionit në sipërfaqen e tokës vertikalisht. Presioni jonormal i rezervuarit është çdo formëmanifestime të presionit që janë të ndryshme nga normalja.
Ka 2 lloje të PD anormale, të cilat tani do të diskutohen.
Nëse PD tejkalon hidrostatik, d.m.th., ai në të cilin presioni i kolonës së ujit ka një indeks densiteti prej 103 kg/m3, atëherë quhet anormalisht i lartë (AHPD). Nëse presioni në rezervuar është më i ulët, atëherë ai quhet anormalisht i ulët (ALP).
PD anormale ndodhet në një sistem të tipit të izoluar. Aktualisht, nuk ka një përgjigje të qartë për pyetjen për gjenezën e APD, pasi këtu mendimet e ekspertëve ndryshojnë. Ndër arsyet kryesore të formimit të tij janë faktorë të tillë si: procesi i ngjeshjes së shkëmbinjve argjilë, fenomeni i osmozës, natyra katagjenetike e transformimit të shkëmbit dhe përbërjeve organike të përfshira në të, puna e tektogjenezës, si dhe prania e një mjedisi gjeotermik në zorrët e tokës. Të gjithë këta faktorë mund të bëhen dominues ndërmjet tyre, gjë që varet nga struktura e strukturës gjeologjike dhe zhvillimi historik i rajonit.
Megjithatë, shumica e studiuesve besojnë se arsyeja më e rëndësishme për formimin e këtij apo atij rezervuari dhe prania e presionit në të është faktori i temperaturës. Kjo bazohet në faktin se koeficienti termik i zgjerimit të çdo lëngu në një shkëmb të izoluar është shumë herë më i madh se ai i serisë minerale të përbërësve në shkëmb.
Vendosja e ADF
APD është krijuar si rezultat i shpimeve në puse të ndryshme, si në tokë ashtu edhe në zona ujore. Është e lidhur mekërkimi i vazhdueshëm, eksplorimi dhe zhvillimi i depozitave të gazit dhe/ose naftës. Ato zakonisht gjenden në një gamë mjaft të gjerë thellësie.
Aty ku është jashtëzakonisht i thellë në fund, presioni i lartë anomal i rezervuarit (nga katër km ose më shumë) mund të gjendet më shpesh. Më shpesh, një presion i tillë do të tejkalojë presionin hidrostatik, afërsisht 1.3 - 1.8 herë. Ndonjëherë ka raste nga 2 në 2.2; në raste të tilla, ato më së shpeshti nuk janë në gjendje të arrijnë një tepricë të presionit gjeostatik të ushtruar nga pesha e shkëmbit mbivendosje. Është jashtëzakonisht e rrallë të gjesh një rast në të cilin në një thellësi të madhe është e mundur të fiksohet një AHRP e barabartë ose më e madhe se vlera e presionit gjeostatik. Supozohet se kjo është për shkak të ndikimit të faktorëve të ndryshëm, si: një tërmet, një vullkan b alte, një rritje në strukturën e kupolës së kripur.
Përbërësi pozitiv i AHRP
AHRP ka një efekt të dobishëm në vetitë e rezervuarit të shkëmbit të rezervuarit. Ju lejon të rrisni intervalin kohor për shfrytëzimin e fushave të gazit dhe naftës, pa përdorur metoda dytësore të shtrenjta gjatë kësaj. Ai gjithashtu rrit rezervën specifike të gazit dhe shkallën e rrjedhës së pusit, përpiqet të ruajë akumulimin e hidrokarbureve dhe është dëshmi e pranisë së zonave të ndryshme të izoluara në basenin e naftës dhe gazit. Duke folur për çdo formë të PD, është e rëndësishme të mbani mend se nga çfarë formohet: presioni i rezervuarit të gazit, naftës dhe presioni hidrostatik.
