พื้นฐานธรณีวิทยาน้ำมันและก๊าซ พื้นฐานของการพัฒนาแหล่งน้ำมันและก๊าซ

สถาบันการศึกษาของรัฐงบประมาณของรัฐบาลกลางของการศึกษาวิชาชีพชั้นสูง

"มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีแห่งรัฐบานบาน"

คณะการศึกษาเต็มเวลาของสถาบันน้ำมันและก๊าซและพลังงาน

กรมผลิตน้ำมันและก๊าซ
หมายเหตุการบรรยาย
ตามระเบียบวินัย:

« ธรณีวิทยาของน้ำมันและก๊าซ»

สำหรับนักศึกษาสาขาวิชาเฉพาะทางทุกรูปแบบ:

130501 การออกแบบ การก่อสร้าง และการดำเนินงานท่อส่งน้ำมันและก๊าซ และสถานที่จัดเก็บน้ำมันและก๊าซ

130503 การพัฒนาและการปฏิบัติการ

130504 การขุดเจาะบ่อน้ำมันและก๊าซ

ปริญญาตรี 131000 “วิศวกรรมน้ำมันและก๊าซ”

เรียบเรียงโดย: อาจารย์อาวุโส

โชสตัค เอ.วี.

ครัสโนดาร์ 2012

การบรรยาย 3- คุณสมบัติของการสะสมและการเปลี่ยนแปลงของสารประกอบอินทรีย์ระหว่างการเกิดลิโทเจเนซิส………………………………….19
การบรรยาย 4 - องค์ประกอบและคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของน้ำมันและก๊าซ….2 5
การบรรยาย 5 - ลักษณะของการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบและคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของน้ำมันและก๊าซ ขึ้นอยู่กับอิทธิพลของปัจจัยทางธรรมชาติต่างๆ…………………………………………………………… ………………….. 4 5
การบรรยาย 6 - ปัญหาแหล่งกำเนิดน้ำมันและก๊าซ……………………….56
การบรรยาย 7 - การย้ายถิ่นของไฮโดรคาร์บอน……………………………………………………………………62
การบรรยาย 8 - การก่อตัวของเงินฝาก…………………………………………………………75
การบรรยาย 9 - การแบ่งเขตกระบวนการสร้างน้ำมัน………….81

บทที่ 10- กฎเกณฑ์ของการกระจายเชิงพื้นที่ของการสะสมน้ำมันและก๊าซในเปลือกโลก………………………………………… 101

บทที่ 11 - แหล่งน้ำมันและก๊าซและคุณสมบัติการจำแนกประเภทหลัก………………………………………….

ข้อมูลอ้างอิง……………………………………………………………………….112

การบรรยายครั้งที่ 1
การแนะนำ

ในบรรดาผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมประเภทที่สำคัญที่สุด หนึ่งในสถานที่สำคัญคือน้ำมัน ก๊าซ และผลิตภัณฑ์จากผลิตภัณฑ์เหล่านั้น

จนกระทั่งต้นศตวรรษที่ 18 น้ำมันส่วนใหญ่สกัดมาจากการขุดซึ่งมีรั้วเหนียงเรียงรายอยู่ เมื่อสะสม น้ำมันก็จะถูกตักออกมาส่งให้ผู้บริโภคโดยใส่ถุงหนัง

บ่อถูกยึดด้วยโครงไม้ เส้นผ่านศูนย์กลางสุดท้ายของบ่อที่บรรจุโดยปกติจะอยู่ที่ 0.6 ถึง 0.9 ม. โดยเพิ่มลงไปเล็กน้อยเพื่อปรับปรุงการไหลของน้ำมันลงสู่รูก้นบ่อ

น้ำมันถูกยกออกจากบ่อโดยใช้กว้านมือ (ต่อมาใช้แรงม้า) และเชือกที่ใช้ผูกหนังไวน์ (ถังหนัง)

ภายในทศวรรษที่ 70 ของศตวรรษที่ XIX น้ำมันจำนวนมากในรัสเซียและในโลกสกัดจากบ่อน้ำมัน ดังนั้นในปี พ.ศ. 2421 จึงมี 301 คนในบากูซึ่งมีอัตราการไหลสูงกว่าอัตราการไหลของบ่อหลายเท่า น้ำมันถูกสกัดจากบ่อโดยใช้ถังเก็บน้ำ - ภาชนะโลหะ (ท่อ) สูงถึง 6 เมตรซึ่งอยู่ด้านล่างซึ่งมีการติดตั้งเช็ควาล์วซึ่งเปิดขึ้นเมื่อถังเก็บน้ำถูกแช่อยู่ในของเหลวและปิดเมื่อเคลื่อนขึ้นด้านบน การยกผู้ค้ำประกัน (ผ้าตาหมากรุก) ดำเนินการด้วยตนเองจากนั้นโดยการลากม้า (ต้นทศวรรษที่ 70 ของศตวรรษที่ 19) และด้วยความช่วยเหลือของเครื่องจักรไอน้ำ (ยุค 80)

เครื่องสูบน้ำลึกเครื่องแรกถูกใช้ในบากูในปี พ.ศ. 2419 และปั๊มสูบลึกเครื่องแรกในกรอซนีในปี พ.ศ. 2438 อย่างไรก็ตาม วิธีการเคลือบฟันยังคงเป็นวิธีหลักมาเป็นเวลานาน ตัวอย่างเช่น ในปี 1913 ในรัสเซีย 95% ของน้ำมันผลิตโดยการเกิดเจล

วัตถุประสงค์ของการศึกษาวินัย "ธรณีวิทยาของน้ำมันและก๊าซ" คือการสร้างฐานของแนวคิดและคำจำกัดความที่สร้างวิทยาศาสตร์พื้นฐาน - พื้นฐานของความรู้เกี่ยวกับคุณสมบัติและองค์ประกอบของไฮโดรคาร์บอนการจำแนกประเภทต้นกำเนิดของไฮโดรคาร์บอนกระบวนการก่อตัว และรูปแบบที่ตั้งแหล่งน้ำมันและก๊าซ

ธรณีวิทยาของน้ำมันและก๊าซ– สาขาวิชาธรณีวิทยาที่ศึกษาเงื่อนไขการก่อตัว ตำแหน่ง และการเคลื่อนตัวของน้ำมันและก๊าซในเปลือกโลก การก่อตัวของธรณีวิทยาน้ำมันและก๊าซเป็นวิทยาศาสตร์เกิดขึ้นเมื่อต้นศตวรรษที่ยี่สิบ ผู้ก่อตั้งคือ Ivan Mikhailovich Gubkin

1.1. ประวัติโดยย่อของการพัฒนาการผลิตน้ำมันและก๊าซ
วิธีการสกัดน้ำมันสมัยใหม่นำหน้าด้วยวิธีดั้งเดิม:

• 
  การสะสมน้ำมันจากพื้นผิวอ่างเก็บน้ำ
• 
  การแปรรูปหินทรายหรือหินปูนที่อาบด้วยน้ำมัน
• 
  การสกัดน้ำมันจากหลุมและบ่อน้ำ

เห็นได้ชัดว่าการรวบรวมน้ำมันจากพื้นผิวแหล่งน้ำเปิดถือเป็นวิธีการสกัดที่เก่าแก่ที่สุดวิธีหนึ่ง มันถูกใช้ในสื่อ อัสซีโร-บาบิโลเนีย และซีเรียก่อนคริสต์ศักราช ในซิซิลีในคริสต์ศตวรรษที่ 1 เป็นต้น ในรัสเซีย น้ำมันถูกสกัดโดยการรวบรวมจากพื้นผิวของแม่น้ำ Ukhta ในปี 1745 จัดโดย F.S. ปรียาดูนอฟ. ในปี พ.ศ. 2411 ในโกกันด์คานาเตะ น้ำมันถูกเก็บในคูน้ำโดยการสร้างเขื่อนจากกระดาน ชาวอเมริกันอินเดียนเมื่อพวกเขาค้นพบน้ำมันบนพื้นผิวทะเลสาบและลำธาร ก็เอาผ้าห่มคลุมไว้บนน้ำเพื่อดูดซับน้ำมัน แล้วบีบลงในภาชนะ

การบำบัดหินทรายหรือหินปูนที่ชุบน้ำมันเพื่อจุดประสงค์ในการสกัด ได้รับการอธิบายครั้งแรกโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวอิตาลี F. Ariosto ในศตวรรษที่ 15: ใกล้กับเมืองโมเดนาในอิตาลี ดินที่มีน้ำมันถูกบดขยี้และให้ความร้อนในหม้อไอน้ำ จากนั้นนำไปใส่ถุงแล้วกดโดยใช้เครื่องกด ในปีพ.ศ. 2362 ในประเทศฝรั่งเศส ชั้นหินปูนและหินทรายที่มีน้ำมันได้รับการพัฒนาโดยการขุด หินที่ขุดได้นั้นถูกวางไว้ในถังที่เต็มไปด้วยน้ำร้อน เมื่อคนให้เข้ากัน น้ำมันจะลอยขึ้นสู่ผิวน้ำและถูกรวบรวมไว้ด้วยเครื่อง Bailer ในปี พ.ศ. 2376-2388 บนชายฝั่งทะเล Azov มีการขุดทรายที่ชุ่มไปด้วยน้ำมัน จากนั้นนำไปวางในหลุมที่มีก้นลาดเอียงแล้วรดน้ำด้วยน้ำ น้ำมันที่ถูกชะล้างออกจากทรายถูกรวบรวมจากผิวน้ำพร้อมกับหญ้ากระจุก

การสกัดน้ำมันจากหลุมและบ่อน้ำรู้จักกันมาตั้งแต่สมัยโบราณ ในคิสเซีย - ภูมิภาคโบราณระหว่างอัสซีเรียและมีเดียในศตวรรษที่ 5 พ.ศ น้ำมันถูกสกัดโดยใช้ถังหนังและหนังน้ำ

ในยูเครน การกล่าวถึงการผลิตน้ำมันครั้งแรกเกิดขึ้นตั้งแต่ต้นศตวรรษที่ 15 เมื่อต้องการทำเช่นนี้พวกเขาขุดหลุมลึก 1.5-2 ม. ซึ่งมีน้ำมันรั่วไหลไปตามน้ำ จากนั้นจึงรวบรวมส่วนผสมลงในถังที่ปิดสนิทที่ด้านล่างด้วยจุกปิด เมื่อน้ำมันที่จุดไฟแช็กลอยอยู่ ปลั๊กจะถูกถอดออก และน้ำที่ตกตะกอนก็ถูกระบายออก ในปี ค.ศ. 1840 ความลึกของหลุมขุดถึง 6 เมตร และต่อมาเริ่มขุดน้ำมันจากบ่อลึกประมาณ 30 เมตร

บนคาบสมุทร Kerch และ Taman การผลิตน้ำมันตั้งแต่สมัยโบราณดำเนินการโดยใช้เสาที่ใช้ผ้าสักหลาดหรือมัดมวยที่ทำจากขนหางม้า พวกเขาหย่อนลงในบ่อแล้วบีบน้ำมันลงในภาชนะที่เตรียมไว้

บนคาบสมุทร Absheron การผลิตน้ำมันจากบ่อเป็นที่รู้จักมาตั้งแต่ศตวรรษที่ 13 ค.ศ ในระหว่างการก่อสร้าง หลุมหนึ่งถูกฉีกออกเป็นครั้งแรกเหมือนกับกรวยกลับด้าน (กลับด้าน) ไปจนถึงอ่างเก็บน้ำน้ำมัน จากนั้นมีการสร้างหิ้งที่ด้านข้างของหลุม: โดยมีความลึกเฉลี่ยของการแช่กรวยที่ 9.5 ม. อย่างน้อยเจ็ด ปริมาณดินโดยเฉลี่ยที่ถูกกำจัดออกเมื่อขุดบ่อน้ำดังกล่าวคือประมาณ 3100 ม. 3 จากนั้นผนังของบ่อน้ำจากด้านล่างสุดถึงพื้นผิวจะถูกยึดด้วยโครงไม้หรือกระดาน น้ำมัน. มันถูกดึงมาจากบ่อน้ำโดยใช้หนังไวน์ซึ่งเลี้ยงด้วยกว้านมือหรือด้วยความช่วยเหลือจากม้า

ในรายงานของเขาเกี่ยวกับการเดินทางไปยังคาบสมุทร Absheron ในปี 1735 ดร. I. Lerche เขียนว่า: "... ใน Balakhany มีแหล่งน้ำมัน 52 แห่งที่ความลึก 20 ฟาทอม (1 ฟาทอม - 2.1 ม.) ซึ่งบางแห่งก็กระแทกอย่างแรง และส่งน้ำมันได้ปีละ 500 แบทแมน...” (แบทแมน 1 คนหนัก 8.5 กก.) ตามที่นักวิชาการ S.G. Amelina (1771) ความลึกของบ่อน้ำมันใน Balakhany สูงถึง 40-50 ม. และเส้นผ่านศูนย์กลางหรือด้านข้างของส่วนสี่เหลี่ยมจัตุรัสของบ่อคือ 0.7-1 ม.

ในปี 1803 พ่อค้าชาวบากู Kasymbek ได้สร้างบ่อน้ำมันสองแห่งในทะเลที่ระยะทาง 18 และ 30 เมตรจากชายฝั่ง Bibi-Heybat บ่อน้ำได้รับการปกป้องจากน้ำด้วยกล่องที่ทำจากกระดานที่ถักอย่างแน่นหนา น้ำมันถูกสกัดออกมาเป็นเวลาหลายปี ในปีพ.ศ. 2368 ระหว่างที่เกิดพายุ บ่อน้ำต่างๆ ถูกทำลายและท่วมด้วยน้ำของทะเลแคสเปียน

ด้วยวิธีการของบ่อน้ำ เทคโนโลยีในการสกัดน้ำมันจึงไม่เปลี่ยนแปลงมานานหลายศตวรรษ แต่ในปี พ.ศ. 2378 เจ้าหน้าที่ของแผนกเหมืองแร่ Fallendorf ใน Taman ได้ใช้ปั๊มเพื่อสูบน้ำมันผ่านท่อไม้ที่ลดลงเป็นครั้งแรก ชื่อของวิศวกรเหมืองแร่ N.I. เกี่ยวข้องกับการปรับปรุงทางเทคนิคหลายประการ วอสโกบอยนิโควา. เพื่อลดปริมาณงานขุดค้น เขาเสนอให้สร้างบ่อน้ำมันในรูปแบบของปล่องเหมือง และในปี พ.ศ. 2379-2380 ดำเนินการสร้างระบบจัดเก็บและจำหน่ายน้ำมันทั้งหมดในบากูและบาลาคานี แต่งานหลักอย่างหนึ่งในชีวิตของเขาคือการขุดเจาะบ่อน้ำมันแห่งแรกของโลก 1848.

เป็นเวลานานแล้วที่การสกัดน้ำมันโดยการขุดเจาะบ่อน้ำในประเทศของเราได้รับการปฏิบัติอย่างมีอคติ เชื่อกันว่าเนื่องจากหน้าตัดของบ่อน้ำมีขนาดเล็กกว่าบ่อน้ำมัน การไหลของน้ำมันไปยังบ่อจึงน้อยลงอย่างมาก ในเวลาเดียวกันไม่ได้คำนึงถึงว่าความลึกของบ่อน้ำนั้นยิ่งใหญ่กว่ามากและความเข้มของแรงงานในการก่อสร้างก็น้อยลง

เมื่อทำการขุดบ่อ ผู้ผลิตน้ำมันพยายามที่จะเปลี่ยนพวกมันเข้าสู่โหมดการไหล เนื่องจาก นี่เป็นวิธีที่ง่ายที่สุดในการรับมัน การพ่นน้ำมันที่ทรงพลังครั้งแรกใน Balakhany เกิดขึ้นในปี พ.ศ. 2416 ที่ไซต์ Khalafi ในปี พ.ศ. 2430 น้ำมัน 42% ในบากูผลิตโดยวิธีไหล

การบังคับสกัดน้ำมันจากบ่อทำให้ชั้นที่มีน้ำมันซึ่งอยู่ติดกับลำตัวลดลงอย่างรวดเร็ว และส่วนที่เหลือ (ส่วนใหญ่) ยังคงอยู่ในระดับความลึก นอกจากนี้ เนื่องจากขาดสถานที่จัดเก็บในจำนวนที่เพียงพอ การสูญเสียน้ำมันจำนวนมากจึงเกิดขึ้นบนพื้นผิวโลก ดังนั้นในปี พ.ศ. 2430 น้ำมันจำนวน 1,088,000 ตันจึงถูกโยนออกไปโดยน้ำพุ แต่มีเพียง 608,000 ตันเท่านั้นที่ถูกรวบรวมไว้ในบริเวณรอบ ๆ น้ำพุ ซึ่งเศษส่วนที่มีค่าที่สุดสูญหายไปเนื่องจากการระเหย น้ำมันที่ผุกร่อนนั้นไม่เหมาะสมสำหรับการแปรรูปและถูกเผา ทะเลสาบน้ำมันที่ถูกไฟไหม้ติดต่อกันหลายวัน

น้ำมันถูกสกัดจากบ่อซึ่งมีแรงดันไม่เพียงพอที่จะไหลออกโดยใช้ถังทรงกระบอกยาวสูงสุด 6 เมตร มีการติดตั้งวาล์วที่ด้านล่างซึ่งเปิดเมื่อถังเคลื่อนลงและปิดภายใต้น้ำหนักของของเหลวที่สกัดได้เมื่อถัง กดขึ้น วิธีการสกัดน้ำมันโดยใช้ถังบรรจุเรียกว่า ผ้าตาหมากรุก,วีพ.ศ. 2456 95% ของน้ำมันทั้งหมดถูกสกัดด้วยความช่วยเหลือ

อย่างไรก็ตาม ความคิดทางวิศวกรรมไม่ได้หยุดนิ่ง ในยุค 70 ของศตวรรษที่ 19 วี.จี. Shukhov แนะนำ วิธีการผลิตน้ำมันคอมเพรสเซอร์โดยจ่ายลมอัดเข้าบ่อ (air lift) เทคโนโลยีนี้ได้รับการทดสอบในบากูในปี พ.ศ. 2440 เท่านั้น M.M. ทิควินสกี ในปี 1914

มนุษย์ใช้ช่องทางจ่ายก๊าซธรรมชาติจากแหล่งธรรมชาติมาตั้งแต่สมัยโบราณ ต่อมามีการใช้ก๊าซธรรมชาติจากบ่อและหลุมเจาะ ในปี พ.ศ. 2445 มีการขุดเจาะหลุมแรกในเมืองสุรากานีใกล้กับบากู โดยผลิตก๊าซอุตสาหกรรมจากระดับความลึก 207 เมตร

ในการพัฒนาอุตสาหกรรมน้ำมันสามารถแยกแยะได้ห้าขั้นตอนหลัก:

ระยะที่ 1 (ก่อนปี 1917) – ยุคก่อนการปฏิวัติ

ระยะที่ 2 (พ.ศ. 2460 ถึง พ.ศ. 2484) ช่วงก่อนมหาสงครามแห่งความรักชาติ

ระยะที่ 3 (ตั้งแต่ปี 1941 ถึง 1945) – ช่วงเวลาของมหาสงครามแห่งความรักชาติ

ระยะที่ 4 (พ.ศ. 2488 ถึง 2534) – ช่วงก่อนการล่มสลายของสหภาพโซเวียต

ระยะที่ 5 (ตั้งแต่ปี 1991) – ยุคสมัยใหม่

ยุคก่อนการปฏิวัติ น้ำมันเป็นที่รู้จักในรัสเซียมาเป็นเวลานาน ย้อนกลับไปในศตวรรษที่ 16 พ่อค้าชาวรัสเซียซื้อขายน้ำมันบากู ภายใต้ Boris Godunov (ศตวรรษที่ 16) น้ำมันชนิดแรกที่ผลิตในแม่น้ำ Ukhta ถูกส่งไปยังมอสโก เนื่องจากคำว่า "น้ำมัน" เข้ามาในภาษารัสเซียเมื่อปลายศตวรรษที่ 18 เท่านั้น จึงถูกเรียกว่า "น้ำที่ลุกไหม้หนา"

