Šajā rakstā mēs iepazīsimies ar rezervuāra spiediena (RP) jēdzienu. Šeit tiks skarti jautājumi par tās definīciju un nozīmi. Mēs arī analizēsim cilvēku ekspluatācijas metodi. Mēs nepārkāpsim jēdzienu par anomālu rezervuāra spiedienu, iekārtu mērīšanas iespēju precizitāti un dažus atsevišķus jēdzienus, kas saistīti ar dominējošo šajā tekstā.
Ievads
Spiediens rezervuārā ir spiediena lieluma mērs, ko rada rezervuāra šķidrumu darbība un kas tiek pārvietots uz noteikta veida minerāliem, akmeņiem utt.
Šķidrumi ir jebkuras vielas, kuru uzvedību deformācijas laikā var aprakstīt, izmantojot šķidrumu mehānikas likumus. Pats termins tika ieviests zinātniskajā valodā aptuveni septiņpadsmitā gadsimta vidū. Viņi apzīmēja hipotētiskus šķidrumus, ar kuru palīdzību viņi mēģināja izskaidrot iežu veidošanās procesu no fiziskā viedokļa.
Rezervuāra identifikācija
Pirms sākamanalizējot rezervuāra spiedienu, jāpievērš uzmanība dažiem svarīgiem jēdzieniem, kas ar to saistīti, proti: rezervuārs un tā enerģija.
Rezervuāru ģeologos sauc par ķermeni ar plakanu formu. Tajā pašā laikā tā jauda ir daudz vājāka nekā izplatīšanās zonas lielums, kurā tas darbojas. Arī šim jaudas indikatoram ir vairākas viendabīgas īpašības, un tas ir ierobežots ar paralēlu virsmu komplektu, gan mazu, gan lielu: jumts - augšpusē un zole - apakšā. Stiprības indikatora definīciju var noteikt, atrodot īsāko attālumu starp zoli un jumtu.
Rezervuāra struktūra
Slāņus var veidot no vairākiem slāņiem, kas pieder pie dažādiem iežiem un savstarpēji saistīti. Piemērs ir ogļu šuve ar esošajiem dubļu akmeņu slāņiem. Bieži vien terminoloģiskā vienība "slānis" tiek izmantota, lai apzīmētu stratificētus derīgo izrakteņu uzkrājumus, piemēram: ogles, rūdas atradnes, naftu un ūdens nesējslāņus. Slāņu locīšana notiek, pārklājoties dažādiem nogulumiežiem, kā arī vulkanogēniem un metamorfiskiem iežiem.
Rezervuāra enerģijas koncepcija
Spiediens rezervuārā ir cieši saistīts ar rezervuāra enerģijas jēdzienu, kas raksturo rezervuāru un tajos esošo šķidrumu, piemēram: naftas, gāzes vai ūdens, spējas. Ir svarīgi saprast, ka tā vērtība ir balstīta uz to, ka visas vielas, kas atrodas rezervuārā, atrodas pastāvīgā stresa stāvoklī, joklinšu spiediens.
Enerģijas sugu daudzveidība
Ir vairāki rezervuāra enerģijas veidi:
- rezervuāra šķidruma (ūdens) spiediena enerģija;
- brīvo un attīstīto gāzu enerģija šķīdumos ar pazeminātu spiedienu, piemēram, eļļā;
- saspiesta iežu un šķidruma elastība;
- spiediena enerģija matērijas gravitācijas dēļ.
Izvēloties šķidrumus, jo īpaši gāzi, no veidošanās vides, enerģijas rezerve tiek patērēta, lai nodrošinātu šķidrumu kustības procesu, caur kuru tie var pārvarēt spēkus, kas ir pretrunā to kustībai (spēki, kas ir atbildīgi par iekšējo berzi starp šķidrumiem un gāzes un akmeņi, kā arī kapilārie spēki).
Naftas un gāzu kustības virzienu rezervuāra telpā, kā likums, nosaka jaunu rezervuāra enerģijas veidu izpausme vienlaikus. Kā piemēru var minēt iežu un šķidruma elastības enerģijas rašanos un tās mijiedarbību ar naftas gravitācijas potenciālu. Noteikta veida enerģijas potenciāla pārsvars ir atkarīgs no vairākām ģeoloģiskām iezīmēm, kā arī no apstākļiem, kādos tiek izmantota konkrēta resursa atradne. Konkrētas enerģijas formas, ko izmanto šķidrumu un gāzu pārvietošanai, atbilstība ieguves urbuma veidam ļauj atšķirt dažādus gāzes un naftas atradņu darbības režīmus.
