Ebben a cikkben megismerkedünk a tartálynyomás (RP) fogalmával. Itt a meghatározásának és jelentésének kérdéseit érintjük. Elemezzük az emberi kizsákmányolás módszerét is. Nem kerüljük meg az anomális tartálynyomás fogalmát, a berendezés mérési képességeinek pontosságát és néhány, a dominánshoz kapcsolódó egyedi fogalmat ebben a szövegben.
Bevezetés
A tározó nyomása a tárolófolyadékok hatására létrejövő nyomás mértéke, amely bizonyos típusú ásványokon, kőzeteken stb. kiszorul.
A folyadékok olyan anyagok, amelyek alakváltozás közbeni viselkedése leírható a folyadékok mechanikai törvényei alapján. Maga a kifejezés a tizenhetedik század közepe táján került be a tudományos nyelvbe. Hipotetikus folyadékokat jelöltek, amelyek segítségével a kőzetképződés folyamatát fizikai szempontból próbálták megmagyarázni.
A tározó azonosítása
Mielőtt elkezdjüka tározónyomás elemzésénél figyelni kell néhány fontos fogalomra, amelyek ehhez kapcsolódnak, nevezetesen: a tározó és annak energiája.
A tározót a geológusok lapos alakú testnek nevezik. Ugyanakkor ereje sokkal gyengébb, mint annak a terjedési területnek a mérete, amelyen belül működik. Ezenkívül ez a teljesítményjelző számos homogén tulajdonsággal rendelkezik, és párhuzamos felületekre korlátozódik, kicsik és nagyok egyaránt: tető - tető és talp - alsó. A szilárdságjelző meghatározása a talp és a tető közötti legrövidebb távolság meghatározásával határozható meg.
A tározó szerkezete
A különböző kőzetekhez tartozó és egymással összefüggő több rétegből is kialakíthatók rétegek. Példa erre a meglévő sárkövek rétegekkel rendelkező széntelep. Gyakran a "réteg" terminológiai egységet használják az ásványok rétegzett felhalmozódásainak megjelölésére, mint például: szén, érctelepek, olaj és víztartó rétegek. A rétegek gyűrődése különböző üledékes kőzetek, valamint vulkanogén és metamorf kőzetek átfedése révén következik be.
A tározó energia koncepciója
A tározónyomás szorosan összefügg a tározóenergia fogalmával, amely a tározók és a bennük lévő folyadékok képességeinek jellemzője, például: olaj, gáz vagy víz. Fontos megérteni, hogy értéke azon a tényen alapul, hogy a tartályban lévő összes anyag állandó stressz állapotban vansziklanyomás.
Energiafajok sokfélesége
Többféle tárolóenergia létezik:
- a tartályfolyadék (víz) nyomásenergiája;
- szabad és fejlődő gázok energiája csökkentett nyomású oldatokban, például olajban;
- összenyomott kőzet és folyadék rugalmassága;
- nyomásenergia az anyag gravitációja miatt.
A képződő közegből a folyadékok, különösen a gáz kiválasztása során az energiatartalékot a folyadékok mozgásának biztosítására használják fel, amelyen keresztül le tudják győzni a mozgásukkal ellentétes erőket (a folyadékok közötti belső súrlódásért felelős erőket). és a gázok és a kőzet, valamint a kapilláris erők).
Az olaj és a gázok mozgásának irányát a tározó terében általában az új típusú tározóenergia egyidejű megnyilvánulása határozza meg. Példa erre a kőzet és a folyadék rugalmassági energiájának megjelenése és kölcsönhatása az olaj gravitációs potenciáljával. Egy bizonyos típusú energiapotenciál túlsúlya számos geológiai jellemzőtől függ, valamint attól, hogy egy adott erőforrás lelőhelyét milyen körülmények között hasznosítják. A folyadékok és gázok mozgatására használt energia meghatározott formájának a termelőkút típusának való megfelelése lehetővé teszi a gáz- és olajlelőhelyek különböző működési módjai közötti különbségtételt.