ในปี ค.ศ. 1813 Baku และ Derbent khanates ซึ่งมีแหล่งน้ำมันที่ร่ำรวยที่สุดถูกผนวกเข้ากับรัสเซีย เหตุการณ์นี้มีอิทธิพลอย่างมากต่อการพัฒนาอุตสาหกรรมน้ำมันของรัสเซียในอีก 150 ปีข้างหน้า

พื้นที่ผลิตน้ำมันขนาดใหญ่อีกแห่งในรัสเซียก่อนการปฏิวัติคือเติร์กเมนิสถาน เป็นที่ยอมรับว่ามีการขุดทองคำดำในพื้นที่ Nebit-Dag เมื่อประมาณ 800 ปีที่แล้ว ในปี พ.ศ. 2308 บนเกาะ Cheleken มีบ่อน้ำมัน 20 แห่ง โดยมีการผลิตรวมประมาณ 64 ตันต่อปี ตามที่นักสำรวจชาวรัสเซียของทะเลแคสเปียน N. Muravyov ในปีพ. ศ. 2364 ชาวเติร์กเมนส่งน้ำมันประมาณ 640 ตันไปยังเปอร์เซียทางเรือ ในปี พ.ศ. 2378 เธอถูกนำตัวออกจากเกาะ Cheleken มากกว่าจากบากูแม้ว่าจะเป็นคาบสมุทร Absheron ที่ได้รับความสนใจเพิ่มขึ้นจากนักอุตสาหกรรมน้ำมันก็ตาม

การพัฒนาอุตสาหกรรมน้ำมันในรัสเซียเริ่มขึ้นในปี พ.ศ. 2391

ในปี 1957 สหพันธรัฐรัสเซียมีสัดส่วนมากกว่า 70% ของการผลิตน้ำมันและตาตาร์สถานเกิดขึ้นที่หนึ่งในประเทศในด้านการผลิตน้ำมัน

เหตุการณ์หลักของช่วงเวลานี้คือการค้นพบและจุดเริ่มต้นของการพัฒนาแหล่งน้ำมันที่ร่ำรวยที่สุดในไซบีเรียตะวันตก ย้อนกลับไปในปี 1932 นักวิชาการ I.M. Gubkin แสดงความคิดถึงความจำเป็นที่จะเริ่มการค้นหาน้ำมันอย่างเป็นระบบบนทางลาดด้านตะวันออกของเทือกเขาอูราล ขั้นแรก รวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับการสังเกตการรั่วไหลของน้ำมันตามธรรมชาติ (แม่น้ำ Bolshoi Yugan แม่น้ำ Belaya ฯลฯ) ในปี พ.ศ. 2478 ฝ่ายสำรวจทางธรณีวิทยาเริ่มทำงานที่นี่ ซึ่งยืนยันว่ามีสารคล้ายน้ำมันอยู่ อย่างไรก็ตาม ไม่มีน้ำมันขนาดใหญ่ งานสำรวจดำเนินต่อไปจนถึงปี 1943 และจากนั้นก็กลับมาดำเนินการต่อในปี 1948 เฉพาะในปี 1960 เท่านั้นที่ค้นพบแหล่งน้ำมัน Shaimskoye ตามมาด้วย Megionskoye, Ust-Balykskoye, Surgutskoye, Samotlorskoye, Varieganskoye, Lyantorskoye, Kholmogorskoye และอื่น ๆ จุดเริ่มต้นของน้ำมันอุตสาหกรรม การผลิตในไซบีเรียตะวันตกถือเป็นปี 1965 เมื่อมีการผลิตประมาณ 1 ล้านตัน ในปี 1970 การผลิตน้ำมันที่นี่มีจำนวน 28 ล้านตันและในปี 1981 มี 329.2 ล้านตัน ไซบีเรียตะวันตกกลายเป็นภูมิภาคที่ผลิตน้ำมันหลักของประเทศ และสหภาพโซเวียตก็กลายเป็นประเทศที่มีการผลิตน้ำมันเป็นอันดับต้นๆ ของโลก

ในปี 1961 มีการผลิตน้ำพุน้ำมันแห่งแรกที่ทุ่ง Uzen และ Zhetybai ทางตะวันตกของคาซัคสถาน (คาบสมุทร Mangyshlak) การพัฒนาอุตสาหกรรมของพวกเขาเริ่มขึ้นในปี พ.ศ. 2508 เฉพาะในสองสาขานี้เท่านั้นที่มีปริมาณสำรองน้ำมันที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้มีจำนวนหลายร้อยล้านตัน ปัญหาคือน้ำมัน Mangyshlak มีพาราฟินสูงและมีจุดไหลเทอยู่ที่ +30...33 °C อย่างไรก็ตาม ในปี พ.ศ. 2513 การผลิตน้ำมันบนคาบสมุทรเพิ่มขึ้นเป็นหลายล้านตัน

การเติบโตอย่างเป็นระบบของการผลิตน้ำมันในประเทศยังคงดำเนินต่อไปจนถึงปี 1984 ในปี 1984-85 มีการผลิตน้ำมันลดลง ในปี พ.ศ. 2529-30 มันเติบโตขึ้นอีกครั้ง จนถึงจุดสูงสุด อย่างไรก็ตาม ตั้งแต่ปี 1989 การผลิตน้ำมันก็เริ่มลดลง

ยุคสมัยใหม่. หลังจากการล่มสลายของสหภาพโซเวียต การผลิตน้ำมันในรัสเซียยังคงลดลงอย่างต่อเนื่อง ในปี 1992 มีจำนวน 399 ล้านตันในปี 1993 354 ล้านตันในปี 1994 317 ล้านตันในปี 1995 307 ล้านตัน

การผลิตน้ำมันที่ลดลงอย่างต่อเนื่องนั้นเกิดจากการที่อิทธิพลของปัจจัยลบเชิงวัตถุประสงค์และเชิงอัตนัยจำนวนหนึ่งยังไม่ถูกกำจัดออกไป

ประการแรกฐานวัตถุดิบของอุตสาหกรรมเสื่อมถอยลง- ระดับการมีส่วนร่วมในการพัฒนาและการลดลงของเงินฝากตามภูมิภาคนั้นสูงมาก ในคอเคซัสตอนเหนือนั้น 91.0% ของน้ำมันสำรองที่พิสูจน์แล้วเกี่ยวข้องกับการพัฒนา และการสูญเสียทุ่งนาคือ 81.5% ในภูมิภาคอูราล-โวลกา ตัวเลขเหล่านี้คือ 88.0% และ 69.1% ตามลำดับ ในสาธารณรัฐโคมิ 69.0% และ 48.6% ในไซบีเรียตะวันตก 76.8% และ 33.6% ตามลำดับ

ประการที่สอง ปริมาณสำรองน้ำมันที่เพิ่มขึ้นเนื่องจากแหล่งที่ค้นพบใหม่ลดลง- เนื่องจากการระดมทุนลดลงอย่างมาก องค์กรสำรวจทางธรณีวิทยาจึงลดปริมาณงานธรณีฟิสิกส์และการขุดเจาะสำรวจแร่ สิ่งนี้ส่งผลให้จำนวนฟิลด์ที่เพิ่งค้นพบลดลง ดังนั้นหากในปี 1986-90 ปริมาณสำรองน้ำมันในแหล่งที่เพิ่งค้นพบมีจำนวน 10.8 ล้านตันในปี 2534-2538 เพียง 3.8 ล้านตัน

ประการที่สาม การตัดน้ำของน้ำมันที่ผลิตออกมามีปริมาณสูง- ซึ่งหมายความว่าด้วยต้นทุนและปริมาณการผลิตของเหลวในอ่างเก็บน้ำที่เท่ากัน ปริมาณน้ำมันที่ผลิตเองก็จะน้อยลงเรื่อยๆ

ประการที่สี่ ค่าใช้จ่ายในการปรับโครงสร้างมีผลกระทบ- ผลจากการล่มสลายของกลไกเศรษฐกิจแบบเก่า การจัดการแบบรวมศูนย์ที่เข้มงวดของอุตสาหกรรมจึงถูกกำจัดออกไป และแบบใหม่เพิ่งถูกสร้างขึ้นเท่านั้น ความไม่สมดุลของราคาน้ำมันในด้านหนึ่ง และอุปกรณ์และวัสดุในอีกด้านหนึ่ง ทำให้อุปกรณ์ทางเทคนิคในสนามมีความซับซ้อน แต่นี่เป็นสิ่งที่จำเป็นในตอนนี้ เมื่ออุปกรณ์ส่วนใหญ่หมดอายุ และหลายสาขาจำเป็นต้องเปลี่ยนจากวิธีการผลิตแบบไหลไปเป็นวิธีการสูบน้ำ

ท้ายที่สุดแล้ว การคำนวณผิดหลายครั้งที่เกิดขึ้นในปีที่ผ่านมากำลังส่งผลกระทบร้ายแรงดังนั้นในยุค 70 เชื่อกันว่าน้ำมันสำรองในประเทศของเรามีไม่หมด ด้วยเหตุนี้การเน้นไม่ได้อยู่ที่การพัฒนาประเภทการผลิตทางอุตสาหกรรมของตนเอง แต่อยู่ที่การซื้อสินค้าอุตสาหกรรมสำเร็จรูปในต่างประเทศโดยใช้สกุลเงินที่ได้รับจากการขายน้ำมัน ใช้เงินจำนวนมากเพื่อรักษาความเจริญรุ่งเรืองในสังคมโซเวียต อุตสาหกรรมน้ำมันได้รับเงินทุนเพียงเล็กน้อย

บนชั้นวางของ Sakhalin ย้อนกลับไปในยุค 70-80 พบเงินฝากจำนวนมากซึ่งยังไม่ได้นำไปใช้งาน ในขณะเดียวกันก็รับประกันว่าจะมีตลาดขนาดใหญ่ในประเทศภูมิภาคเอเชียแปซิฟิก

แนวโน้มในอนาคตสำหรับการพัฒนาอุตสาหกรรมน้ำมันในประเทศมีอะไรบ้าง?

ไม่มีการประเมินปริมาณสำรองน้ำมันที่ชัดเจนในรัสเซีย ผู้เชี่ยวชาญหลายคนให้ตัวเลขปริมาณสำรองที่สามารถกู้คืนได้ตั้งแต่ 7 ถึง 27 พันล้านตัน ซึ่งคิดเป็น 5 ถึง 20% ของโลก การกระจายน้ำมันสำรองทั่วรัสเซียมีดังนี้ ไซบีเรียตะวันตก 72.2%; ภูมิภาคอูราล-โวลก้า 15.2%; จังหวัดติมาน-เปโชรา 7.2%; สาธารณรัฐซาฮา (ยาคุเตีย) ดินแดนครัสโนยาสค์ ภูมิภาคอีร์คุตสค์ ชั้นวางทะเลโอค็อตสค์ ประมาณ 3.5%

ในปี 1992 การปรับโครงสร้างอุตสาหกรรมน้ำมันของรัสเซียเริ่มขึ้น: ตามตัวอย่างของประเทศตะวันตกพวกเขาเริ่มสร้าง บริษัท น้ำมันบูรณาการในแนวตั้งที่ควบคุมการผลิตและการกลั่นน้ำมันตลอดจนการจำหน่ายผลิตภัณฑ์น้ำมันที่ได้รับจากมัน
1.2. เป้าหมายและวัตถุประสงค์ของธรณีวิทยาแหล่งน้ำมันและก๊าซ
เป็นเวลานานแล้วที่ผลผลิตน้ำมันและก๊าซธรรมชาติสนองความต้องการของมนุษยชาติอย่างเต็มที่ อย่างไรก็ตาม การพัฒนากิจกรรมทางเศรษฐกิจของมนุษย์จำเป็นต้องมีแหล่งพลังงานเพิ่มมากขึ้น ในความพยายามที่จะเพิ่มปริมาณการใช้น้ำมัน ผู้คนเริ่มขุดบ่อในบริเวณที่มีน้ำมันปรากฏอยู่ จากนั้นจึงทำการขุดบ่อ ในตอนแรกพวกเขาถูกวางไว้ตรงที่มีน้ำมันมาถึงพื้นผิวโลก แต่สถานที่ดังกล่าวมีจำนวนจำกัด ในช่วงปลายศตวรรษที่ผ่านมา มีการพัฒนาวิธีการค้นหาแบบใหม่ที่มีแนวโน้มดี การขุดเจาะเริ่มต้นเป็นเส้นตรงเชื่อมระหว่างบ่อสองแห่งที่ผลิตน้ำมันอยู่แล้ว

ในพื้นที่ใหม่ การค้นหาแหล่งสะสมน้ำมันและก๊าซดำเนินการเกือบสุ่มสี่สุ่มห้าโดยพุ่งจากด้านหนึ่งไปอีกด้านหนึ่ง นักธรณีวิทยาชาวอังกฤษ K. Craig ได้ทิ้งความทรงจำที่น่าสนใจเกี่ยวกับการวางบ่อน้ำไว้

ในการเลือกสถานที่ ผู้จัดการฝ่ายขุดเจาะและผู้จัดการภาคสนามมารวมตัวกันและร่วมกันกำหนดพื้นที่ที่ควรตั้งบ่อน้ำไว้ อย่างไรก็ตาม ด้วยความระมัดระวังตามปกติในกรณีเช่นนี้ ไม่มีใครกล้าระบุจุดที่ควรจะเริ่มการขุดเจาะ หนึ่งในนั้นซึ่งมีความกล้าหาญอย่างยิ่งกล่าวว่า ชี้ไปที่อีกาที่บินอยู่เหนือพวกเขา: “ท่านสุภาพบุรุษทั้งหลาย ถ้ามันเหมือนกันกับคุณ เรามาเริ่มเจาะตรงที่อีกานั่งกันดีกว่า…” ข้อเสนอได้รับการยอมรับแล้ว บ่อนี้ประสบความสำเร็จอย่างผิดปกติ แต่ถ้ากาบินไปทางทิศตะวันออกอีกร้อยหลา ก็ไม่มีความหวังว่าจะเจอน้ำมัน... เห็นได้ชัดว่าสิ่งนี้อยู่ได้ไม่นาน เพราะการขุดเจาะแต่ละบ่อต้องใช้เงินหลายแสนดอลลาร์ จึงเกิดคำถามเร่งด่วนขึ้นว่าต้องเจาะบ่อที่ไหนเพื่อหาน้ำมันและก๊าซอย่างแม่นยำ

สิ่งนี้จำเป็นต้องมีคำอธิบายเกี่ยวกับกำเนิดของน้ำมันและก๊าซ และเป็นแรงผลักดันอันทรงพลังในการพัฒนาธรณีวิทยา - วิทยาศาสตร์เกี่ยวกับองค์ประกอบและโครงสร้างของโลกตลอดจนวิธีการค้นหาและสำรวจแหล่งน้ำมันและก๊าซ

ธรณีวิทยาแหล่งน้ำมันและก๊าซเป็นสาขาหนึ่งของธรณีวิทยาที่เกี่ยวข้องกับการศึกษารายละเอียดของแหล่งน้ำมันและก๊าซและแหล่งสะสมในสถานะเริ่มต้น (ธรรมชาติ) และในกระบวนการพัฒนาเพื่อกำหนดความสำคัญทางเศรษฐกิจของประเทศและการใช้ดินใต้ผิวดินอย่างมีเหตุผล

จากคำจำกัดความนี้ เห็นได้ชัดว่าธรณีวิทยาของแหล่งน้ำมันและก๊าซเข้าใกล้การศึกษาแหล่งไฮโดรคาร์บอน (HC) และแหล่งสะสมจากสองมุมมองประการแรก

เงินฝากไฮโดรคาร์บอนควรได้รับการพิจารณาในสถานะคงที่ในฐานะวัตถุทางธรณีวิทยาธรรมชาติสำหรับการออกแบบการพัฒนาโดยอิงจากการคำนวณปริมาณสำรองและการประเมินผลผลิตของหลุมและชั้นหิน /สภาพทางธรณีวิทยาธรรมชาติ/ประการที่สอง

ควรพิจารณาการสะสมของไฮโดรคาร์บอนในสถานะไดนามิก เนื่องจากเมื่อเริ่มใช้งาน พวกมันจะเริ่มต้นกระบวนการเคลื่อนย้ายน้ำมัน ก๊าซ และน้ำลงสู่ก้นหลุมการผลิตและจากด้านล่างของหลุมฉีด ในเวลาเดียวกัน เห็นได้ชัดว่าพลศาสตร์ของวัตถุมีลักษณะเฉพาะไม่เพียงแต่โดยคุณสมบัติทางธรณีวิทยาตามธรรมชาติของแหล่งสะสม (เช่น คุณสมบัติในสถานะคงที่) แต่ยังรวมถึงคุณลักษณะของระบบทางเทคนิคด้วย (เช่น ระบบการพัฒนา) . กล่าวอีกนัยหนึ่ง แหล่งสะสมน้ำมันหรือก๊าซที่นำไปสู่การพัฒนานั้นเป็นส่วนที่แยกไม่ออก ซึ่งประกอบด้วยสององค์ประกอบ: ทางธรณีวิทยา (แหล่งสะสมนั้นเอง) และทางเทคนิค (ระบบทางเทคนิคที่ออกแบบมาเพื่อใช้ประโยชน์จากแหล่งสะสม) เรียกสิ่งนี้ว่าคอมเพล็กซ์ทางธรณีวิทยา-เทคนิค (GTC)ลักษณะทางธรณีวิทยาของแหล่งน้ำมันและก๊าซ ประกอบด้วยในนั้น เธอกว้าง ใช้แนวคิดทางทฤษฎีและข้อมูลข้อเท็จจริงที่ได้จากวิธีการทางวิทยาศาสตร์อื่นและในการสรุปและลักษณะทั่วไปมักอาศัยรูปแบบที่กำหนดขึ้นภายในกรอบของวิทยาศาสตร์อื่น ๆ

เป้าหมายธรณีวิทยาแหล่งน้ำมันและก๊าซ ได้ข้อสรุปแล้วในการพิสูจน์ทางธรณีวิทยาของวิธีที่มีประสิทธิภาพสูงสุดในการจัดการการผลิตน้ำมันและก๊าซเพื่อให้มั่นใจว่ามีการใช้อย่างสมเหตุสมผลและปกป้องดินใต้ผิวดินและสิ่งแวดล้อม เป้าหมายหลักนี้บรรลุผลได้โดยการศึกษาโครงสร้างภายในของแหล่งกักเก็บน้ำมันและก๊าซ และรูปแบบของการเปลี่ยนแปลงในระหว่างกระบวนการพัฒนา

เป้าหมายหลักแบ่งออกเป็นหลายส่วนซึ่งทำหน้าที่เป็นเป้าหมายส่วนตัวของธรณีวิทยาแหล่งน้ำมันและก๊าซ ซึ่งรวมถึง:

• 
  การสร้างแบบจำลองทางธรณีวิทยาภาคสนามของเงินฝาก
• 
  การนับสินค้าคงคลังน้ำมัน ก๊าซ และคอนเดนเสท
• 
  การพิสูจน์ทางธรณีวิทยาของระบบการพัฒนาแหล่งน้ำมันและก๊าซ
• 
  การพิสูจน์ทางธรณีวิทยาของกิจกรรมเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของการพัฒนาและการนำน้ำมัน ก๊าซ หรือคอนเดนเสทกลับมาใช้ใหม่
• 
  เหตุผลสำหรับชุดข้อสังเกตในกระบวนการสำรวจและพัฒนา

ส่วนประกอบประเภทอื่น - เป้าหมายที่เกี่ยวข้องซึ่งมีเป้าหมายเพื่อให้บรรลุเป้าหมายหลักได้อย่างมีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น ซึ่งรวมถึง:

• 
  การป้องกันดินใต้ผิวดินแหล่งน้ำมันและก๊าซ
• 
  การบริการทางธรณีวิทยาของกระบวนการขุดเจาะบ่อ;
• 
  ปรับปรุงวิธีการและฐานระเบียบวิธีของเราเอง.