Parametra nozīme
Spiediens rezervuārā ir ārkārtīgi svarīgs parametrs, kas raksturo enerģijas potenciāluveidojumi, kas nes ūdens vai naftas un gāzes resursus. Tās veidošanās procesā ir iesaistīti vairāki spiediena veidi. Tie visi būs norādīti zemāk:
- hidrostatiskais rezervuāra spiediens;
- gāzes vai naftas pārpalikums (Arhimēda spēki);
- spiediens, kas rodas, mainoties tvertnes tilpuma izmēru vērtībām;
- spiediens, ko izraisa šķidrumu izplešanās vai saraušanās, kā arī to masas izmaiņas.
Spiedienam rezervuārā ir divas dažādas formas:
- Sākotnējais - sākotnējais rādītājs, kas rezervuāram bija pirms rezervuāra atvēršanas pazemē. Dažos gadījumos tas var saglabāties, tas ir, netikt traucēts cilvēka radītu faktoru un procesu ietekmes dēļ.
- Pašreizējais, saukts arī par dinamisko.
Ja salīdzinām rezervuāra spiedienu ar nosacītu hidrostatisko spiedienu (svaiga šķidruma kolonnas spiediens, vertikāli no dienas virsmas līdz mērīšanas punktam), tad varam teikt, ka pirmais ir sadalīts divās formās, proti, anomāls. un normāli. Pēdējais ir tieši atkarīgs no veidojumu dziļuma un turpina augt, aptuveni par 0,1 MPa uz katriem desmit metriem.
Normāls un nenormāls spiediens
PD normālā stāvoklī ir vienāds ar ūdens staba hidrostatisko spiedienu ar blīvumu, kas vienāds ar vienu gramu uz cm3, no veidojuma jumta līdz zemes virsmai vertikāli. Nenormāls rezervuāra spiediens ir jebkura formaspiediena izpausmes, kas atšķiras no parastā.
Ir 2 anomālas PD veidi, kas tagad tiks apspriesti.
Ja PD pārsniedz hidrostatisko, t.i., tādu, kurā ūdens staba spiediena blīvuma indekss ir 103 kg/m3, tad to sauc par neparasti augstu (AHPD).). Ja spiediens rezervuārā ir zemāks, to sauc par neparasti zemu (ALP).
Anomāls PD atrodas izolētā tipa sistēmā. Šobrīd nav viennozīmīgas atbildes uz jautājumu par APD ģenēzi, jo šeit ekspertu viedokļi atšķiras. Starp galvenajiem tās veidošanās iemesliem ir tādi faktori kā: māla iežu sablīvēšanās process, osmozes parādība, iežu un tajā iekļauto organisko savienojumu transformācijas katagēniskais raksturs, tektoģenēzes darbs, kā arī ģeotermālās vides klātbūtne zemes zarnās. Visi šie faktori var kļūt dominējoši savā starpā, kas ir atkarīgs no ģeoloģiskās struktūras struktūras un reģiona vēsturiskās attīstības.
Tomēr lielākā daļa pētnieku uzskata, ka svarīgākais iemesls viena vai otra rezervuāra veidošanās un spiediena klātbūtnei tajā ir temperatūras faktors. Tas ir balstīts uz faktu, ka jebkura šķidruma termiskais izplešanās koeficients izolētā iežā ir daudzkārt lielāks nekā minerālu komponentu sērijas iežos.
ADF iestatīšana
APD ir izveidots dažādu urbumu urbšanas rezultātā gan uz sauszemes, gan ūdenstilpēs. Tas ir saistīts arnepārtraukta gāzes un/vai naftas atradņu meklēšana, izpēte un attīstība. Tie parasti ir sastopami diezgan plašā dziļuma diapazonā.
Tur, kur apakšā ir ārkārtīgi dziļi, biežāk var konstatēt anomāli augstu rezervuāra spiedienu (no četriem km vai vairāk). Visbiežāk šāds spiediens pārsniegs hidrostatisko spiedienu, aptuveni 1,3 - 1,8 reizes. Dažreiz ir gadījumi no 2 līdz 2,2; šādos gadījumos tie visbiežāk nespēj sasniegt pārmērīgu ģeostatisko spiedienu, ko rada virsū esošā klints svars. Ļoti reti sastopams gadījums, kad lielā dziļumā ir iespējams fiksēt AHRP, kas ir vienāds vai lielāks par ģeostatiskā spiediena vērtību. Tiek pieņemts, ka tas ir saistīts ar dažādu faktoru ietekmi, piemēram: zemestrīci, dubļu vulkānu, sāls kupola struktūras palielināšanos.