A paraméter fontossága
A tározó nyomása rendkívül fontos paraméter, amely az energiapotenciált jellemzivizet vagy olaj- és gázforrásokat hordozó képződmények. Kialakulásának folyamatában többféle nyomás vesz részt. Az alábbiakban mindegyik szerepel:
- hidrosztatikus tartálynyomás;
- gáz- vagy olajfelesleg (Archimédész erő);
- nyomás, amely a tartály térfogatának méretértékének változása miatt lép fel;
- a folyadékok tágulása vagy összehúzódása, valamint tömegük változása miatti nyomás.
A tartály nyomása két különböző formát foglal magában:
- Initial – a kezdeti jelző, amely a tározónak volt a tározójának föld alatti megnyitása előtt. Egyes esetekben megőrizhető, azaz nem zavarható az ember által előidézett tényezők és folyamatok hatására.
- Aktuális, más néven dinamikus.
Ha összehasonlítjuk a tartálynyomást a feltételes hidrosztatikus nyomással (egy friss folyadékoszlop nyomása, függőleges a nappali felszíntől a mérési pontig), akkor azt mondhatjuk, hogy az első két formára oszlik, nevezetesen anomáliára. és normális. Ez utóbbi közvetlenül a képződmények mélységétől függ, és tovább növekszik, körülbelül 0,1 MPa-val minden tíz méteren.
Normál és rendellenes nyomás
PD normál állapotban egyenlő a vízoszlop hidrosztatikus nyomásával, sűrűsége 1 gramm/cm3, a formáció tetejétől a földfelszínig függőlegesen. A rendellenes tartálynyomás bármilyen formája leheta nyomás normálistól eltérő megnyilvánulásai.
A rendellenes PD két típusa létezik, amelyekről most lesz szó.
Ha a PD meghaladja a hidrosztatikus értéket, vagyis azt, amelyben a vízoszlop nyomásának sűrűségi indexe 103 kg/m3, akkor azt abnormálisan magasnak (AHPD) nevezzük.). Ha a nyomás a tartályban alacsonyabb, akkor azt rendellenesen alacsonynak (ALP) nevezik.
Az anomáliás PD egy elszigetelt típusú rendszerben található. Jelenleg nincs egyértelmű válasz az APD genezisére vonatkozó kérdésre, mivel itt a szakértők véleménye eltér. Kialakulásának fő okai között szerepelnek olyan tényezők, mint: az agyagos kőzetek tömörödésének folyamata, az ozmózis jelensége, a kőzet és a benne lévő szerves vegyületek átalakulásának katagenetikus jellege, a tektogenezis munkája, valamint az ozmózis jelensége. geotermikus környezet jelenléte a föld belsejében. Mindezek a tényezők egymás között dominánssá válhatnak, ami a geológiai szerkezet felépítésétől és a régió történeti fejlődésétől függ.
A legtöbb kutató azonban úgy véli, hogy ennek vagy annak a tározónak a kialakulásának és a benne lévő nyomásnak a legfontosabb oka a hőmérsékleti tényező. Ez azon a tényen alapul, hogy egy izolált kőzetben bármely folyadék hőtágulási együtthatója sokszorosa a kőzetben lévő ásványi komponenssorokénak.
Az ADF beállítása
Az APD különböző kutak fúrásának eredményeként jött létre, mind szárazföldön, mind vízterületeken. Összefügg azzalgáz- és/vagy olajlelőhelyek folyamatos kutatása, feltárása és fejlesztése. Általában meglehetősen széles mélységtartományban találhatók.
Ahol az alján rendkívül mély, ott gyakrabban tapasztalható rendellenesen magas tározónyomás (négy km-től vagy többtől). Leggyakrabban ez a nyomás meghaladja a hidrosztatikus nyomást, körülbelül 1,3-1,8-szor. Néha előfordulnak 2 és 2,2 közötti esetek; ilyenkor leggyakrabban nem tudják elérni a ráborító kőzet súlya által kifejtett geosztatikai nyomástöbbletet. Rendkívül ritkán találni olyan esetet, amikor nagy mélységben lehetséges a geosztatikus nyomás értékével megegyező vagy nagyobb AHRP rögzítése. Feltételezhető, hogy ez különböző tényezők hatásának köszönhető, mint például: földrengés, iszapvulkán, a sókupola szerkezetének növekedése.