ปัญหาธรณีวิทยาแหล่งน้ำมันและก๊าซประกอบด้วยการแก้ปัญหาต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับการได้รับข้อมูลเกี่ยวกับวัตถุประสงค์ของการวิจัย ด้วยการค้นหารูปแบบที่รวมข้อเท็จจริงที่แตกต่างกันที่สังเกตได้เกี่ยวกับโครงสร้างและการทำงานของเงินฝากเข้าเป็นหนึ่งเดียว และการสร้างมาตรฐานที่ต้องเป็นไปตามผลการสังเกตและการวิจัย ด้วยการสร้างวิธีการประมวลผล สรุป และวิเคราะห์ผลการสังเกตและการวิจัย ด้วยการประเมินประสิทธิผลของวิธีการเหล่านี้ในสภาพทางธรณีวิทยาต่างๆ เป็นต้น

ในบรรดาชุดนี้สามารถแยกแยะได้ ปัญหาสามประเภท:

1. 
   งานทางวิทยาศาสตร์เฉพาะทางธรณีวิทยาแหล่งน้ำมันและก๊าซ มุ่งเป้าไปที่วัตถุแห่งความรู้
2. 
   งานระเบียบวิธี;
3. 
   งานระเบียบวิธี.

พร้อมแล้ว งานทางวิทยาศาสตร์เฉพาะทางสามารถแบ่งออกเป็นกลุ่มได้ดังต่อไปนี้

1. ศึกษาองค์ประกอบและคุณสมบัติของหินการสร้างตะกอนที่มีประสิทธิผลทั้งที่มีและไม่มีน้ำมันและก๊าซ ศึกษาองค์ประกอบและคุณสมบัติของน้ำมัน ก๊าซ และน้ำ สภาพทางธรณีวิทยาและอุณหพลศาสตร์ของการเกิดสิ่งเหล่านี้ ควรให้ความสนใจเป็นพิเศษต่อความแปรปรวนขององค์ประกอบ คุณสมบัติ และสภาวะของการเกิดหินและของเหลวที่ทำให้หินอิ่มตัว ตลอดจนรูปแบบที่ขึ้นอยู่กับความแปรปรวนนี้

2. งานคัดเลือก(ขึ้นอยู่กับการแก้ปัญหาของกลุ่มแรก) ของวัตถุทางธรณีวิทยาตามธรรมชาติ การกำหนดรูปร่าง ขนาด ตำแหน่งในอวกาศ ฯลฯ ในกรณีนี้ จะมีการระบุชั้น ชั้นหิน ขอบฟ้า โซนทดแทนอ่างเก็บน้ำ ฯลฯ โดยทั่วไป กลุ่ม รวมงาน มีวัตถุประสงค์เพื่อระบุโครงสร้างหลักของเงินฝากหรือเงินฝาก

3. งานแยกชิ้นส่วนโครงสร้างทางธรณีวิทยาธรรมชาติให้มีเงื่อนไข โดยคำนึงถึงข้อกำหนดและความสามารถของอุปกรณ์ เทคโนโลยี และเศรษฐศาสตร์ของอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ งานที่สำคัญที่สุดที่นี่คือการกำหนดเงื่อนไขและค่าขอบเขตอื่น ๆ ของวัตถุทางธรณีวิทยาตามธรรมชาติ (เช่น การแยกหินที่ให้ผลผลิตสูง ปานกลาง และต่ำ)

4. งานที่เกี่ยวข้องกับการสร้างการจำแนกประเภทของคณะกรรมการศุลกากรแห่งรัฐตามลักษณะหลายประการและตามประเภทของโครงสร้างภายในของเงินฝากและเงินฝากเป็นหลัก

5. งานที่เกี่ยวข้องกับการศึกษาลักษณะ ลักษณะ รูปแบบความสัมพันธ์ระหว่างโครงสร้างและหน้าที่ของคณะกรรมการศุลกากรแห่งรัฐ, เช่น. อิทธิพลของโครงสร้างและคุณสมบัติของเงินฝากที่มีต่อตัวบ่งชี้ของกระบวนการพัฒนาและลักษณะของโครงสร้างและพารามิเตอร์ขององค์ประกอบทางเทคนิคตลอดจนตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพของก๊าซและศุลกากรที่ซับซ้อนโดยรวม (ความยั่งยืนของน้ำมัน และการสกัดก๊าซ อัตราการพัฒนา ต้นทุนการผลิต การนำน้ำมันกลับมาใช้ใหม่ขั้นสุดท้าย ฯลฯ)

งานระเบียบวิธีการพัฒนาอุปกรณ์ระเบียบวิธีการสำหรับธรณีวิทยาแหล่งน้ำมันและก๊าซ ได้แก่ การปรับปรุงวิธีการเก่าและการสร้างวิธีการใหม่ในการแก้ปัญหาการผลิตทางวิทยาศาสตร์และปัญหาทางธรณีวิทยาโดยเฉพาะ

จำเป็นต้องมีวิธีแก้ปัญหา งานระเบียบวิธีเกิดขึ้นเนื่องจากการที่บรรทัดฐานของความรู้วิธีการจัดความรู้และวิธีการทำงานทางวิทยาศาสตร์เปลี่ยนแปลงไปตามยุคสมัยจากยุคสู่สมัย ปัจจุบันการพัฒนาทางวิทยาศาสตร์เกิดขึ้นเร็วมาก ในสภาวะเช่นนี้ เพื่อให้ทันกับการพัฒนาวิทยาศาสตร์โดยทั่วไป จำเป็นต้องมีความคิดว่าวิทยาศาสตร์มีพื้นฐานมาจากอะไร ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ถูกสร้างขึ้นและสร้างใหม่ได้อย่างไร การได้รับคำตอบสำหรับคำถามเหล่านี้ถือเป็นสาระสำคัญของวิธีการนี้ . ระเบียบวิธีเป็นวิธีหนึ่งในการทำความเข้าใจโครงสร้างของวิทยาศาสตร์และวิธีการทำงานมีระเบียบวิธีทางวิทยาศาสตร์ทั่วไปและทางวิทยาศาสตร์เฉพาะ

การบรรยายครั้งที่ 2
ฟอสซิลที่เผาไหม้ได้ตามธรรมชาติ
น้ำมันเป็นของเหลวมันไวไฟ มีกลิ่นเฉพาะ ประกอบด้วยส่วนผสมของไฮโดรคาร์บอนที่มีสารแอสฟัลต์ทีนเรซินไม่เกิน 35% และพบในหินอ่างเก็บน้ำในสถานะอิสระ น้ำมันประกอบด้วยคาร์บอน 8287% ไฮโดรเจน 1114% (โดยน้ำหนัก) ออกซิเจน ไนโตรเจน คาร์บอนไดออกไซด์ ซัลเฟอร์ และคลอรีน ไอโอดีน ฟอสฟอรัส สารหนู ฯลฯ ในปริมาณเล็กน้อย

ไฮโดรคาร์บอนที่แยกได้จากน้ำมันต่างๆ อยู่ในสามกลุ่มหลัก ได้แก่ มีเทน แนฟเทนิก และอะโรมาติก:

มีเทน (พาราฟิน) มีสูตรทั่วไป C n H 2 n +2;

แนฟเทนิก – C n H 2 n;

อะโรมาติก – C n H 2 n -6

ไฮโดรคาร์บอนที่โดดเด่นคือซีรีส์มีเทน (มีเทน CH 4, อีเทน C 2 H 6, โพรเพน C 3 H 8 และบิวเทน C 4 H 10) ซึ่งอยู่ในสถานะก๊าซที่ความดันบรรยากาศและอุณหภูมิปกติ

Pentane C 5 H 12, hexane C 6 H 14 และ heptane C 7 H 16 นั้นไม่เสถียรและผ่านจากสถานะก๊าซไปเป็นสถานะของเหลวและด้านหลังได้อย่างง่ายดาย ไฮโดรคาร์บอนตั้งแต่ C 8 H 18 ถึง C 17 H 36 เป็นสารของเหลว

ไฮโดรคาร์บอนที่มีคาร์บอนมากกว่า 17 อะตอม (C 17 H 36 -C 37 H 72) เป็นของแข็ง (พาราฟิน เรซิน แอสฟัลต์ทีน)
การจำแนกประเภทของน้ำมัน
ขึ้นอยู่กับเนื้อหาของไฮโดรคาร์บอนเบา หนัก และแข็ง รวมถึงสิ่งเจือปนต่างๆ น้ำมันจะถูกแบ่งออกเป็นคลาสและคลาสย่อย โดยคำนึงถึงปริมาณกำมะถัน เรซิน และพาราฟิน

โดยเนื้อหากำมะถันน้ำมันแบ่งออกเป็น:

• 
  กำมะถันต่ำ (0 ≤S≤0.5%);
• 
  กำมะถันปานกลาง (0.5
• 
  กำมะถัน (1
• 
  กำมะถันสูง (S>3%)

สารแอสฟัลต์เรซิน เรซิน– การก่อตัวของของเหลวกึ่งหนืดที่มีออกซิเจน ซัลเฟอร์ และไนโตรเจน ละลายได้ในตัวทำละลายอินทรีย์ แอสฟาลทีน– สารที่เป็นของแข็ง ไม่ละลายในอัลเคนที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำ มีโครงสร้างไฮโดรคาร์บอนควบแน่นสูง

ปิโตรเลียมพาราฟิน-นี่คือส่วนผสมของไฮโดรคาร์บอนที่เป็นของแข็งสองกลุ่มที่มีคุณสมบัติแตกต่างกันอย่างมาก - พาราฟินค 17 ชม 36 -กับ 35 เอ็น 72 และ เซเรซิน C 36 เอ็น 74 - ค 55 ชม 112 - จุดหลอมเหลวของจุดแรก 27-71°ซ, ที่สอง- 65-88°ซ- ที่จุดหลอมเหลวเดียวกัน เซเรซินจะมีความหนาแน่นและความหนืดสูงกว่า บางครั้งปริมาณพาราฟินในน้ำมันจะสูงถึง 13-14% หรือมากกว่านั้น.

หน่วยน้ำมันโลก

1 บาร์เรล ขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของน้ำมันประมาณ 0.136 ตัน

น้ำมัน 1 ตันมีประมาณ 7.3 บาร์เรล

1 บาร์เรล = 158.987 ลิตร = 0.158 ลบ.ม

1 ลูกบาศก์เมตร ประมาณ 6.29 บาร์เรล

คุณสมบัติทางกายภาพของน้ำมัน
ความหนาแน่น(มวลปริมาตร) คืออัตราส่วนของมวลของสารต่อปริมาตร ความหนาแน่นของน้ำมันในอ่างเก็บน้ำคือมวลของน้ำมันที่ถูกสกัดไปยังพื้นผิวจากใต้ผิวดินโดยยังคงสภาพของอ่างเก็บน้ำต่อหน่วยปริมาตร หน่วย SI ของความหนาแน่นแสดงเป็นกิโลกรัม/ลูกบาศก์เมตร ρ n =ม./วี

ตามความหนาแน่น น้ำมันแบ่งออกเป็น 3 กลุ่ม:

น้ำมันเบา (ที่มีความหนาแน่นตั้งแต่ 760 ถึง 870 กก./ลบ.ม. 3)

น้ำมันปานกลาง (871970 กก./ลบ.ม.)

หนัก (มากกว่า 970 กก./ลบ.ม.)

ความหนาแน่นของน้ำมันในสภาวะอ่างเก็บน้ำน้อยกว่าความหนาแน่นของน้ำมันที่ถูกกำจัดแก๊ส (เนื่องจากปริมาณก๊าซในน้ำมันและอุณหภูมิเพิ่มขึ้น)

ความหนาแน่นวัดด้วยไฮโดรมิเตอร์ ไฮโดรมิเตอร์เป็นอุปกรณ์สำหรับกำหนดความหนาแน่นของของเหลวโดยพิจารณาจากความลึกของการจุ่มของลูกลอย (ท่อที่มีการแบ่งส่วนและน้ำหนักที่ด้านล่าง) สเกลไฮโดรมิเตอร์มีส่วนแสดงความหนาแน่นของน้ำมันที่กำลังทดสอบ

ความหนืด– คุณสมบัติของของเหลวหรือก๊าซในการต้านทานการเคลื่อนที่ของอนุภาคบางส่วนเมื่อเทียบกับอนุภาคอื่น

ค่าสัมประสิทธิ์ความหนืดแบบไดนามิก ( - คือ แรงเสียดทานต่อหน่วยพื้นที่ของชั้นสัมผัสของของเหลวที่มีความเร็วไล่ระดับเท่ากับ 1. / Pa s, 1P (ทรงตัว) = 0.1 Pa s

ส่วนกลับของความหนืดไดนามิก เรียกว่าความคล่องตัว

ความหนืดของของเหลวก็มีลักษณะเช่นกัน ค่าสัมประสิทธิ์ความหนืดจลนศาสตร์ , เช่น. อัตราส่วนของความหนืดไดนามิกต่อความหนาแน่นของของเหลว ในกรณีนี้ m 2 /s ถือเป็นหน่วย สโตกส์ (St) = cm 2 / s = 10 -4 m 2 / s

ในทางปฏิบัติ บางครั้งมีการใช้แนวคิดนี้ เงื่อนไข (ญาติ)ความหนืดซึ่งเป็นอัตราส่วนของเวลาการไหลของของเหลวในปริมาตรหนึ่งต่อเวลาการไหลของน้ำกลั่นที่มีปริมาตรเท่ากันที่อุณหภูมิ 20 0 C

ความหนืดของน้ำมันในอ่างเก็บน้ำเป็นคุณสมบัติของน้ำมันที่กำหนดระดับการเคลื่อนที่ในสภาวะของอ่างเก็บน้ำ และส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อผลผลิตและประสิทธิภาพของการพัฒนาอ่างเก็บน้ำ

ความหนืดของน้ำมันอ่างเก็บน้ำจากคราบต่างๆ จะแตกต่างกันไปตั้งแต่ 0.2 ถึง 2,000 mPa·s หรือมากกว่า ค่าที่พบบ่อยที่สุดคือ 0.8-50 mPa s

ความหนืดจะลดลงตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นและปริมาณก๊าซไฮโดรคาร์บอนที่ละลายเพิ่มขึ้น

น้ำมันจำแนกตามความหนืด

ความหนืดต่ำ -  n

ความหนืดต่ำ - 1

มีความหนืดเพิ่มขึ้น -5

ความหนืดสูง - n > 25 mPa s

ความหนืดขึ้นอยู่กับองค์ประกอบทางเคมีและเศษส่วนของปริมาณน้ำมันและเรซิน (ปริมาณของสารแอสฟัลต์ทีน-เรซินในนั้น)
ความดันอิ่มตัว (จุดเริ่มต้นของการกลายเป็นไอ) ของน้ำมันในอ่างเก็บน้ำ- ความดันที่ฟองแรกของก๊าซละลายเริ่มปล่อยออกมา น้ำมันอ่างเก็บน้ำเรียกว่าอิ่มตัวหากอยู่ที่ความดันอ่างเก็บน้ำเท่ากับความดันอิ่มตัว ไม่อิ่มตัว - หากความดันอ่างเก็บน้ำสูงกว่าความดันอิ่มตัว ค่าความดันอิ่มตัวขึ้นอยู่กับปริมาณก๊าซที่ละลายในน้ำมัน องค์ประกอบ และอุณหภูมิในอ่างเก็บน้ำ

ความดันอิ่มตัวถูกกำหนดจากผลการศึกษาตัวอย่างน้ำมันระดับลึกและกราฟทดลอง

ช=วีจี/วีพี.เอ็น.

ปริมาณก๊าซมักจะแสดงเป็น m 3 /m 3 หรือ m 3 /t
ปัจจัยก๊าซสนาม G คือปริมาณก๊าซที่ผลิตได้ในหน่วย m3 ต่อ 1 m3 (t) ของน้ำมันที่กำจัดแก๊สแล้วโดยพิจารณาจากข้อมูลเกี่ยวกับการผลิตน้ำมันและก๊าซที่เกี่ยวข้องในช่วงระยะเวลาหนึ่ง มีปัจจัยของก๊าซ: เริ่มต้น, กำหนดไว้สำหรับเดือนแรกของการดำเนินงานที่ดี, ปัจจุบัน - สำหรับช่วงระยะเวลาใดก็ได้และค่าเฉลี่ยสำหรับช่วงระยะเวลาตั้งแต่เริ่มการพัฒนาจนถึงวันที่ใดก็ได้โดยพลการ
แรงตึงผิว –นี่คือแรงที่กระทำต่อความยาวหน่วยของโครงร่างส่วนต่อประสานและมีแนวโน้มที่จะลดพื้นผิวนี้ให้เหลือน้อยที่สุด เนื่องมาจากแรงดึงดูดระหว่างโมเลกุล (ด้วย SI J/m 2; N/m หรือ dyne/cm) สำหรับน้ำมัน 0.03 J/m 2, N/m (30 dyne/cm) สำหรับน้ำ 0.07 J/m 2, N/m (73 dynes/cm) ยิ่งแรงตึงผิวมากขึ้น ของเหลวก็จะยิ่งเพิ่มขึ้นตามไปด้วย แรงตึงผิวของน้ำนั้นมากกว่าน้ำมันเกือบ 3 เท่า ซึ่งเป็นตัวกำหนดความเร็วที่แตกต่างกันของการเคลื่อนที่ผ่านเส้นเลือดฝอย คุณสมบัตินี้มีอิทธิพลต่อคุณลักษณะของการพัฒนาเงินฝาก

เส้นเลือดฝอย- ความสามารถของของเหลวในการขึ้นหรือตกในท่อเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กภายใต้อิทธิพลของแรงตึงผิว

P = 2 σ/ ร

P - แรงดันยก; σ - แรงตึงผิว ร – รัศมีของเส้นเลือดฝอย .
ชม.= 2σ/ รρ ก

ชม. - ยกสูง; ρ – ความหนาแน่นของของเหลว ก - ความเร่งของแรงโน้มถ่วง

สีน้ำมันแตกต่างกันไปตั้งแต่สีน้ำตาลอ่อนไปจนถึงสีน้ำตาลเข้มและสีดำ

คุณสมบัติหลักอีกประการหนึ่งของน้ำมันก็คือ ความผันผวน- น้ำมันสูญเสียเศษส่วนแสง ดังนั้นจึงต้องเก็บไว้ในภาชนะที่ปิดสนิท

ค่าสัมประสิทธิ์การอัดน้ำมันβ nคือการเปลี่ยนแปลงปริมาตรน้ำมันในอ่างเก็บน้ำโดยเปลี่ยนความดัน 0.1 MPa

เป็นลักษณะความยืดหยุ่นของน้ำมันและพิจารณาจากความสัมพันธ์

โดยที่ V 0 คือปริมาตรน้ำมันเริ่มต้น ΔV - การเปลี่ยนแปลงของปริมาตรน้ำมันเมื่อความดันเปลี่ยนแปลงโดยΔр;

มิติข้อมูล βn -Pa -1

ค่าสัมประสิทธิ์การอัดของน้ำมันเพิ่มขึ้นเมื่อปริมาณเศษส่วนแสงของน้ำมันและปริมาณก๊าซละลายเพิ่มขึ้นอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นความดันลดลงและมีค่า (6-140) 10 -6 MPa -1 . สำหรับน้ำมันอ่างเก็บน้ำส่วนใหญ่ ค่าของมันคือ (6-18) 10 -6 MPa -1

น้ำมันที่ถูกไล่แก๊สมีลักษณะเฉพาะคือมีค่าสัมประสิทธิ์การอัดที่ค่อนข้างต่ำ β n =(4-7) 10 -10 MPa -1

ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเนื่องจากความร้อน  n– ระดับการขยายตัวของอุณหภูมิน้ำมันเปลี่ยนแปลง 1 °C

n = (1/ โว) (V/t)

มิติ  - 1/°ซ. สำหรับน้ำมันส่วนใหญ่ ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเนื่องจากความร้อนอยู่ในช่วง (1-20) * 10 -4 1/°С

ต้องคำนึงถึงค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนของน้ำมันเมื่อเกิดคราบสะสมภายใต้สภาวะของสภาวะทางอุณหพลศาสตร์ที่ไม่คงที่ เมื่อการก่อตัวสัมผัสกับสารเย็นหรือร้อนต่างๆ
ค่าสัมประสิทธิ์ปริมาตรของน้ำมันอ่างเก็บน้ำข แสดงปริมาตร 1 ม. ที่ครอบครองในสภาพอ่างเก็บน้ำ 3 น้ำมัน degass:

ข n = V pl.n /V องศา =  n./ pl.n

ที่ไหน วี กรุณา - ปริมาณน้ำมันในสภาวะอ่างเก็บน้ำ Vdeg คือปริมาตรของน้ำมันในปริมาณเท่ากันหลังจากการไล่แก๊สที่ความดันบรรยากาศและ t=20°C;  pl.p - ความหนาแน่นของน้ำมันในสภาวะอ่างเก็บน้ำ -ความหนาแน่นของน้ำมันภายใต้สภาวะมาตรฐาน

การใช้ค่าสัมประสิทธิ์ปริมาตรทำให้สามารถกำหนด "การหดตัว" ของน้ำมันได้เช่นเพื่อกำหนดปริมาตรที่ลดลงของน้ำมันในอ่างเก็บน้ำเมื่อถูกสกัดลงสู่พื้นผิว การหดตัวของน้ำมันยู

U=(bn-1)/bn*100

เมื่อคำนวณปริมาณสำรองน้ำมันโดยใช้วิธีปริมาตร การเปลี่ยนแปลงในปริมาตรของน้ำมันในอ่างเก็บน้ำระหว่างการเปลี่ยนจากอ่างเก็บน้ำไปสู่สภาพพื้นผิวจะถูกนำมาพิจารณาโดยใช้สิ่งที่เรียกว่าปัจจัยการแปลง

ปัจจัยการแปลง– ค่าส่วนกลับของสัมประสิทธิ์ปริมาตรของน้ำมันในอ่างเก็บน้ำ =1/b=Vdeg/Vp.n.=p.n./n

น้ำมันและก๊าซธรรมชาติ

แผนการศึกษาหัวข้อ

• 1. น้ำมัน องค์ประกอบของธาตุ
• 2. คำอธิบายโดยย่อเกี่ยวกับคุณสมบัติทางกายภาพของน้ำมัน
• 3. ก๊าซไฮโดรคาร์บอน
• 4. องค์ประกอบของส่วนประกอบและคำอธิบายโดยย่อเกี่ยวกับคุณสมบัติทางกายภาพของก๊าซ
• 5. แนวคิดเรื่องก๊าซคอนเดนเสท
• 6. แหล่งกำเนิดน้ำมันและก๊าซ
• 7. น้ำมันเป็นแหล่งมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม

น้ำมันและก๊าซธรรมชาติเป็นแร่ธาตุที่มีคุณค่า I.M. Gubkin ตั้งข้อสังเกตว่าการแก้ปัญหาต้นกำเนิดของน้ำมันไม่เพียงแต่เป็นประโยชน์ทางวิทยาศาสตร์และทางเทคนิคเท่านั้น แต่ยังมีความสำคัญอย่างยิ่งในทางปฏิบัติด้วยเพราะ ช่วยให้คุณได้รับข้อบ่งชี้ที่เชื่อถือได้ว่าจะค้นหาน้ำมันได้ที่ไหนและจะจัดการสำรวจอย่างไรให้สะดวกที่สุด

ต้นกำเนิดของน้ำมันเป็นหนึ่งในปัญหาทางวิทยาศาสตร์ธรรมชาติที่ซับซ้อนที่สุดและยังไม่ได้รับการแก้ไขทั้งหมด สมมติฐานที่มีอยู่นั้นขึ้นอยู่กับแนวคิดเกี่ยวกับแหล่งกำเนิดน้ำมันและก๊าซที่เป็นสารอินทรีย์และอนินทรีย์

น้ำมันเป็นส่วนผสมของไฮโดรคาร์บอนที่มีสารประกอบออกซิเจน ซัลเฟอร์ และไนโตรเจน ขึ้นอยู่กับความเด่นของน้ำมันไฮโดรคาร์บอนจำนวนหนึ่งอาจเป็น: มีเทน, แนฟเทนิก, อะโรมาติก

คุณภาพน้ำมันในเชิงพาณิชย์ขึ้นอยู่กับปริมาณพาราฟิน น้ำมันมีความโดดเด่น: พาราฟินต่ำ - ไม่เกิน 1%, พาราฟินเล็กน้อย - จาก 1% เป็น 2; พาราฟินสูงมากกว่า 2%

คุณสมบัติทางกายภาพพื้นฐานของน้ำมันมีลักษณะเป็นความหนาแน่น ค่าสัมประสิทธิ์ปริมาตร ความหนืด ความสามารถในการอัด แรงตึงผิว และความดันอิ่มตัว

ก๊าซไฮโดรคาร์บอนพบได้ในบาดาลของโลกในรูปแบบของการสะสมอิสระ ก่อตัวเป็นก๊าซสะสมหรือแคปแก๊สล้วนๆ เช่นเดียวกับในน้ำที่ละลาย ก๊าซที่ติดไฟได้เป็นส่วนผสมของไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัว มีเทน อีเทน โพรเพน และบิวเทน ก๊าซมักประกอบด้วยไฮโดรคาร์บอนที่หนักกว่าเพนเทน เฮกเซน และเฮปเทน ก๊าซไฮโดรคาร์บอนมักประกอบด้วยคาร์บอนไดออกไซด์ ไนโตรเจน ไฮโดรเจนซัลไฟด์ และก๊าซหายากจำนวนเล็กน้อย (ฮีเลียม อาร์กอน นีออน)

ก๊าซไฮโดรคาร์บอนธรรมชาติมีคุณสมบัติทางกายภาพดังต่อไปนี้: ความหนาแน่น, ความหนืด, ค่าสัมประสิทธิ์การอัดของก๊าซ, ความสามารถในการละลายของก๊าซในของเหลว

น้ำมันและก๊าซธรรมชาติคืออะไร?

คุณสมบัติหลักของน้ำมันและก๊าซคืออะไร?

มีทฤษฎีอะไรบ้างเกี่ยวกับต้นกำเนิดของน้ำมัน?

น้ำมันชนิดใดที่เรียกว่าพาราฟินิก?

น้ำมันมีคุณสมบัติอะไรบ้าง?

พื้นฐาน:

เพิ่มเติม: หน้า 93-99

สภาวะการเกิดน้ำมัน ก๊าซธรรมชาติ และน้ำที่ก่อตัวในเปลือกโลก

แผนการศึกษาหัวข้อ

• 1. แนวคิดเรื่องอ่างเก็บน้ำหิน กลุ่มหินอ่างเก็บน้ำ
• 2. ช่องรูพรุนในหิน ชนิด รูปร่าง และขนาด
• 3. คุณสมบัติอ่างเก็บน้ำของหิน
• 4. องค์ประกอบแกรนูโลเมตริก
• 5. ความพรุนแตกหัก
• 6. การซึมผ่าน
• 7. ปริมาณคาร์บอเนต
• 8. วิธีการศึกษาคุณสมบัติของอ่างเก็บน้ำ
• 9. ความอิ่มตัวของน้ำมันและก๊าซของหินอ่างเก็บน้ำ
• 10. ชนิด - ยาง แนวคิดเรื่องอ่างเก็บน้ำและกับดักตามธรรมชาติ หน้าสัมผัสน้ำ-น้ำมัน-แก๊ส-น้ำมัน รูปทรงของศักยภาพน้ำมันและก๊าซ
• 11. แนวคิดเรื่องแหล่งสะสมน้ำมันและก๊าซ
• 12. การทำลายเงินฝาก
• 13. น้ำก่อตัว การจำแนกเชิงพาณิชย์ มือถือและน้ำที่ถูกผูกไว้
• 14. ข้อมูลทั่วไปเกี่ยวกับความดันและอุณหภูมิในการก่อตัวของน้ำมันและก๊าซ แผนที่ Isobar วัตถุประสงค์ของพวกเขา

สรุปประเด็นทางทฤษฎีโดยย่อ

อ่างเก็บน้ำธรรมชาติคือภาชนะตามธรรมชาติสำหรับน้ำมัน ก๊าซ และน้ำ ซึ่งภายในอ่างเก็บน้ำสามารถไหลเวียนได้ และรูปร่างของอ่างเก็บน้ำจะถูกกำหนดโดยความสัมพันธ์ของอ่างเก็บน้ำกับหินที่ซึมผ่านได้ไม่ดี (อ่างเก็บน้ำ) อ่างเก็บน้ำธรรมชาติมีสามประเภทหลัก: อ่างเก็บน้ำ ขนาดใหญ่ และจำกัดด้านหินในทุกด้าน

หินที่มีความสามารถในการรองรับน้ำมัน ก๊าซ และน้ำ และปล่อยออกมาในปริมาณทางอุตสาหกรรมในระหว่างการพัฒนาเรียกว่าอ่างเก็บน้ำ ตัวสะสมมีลักษณะเฉพาะด้วยคุณสมบัติการเก็บประจุและการกรอง

ซีลเป็นหินที่มีการซึมผ่านได้ไม่ดีซึ่งปกคลุมและกรองการสะสมของน้ำมันและก๊าซ การมีอยู่ของยางเป็นเงื่อนไขที่สำคัญที่สุดสำหรับความปลอดภัยจากการสะสมของน้ำมันและก๊าซ

กับดักเป็นส่วนหนึ่งของแหล่งกักเก็บตามธรรมชาติ ซึ่งเนื่องจากเกณฑ์ทางโครงสร้าง การคัดกรองชั้นหิน และข้อจำกัดทางหิน จึงสามารถเกิดการสะสมของน้ำมันและก๊าซได้ กับดักใด ๆ ก็ตามเป็นรูปแบบสามมิติสามมิติซึ่งเนื่องจากคุณสมบัติการเก็บประจุ การกรอง และการคัดกรอง ไฮโดรคาร์บอนจึงถูกสะสมและจัดเก็บ

การอพยพของน้ำมันและก๊าซหมายถึงการเคลื่อนไหวต่างๆ ของของเหลวเหล่านี้ในมวลหิน มีความแตกต่างระหว่างการย้ายถิ่นฐานและรอง

เงินฝากน้ำมันและก๊าซเป็นที่เข้าใจกันว่าเป็นการสะสมทางอุตสาหกรรมในท้องถิ่นของแร่ธาตุเหล่านี้ในอ่างเก็บน้ำที่ซึมเข้าไปได้ - กับดักประเภทต่างๆ พื้นที่ดินใต้ผิวดินที่มีพื้นที่จำกัดซึ่งมีแหล่งสะสมหรือแหล่งน้ำมันและก๊าซหลายแห่งอยู่ในพื้นที่เดียวกันเรียกว่าทุ่งนา

คำถามเพื่อการควบคุมตนเองในหัวข้อ:

อ่างเก็บน้ำธรรมชาติมีกี่ประเภท?

คุณสมบัติพื้นฐานของหินอ่างเก็บน้ำ?

กับดักคืออะไร?

ประเภทของกับดักน้ำมันและก๊าซ?

ประเภทของการย้ายถิ่นของน้ำมันและก๊าซ?

ประเภทของแหล่งน้ำมันและก๊าซ?

จังหวัดน้ำมันและก๊าซ

แผนการศึกษาหัวข้อ

• 1. การแบ่งเขตดินแดนน้ำมันและก๊าซของรัสเซียโอกาสในการพัฒนา
• 2. แนวคิดจังหวัดที่มีน้ำมันและก๊าซ ภูมิภาคและอำเภอ เขตสะสมน้ำมันและก๊าซ
• 3. จังหวัดและภูมิภาคที่มีน้ำมันและก๊าซหลักของรัสเซีย
• 4. แหล่งน้ำมันและน้ำมันและก๊าซที่ใหญ่ที่สุดและมีเอกลักษณ์ในรัสเซีย
• 5. ลักษณะของจังหวัดน้ำมันและก๊าซที่มีอุตสาหกรรมน้ำมันที่พัฒนาแล้ว (ไซบีเรียตะวันตก, โวลก้า - อูราล, Timan-Pechora, คอเคซัสเหนือ, ไซบีเรียตะวันออก)
• 6. คุณสมบัติหลักของโครงสร้างทางธรณีวิทยาและศักยภาพของน้ำมันและก๊าซ

สรุปประเด็นทางทฤษฎีโดยย่อ

ทางตะวันออกของยุโรปส่วนหนึ่งของสหพันธรัฐรัสเซียมีจังหวัดน้ำมันและก๊าซโวลก้า-อูราลและแคสเปียนอันกว้างใหญ่

จังหวัดน้ำมันและก๊าซโวลก้า-อูราลได้เข้าสู่ประวัติศาสตร์ของอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซของประเทศอย่างมั่นคงภายใต้ชื่อบากูที่สอง

จังหวัดน้ำมันและก๊าซไซบีเรียตะวันตกสอดคล้องกับแพลตฟอร์ม Epi-Paleozoic และครอบครองส่วนสำคัญของอาณาเขตของที่ราบลุ่มไซบีเรียตะวันตกอันกว้างใหญ่

จังหวัดน้ำมันและก๊าซแคสเปียนตั้งอยู่ทางตะวันออกเฉียงใต้ของยุโรปส่วนหนึ่งของสหพันธรัฐรัสเซีย

จำเป็นต้องพิจารณาคุณสมบัติหลักของโครงสร้างทางธรณีวิทยา ปริมาณน้ำมันและก๊าซ แหล่งสะสมของน้ำมันและก๊าซ

คำถามเพื่อการควบคุมตนเองในหัวข้อ:

• 1. ลักษณะทั่วไปของจังหวัดน้ำมันและก๊าซโวลก้า - อูราล?
• 2. ลักษณะทั่วไปของจังหวัดน้ำมันและก๊าซไซบีเรียตะวันตก?
• 3. ลักษณะทั่วไปของจังหวัดน้ำมันและก๊าซแคสเปียน?
• 4. ลักษณะสำคัญของโครงสร้างทางธรณีวิทยาของจังหวัด?

แหล่งข้อมูลพื้นฐานและเพิ่มเติมในหัวข้อ

พื้นฐาน: หน้า 92 -110; 119 - 132; 215 - 225

เพิ่มเติม: หน้า 105-122

ระบอบการปกครองของแหล่งสะสมน้ำมันและก๊าซ

แผนการศึกษาหัวข้อ

• 1. แหล่งพลังงานในรูปแบบคำอธิบายสั้น ๆ เกี่ยวกับรูปแบบการทำงานของแหล่งสะสมน้ำมันและก๊าซ
• 2. ระบอบการปกครองตามธรรมชาติของการสะสมของน้ำมันและก๊าซ ปัจจัยทางธรณีวิทยาของการก่อตัวและการสำแดง
• 3. ความดันอิ่มตัวและอิทธิพลต่อโหมดการทำงานของเงินฝาก
• 4. ลักษณะโดยย่อของแรงดันน้ำ แรงดันน้ำแบบยืดหยุ่น แรงดันก๊าซ (รูปแบบฝาแก๊ส) ก๊าซละลาย และความโน้มถ่วง
• 5. ลักษณะของระบบการปกครองตามธรรมชาติของการสะสมของก๊าซและก๊าซคอนเดนเสท
• 6. การกำหนดรูปแบบการทำงานของเงินฝากระหว่างการผลิตนำร่อง

สรุปประเด็นทางทฤษฎีโดยย่อ

พลังงานของอ่างเก็บน้ำในแหล่งสะสมของน้ำมันและก๊าซอาจเป็นดังนี้: แรงดันน้ำส่วนเพิ่ม; แรงยืดหยุ่นของน้ำมัน ก๊าซ และน้ำ การขยายตัวของก๊าซที่ละลายในน้ำมัน แรงดันแก๊สอัด แรงโน้มถ่วง. การสำแดงพลังงานของแหล่งกักเก็บจะขึ้นอยู่กับลักษณะของแหล่งกักเก็บใต้ดิน ประเภทของแหล่งสะสม และรูปร่างของแหล่งสะสม คุณสมบัติอ่างเก็บน้ำของอ่างเก็บน้ำภายในและภายนอกอ่างเก็บน้ำ องค์ประกอบและอัตราส่วนของของเหลวในอ่างเก็บน้ำ ระยะทางจากพื้นที่จ่ายน้ำในอ่างเก็บน้ำ และสภาวะการพัฒนา

ระบอบการปกครองของอ่างเก็บน้ำคือธรรมชาติของการรวมตัวกันของพลังงานของอ่างเก็บน้ำที่จะเคลื่อนย้ายน้ำมันและก๊าซผ่านอ่างเก็บน้ำไปยังก้นบ่อ และขึ้นอยู่กับสภาพธรรมชาติและมาตรการที่มีอิทธิพลต่ออ่างเก็บน้ำ

ขึ้นอยู่กับแหล่งที่มาของพลังงานอ่างเก็บน้ำที่ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการเคลื่อนที่ของน้ำมันจากอ่างเก็บน้ำไปยังบ่อน้ำ มีรูปแบบของการสะสมของน้ำมันดังต่อไปนี้: แรงดันน้ำ, โหมดแรงดันน้ำแบบยืดหยุ่น; ระบอบการปกครองของก๊าซละลาย โหมดแรงดันแก๊สและแรงโน้มถ่วง เมื่อมีการแสดงพลังงานหลายประเภทพร้อมกัน เป็นเรื่องปกติที่จะพูดถึงโหมดผสมหรือโหมดรวม

ในการพัฒนาแหล่งก๊าซ ยังใช้แรงดันน้ำ ก๊าซ และโหมดผสมอีกด้วย โหมดแรงดันน้ำมีน้อยมาก

เทคโนโลยีในการเปิดขอบเขตการผลิตช่วยเพิ่มผลผลิตได้ดี และปรับปรุงการไหลเข้าของน้ำมันและก๊าซจากชั้นที่มีการซึมผ่านต่ำ ซึ่งท้ายที่สุดจะช่วยเพิ่มการนำน้ำมันจากอ่างเก็บน้ำกลับมาใช้ใหม่

วิธีการเปิดอ่างเก็บน้ำขึ้นอยู่กับความดันของอ่างเก็บน้ำและระดับความอิ่มตัวของอ่างเก็บน้ำกับน้ำมัน ระดับการระบายน้ำ ตำแหน่งที่สัมผัสก๊าซ-น้ำ-น้ำมัน และความลึกของอ่างเก็บน้ำ และปัจจัยอื่นๆ

การออกแบบหน้าหลุมจะถูกเลือกโดยคำนึงถึงคุณสมบัติทางหินและกายภาพ และตำแหน่งของหลุมในแหล่งสะสม ดังนั้นหน้าหลุมจึงสามารถเปิดได้หรือมีเพลาแบบมีปลอกหุ้ม

คำถามเพื่อการควบคุมตนเอง

ต้นกำเนิดของน้ำมัน

การพัฒนาความคิดเห็นเกี่ยวกับที่มาของน้ำมันมี 4 ขั้นตอน:

1) ช่วงก่อนวิทยาศาสตร์

2) ช่วงเวลาของการเก็งกำไรทางวิทยาศาสตร์

3) ระยะเวลาของการก่อตัวของสมมติฐานทางวิทยาศาสตร์

4) ยุคสมัยใหม่

แนวคิดก่อนวิทยาศาสตร์ที่สดใสคือมุมมองของนักธรรมชาติวิทยาชาวโปแลนด์แห่งศตวรรษที่ 18 Canon K. Klyuk. เขาเชื่อว่าน้ำมันก่อตัวขึ้นในสวรรค์ และเป็นเศษดินอันอุดมสมบูรณ์ที่สวนสวรรค์เบ่งบาน

ตัวอย่างของมุมมองของช่วงเวลาของการเก็งกำไรทางวิทยาศาสตร์คือแนวคิดที่แสดงโดย M.V. Lomonosov ที่ว่าน้ำมันถูกสร้างขึ้นจากถ่านหินภายใต้อิทธิพลของอุณหภูมิสูง

ด้วยจุดเริ่มต้นของการพัฒนาอุตสาหกรรมน้ำมัน คำถามเกี่ยวกับแหล่งกำเนิดของน้ำมันได้รับความสำคัญเชิงปฏิบัติที่สำคัญ สิ่งนี้เป็นแรงผลักดันอันทรงพลังต่อการเกิดขึ้นของสมมติฐานทางวิทยาศาสตร์ต่างๆ

ในบรรดาสมมติฐานมากมายเกี่ยวกับต้นกำเนิดของน้ำมัน สิ่งที่สำคัญที่สุดคือ: อินทรีย์และอนินทรีย์