AHRP pozitīvais komponents
AHRP labvēlīgi ietekmē rezervuāra iežu rezervuāra īpašības. Ļauj palielināt gāzes un naftas atradņu ekspluatācijas laika intervālu, neizmantojot sekundāri dārgas metodes. Tas arī palielina īpatnējo gāzes rezervi un urbuma plūsmas ātrumu, mēģina saglabāt ogļūdeņražu uzkrāšanos un liecina par dažādu izolētu teritoriju klātbūtni naftas un gāzes baseinā. Runājot par jebkuru PD formu, ir svarīgi atcerēties, no kā tas veidojas: no gāzes, eļļas rezervuāra spiediena un hidrostatiskā spiediena.
HAP vietnes, kas ir izstrādātas ļoti dziļi, jo īpaši tās, kurām ir reģionāla izplatība, satur ievērojamu šādu vietņu piedāvājumuresurss, piemēram, metāns. Viņš tur paliek šķīduma stāvoklī, kas atrodas pārkarsētā ūdenī, kura temperatūra ir 150-200 °C.
Daži dati
Cilvēks var iegūt metāna rezerves un izmantot ūdens hidraulisko un siltuma enerģiju. Tomēr šeit ir arī mīnuss, jo AHRP bieži kļūst par negadījumu avotu, kas notika urbuma urbšanas laikā. Šādām zonām urbšanas procesā tiek izmantota svēršanas metode, kuras mērķis ir novērst izpūšanu. Tomēr izmantotos šķidrumus var absorbēt divu spiedienu veidojumi: hidrostatiskais un neparasti zems.
Izprotot naftas un gāzes resursu ieguves procesu, uzstādot platformas, ir jāzina par grunts cauruma rezervuāra spiediena jēdziena esamību. Tā ir spiediena vērtība naftas, gāzes vai ūdens urbuma apakšā, kas veic darba procesu. Tam jābūt mazākam par rezervuāra trieciena vērtību.
Vispārīga informācija
PD pastāvīgi mainās, jo rezervuārs izplešas un palielinās naftas vai gāzes atradņu dziļums. Tas palielinās arī ūdens nesējslāņa biezuma palielināšanās dēļ. Šo spiedienu salīdzina tikai ar jebkuru plakni, proti, līmeni, eļļas un ūdens kontakta sākotnējo stāvokli. Ierīču, piemēram, manometru, indikatori parāda rezultātus tikai samazinātajām zonām.
Ja runājam konkrēti par urbuma veidošanās spiedienu, tad ar šiem vārdiem tiek apzīmēts zemes tukšumos izvietoto derīgo izrakteņu uzkrāšanās daudzums. Šīs parādības iemesls bija nejauša iespēja galvenajai rezervuāra daļai izkļūt virspusē. Rezervuāra dzeršanas process tiek veikts, pateicoties izveidotajiem caurumiem.
SPPD
Rezervuāra spiediena uzturēšanas sistēma ir tehnoloģisks iekārtu komplekss, kas nepieciešams, lai veiktu aģenta sagatavošanas, transportēšanas un ievadīšanas darbus, kas veic spēku, kas nepieciešams, lai ar eļļu iekļūtu rezervuāra telpā. Tagad pāriesim tieši pie specifikas.
Rezervuāra spiediena uzturēšanu veic sistēma, kas ietver:
- priekšmeti dažāda veida injekcijām, piemēram, ūdens tvertnē;
- iesūkšanas ūdens sagatavošana stāvoklim;
- ūdens kvalitātes uzraudzība RPM sistēmās;
- visu drošības prasību izpildes uzraudzība, kā arī lauka ūdensvada darbības sistēmas ierīces uzticamības un hermētiskuma līmeņa pārbaude;
- slēgta ūdens attīrīšanas cikla izmantošana;
- radot iespēju mainīt parametrus, kas ir atbildīgi par ūdens ievadīšanas veidu no akas dobuma.
SPPD ietver trīs galvenās sistēmas: iesmidzināšanu urbumam, cauruļvadam un sadales sistēmām un aģenta ievadīšanai. Iekļauts arī aprīkojums injekcijai lietojamā līdzekļa sagatavošanai.
Rezervuāra spiediena formula: Рpl=h▪r▪g, kur
h ir šķidruma kolonnas augstuma līmenis, kas līdzsvaro PD, r ir šķidruma blīvuma vērtība akā, g irpaātrinājums brīvā kritienā m/s2.