Az AHRP pozitív összetevője
AHRP jótékony hatással van a tározókőzet tározói tulajdonságaira. Lehetővé teszi a gáz- és olajmezők kitermelésének időintervallumának növelését anélkül, hogy ennek során másodlagos költséges módszereket alkalmazna. Emellett növeli a fajlagos gáztartalékot és a kút áramlási sebességét, igyekszik megőrizni a szénhidrogének felhalmozódását, és bizonyítja a különböző elszigetelt területek jelenlétét az olaj- és gázmedencében. Ha a PD bármilyen formájáról beszélünk, fontos megjegyezni, hogy miből keletkezik: a gáz, az olaj tartálynyomásából és a hidrosztatikus nyomásból.
A nagy mélységben kifejlesztett HAP oldalak, különösen a regionális eloszlásúak, jelentős kínálattal rendelkeznekolyan erőforrás, mint a metán. Ott marad oldott állapotban, amelyet túlhevített víz tartalmaz, 150-200 °C hőmérsékletű.
Néhány adat
Az ember képes kitermelni a metántartalékokat, és felhasználni a víz hidraulikus és hőenergiáját. Ennek azonban van egy árnyoldala is, mert az AHRP gyakran a kútfúrás során bekövetkezett balesetek forrásává válik. Az ilyen zónákban a fúrási folyamat során súlyozási módszert alkalmaznak, amelynek célja a kifújás megakadályozása. Az alkalmazott folyadékok azonban két nyomás képződésével is felszívódnak: hidrosztatikus és abnormálisan alacsony nyomással.
A kőolaj- és gázforrások fúrótornyok telepítésével történő kinyerésének folyamatának megértése során tudni kell a fenéklyuk tározónyomás fogalmának jelenlétéről. Ez az olaj-, gáz- vagy vízkút alján lévő nyomásérték, amely elvégzi a munkafolyamatot. Alacsonyabbnak kell lennie, mint a tározó ütési értéke.
Általános információ
A PD folyamatosan változik, ahogy a tározó szétterül, és az olaj- vagy gázlelőhelyek mélysége növekszik. A vízadó réteg vastagságának növekedése miatt is nő. Ezt a nyomást csak egy síkkal hasonlítják össze, nevezetesen a szinttel, az olaj-víz érintkezés kezdeti helyzetével. Az olyan eszközök jelzői, mint a nyomásmérők, csak a csökkentett zónákra mutatnak eredményeket.
Ha konkrétan egy kút képződési nyomásáról beszélünk, akkor ezek a szavak a föld üregeiben található ásványi anyagok felhalmozódásának mennyiségét jelentik. A jelenség oka az volt, hogy a tározó nagy része véletlenül a felszínre került. A tartály megitatása a kialakított lyukaknak köszönhetően történik.
SPPD
A tartály nyomástartó rendszere egy olyan berendezés technológiai komplexuma, amely az olaj tartálytérbe való behatolásához szükséges erőt kifejtő szer előkészítéséhez, szállításához és befecskendezéséhez szükséges. Most pedig térjünk közvetlenül a részletekre.
A tartály nyomásának karbantartását egy olyan rendszer végzi, amely a következőket tartalmazza:
- tárgyak különböző típusú injekciókhoz, például víz a tartályba;
- elszívóvíz előkészítése a feltételeknek megfelelően;
- vízminőség-felügyelet az RPM-rendszerekben;
- valamennyi biztonsági követelmény betartásának felügyelete, valamint a terepi vízelvezető rendszer berendezésének megbízhatósági és tömítettségi szintjének ellenőrzése;
- zárt vízkezelési ciklus használata;
- lehetőség megteremtése a kútüregből történő vízbefecskendezés módjáért felelős paraméterek megváltoztatására.
Az SPPD három fő rendszert tartalmaz: befecskendező kúthoz, csővezeték- és elosztórendszerekhez, valamint ágens befecskendezéséhez. Tartalmazza továbbá a befecskendezéshez használt szer előkészítésére szolgáló berendezést.
A tartály nyomásának képlete: Рpl=h▪r▪g, ahol
h a folyadékoszlop magasságának szintje, amely kiegyensúlyozza a PD-t, r a folyadék sűrűségének értéke a kútban, g azgyorsulás szabadesésben m/s2.