เป็นครั้งแรกที่มีการตั้งสมมติฐาน ต้นกำเนิดอินทรีย์แสดงในปี 1759 โดยนักวิทยาศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่ชาวรัสเซีย M.V. โลโมโนซอฟ ต่อมาสมมติฐานนี้ได้รับการพัฒนาโดยนักวิชาการ I.M. Gubkin นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าวัสดุเริ่มต้นสำหรับการก่อตัวของน้ำมันคืออินทรียวัตถุของตะกอนทะเลซึ่งประกอบด้วยสิ่งมีชีวิตของพืชและสัตว์ ชั้นที่เก่ากว่าจะถูกปกคลุมอย่างรวดเร็วโดยชั้นที่อายุน้อยกว่า ซึ่งช่วยปกป้องอินทรียวัตถุจากการเกิดออกซิเดชัน การสลายตัวครั้งแรกของซากพืชและสัตว์เกิดขึ้นโดยปราศจากออกซิเจนภายใต้อิทธิพลของแบคทีเรียแบบไม่ใช้ออกซิเจน นอกจากนี้ชั้นที่เกิดขึ้นบนพื้นทะเลก็ลดลงเนื่องจากการทรุดตัวของเปลือกโลกโดยทั่วไปซึ่งเป็นลักษณะของแอ่งทะเล เมื่อตะกอนจม ความดันและอุณหภูมิจะเพิ่มขึ้น ส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของอินทรียวัตถุที่กระจัดกระจายไปเป็นน้ำมันที่กระจัดกระจาย แรงกดดันที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการก่อตัวของน้ำมันคือ 15...45 MPa และอุณหภูมิ 60...150°C ซึ่งอยู่ที่ระดับความลึก 1.5...6 กม. นอกจากนี้ภายใต้อิทธิพลของแรงกดดันที่เพิ่มขึ้นน้ำมันจะถูกบังคับให้เข้าไปในหินที่ซึมเข้าไปได้ซึ่งจะอพยพไปยังบริเวณที่สะสมตัว

โดย สมมติฐานอนินทรีย์ ถือเป็น D.I. Mendeleev เขาสังเกตเห็นรูปแบบที่น่าทึ่ง: ตามกฎแล้วแหล่งน้ำมันของรัฐเพนซิลวาเนีย (รัฐสหรัฐอเมริกา) และเทือกเขาคอเคซัสตั้งอยู่ใกล้รอยเลื่อนขนาดใหญ่ในเปลือกโลก เมื่อรู้ว่าความหนาแน่นเฉลี่ยของโลกเกินกว่าความหนาแน่นของเปลือกโลก เขาจึงสรุปว่าโลหะส่วนใหญ่อยู่ในส่วนลึกของโลกของเรา ในความเห็นของเขา มันต้องเป็นเหล็ก ในระหว่างกระบวนการสร้างภูเขา น้ำจะซึมลึกเข้าไปในเปลือกโลกตามรอยแตกและรอยเลื่อน เมื่อเจอกับเหล็กคาร์ไบด์ระหว่างทาง มันจะทำปฏิกิริยากับพวกมัน ส่งผลให้เกิดการก่อตัวของเหล็กออกไซด์และไฮโดรคาร์บอน จากนั้นส่วนหลังก็ลอยขึ้นมาตามรอยเลื่อนเดียวกันในชั้นบนของเปลือกโลกและก่อตัวเป็นทุ่งน้ำมัน

นอกจากสมมติฐานทั้งสองนี้แล้ว ยังสมควรได้รับความสนใจอีกด้วย สมมติฐาน "จักรวาล"- ได้รับการเสนอชื่อในปี พ.ศ. 2435 โดยศาสตราจารย์ V.D. Sokolov แห่งมหาวิทยาลัยแห่งรัฐมอสโก ในความเห็นของเขา เดิมทีไฮโดรคาร์บอนมีอยู่ในเมฆก๊าซและฝุ่นซึ่งเป็นแหล่งกำเนิดของโลก ต่อจากนั้นพวกมันเริ่มถูกปล่อยออกมาจากแมกมาและเพิ่มขึ้นในสถานะก๊าซผ่านรอยแตกเข้าสู่ชั้นบนของเปลือกโลกซึ่งพวกมันควบแน่นจนกลายเป็นแหล่งสะสมของน้ำมัน

สมมติฐานของยุคสมัยใหม่ ได้แก่ “ สมมุติฐานแม็กมาติก" นักธรณีวิทยาปิโตรเลียมเลนินกราดศาสตราจารย์ N.A. Kudryavtsev ในความเห็นของเขา ที่ระดับความลึกมากภายใต้สภาวะที่มีอุณหภูมิสูงมาก คาร์บอนและไฮโดรเจนจะก่อให้เกิดอนุมูลคาร์บอน CH, CH 2 และ CH 3 จากนั้นพวกมันก็ลอยขึ้นไปตามรอยเลื่อนลึกใกล้กับพื้นผิวโลกมากขึ้น เนื่องจากอุณหภูมิที่ลดลง ในชั้นบนของโลกอนุมูลเหล่านี้จึงรวมตัวกับไฮโดรเจนทำให้เกิดการก่อตัวของไฮโดรคาร์บอนปิโตรเลียมหลายชนิด

N.A. Kudryavtsev และผู้สนับสนุนของเขาเชื่อว่าการทะลุทะลวงของปิโตรเลียมไฮโดรคาร์บอนใกล้กับพื้นผิวเกิดขึ้นตามรอยเลื่อนในเนื้อโลกและเปลือกโลก ความเป็นจริงของการดำรงอยู่ของช่องทางดังกล่าวได้รับการพิสูจน์โดยการกระจายอย่างกว้างขวางบนโลกของช่องทางคลาสสิกและโคลนรวมถึงท่อระเบิดคิมเบอร์ไลต์ ร่องรอยของการอพยพในแนวดิ่งของไฮโดรคาร์บอนจากชั้นใต้ดินที่เป็นผลึกไปสู่ชั้นหินตะกอนถูกพบในบ่อน้ำทั้งหมดที่ถูกเจาะลึกมาก - บนคาบสมุทร Kola ในจังหวัดที่มีน้ำมัน Volga-Ural ในภาคกลางของสวีเดนในรัฐอิลลินอยส์ ( สหรัฐอเมริกา) โดยปกติแล้วสิ่งเหล่านี้คือสิ่งเจือปนและเส้นเลือดของน้ำมันดินที่เติมรอยแตกในหินอัคนี น้ำมันเหลวก็ถูกค้นพบในสองหลุมเช่นกัน

จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้ สมมติฐานนี้เป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไป น้ำมันอินทรีย์(สาเหตุมาจากข้อเท็จจริงที่ว่าแหล่งน้ำมันที่ถูกค้นพบส่วนใหญ่ถูกจำกัดอยู่ในหินตะกอน) โดยที่ "ทองคำดำ" อยู่ที่ระดับความลึก 1.5...6 กม. แทบไม่มีจุดสีขาวเหลืออยู่ในบาดาลของโลกที่ระดับความลึกเหล่านี้ ดังนั้นทฤษฎีแหล่งกำเนิดของสารอินทรีย์จึงไม่มีโอกาสสำหรับการสำรวจแหล่งน้ำมันขนาดใหญ่แห่งใหม่

แน่นอนว่ามีข้อเท็จจริงเกี่ยวกับการค้นพบแหล่งน้ำมันขนาดใหญ่ที่ไม่ได้อยู่ในหินตะกอน (เช่น ทุ่ง “เสือขาว” ขนาดยักษ์ที่ค้นพบบนหิ้งของประเทศเวียดนามซึ่งมีน้ำมันอยู่ในหินแกรนิต) คำอธิบายข้อเท็จจริงนี้คือ มอบให้โดย สมมติฐานเกี่ยวกับแหล่งกำเนิดอนินทรีย์ของน้ำมัน- นอกจากนี้ในส่วนลึกของโลกของเรายังมีวัสดุต้นทางในปริมาณที่เพียงพอสำหรับการก่อตัวของไฮโดรคาร์บอน แหล่งที่มาของคาร์บอนและไฮโดรเจนคือน้ำและคาร์บอนไดออกไซด์ เนื้อหาในสสาร 1 m 3 ในเนื้อโลกตอนบนคือ 180 และ 15 กก. ตามลำดับ สภาพแวดล้อมทางเคมีที่เอื้ออำนวยต่อการเกิดปฏิกิริยานั้นได้มาจากสารประกอบโลหะเหล็กซึ่งมีปริมาณอยู่ในหินภูเขาไฟถึง 20% การก่อตัวของน้ำมันจะดำเนินต่อไปตราบเท่าที่มีน้ำ คาร์บอนไดออกไซด์ และสารรีดิวซ์ (ส่วนใหญ่เป็นเหล็กออกไซด์) ในลำไส้ของโลก นอกจากนี้สมมติฐานของแหล่งกำเนิดอนินทรีย์ของน้ำมันยังได้รับการสนับสนุนเช่นโดยการพัฒนาแหล่ง Romashkinskoye (บนดินแดนตาตาร์สถาน) มันถูกค้นพบเมื่อ 60 ปีที่แล้วและถือว่าหมดลงแล้ว 80% ตามที่ที่ปรึกษาแห่งรัฐของประธานาธิบดีตาตาร์สถาน อาร์. มุสลิมอฟ ระบุว่าทุกๆ ปีจะมีการเติมน้ำมันสำรองในแหล่งนี้ 1.5-2 ล้านตัน และจากการคำนวณใหม่ กระป๋องน้ำมัน สามารถผลิตได้ถึง 2200 กรัม ดังนั้นทฤษฎีแหล่งกำเนิดอนินทรีย์ของน้ำมันไม่เพียงแต่อธิบายข้อเท็จจริงที่ทำให้ "สารอินทรีย์" ยุ่งเหยิงเท่านั้น แต่ยังทำให้เรามีความหวังว่าปริมาณน้ำมันสำรองบนโลกนั้นมีมากกว่าที่สำรวจในปัจจุบันมากและที่สำคัญที่สุดคือยังคงมีการเติมเต็มต่อไป .

โดยทั่วไปเราสามารถสรุปได้ว่าทั้งสองทฤษฎีหลักเกี่ยวกับต้นกำเนิดของน้ำมันค่อนข้างน่าเชื่อถืออธิบายกระบวนการนี้โดยเสริมซึ่งกันและกัน และความจริงก็อยู่ตรงกลาง

ต้นกำเนิดของก๊าซ

มีเทนแพร่หลายในธรรมชาติ มันรวมอยู่ในน้ำมันอ่างเก็บน้ำเสมอ มีเทนจำนวนมากละลายอยู่ในชั้นหินที่ระดับความลึก 1.5...5 กม. ก๊าซมีเทนสะสมอยู่ในหินตะกอนที่มีรูพรุนและแตกหัก มีความเข้มข้นเพียงเล็กน้อยในแม่น้ำ ทะเลสาบ และมหาสมุทร ในอากาศในดิน และแม้แต่ในชั้นบรรยากาศ มีเทนจำนวนมากกระจายตัวอยู่ในหินตะกอนและหินอัคนี ขอให้เราระลึกด้วยว่ามีการบันทึกการมีอยู่ของมีเทนบนดาวเคราะห์จำนวนหนึ่งในระบบสุริยะและในห้วงอวกาศ

การเกิดขึ้นของมีเทนในธรรมชาติอย่างแพร่หลายบ่งบอกว่ามันก่อตัวขึ้นได้หลายวิธี

ปัจจุบันทราบกระบวนการหลายอย่างที่นำไปสู่การก่อตัวของมีเทน:

ชีวเคมี;

เทอร์โมคะตะไลติก;

เคมีรังสี;

เครื่องกล;

แปรสภาพ;

คอสโมเจนิก

กระบวนการทางชีวเคมีการก่อตัวของมีเทนเกิดขึ้นในตะกอน ดิน หินตะกอน และไฮโดรสเฟียร์ เป็นที่รู้กันว่ามีแบคทีเรียมากกว่าหนึ่งโหลที่มีกิจกรรมสำคัญในการผลิตมีเทนจากสารประกอบอินทรีย์ (โปรตีน เส้นใย กรดไขมัน) แม้แต่น้ำมันที่ระดับความลึกมากภายใต้อิทธิพลของแบคทีเรียที่มีอยู่ในชั้นหินก็ถูกทำลายไปเป็นมีเทน ไนโตรเจน และคาร์บอนไดออกไซด์

กระบวนการเทอร์โมคะตะไลติกการก่อตัวของมีเทนเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงของอินทรียวัตถุจากหินตะกอนให้เป็นก๊าซภายใต้อิทธิพลของอุณหภูมิและความดันที่สูงขึ้นเมื่อมีแร่ธาตุจากดินเหนียว ซึ่งมีบทบาทเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา กระบวนการนี้คล้ายกับการก่อตัวของน้ำมัน ในขั้นต้น อินทรียวัตถุที่สะสมที่ด้านล่างของอ่างเก็บน้ำและบนพื้นดินจะเกิดการสลายตัวทางชีวเคมี แบคทีเรียทำลายสารประกอบที่ง่ายที่สุด เมื่ออินทรียวัตถุจมลึกลงไปในโลกและอุณหภูมิก็สูงขึ้นตามไปด้วย กิจกรรมของแบคทีเรียก็จางหายไปและหยุดสนิทที่อุณหภูมิ 100°C อย่างไรก็ตาม มีกลไกอื่นเกิดขึ้นแล้ว - การทำลายสารประกอบอินทรีย์เชิงซ้อน (เศษของสิ่งมีชีวิต) ให้กลายเป็นไฮโดรคาร์บอนที่เรียบง่ายและโดยเฉพาะมีเทนภายใต้อิทธิพลของอุณหภูมิและความดันที่เพิ่มขึ้น มีบทบาทสำคัญในกระบวนการนี้โดยตัวเร่งปฏิกิริยาตามธรรมชาติ - อะลูมิโนซิลิเกตซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของต่าง ๆ โดยเฉพาะหินดินเหนียวตลอดจนองค์ประกอบขนาดเล็กและสารประกอบของพวกมัน

ในกรณีนี้ การก่อตัวของมีเทนแตกต่างจากการก่อตัวของน้ำมันอย่างไร?

ประการแรก น้ำมันถูกสร้างขึ้นจากอินทรียวัตถุประเภท Sapropel ซึ่งเป็นตะกอนของทะเลและชั้นมหาสมุทรที่เกิดจากไฟโตและแพลงก์ตอนสัตว์ ซึ่งอุดมด้วยสารไขมัน แหล่งที่มาของการก่อตัวของมีเทนคืออินทรียวัตถุประเภทฮิวมัสซึ่งประกอบด้วยซากสิ่งมีชีวิตของพืช สารนี้ผลิตมีเทนเป็นส่วนใหญ่ระหว่างเทอร์โมคะตะไลซิส

ประการที่สอง บริเวณการก่อตัวของน้ำมันหลักสอดคล้องกับอุณหภูมิของหินตั้งแต่ 60 ถึง 150°C ซึ่งอยู่ที่ระดับความลึก 1.5...6 กม. ในเขตการก่อตัวของน้ำมันหลัก เช่นเดียวกับน้ำมัน มีเทนก็ก่อตัวขึ้น (ในปริมาณที่ค่อนข้างน้อย) เช่นเดียวกับที่คล้ายคลึงกันที่หนักกว่า โซนที่มีกำลังสูงของการก่อตัวของก๊าซเข้มข้นนั้นสอดคล้องกับอุณหภูมิ 150...200°C ขึ้นไป โดยจะอยู่ด้านล่างโซนหลักของการก่อตัวของน้ำมัน ในบริเวณหลักของการก่อตัวของก๊าซ ภายใต้สภาวะอุณหภูมิที่รุนแรง การทำลายล้างด้วยความร้อนในระดับลึกไม่เพียงเกิดขึ้นจากอินทรียวัตถุที่กระจัดกระจายเท่านั้น แต่ยังรวมถึงไฮโดรคาร์บอนจากชั้นหินน้ำมันและน้ำมันด้วย ทำให้เกิดมีเทนจำนวนมาก

กระบวนการทางเคมีของการฉายรังสีการก่อตัวของมีเทนเกิดขึ้นเมื่อสารประกอบคาร์บอนหลายชนิดสัมผัสกับรังสีกัมมันตภาพรังสี

มีข้อสังเกตว่าตะกอนดินเหนียวสีดำที่มีอินทรียวัตถุมีความเข้มข้นสูง ตามกฎแล้วจะเสริมสมรรถนะด้วยยูเรเนียม นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าการสะสมของอินทรียวัตถุในตะกอนทำให้เกิดการตกตะกอนของเกลือยูเรเนียม เมื่อสัมผัสกับรังสีกัมมันตภาพรังสี สารอินทรีย์จะสลายตัวกลายเป็นมีเทน ไฮโดรเจน และคาร์บอนมอนอกไซด์ ส่วนหลังจะแตกตัวออกเป็นคาร์บอนและออกซิเจน หลังจากนั้นคาร์บอนจะรวมตัวกับไฮโดรเจนและก่อตัวเป็นมีเทนด้วย

กระบวนการทางกลเคมีการก่อตัวของมีเทนคือการก่อตัวของไฮโดรคาร์บอนจากอินทรียวัตถุ (ถ่านหิน) ภายใต้อิทธิพลของภาระทางกลคงที่และแปรผัน ในกรณีนี้จะเกิดความเครียดสูงที่การสัมผัสของเม็ดหินแร่ซึ่งพลังงานนั้นเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงของอินทรียวัตถุ

กระบวนการแปรสภาพการก่อตัวของมีเทนเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนถ่านหินภายใต้อิทธิพลของอุณหภูมิสูงให้เป็นคาร์บอน กระบวนการนี้เป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการทั่วไปในการเปลี่ยนรูปของสารที่อุณหภูมิสูงกว่า 500 °C ภายใต้เงื่อนไขดังกล่าว ดินเหนียวจะกลายเป็นผลึกและหินแกรนิต หินปูนกลายเป็นหินอ่อน ฯลฯ

กระบวนการคอสโมเจนิกการก่อตัวของมีเทนอธิบายได้โดยสมมติฐาน "จักรวาล" ของการก่อตัวของน้ำมันโดย V. D. Sokolov

กระบวนการแต่ละอย่างเหล่านี้เกิดขึ้นที่ใดในกระบวนการโดยรวมของการก่อตัวของมีเทน เชื่อกันว่ามีเทนจำนวนมากในแหล่งก๊าซส่วนใหญ่ในโลกมีต้นกำเนิดจากเทอร์โมคะตะไลติก ก่อตัวที่ความลึก 1 ถึง 10 กม. มีเทนในสัดส่วนขนาดใหญ่มีต้นกำเนิดทางชีวเคมี ปริมาณหลักเกิดขึ้นที่ระดับความลึกไม่เกิน 1...2 กม.