Vendet HAP që janë zhvilluar në thellësi të mëdha, veçanërisht ato me shpërndarje rajonale, përmbajnë një furnizim të konsiderueshëm të tillaburim si metani. Ai qëndron atje në një gjendje tretësirë, e cila gjendet në ujë të tejnxehur, me temperaturë 150-200 ° C.
Disa të dhëna
Njeriu mund të nxjerrë rezerva metani dhe të përdorë energjinë hidraulike dhe termike të ujit. Megjithatë, këtu ka edhe një anë negative, sepse AHRP shpesh bëhet burim aksidentesh që kanë ndodhur gjatë shpimit të një pusi. Për zona të tilla, gjatë procesit të shpimit përdoret një metodë peshimi, qëllimi i së cilës është të parandalojë një shpërthim. Megjithatë, lëngjet e aplikuara mund të absorbohen nga formimet e dy presioneve: hidrostatike dhe anormalisht të ulëta.
Në rrjedhën e të kuptuarit të procesit të nxjerrjes së burimeve të naftës dhe gazit nëpërmjet instalimit të platformave, është e nevojshme të dihet prania e konceptit të presionit të rezervuarit të vrimës së poshtme. Është vlera e presionit në fund të një pusi nafte, gazi ose uji që kryen procesin e punës. Duhet të jetë më e ulët se vlera e ndikimit të rezervuarit.
Informacion i përgjithshëm
PD po ndryshon vazhdimisht ndërsa rezervuari përhapet dhe thellësia e depozitave të naftës ose gazit rritet. Gjithashtu rritet për shkak të rritjes së trashësisë së akuiferit. Ky presion krahasohet vetëm me çdo rrafsh, përkatësisht nivelin, pozicionin fillestar të kontaktit vaj-ujë. Treguesit e pajisjeve të tilla si matësat e presionit tregojnë rezultate vetëm për zona të reduktuara.
Nëse flasim në mënyrë specifike për presionin e formimit të një pusi, atëherë këto fjalë nënkuptojnë sasinë e akumulimit të mineraleve të vendosura në zbrazëtitë e tokës. Shkak për këtë fenomen ka qenë mundësia aksidentale që pjesa kryesore e rezervuarit të dalë në sipërfaqe. Procesi i pirjes së rezervuarit kryhet falë vrimave të formuara.
SPPD
Sistemi i mirëmbajtjes së presionit të rezervuarit është një kompleks teknologjik i pajisjeve që kërkohet për të kryer punën në përgatitjen, transportimin dhe injektimin e një agjenti që kryen forcën e nevojshme për të depërtuar në hapësirën e rezervuarit me vaj. Tani le të kalojmë drejtpërdrejt te specifikat.
Mirëmbajtja e presionit të rezervuarit kryhet nga një sistem që përfshin:
- objekte për lloje të ndryshme injeksionesh, si p.sh. uji në rezervuar;
- përgatitja e ujit thithës në gjendjen e kushteve;
- mbikëqyrja e cilësisë së ujit në sistemet RPM;
- monitorimi i zbatimit të të gjitha kërkesave të sigurisë, si dhe kontrolli i nivelit të besueshmërisë dhe ngushtësisë në pajisjen e sistemit të funksionimit të kanalit të ujit në terren;
- përdorimi i ciklit të mbyllur të trajtimit të ujit;
- krijimi i mundësisë për të ndryshuar parametrat përgjegjës për mënyrën e injektimit të ujit nga zgavra e pusit.
SPPD përmban tre sisteme kryesore: injeksion për një pus, tubacion dhe sistem shpërndarjeje dhe për injektim të një agjenti. Përfshihen gjithashtu pajisje për përgatitjen e agjentit të operuar për injeksion.
Formula e presionit të rezervuarit: Рpl=h▪r▪g, ku
h është niveli i lartësisë së kolonës së lëngshme që balancon PD, r është vlera e densitetit të lëngut brenda pusit, g ështënxitimi në rënie të lirë m/s2.