โครงสร้างภายในของโลก

ถึงตอนนี้ แนวคิดทั่วไปเกี่ยวกับโครงสร้างของโลกได้ก่อตัวขึ้นแล้ว เนื่องจากบ่อน้ำที่ลึกที่สุดในโลกเผยให้เห็นเพียงเปลือกโลกเท่านั้น รายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับการขุดเจาะลึกพิเศษจะกล่าวถึงในหัวข้อการเจาะหลุม

ในวัตถุแข็งของโลกมีเปลือกหอยอยู่สามเปลือก: เปลือกกลาง - แกนกลาง, เปลือกกลาง - เสื้อคลุมและเปลือกนอก - เปลือกโลก การกระจายตัวของธรณีสเฟียร์ภายในตามความลึกแสดงไว้ในตารางที่ 16

ตารางที่ 16 ธรณีสัณฐานภายในของโลก

ปัจจุบันมีแนวคิดต่างๆ เกี่ยวกับโครงสร้างภายในและองค์ประกอบของโลก (V. Goldshmidt, G. Washington, A.E. Fersman ฯลฯ) แบบจำลองกูเทนแบร์ก-บุลเลนได้รับการยอมรับว่าเป็นแบบจำลองโครงสร้างโลกที่ทันสมัยที่สุด

แกนกลาง – นี่คือเปลือกโลกที่หนาแน่นที่สุด ตามข้อมูลสมัยใหม่ มีความแตกต่างระหว่างแกนใน (ซึ่งถือว่าอยู่ในสถานะของแข็ง) และแกนนอก (ซึ่งถือว่าอยู่ในสถานะของเหลว) เชื่อกันว่าแกนกลางประกอบด้วยเหล็กเป็นส่วนใหญ่โดยมีส่วนผสมของออกซิเจน ซัลเฟอร์ คาร์บอน และไฮโดรเจน และแกนด้านในมีองค์ประกอบของเหล็ก-นิกเกิล ซึ่งสอดคล้องกับองค์ประกอบของอุกกาบาตจำนวนหนึ่งอย่างสมบูรณ์

ต่อไปก็คือ ปกคลุม. เสื้อคลุมแบ่งออกเป็นส่วนบนและส่วนล่าง เชื่อกันว่าเนื้อโลกส่วนบนประกอบด้วยแร่ธาตุแมกนีเซียม-เหล็กซิลิเกต เช่น โอลิวีนและไพรอกซีน เสื้อคลุมส่วนล่างมีลักษณะเป็นองค์ประกอบที่เป็นเนื้อเดียวกันและประกอบด้วยสารที่อุดมไปด้วยเหล็กและแมกนีเซียมออกไซด์ ปัจจุบัน เนื้อโลกได้รับการประเมินว่าเป็นแหล่งที่มาของปรากฏการณ์แผ่นดินไหวและภูเขาไฟ กระบวนการสร้างภูเขา และโซนของแม็กมาติซึม

เหนือเสื้อคลุมคือ เปลือกโลก ขอบเขตระหว่างเปลือกโลกและเนื้อโลกถูกสร้างขึ้นโดยการเปลี่ยนแปลงความเร็วของคลื่นแผ่นดินไหวอย่างรวดเร็ว เรียกว่าส่วน Mohorovic เพื่อเป็นเกียรติแก่นักวิทยาศาสตร์ยูโกสลาเวีย A. Mohorovic ซึ่งเป็นผู้สร้างความหนาของเปลือกโลกเป็นครั้งแรก เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วในทวีปและในมหาสมุทรและแบ่งออกเป็นสองส่วนหลัก - ทวีปและมหาสมุทรและสองส่วนตรงกลาง - ใต้ทวีปและใต้มหาสมุทร

ธรรมชาติของภูมิประเทศของดาวเคราะห์นี้สัมพันธ์กับโครงสร้างและองค์ประกอบที่แตกต่างกันของเปลือกโลก ใต้ทวีปความหนาของเปลือกโลกสูงถึง 70 กม. (เฉลี่ย 35 กม.) และใต้มหาสมุทร 10-15 กม. (เฉลี่ย 5-10 กม.)

เปลือกโลกทวีปประกอบด้วยสามชั้น: ตะกอน หินแกรนิต gneiss และหินบะซอลต์ เปลือกโลกในมหาสมุทรมีโครงสร้าง 2 ชั้น: ใต้ชั้นตะกอนบาง ๆ ที่หลวมจะมีชั้นหินบะซอลต์ ซึ่งจะถูกแทนที่ด้วยชั้นที่ประกอบด้วยแกบโบรที่มีอัลตราบาไซต์รองลงมา

เปลือกโลกใต้ทวีปถูกจำกัดอยู่ในส่วนโค้งของเกาะและมีความหนาเพิ่มขึ้น เปลือกโลกใต้มหาสมุทรตั้งอยู่ใต้แอ่งมหาสมุทรขนาดใหญ่ ในทะเลในทวีปและทะเลชายขอบ (โอค็อตสค์ ญี่ปุ่น ทะเลเมดิเตอร์เรเนียน สีดำ ฯลฯ) และต่างจากเปลือกโลกในมหาสมุทรตรงที่มีความหนาอย่างมีนัยสำคัญของชั้นตะกอน

โครงสร้างของเปลือกโลก

เปลือกโลกเป็นเปลือกที่มีการศึกษามากที่สุดในบรรดาเปลือกหอยทั้งหมด มันทำจากหิน หินเป็นสารประกอบแร่ที่มีองค์ประกอบทางเคมีและแร่วิทยาคงที่ซึ่งก่อตัวเป็นวัตถุทางธรณีวิทยาอิสระที่ประกอบเป็นเปลือกโลก หินตามแหล่งกำเนิดแบ่งออกเป็นสามกลุ่ม: หินอัคนีตะกอนและหินแปร

หินอัคนีเกิดขึ้นจากการแข็งตัวและการตกผลึกของแมกมาบนพื้นผิวโลกในส่วนลึกของพื้นผิวโลกหรือภายในโลก หินเหล่านี้มีโครงสร้างเป็นผลึกเป็นส่วนใหญ่ ไม่มีสารตกค้างจากสัตว์หรือพืช ตัวแทนทั่วไปของหินอัคนีคือหินบะซอลต์และหินแกรนิต

หินตะกอนเกิดขึ้นจากการสะสมของสารอินทรีย์และอนินทรีย์ที่ด้านล่างของแอ่งน้ำและพื้นผิวทวีป พวกมันแบ่งออกเป็นหินคลาสติก เช่นเดียวกับหินที่มีแหล่งกำเนิดทางเคมี อินทรีย์ และผสม

หินคลาสติกเกิดจากการทับถมของหินชิ้นเล็ก ๆ ที่ถูกทำลาย ตัวแทนทั่วไป: ก้อนหิน กรวด กรวด ทราย หินทราย ดินเหนียว

หินที่มีต้นกำเนิดทางเคมีเกิดขึ้นจากการตกตะกอนของเกลือจากสารละลายในน้ำหรือจากปฏิกิริยาเคมีในเปลือกโลก หินดังกล่าว ได้แก่ ยิปซั่ม เกลือสินเธาว์ แร่เหล็กสีน้ำตาล และปอยทราย

พันธุ์ออร์แกนิกคือซากฟอสซิลของสิ่งมีชีวิตในสัตว์และพืช ซึ่งรวมถึงหินปูนและชอล์ก

พันธุ์ผสมประกอบด้วยวัสดุที่มีต้นกำเนิดจากพลาสติก เคมี และอินทรีย์ ตัวแทนของหินเหล่านี้ได้แก่ หินมาร์ล ดินเหนียว และหินปูนทราย

หินแปรเกิดจากหินอัคนีและหินตะกอนภายใต้อิทธิพลของอุณหภูมิและความกดดันสูงในเปลือกโลก ซึ่งรวมถึงหินชนวน หินอ่อน และแจสเปอร์

รากฐานของ Udmurtia ออกมาจากใต้ดินและตะกอนควอเทอร์นารีตามริมฝั่งแม่น้ำและลำธารในหุบเขาเช่นเดียวกับในงานต่าง ๆ : เหมืองหินหลุม ฯลฯ หินที่น่ากลัวมีอำนาจเหนือกว่าอย่างแน่นอน ซึ่งรวมถึงหินทรายหินทราย หินทราย และกลุ่มก้อนกรวด กรวด และดินเหนียว หินคาร์บอเนตซึ่งหาได้ยาก ได้แก่ หินปูนและมาร์ล เช่นเดียวกับหินอื่นๆ ประกอบด้วยแร่ธาตุ เช่น สารประกอบเคมีตามธรรมชาติ ดังนั้นหินปูนจึงประกอบด้วยแคลไซต์ซึ่งเป็นสารประกอบที่มีองค์ประกอบ CaCO 3 เม็ดแคลไซต์ในหินปูนมีขนาดเล็กมากและสามารถมองเห็นได้ด้วยกล้องจุลทรรศน์เท่านั้น

มาร์ลและดินเหนียว นอกเหนือจากแคลไซต์แล้ว ยังมีแร่ธาตุดินเหนียวขนาดเล็กมากที่มองเห็นด้วยตาเปล่าขนาดเล็กจำนวนมาก ด้วยเหตุนี้ หลังจากได้รับมาร์ลกับกรดไฮโดรคลอริก จะเกิดจุดสว่างหรือเข้มขึ้นที่บริเวณที่เกิดปฏิกิริยา ซึ่งเป็นผลมาจากความเข้มข้นของอนุภาคดินเหนียว ในหินปูนและมาร์ล บางครั้งจะพบรังและเส้นเลือดของผลึกแคลไซต์ บางครั้งคุณอาจเห็นกลุ่มแคลไซต์ที่รวมตัวกันเป็นผลึกของแร่ธาตุนี้ ซึ่งติดอยู่ที่ปลายด้านหนึ่งของหิน

หิน Terrigenous แบ่งออกเป็น clastic และ clayey พื้นผิวหินดานของสาธารณรัฐส่วนใหญ่ประกอบด้วยหิน clastic ซึ่งรวมถึงหินตะกอน หินทราย กรวดและกลุ่มบริษัทที่หายากกว่าที่กล่าวไปแล้ว

หินตะกอนประกอบด้วยแร่ธาตุที่เป็นอันตราย เช่น ควอตซ์ (SiO 2) เฟลด์สปาร์ (KAlSi 3 O 8; NaAlSi 3 O 8 ∙CaAl 2 Si 2 O 8) และอนุภาคปนทรายอื่นๆ ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางไม่เกิน 0.05 มม. ตามกฎแล้ว หินตะกอนจะมีการประสานอย่างอ่อน มีลักษณะเป็นก้อน และมีลักษณะคล้ายดินเหนียว พวกมันแตกต่างจากดินเหนียวเนื่องจากมีฟอสซิลมากขึ้นและมีความเป็นพลาสติกน้อยกว่า

หินทรายเป็นหินพื้นฐานอันดับสองของ Udmurtia ประกอบด้วยอนุภาคที่เป็นก้อน (เม็ดทราย) ขององค์ประกอบต่างๆ - เม็ดควอทซ์, เฟลด์สปาร์, ชิ้นส่วนของหินทรายและพรั่งพรูออกมา (หินบะซอลต์) ซึ่งเป็นผลมาจากการที่หินทรายเหล่านี้เรียกว่าโพลีมิกติกหรือโพลิมิเนอรัล ขนาดของอนุภาคทรายมีตั้งแต่ 0.05 มม. ถึง 1 - 2 มม. ตามกฎแล้ว หินทรายจะมีการยึดติดอย่างอ่อน คลายตัวได้ง่าย ดังนั้นจึงนำไปใช้ในการก่อสร้าง เช่น ทรายธรรมดา (แม่น้ำสมัยใหม่) ในหินทรายที่หลวมมักพบ interbeds เลนส์และก้อนของหินทรายปูนซึ่งเป็นวัสดุที่เป็น clastic ซึ่งถูกยึดด้วยแคลไซต์ หินทรายมีลักษณะแตกต่างจากหินทรายทรายตรงที่มีทั้งผ้าปูที่นอนแนวนอนและแบบไขว้ เปลือกปูนขนาดเล็กของหอยสองฝาน้ำจืดมักพบในหินทราย ทุกสิ่งที่นำมารวมกัน (แบบปูเตียง หอยฟอสซิลหายาก) บ่งชี้ถึงต้นกำเนิดของหินทรายโพลีมิกติกในลุ่มน้ำหรือลุ่มน้ำ การประสานหินทรายด้วยแคลไซต์สัมพันธ์กับการสลายตัวของแคลเซียมไบคาร์บอเนตในน้ำใต้ดินที่ไหลเวียนผ่านรูพรุนของทราย แคลไซต์ถูกปล่อยออกมาเป็นผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาที่ไม่ละลายน้ำซึ่งเป็นผลมาจากการระเหยของคาร์บอนไดออกไซด์

โดยทั่วไปแล้ว หิน terrigenous จะแสดงด้วยกรวดและกลุ่มบริษัท เหล่านี้เป็นหินที่แข็งแกร่งประกอบด้วยเศษมาร์ลสีน้ำตาลที่โค้งมน (กลม, วงรี) หรือเรียบที่ยึดด้วยแคลไซต์ มาร์ลมีต้นกำเนิดในท้องถิ่น ในฐานะที่เป็นส่วนผสมในวัสดุที่เป็น clastic จึงพบดาร์กเชิร์ตและหินภูเขาไฟ (หินบะซอลต์โบราณ) ที่แม่น้ำ Permian จากเทือกเขาอูราลนำมาเป็นส่วนผสม ขนาดของเศษกรวดมีตั้งแต่ 1 (2) มม. ถึง 10 มม. ตามลำดับ ในกลุ่มบริษัทตั้งแต่ 10 มม. ถึง 100 มม. ขึ้นไป

โดยพื้นฐานแล้ว คราบน้ำมันจะจำกัดอยู่ที่หินตะกอน แม้ว่าจะมีคราบน้ำมันจำกัดอยู่ที่หินแปร (โมร็อกโก เวเนซุเอลา สหรัฐอเมริกา) หรือหินอัคนี (เวียดนาม คาซัคสถาน)

13. ชั้นอ่างเก็บน้ำ ความพรุนและการซึมผ่าน

นักสะสมเป็นหินที่มีคุณสมบัติทางธรณีวิทยาและกายภาพเพื่อให้แน่ใจว่าน้ำมันหรือก๊าซเคลื่อนที่ทางกายภาพในพื้นที่ว่างได้ หินอ่างเก็บน้ำสามารถอิ่มตัวได้ทั้งน้ำมันหรือก๊าซและน้ำ

หินที่มีคุณสมบัติทางธรณีวิทยาและทางกายภาพที่ทำให้การเคลื่อนที่ของน้ำมันหรือก๊าซในนั้นเป็นไปไม่ได้ทางกายภาพเรียกว่า ไม่ใช่นักสะสม

มหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งรัฐ Astrakhan

ภาควิชาธรณีวิทยาน้ำมันและก๊าซ

หลักสูตรการบรรยาย

ตามระเบียบวินัย:

พื้นฐานทางธรณีวิทยาสำหรับการพัฒนาแหล่งน้ำมัน ก๊าซ และก๊าซคอนเดนเสท

การแนะนำ

หลักสูตรการบรรยาย “พื้นฐานทางธรณีวิทยาของการพัฒนาแหล่งน้ำมัน ก๊าซ และก๊าซคอนเดนเสท” ประกอบด้วย 3 ส่วนที่เกี่ยวข้องกัน:

1.ความรู้พื้นฐานทางธรณีวิทยาแหล่งน้ำมันและก๊าซ

2.การคำนวณปริมาณสำรองและการประเมินทรัพยากรไฮโดรคาร์บอน

.พื้นฐานทางธรณีวิทยาสำหรับการพัฒนาแหล่งน้ำมันและก๊าซ

เป้าหมายหลักของการศึกษาวินัยนี้คือการสนับสนุนทางธรณีวิทยาเพื่อการพัฒนาน้ำมันและก๊าซอย่างมีประสิทธิภาพ

ส่วนแรกแสดงให้เห็นว่าธรณีวิทยาในแหล่งน้ำมันและก๊าซเป็นวิทยาศาสตร์ที่ศึกษาการสะสมของน้ำมันและก๊าซในสถานะคงที่และไดนามิกในฐานะแหล่งที่มาของวัตถุดิบไฮโดรคาร์บอน

ธรณีวิทยาแหล่งน้ำมันและก๊าซเป็นวิทยาศาสตร์ที่มีต้นกำเนิดเมื่อต้นศตวรรษที่ผ่านมา (พ.ศ. 2443) และได้ผ่านเส้นทางการพัฒนาอันยาวนาน เส้นทางนี้แบ่งออกเป็นหลายขั้นตอน ซึ่งแตกต่างกันไปตามช่วงของปัญหาที่ต้องแก้ไข วิธีการและวิธีการแก้ไข เวทีสมัยใหม่ซึ่งเริ่มขึ้นในช่วงปลายทศวรรษที่ 40 ของศตวรรษที่ 20 มีลักษณะเฉพาะด้วยการใช้วิธีการแพร่หลายในการมีอิทธิพลต่อการก่อตัวที่มีประสิทธิผลในการพัฒนาแหล่งสะสมน้ำมัน ผลการศึกษาธรณีวิทยาในแหล่งน้ำมันและก๊าซทำหน้าที่เป็นพื้นฐานทางธรณีวิทยาสำหรับการออกแบบและการควบคุมแหล่งสะสมของไฮโดรคาร์บอน ธรณีวิทยาแหล่งน้ำมันและก๊าซพิจารณาแหล่งกักเก็บน้ำมันและก๊าซก่อนที่จะพัฒนาเป็นระบบทางธรณีวิทยาแบบคงที่ซึ่งประกอบด้วยองค์ประกอบที่เชื่อมต่อถึงกัน:

อ่างเก็บน้ำธรรมชาติที่มีรูปร่างบางอย่างซึ่งมีปริมาตรโมฆะจำเพาะ

ของเหลวก่อตัว;

สภาวะความร้อน

แหล่งสะสมไฮโดรคาร์บอนที่พัฒนาแล้วถือเป็นระบบไดนามิกที่ซับซ้อนซึ่งเปลี่ยนแปลงสถานะเมื่อเวลาผ่านไป

ส่วนที่สองของคู่มือให้คำจำกัดความของกลุ่มและประเภทของปริมาณสำรองและทรัพยากรของน้ำมัน ก๊าซ และคอนเดนเสท มีการกล่าวถึงวิธีการคำนวณปริมาณสำรองและการประเมินทรัพยากรของน้ำมัน ก๊าซ คอนเดนเสท และส่วนประกอบที่เกี่ยวข้องโดยละเอียด ในการคำนวณปริมาณสำรองน้ำมันและก๊าซ จำเป็นต้องมีการศึกษาทางธรณีวิทยาที่ครอบคลุมในสาขาที่เกี่ยวข้องกับการสะสมของน้ำมันและก๊าซ และจำเป็นต้องมีความรู้เกี่ยวกับเงื่อนไขเฉพาะของการเกิดขึ้น

ส่วนที่สามเป็นแนวคิดพื้นฐานของการสนับสนุนทางธรณีวิทยาและภาคสนามสำหรับการพัฒนาแหล่งสะสมน้ำมันและก๊าซ พิจารณาระบบสำหรับการพัฒนาแหล่งน้ำมันและก๊าซหลายชั้นและโรงงานผลิตแยกต่างหาก นอกจากนี้ยังได้รับระบบสำหรับการพัฒนาแหล่งน้ำมันด้วยการรักษาแรงดันในอ่างเก็บน้ำ วิธีการทางธรณีวิทยาและการควบคุมภาคสนามเหนือกระบวนการพัฒนาแหล่งสะสมไฮโดรคาร์บอน และวิธีการเพิ่มการนำน้ำมันกลับคืนมา มีการพูดคุยกันอย่างละเอียด

หลักสูตรจบลงด้วยหัวข้อ: “การปกป้องดินใต้ผิวดินและสิ่งแวดล้อมในกระบวนการขุดเจาะหลุมและการพัฒนาแหล่งสะสมของไฮโดรคาร์บอน” ดังนั้นวัตถุประสงค์หลักของระเบียบวินัยนี้จึงเป็นดังนี้:

การศึกษารายละเอียดของแหล่งสะสมไฮโดรคาร์บอน

เหตุผลทางธรณีวิทยาสำหรับการเลือกระบบการพัฒนา

ควบคุมการพัฒนาแหล่งสะสมน้ำมันและก๊าซ เพื่อหาเหตุผล และเลือกมาตรการในการจัดการกระบวนการพัฒนา

สรุปประสบการณ์ในการพัฒนาแหล่งน้ำมันและก๊าซ

การวางแผนการผลิตน้ำมัน ก๊าซ คอนเดนเสท

การคำนวณปริมาณสำรองน้ำมัน ก๊าซ คอนเดนเสท และส่วนประกอบที่เกี่ยวข้อง

การปกป้องดินใต้ผิวดินและสิ่งแวดล้อมในระหว่างการขุดเจาะบ่อน้ำและการใช้ประโยชน์จากแหล่งสะสมไฮโดรคาร์บอน

แหล่งน้ำมัน ก๊าซ และคอนเดนเสทแต่ละแห่งได้รับการพัฒนาตามเอกสารโครงการที่ร่างขึ้นโดยองค์กรวิจัยเฉพาะทาง และจัดเตรียมระบบการพัฒนาที่มีเหตุผลมากที่สุดสำหรับสาขาที่กำหนดจากจุดยืนระดับชาติ

การพัฒนาแหล่งสะสมน้ำมัน (ก๊าซ) เป็นชุดงานที่ดำเนินการเพื่อควบคุมกระบวนการเคลื่อนที่ของชั้นหินผ่านการก่อตัวจนถึงก้นหลุมผลิต การพัฒนาแหล่งสะสมน้ำมัน (ก๊าซ) รวมถึงองค์ประกอบต่อไปนี้:

Ø จำนวนหลุมต่อเงินฝาก

Ø การวางบ่อน้ำบนเงินฝาก

Ø ขั้นตอน (ลำดับ) ในการดำเนินการบ่อน้ำ

Ø โหมดการทำงานที่ดี

Ø สมดุลพลังงานของอ่างเก็บน้ำ

ระบบการพัฒนาแหล่งสะสมน้ำมัน (ก๊าซ) คือการขุดเจาะแหล่งสะสมด้วยหลุมผลิตตามรูปแบบเฉพาะและแผนที่เป็นที่ยอมรับ โดยคำนึงถึงมาตรการที่มีอิทธิพลต่อการก่อตัว ระบบการพัฒนาเรียกว่าเหตุผล เมื่อใช้พลังงานอ่างเก็บน้ำอย่างเต็มที่และการประยุกต์ใช้มาตรการเพื่อมีอิทธิพลต่ออ่างเก็บน้ำ ช่วยให้มั่นใจได้ว่าสามารถสกัดน้ำมันและก๊าซจากดินใต้ผิวดินได้สูงสุดในเวลาที่สั้นที่สุดด้วยต้นทุนที่น้อยที่สุด โดยคำนึงถึงลักษณะเฉพาะ สภาพทางธรณีวิทยาและเศรษฐกิจของภูมิภาค

การพัฒนาอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซในรัสเซียมีประวัติยาวนานกว่าศตวรรษ จนถึงกลางทศวรรษที่ 40 ของศตวรรษที่ 19 การพัฒนาแหล่งน้ำมันดำเนินการโดยใช้พลังงานธรรมชาติของแหล่งสะสมเท่านั้น นี่เป็นเพราะเทคโนโลยีและเทคโนโลยีการพัฒนาในระดับสูงไม่เพียงพอตลอดจนการขาดข้อกำหนดเบื้องต้นที่เป็นวัตถุประสงค์สำหรับการเปลี่ยนแปลงที่รุนแรงในแนวทางการพัฒนานี้

ตั้งแต่ช่วงกลางทศวรรษที่ 40 อันเป็นผลมาจากการค้นพบพื้นที่รองรับน้ำมันและก๊าซใหม่ การพัฒนาของอุตสาหกรรมน้ำมันมีความเกี่ยวข้องกับการพัฒนาพื้นที่ประเภทแพลตฟอร์มที่มีพื้นที่รองรับน้ำมันขนาดใหญ่ ความลึกที่สำคัญของการก่อตัวเชิงการผลิตและ ระบอบการปกครองตามธรรมชาติที่ไม่มีประสิทธิภาพ - แรงดันน้ำแบบยืดหยุ่นเปลี่ยนเป็นระบอบก๊าซที่ละลายอย่างรวดเร็ว นักวิทยาศาสตร์และคนงานด้านการผลิตชาวรัสเซียในเวลาอันสั้นได้พิสูจน์และพิสูจน์ในทางปฏิบัติแล้วตามหลักทฤษฎีถึงความต้องการและความเป็นไปได้ของการใช้ระบบการพัฒนาใหม่ที่เป็นพื้นฐานด้วยการนำพลังงานเพิ่มเติมเข้าสู่แหล่งกักเก็บน้ำมันที่มีประสิทธิผลโดยการฉีดน้ำเข้าไป

ขั้นตอนต่อไปในความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีคือการค้นหากระบวนการที่จะเพิ่มประสิทธิภาพในการพัฒนาแหล่งสะสมน้ำมันต่อไป ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา แนวคิดทางวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมได้ทำงานเพื่อสร้างวิธีเพิ่มประสิทธิภาพของน้ำท่วม ในเวลาเดียวกัน มีการค้นหาและทดสอบวิธีการใหม่ที่มีอิทธิพลต่อแหล่งกักเก็บน้ำมัน ซึ่งอิงตามกระบวนการทางกายภาพและเคมีขั้นพื้นฐานใหม่ในการกำจัดน้ำมันจากหินกักเก็บ ทดสอบและแนะนำในทางอุตสาหกรรม

การพัฒนาแหล่งสะสมของก๊าซโดยคำนึงถึงประสิทธิภาพสูงของระบบการปกครองตามธรรมชาตินั้นได้ดำเนินการโดยใช้พลังงานธรรมชาติโดยไม่มีอิทธิพลเทียมต่อการก่อตัว

ในช่วงสุดท้าย แหล่งก๊าซคอนเดนเสทมีบทบาทสำคัญในการรักษาสมดุลของแหล่งสะสมไฮโดรคาร์บอน

และที่นี่ หนึ่งในงานที่เร่งด่วนที่สุดคือการค้นหาวิธีการที่เป็นไปได้เชิงเศรษฐกิจในการพัฒนาแหล่งก๊าซคอนเดนเสทที่ป้องกันการสูญเสียคอนเดนเสทในชั้นหิน

หมวดที่ 1: “วิธีการศึกษาโครงสร้างทางธรณีวิทยาของดินใต้ผิวดินและแหล่งสะสมไฮโดรคาร์บอนในพื้นที่ทุ่งนา”

บทที่ 1 การสังเกตทางธรณีวิทยาและการวิจัยเมื่อเจาะบ่อน้ำ

คราบไฮโดรคาร์บอนจะถูกแยกออกจากพื้นผิวเสมอและอยู่ที่ระดับความลึกที่แตกต่างกัน - จากหลายร้อยเมตรถึงหลายกิโลเมตร - 5.0-7.0 กม.

เป้าหมายหลักของการสังเกตการณ์ทางธรณีวิทยาของกระบวนการขุดเจาะบ่อน้ำคือเพื่อศึกษาโครงสร้างทางธรณีวิทยาของแหล่งสะสมและขอบเขตการผลิตของแต่ละบุคคล และของเหลวที่ทำให้ขอบเขตเหล่านี้อิ่มตัว ยิ่งข้อมูลนี้สมบูรณ์และดียิ่งขึ้น โครงการพัฒนาภาคสนามก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น

กระบวนการขุดเจาะบ่อจะต้องได้รับการตรวจสอบอย่างระมัดระวังในทางธรณีวิทยา เมื่อเจาะบ่อน้ำเสร็จแล้ว นักธรณีวิทยาควรได้รับข้อมูลเกี่ยวกับบ่อน้ำดังต่อไปนี้:

ส่วนทางธรณีวิทยาของบ่อน้ำ lithology ของงานแล้วเสร็จ

ตำแหน่งในส่วนของบ่อหินอ่างเก็บน้ำ

ธรรมชาติของความอิ่มตัวของหินในอ่างเก็บน้ำ ความอิ่มตัวของหินชนิดใด การก่อตัวของของเหลวชนิดใด

สภาวะทางเทคนิคของหลุม (การออกแบบหลุม การกระจายแรงดันและอุณหภูมิตามแนวหลุมเจาะ)

ควรมีการควบคุมทางธรณีวิทยาอย่างระมัดระวังเป็นพิเศษเมื่อเจาะหลุมสำรวจโดยใช้ข้อมูลที่จะเจาะหลุมผลิตน้ำมันและก๊าซ

วิธีการศึกษาส่วนต่างๆ ของบ่อเจาะ แบ่งออกเป็น 2 กลุ่ม คือ

1.วิธีการโดยตรง

2.วิธีการทางอ้อม

วิธีการโดยตรงช่วยให้เราได้รับข้อมูลโดยตรงเกี่ยวกับส่วนที่ผ่านของวิทยาหิน องค์ประกอบของวัสดุ ตำแหน่งของแหล่งกักเก็บ และความอิ่มตัวของพวกมัน

วิธีการทางอ้อมให้ข้อมูลเกี่ยวกับส่วนของหลุมตามสัญญาณทางอ้อม ได้แก่ ความสัมพันธ์ของคุณสมบัติทางกายภาพที่มีลักษณะเดียวกับความต้านทานต่อกระแสไฟฟ้าแม่เหล็กและความยืดหยุ่น

วิธีการโดยตรงขึ้นอยู่กับการศึกษา:

ตัวอย่างหินที่นำมาจากบ่อระหว่างกระบวนการขุดเจาะ (แกน การตัด ตัวพาดินด้านข้าง)

การสุ่มตัวอย่างของเหลวในระหว่างการทดสอบโดยไม่ได้ตั้งใจและแบบอยู่กับที่

การสุ่มตัวอย่างของเหลวก่อตัวเมื่อทำการทดสอบในปลอกการผลิต

การบันทึกก๊าซ

ติดตามภาวะแทรกซ้อนในระหว่างกระบวนการขุดเจาะ (การพังทลายของผนังบ่อน้ำ, การดูดซึมของของเหลวจากการเจาะ, อาการของของเหลวในชั้นหิน)

วิธีการทางอ้อมทำให้สามารถตัดสินองค์ประกอบของวัสดุในส่วนหลุม, คุณสมบัติของอ่างเก็บน้ำ, ธรรมชาติของความอิ่มตัวของหินในอ่างเก็บน้ำด้วยของเหลวก่อตัวตามสัญญาณทางอ้อม: กัมมันตภาพรังสีตามธรรมชาติหรือเทียม, ความสามารถของหินในการนำกระแสไฟฟ้า, คุณสมบัติทางเสียง , แม่เหล็ก, ความร้อน

การศึกษาหลัก

วัสดุหลักคือข้อมูลหลักเกี่ยวกับบ่อน้ำ

การเลือกช่วงการเจาะพร้อมการเลือกแกนจะขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ทางธรณีวิทยา

ในสาขาใหม่ที่ยังมีการศึกษาไม่ดี เมื่อเจาะหลุมแรก แนะนำให้ทำการสุ่มตัวอย่างแกนหลักอย่างต่อเนื่องร่วมกับการวิจัยที่ซับซ้อนทางธรณีฟิสิกส์ สำหรับการสะสมที่มีการศึกษาส่วนบนของส่วนและส่วนล่างยังคงต้องศึกษา ในช่วงที่ศึกษา ควรเก็บแกนไว้ที่จุดสัมผัสของชั้นหินเท่านั้น และในช่วงที่ไม่มีการศึกษา ควรสุ่มตัวอย่างแกนกลางอย่างต่อเนื่อง ดำเนินการ (ดูรูปที่ 1)

ไม่มีการนำแกนออกจากหลุมการผลิต และการสังเกตทั้งหมดจะขึ้นอยู่กับข้อมูลการตัดไม้และการสังเกตกระบวนการขุดเจาะ ในกรณีนี้ แกนจะถูกพรากไปจากขอบฟ้าที่มีประสิทธิผลเพื่อศึกษารายละเอียด

เมื่อศึกษาแกนกลาง จำเป็นต้องได้รับข้อมูลต่อไปนี้เกี่ยวกับบ่อน้ำ:

การปรากฏตัวของน้ำมันและก๊าซ

องค์ประกอบทางวัตถุของหินและความเกี่ยวข้องของชั้นหิน

คุณสมบัติอ่างเก็บน้ำของหิน

ลักษณะโครงสร้างของหินและสภาพที่เป็นไปได้ของการเกิดหิน

ตัวอย่างหินที่ถูกส่งไปยังห้องปฏิบัติการเพื่อศึกษาปริมาณไฮโดรคาร์บอนจะถูกทำพาราฟิน (ห่อด้วยผ้ากอซและแช่ในพาราฟินหลอมเหลวหลายครั้ง ในแต่ละครั้งปล่อยให้พาราฟินที่แช่ในผ้ากอซแข็งตัว) จากนั้นวางตัวอย่างที่แว็กซ์ไว้ในขวดโลหะที่มีฝาปิดแบน ตัวอย่างจะถูกคลุมด้วยสำลีหรือกระดาษนุ่มแล้วส่งไปยังห้องปฏิบัติการเพื่อทำการทดสอบ ส่วนที่เหลือของแกนจะถูกส่งไปยังสถานที่จัดเก็บหลัก

ก่อนอื่นต้องศึกษาสัญญาณของน้ำมันและก๊าซในแกนที่สถานที่ขุดเจาะโดยใช้ตัวอย่างสดและรอยแตก จากนั้นจึงศึกษารายละเอียดเพิ่มเติมในห้องปฏิบัติการการจัดการภาคสนาม

รูปที่ 1 - ก - การเจาะโดยไม่มีการเก็บตัวอย่างแกน b - การเจาะด้วยการสุ่มตัวอย่างหลัก

ช่วงเวลาในการเจาะบ่อที่มีการสุ่มตัวอย่างแกนกลางจะพิจารณาจากวัตถุประสงค์ของการเจาะและระดับการศึกษาของส่วนนั้น บ่อน้ำลึกทั้งหมดแบ่งออกเป็น 5 ประเภท: - ข้อมูลอ้างอิง พารามิเตอร์ การสำรวจแร่ การสำรวจ และการผลิต

มีการขุดเจาะหลุมหลักเพื่อศึกษาโครงสร้างทางธรณีวิทยาทั่วไปในพื้นที่ใหม่ๆ ที่ยังไม่ได้สำรวจด้วยการเจาะลึก การสุ่มตัวอย่างหลักจะดำเนินการอย่างเท่าเทียมกันตลอดทั้งหลุมเจาะ ในกรณีนี้ การเจาะโดยใช้การเก็บตัวอย่างแกนกลางจะมีช่วงตั้งแต่ 50 ถึง 100% ของความลึกทั้งหมดของหลุม

หลุมพาราเมตริกได้รับการเจาะเพื่อศึกษาโครงสร้างทางธรณีวิทยาและศักยภาพของน้ำมันและก๊าซของดินแดนใหม่ ตลอดจนเพื่อเชื่อมโยงวัสดุทางธรณีวิทยาและธรณีฟิสิกส์ การเจาะโดยใช้การเก็บตัวอย่างแกนกลางต้องมีอย่างน้อย 20% ของความลึกทั้งหมดของหลุม

มีการเจาะหลุมสำรวจเพื่อค้นหาแหล่งสะสมน้ำมันและก๊าซ การสุ่มตัวอย่างหลักจะดำเนินการในช่วงเวลาที่เกิดขอบเขตการผลิตและการสัมผัสกันของหน่วยชั้นหินต่างๆ ด้วยการสุ่มตัวอย่างหลัก จะครอบคลุมความลึกของหลุมไม่เกิน 10-12%

หลุมสำรวจจะถูกเจาะภายในพื้นที่ที่มีศักยภาพด้านน้ำมันและก๊าซเพื่อเตรียมแหล่งกักเก็บสำหรับการพัฒนา แกนจะถูกถ่ายเฉพาะในช่วงเวลาที่มีประสิทธิผลภายใน 6-8% ของความลึกของหลุมเท่านั้น

มีการขุดเจาะหลุมพัฒนาเพื่อพัฒนาแหล่งสะสมน้ำมันและก๊าซ ตามกฎแล้วไม่ได้เลือกแกนกลาง อย่างไรก็ตาม ในบางกรณี เพื่อศึกษาการก่อตัวที่มีประสิทธิผล การสุ่มตัวอย่างหลักจะดำเนินการใน 10% ของหลุมที่มีระยะห่างเท่าๆ กันทั่วพื้นที่

ช่วงเวลาของการสุ่มตัวอย่างหลักจะดำเนินการโดยใช้บิตพิเศษ - บิตหลัก ซึ่งจะปล่อยให้หินที่ยังไม่ได้เจาะเรียกว่าแกนอยู่ตรงกลางของบิตแล้วยกขึ้นสู่พื้นผิว ส่วนที่เจาะของหินเรียกว่าการตัด ซึ่งจะถูกกระแสของเหลวเจาะพาไปที่พื้นผิวในระหว่างกระบวนการขุดเจาะ

การคัดเลือกตัวอย่างหินโดยใช้ตัวพาดินด้านข้าง

วิธีการนี้ใช้เมื่อไม่สามารถเลือกแกนหลักในช่วงเวลาที่วางแผนไว้ได้ นอกจากนี้ แม้ว่าผลจากการวิจัยทางธรณีฟิสิกส์หลังการขุดเจาะเสร็จสิ้น ขอบเขตที่น่าสนใจจากมุมมองของศักยภาพของน้ำมันและก๊าซก็ได้รับการระบุแล้ว แต่ช่วงเวลานี้ไม่ได้ส่องสว่างด้วยแกนกลาง ตัวอย่างหินจะถูกนำออกจากผนังหลุมเจาะโดยใช้วัสดุอุ้มดินด้านข้าง ปัจจุบันมีการใช้การแบ่งส่วน 2 ประเภท:

1.ผู้ให้บริการดินด้านการยิง

2.ผู้ให้บริการดินด้านการขุดเจาะ

หลักการทำงานของผู้ให้บริการภาคพื้นดินสำหรับการยิง: พวงมาลัยคาร์ทริดจ์ลงมาบนท่อในช่วงเวลาที่เราสนใจ เมื่อเกิดการระเบิด เปลือกหุ้มจะชนเข้ากับผนังบ่อ เมื่อยกเครื่องมือ ปลอกบนเหล็กกล้าที่มีหินจับจากผนังหลุมเจาะจะยกขึ้นด้านบน

ข้อเสียของวิธีนี้:

เราโดนหินบด

ตัวอย่างเล็กๆ

กองหน้าเจาะทะลุฮาร์ดร็อคไม่ได้

หินที่หลุดออกมาก็ทะลักออกมา

ตัวพาดินด้านการเจาะ - เลียนแบบการขุดเจาะแนวนอน เราได้รับตัวอย่างปริมาณน้อย

การเลือกตะกอน

ในระหว่างกระบวนการขุดเจาะ ชิ้นส่วนจะทำลายหินและกระแสของของเหลวจากการขุดเจาะจะพาเศษหินขึ้นสู่พื้นผิว เศษอนุภาคหินเหล่านี้เรียกว่าสารละลาย บนพื้นผิวพวกเขาจะถูกเลือกล้างจากของเหลวเจาะและศึกษาอย่างรอบคอบเช่น กำหนดองค์ประกอบของวัสดุของชิ้นส่วนเหล่านี้ ผลการวิจัยจะถูกพล็อตตามความลึกของการสุ่มตัวอย่างตะกอน แผนภาพดังกล่าวเรียกว่าแผนภาพสารละลาย (ดูรูปที่ 2) ในระหว่างกระบวนการเจาะจะมีการสุ่มตัวอย่างการตัดในหลุมทุกประเภท

ข้าว. 2 แผนภูมิตะกอน

วิธีทางธรณีฟิสิกส์เพื่อการสำรวจบ่อน้ำมีการศึกษาอย่างอิสระเมื่อเรียนหลักสูตร GIS

วิธีการวิจัยธรณีเคมี

การบันทึกก๊าซ

ในระหว่างกระบวนการเจาะหลุม ของเหลวจากการขุดเจาะจะล้างรูปแบบที่มีประสิทธิผล อนุภาคน้ำมันและก๊าซจะตกลงไปในสารละลายและถูกพาไปตามพื้นผิว โดยที่เครื่องเก็บตัวอย่างพิเศษจะสลายก๊าซของไหลจากการขุดเจาะ และศึกษาปริมาณไฮโดรคาร์บอนเบาและปริมาณก๊าซไฮโดรคาร์บอนทั้งหมด ผลการวิจัยถูกพล็อตในแผนภาพการบันทึกก๊าซพิเศษ (ดูรูปที่ 3)

รูปที่ 3 แผนภาพบันทึกก๊าซ

หากมีการพิจารณาการมีอยู่ของชั้นหินในระหว่างกระบวนการขุดเจาะ ตัวอย่างก๊าซจะถูกตรวจสอบโดยใช้โครมาโตกราฟีเพื่อดูปริมาณของส่วนประกอบแต่ละชิ้นโดยตรงที่หลุมเจาะ

การบันทึกทางกล

ศึกษาอัตราการเจาะบันทึกเวลาที่ใช้ในการเจาะ 1 ม. และผลลัพธ์จะถูกพล็อตในรูปแบบพิเศษ (ดูรูปที่ 4)

ข้าว. 4. แบบฟอร์มบันทึกทางกล

คาลิเปอร์เมทรี

คาลิเปอร์มิเตอร์ -การกำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางของหลุมอย่างต่อเนื่องโดยใช้คาลิปเปอร์

ในระหว่างกระบวนการเจาะ เส้นผ่านศูนย์กลางของรูจะแตกต่างจากเส้นผ่านศูนย์กลางของดอกสว่าน และแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับประเภทของหิน ตัวอย่างเช่นในช่วงเวลาของการเกิดหินทรายที่ซึมเข้าไปได้จะเกิดการแคบลงขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของบ่อน้ำลดลงอันเป็นผลมาจากการก่อตัวของเค้กดินเหนียวบนผนังของบ่อน้ำ ในช่วงเวลาของการเกิดหินดินเหนียว ในทางกลับกัน เส้นผ่านศูนย์กลางของบ่อน้ำจะเพิ่มขึ้นเมื่อเทียบกับเส้นผ่านศูนย์กลางของบิตอันเป็นผลมาจากความอิ่มตัวของหินดินเหนียวด้วยการกรองของเหลวที่เจาะและการพังทลายของผนังหลุมเพิ่มเติม (ดูรูปที่ 5) ในช่วงเวลาของหินคาร์บอเนต เส้นผ่านศูนย์กลางของหลุมจะสอดคล้องกับเส้นผ่านศูนย์กลางของบิต

ข้าว. 5. การเพิ่มและลดเส้นผ่านศูนย์กลางของบ่อน้ำขึ้นอยู่กับลักษณะหินของหิน

การสังเกตพารามิเตอร์ของไหลการขุดเจาะ การแสดงน้ำมัน ก๊าซ และน้ำ

ในระหว่างกระบวนการเจาะบ่ออาจเกิดภาวะแทรกซ้อนดังต่อไปนี้:

การพังทลายของผนังบ่อน้ำซึ่งทำให้เครื่องมือขุดเจาะติดขัด

การดูดซับของไหลจากการขุดเจาะจนถึงการสูญเสียครั้งใหญ่ - เมื่อเปิดโซนของความผิดปกติที่ไม่ต่อเนื่อง

การทำให้ของเหลวจากการขุดเจาะกลายเป็นของเหลว ส่งผลให้ความหนาแน่นลดลง ซึ่งอาจนำไปสู่การปล่อยน้ำมันหรือก๊าซ

การทดสอบรูปแบบการผลิตโดยบังเอิญและอยู่กับที่

มีการทดสอบรูปแบบการผลิตโดยไม่ได้ตั้งใจและแบบอยู่กับที่

การทดสอบโดยบังเอิญของชั้นหินที่มีประสิทธิผลเกี่ยวข้องกับการเก็บตัวอย่างน้ำมัน ก๊าซ และน้ำจากชั้นหินที่มีประสิทธิผลในระหว่างกระบวนการขุดเจาะโดยใช้เครื่องมือพิเศษ:

เครื่องทดสอบการก่อตัวบนสายเคเบิลบันทึก OPK

เครื่องทดสอบการก่อตัวบนท่อเจาะ - KII (ชุดเครื่องมือทดสอบ)

การทดสอบแบบอยู่กับที่จะดำเนินการเมื่อเจาะบ่อเสร็จแล้ว

จากการทดสอบการก่อตัว จะได้ข้อมูลต่อไปนี้:

ลักษณะของของเหลวก่อตัว

ข้อมูลเกี่ยวกับแรงดันอ่างเก็บน้ำ

ตำแหน่งของ VNK, GVK, GNK;

ข้อมูลเกี่ยวกับการซึมผ่านของหินอ่างเก็บน้ำ

เอกสารการออกแบบสำหรับการก่อสร้างบ่อน้ำ

เอกสารหลักสำหรับการก่อสร้างบ่อน้ำคือคำสั่งงานทางธรณีวิทยาและทางเทคนิค ประกอบด้วย 3 ส่วน:

ส่วนทางธรณีวิทยา

ส่วนทางเทคนิค

ส่วนทางธรณีวิทยาประกอบด้วยข้อมูลต่อไปนี้เกี่ยวกับบ่อน้ำ:

ส่วนการออกแบบที่ดี

ยุคหิน ความลึกของการฝัง มุมจุ่ม ความแข็งแกร่ง

ช่วงเวลาของภาวะแทรกซ้อนที่เป็นไปได้ ช่วงเวลาการสุ่มตัวอย่างหลัก

ส่วนทางเทคนิคให้:

โหมดการเจาะ (โหลดบนบิต ประสิทธิภาพของปั๊มโคลน ความเร็วของโรเตอร์)

ความลึกของการสืบเชื้อสายของคอลัมน์และจำนวนเส้นผ่านศูนย์กลาง

ความสูงของการยกปูนด้านหลังเสา เป็นต้น

บทที่ 2 วิธีการแปรรูปทางธรณีวิทยาของวัสดุขุดเจาะบ่อและการศึกษาโครงสร้างทางธรณีวิทยาของสนาม

การประมวลผลทางธรณีวิทยาของวัสดุขุดเจาะบ่อทำให้สามารถสร้างโปรไฟล์ของสนามและแผนที่โครงสร้างของส่วนบนของชั้นที่มีประสิทธิผล ซึ่งช่วยให้ได้ภาพที่สมบูรณ์ของโครงสร้างของสนาม สำหรับการศึกษาโดยละเอียดในทุกประเด็นของโครงสร้างสนาม จำเป็นต้องดำเนินการความสัมพันธ์อย่างละเอียด (การเปรียบเทียบส่วนต่างๆ ของหลุม)

ความสัมพันธ์ของส่วนต่างๆ ของหลุมประกอบด้วยการระบุชั้นรองรับและการกำหนดความลึกของการเกิดขึ้นเพื่อสร้างลำดับการเกิดหิน การระบุชั้นที่มีชื่อเดียวกันเพื่อติดตามการเปลี่ยนแปลงในความหนาและองค์ประกอบทางหิน ในอุตสาหกรรมบ่อน้ำมัน มีความแตกต่างระหว่างความสัมพันธ์ทั่วไปของส่วนต่างๆ ของหลุมและความสัมพันธ์เชิงโซน (รายละเอียด) ด้วยความสัมพันธ์ทั่วไป ส่วนต่างๆ ของหลุมจะถูกเปรียบเทียบโดยรวมตั้งแต่หัวหลุมผลิตไปจนถึงด้านล่างตามขอบฟ้าหนึ่งหรือหลายจุด (เกณฑ์มาตรฐาน) ดูรูปที่ 6

ดำเนินการความสัมพันธ์โดยละเอียด (แบบโซน) เพื่อศึกษารายละเอียดของแต่ละเลเยอร์และหน่วย

ผลลัพธ์ความสัมพันธ์จะแสดงในรูปแบบของแผนภาพความสัมพันธ์ จุดอ้างอิง (การทำเครื่องหมายขอบฟ้า) คือชั้นในส่วนหลุมที่มีลักษณะเฉพาะที่แตกต่างกันอย่างมาก (องค์ประกอบของวัสดุ กัมมันตภาพรังสี คุณสมบัติทางไฟฟ้า ฯลฯ) จากชั้นที่อยู่ด้านบนและด้านล่าง เขาจะต้อง:

หาง่ายในส่วนบ่อ

อยู่ในบ่อน้ำทั้งหมด

มีค่าน้อยแต่คงที่

ข้าว. 6. พื้นผิวอ้างอิง

ในกรณีที่มีความสัมพันธ์กันแบบโซน ยอดของรูปแบบการผลิตจะถูกนำมาใช้เป็นพื้นผิวอ้างอิง ถ้ามันเบลอให้ใช้แต่เพียงผู้เดียว หากมีการชะล้างออกไปด้วย ให้เลือกชั้นใดก็ได้ที่คงไว้ภายในบริเวณนั้น ซึ่งเป็นชั้นที่อยู่ระหว่างกันภายในชั้นนั้น

การวาดส่วนของฟิลด์ - โดยทั่วไป, ปกติโดยเฉลี่ย, สรุป

เมื่อทำความสัมพันธ์ทั่วไป เราจะได้ข้อมูลเกี่ยวกับชั้นหินและความหนาของหิน ข้อมูลนี้จำเป็นต่อการสร้างส่วนของสนาม ในส่วนนี้จะแสดงลักษณะเฉลี่ยของหิน อายุ และความหนา

หากใช้ความหนาแนวตั้งของชั้น ส่วนนั้นเรียกว่าส่วนมาตรฐาน ส่วนดังกล่าวจัดทำขึ้นในพื้นที่ประมง ในพื้นที่สำรวจ จะมีการรวบรวมส่วนปกติโดยเฉลี่ย โดยใช้ความหนาของชั้นหินจริง (ปกติ)

ในกรณีที่ภาคสนามมีการเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญในพื้นที่ จะมีการสร้างภาคสรุปขึ้น เมื่อรวบรวมคอลัมน์ lithological ในส่วนสรุปจะใช้ความหนาสูงสุดของแต่ละชั้นและค่าสูงสุดและต่ำสุดจะถูกกำหนดในคอลัมน์ "ความหนา"

จัดทำส่วนโปรไฟล์ทางธรณีวิทยาของสนาม

ส่วนโปรไฟล์ทางธรณีวิทยา - การแสดงกราฟิกของโครงสร้างของดินใต้ผิวดินตามแนวเส้นบางเส้นในการฉายภาพบนระนาบแนวตั้ง ขึ้นอยู่กับตำแหน่งบนโครงสร้าง การตัดโปรไฟล์ (1-1) แนวขวาง (2-4) และแนวทแยง (5-5) จะแตกต่างกัน

มีกฎบางประการสำหรับการวางแนวเส้นโปรไฟล์ในรูปวาด ทางด้านขวาคือทิศเหนือ ทิศตะวันออก ทิศตะวันออกเฉียงเหนือ ทิศตะวันออกเฉียงเหนือ

จากซ้าย-ใต้, ตะวันตก, ตะวันตกเฉียงใต้, ตะวันตกเฉียงเหนือ

ในการสร้างส่วนโปรไฟล์ของฟิลด์ สเกลที่ใช้บ่อยที่สุดคือ 1:5000, 1:10000, 1:25000, 1:50000, 1:100000

เพื่อหลีกเลี่ยงการบิดเบือนมุมของหินที่จุ่ม เครื่องชั่งแนวตั้งและแนวนอนจะถือว่าเหมือนกัน แต่เพื่อความคมชัดของภาพต้องถ่ายสเกลแนวตั้งและแนวนอนให้ต่างกัน ตัวอย่างเช่น สเกลแนวตั้งคือ 1:1000 และสเกลแนวนอนคือ 1:10000

หากหลุมโค้ง ขั้นแรกเราจะสร้างส่วนยื่นในแนวนอนและแนวตั้งของหลุมเจาะโค้ง จากนั้นวางส่วนยื่นในแนวตั้งบนภาพวาด และสร้างโปรไฟล์

ลำดับของการสร้างส่วนโปรไฟล์ของสนาม

เส้นระดับน้ำทะเลถูกวาดขึ้น - 0-0 และตำแหน่งของบ่อน้ำถูกพล็อตไว้ ตำแหน่งของหลุมที่ 1 ถูกเลือกโดยพลการ จากจุดที่ได้รับเราวาดเส้นแนวตั้งซึ่งเราวาดความสูงของหลุมผลิตในระดับโปรไฟล์ เราเชื่อมต่อหัวหลุมด้วยเส้นเรียบ - เราได้ภูมิประเทศ

ข้าว. 9. ส่วนโปรไฟล์ของการฝากเงิน

จากหลุมผลิตเราสร้างปล่องบ่อจนถึงด้านล่าง เราตัดส่วนที่ยื่นออกมาของลำต้นโค้งออกเป็นภาพวาด ตลอดหลุมเจาะ เราวาดแผนผังความลึกของขอบเขตชั้นหิน องค์ประกอบที่เกิดขึ้น และความลึกของรอยเลื่อน ซึ่งจะได้รับก่อน

การสร้างแผนที่โครงสร้าง

แผนที่โครงสร้างเป็นภาพวาดทางธรณีวิทยาที่แสดงรูปทรงนูนต่ำใต้ดินของหลังคาหรือฐานของขอบฟ้าใดๆ ตรงกันข้ามกับแผนที่ภูมิประเทศที่แสดงรูปทรงนูนของพื้นผิวโลก โครงสร้างที่อาจเกี่ยวข้องกับขอบฟ้าที่แตกต่างกัน ทุกเพศทุกวัย

แผนที่โครงสร้างให้แนวคิดที่ชัดเจนเกี่ยวกับโครงสร้างของดินใต้ผิวดิน ช่วยให้ออกแบบหลุมผลิตและหลุมสำรวจได้อย่างแม่นยำ ช่วยอำนวยความสะดวกในการศึกษาแหล่งสะสมของน้ำมันและก๊าซ และการกระจายแรงดันของอ่างเก็บน้ำเหนือพื้นที่แหล่งสะสม ตัวอย่างการสร้างแผนผังโครงสร้างแสดงในรูปที่ 10

ข้าว. 10. ตัวอย่างการสร้างแผนที่โครงสร้าง

เมื่อสร้างแผนที่โครงสร้าง ระนาบฐานมักจะถือเป็นระดับน้ำทะเล ซึ่งใช้วัดรูปทรงแนวนอน (ไอโซฮิปส์) ของส่วนนูนใต้ดิน

ระดับความสูงที่ต่ำกว่าระดับน้ำทะเลจะมีเครื่องหมายลบ ด้านบนจะมีเครื่องหมายบวก

ช่องว่างที่มีความสูงเท่ากันระหว่างไอโซไฮป์เรียกว่า ส่วนตัดขวางของไอโซฮิปซั่ม.

ในการฝึกตกปลา มักจะใช้วิธีการต่อไปนี้ในการสร้างแผนที่โครงสร้าง:

วิธีสามเหลี่ยมใช้สำหรับโครงสร้างที่ไม่ถูกรบกวน

วิธีการโปรไฟล์ - สำหรับโครงสร้างที่เสียหายอย่างหนัก

รวมกัน

การสร้างแผนที่โครงสร้างโดยใช้วิธีสามเหลี่ยมเกี่ยวข้องกับการเชื่อมต่อหลุมด้วยเส้น ก่อให้เกิดระบบรูปสามเหลี่ยม โดยควรเป็นด้านเท่ากันหมด จากนั้นเราจะทำการประมาณค่าระหว่างจุดเปิดของการก่อตัว เราเชื่อมต่อเครื่องหมายที่มีชื่อเดียวกันและรับแผนที่โครงสร้าง

ระดับความสูงสัมบูรณ์ของจุดเปิดของการก่อตัวถูกกำหนดโดยสูตร:

+ A.O.=+อัล-,

อ.โอ.-ระดับความสูงสัมบูรณ์ของจุดเปิดของชั้นหินคือระยะทางแนวตั้งจากระดับน้ำทะเลถึงจุดเปิดของชั้นหิน m

อัล- ความสูงของหลุมผลิต - ระยะห่างแนวตั้งจากระดับน้ำทะเลถึงหลุมผลิต, ม.

ล- ความลึกของช่องเปิดของชั้นหิน - ระยะห่างจากหัวหลุมถึงจุดที่ช่องเปิดของชั้นหิน, ม.

ΣΔ ล- การแก้ไขความโค้งของหลุม, ม.

รูปที่ 11 แสดงตัวเลือกต่างๆ สำหรับการเปิดรูปแบบ:

ข้าว. 11. ตัวเลือกต่างๆ สำหรับการเปิดรูปแบบ

สภาวะการเกิดน้ำมัน ก๊าซ และน้ำในดินใต้ผิวดิน

ในการใช้ระบบที่มีเหตุผลสำหรับการพัฒนาและการจัดระเบียบการดำเนินงานที่มีประสิทธิภาพของการก่อตัวของแบริ่งน้ำมันและก๊าซจำเป็นต้องทราบคุณสมบัติทางกายภาพและอ่างเก็บน้ำคุณสมบัติทางเคมีฟิสิกส์ของของเหลวก่อตัวที่มีอยู่ในนั้นเงื่อนไขของการกระจายตัวในการก่อตัว และลักษณะทางอุทกธรณีวิทยาของการก่อตัว

คุณสมบัติทางกายภาพของหินอ่างเก็บน้ำ

การก่อตัวของแหล่งน้ำมันที่มีไฮโดรคาร์บอนนั้นมีคุณสมบัติพื้นฐานดังต่อไปนี้:

ความพรุน;

การซึมผ่าน;

ความอิ่มตัวของหินด้วยน้ำมัน ก๊าซ น้ำในสภาวะต่างๆ ที่เกิดขึ้น

องค์ประกอบแกรนูเมตริก

คุณสมบัติพื้นผิวโมเลกุลเมื่อทำปฏิกิริยากับน้ำมัน ก๊าซ น้ำ

ความพรุน

ความพรุนของหินหมายถึงการมีช่องว่าง (รูพรุน โพรง รอยแตก) อยู่ในหิน ความพรุนเป็นตัวกำหนดความสามารถของหินในการรองรับของเหลวในอ่างเก็บน้ำ

ความพรุนคืออัตราส่วนของปริมาตรรูพรุนของตัวอย่างต่อปริมาตร ซึ่งแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์

n=วีn/วีโอ *100%

ความพรุนมีลักษณะเชิงปริมาณด้วยค่าสัมประสิทธิ์ความพรุน ซึ่งเป็นอัตราส่วนของปริมาตรรูพรุนของตัวอย่างต่อปริมาตรของตัวอย่างเป็นเศษส่วนของหน่วย

เคn=วn/วีโอ

หินแต่ละชนิดมีค่าความพรุนต่างกัน เช่น

หินดินเผา - 0.54 - 1.4%

ดินเหนียว - 6.0 - 50%

ทราย - 6.0 - 52%

หินทราย - 3.5 - 29%

หินปูนโดโลไมต์ - 0.65 - 33%

ในการฝึกตกปลามีความพรุนประเภทต่อไปนี้:

ผลรวม (สัมบูรณ์, ทางกายภาพ, ผลรวม) คือความแตกต่างระหว่างปริมาตรของตัวอย่างและปริมาตรของเมล็ดพืชที่เป็นส่วนประกอบ

เปิด (ความพรุนของความอิ่มตัว) - ปริมาตรของรูขุมขนและรอยแตกที่เชื่อมต่อถึงกันทั้งหมดที่ของเหลวหรือก๊าซแทรกซึมเข้าไป

มีประสิทธิภาพ - ปริมาตรของรูขุมขนที่อิ่มตัวด้วยน้ำมันหรือก๊าซลบด้วยปริมาณน้ำที่ถูกผูกไว้ในรูขุมขน

ค่าสัมประสิทธิ์ประสิทธิภาพความพรุนเป็นผลคูณของค่าสัมประสิทธิ์ความพรุนแบบเปิดและค่าสัมประสิทธิ์ความอิ่มตัวของน้ำมันและก๊าซ

หินคาร์บอเนตมีประสิทธิภาพโดยมีความพรุนตั้งแต่ 6-10% ขึ้นไป

ความพรุนของหินทรายอยู่ระหว่าง 3 ถึง 40% ส่วนใหญ่ 16-25%

ความพรุนถูกกำหนดโดยการวิเคราะห์ตัวอย่างในห้องปฏิบัติการหรือโดยผลลัพธ์ GIS

การซึมผ่านของหิน

การซึมผ่านของหิน [ถึง]- ความสามารถในการผ่านของไหลก่อตัว

หินบางชนิด เช่น ดินเหนียว มีความพรุนสูงแต่มีความสามารถในการซึมผ่านต่ำ หินปูนชนิดอื่นตรงกันข้าม - มีความพรุนต่ำ แต่มีความสามารถในการซึมผ่านสูง

ในการปฏิบัติงานของบ่อน้ำมัน ความสามารถในการซึมผ่านประเภทต่อไปนี้มีความโดดเด่น:

แน่นอน;

มีประสิทธิภาพ (เฟส);

ญาติ;

ความสามารถในการซึมผ่านสัมบูรณ์คือการซึมผ่านของตัวกลางที่มีรูพรุนเมื่อมีเฟสหนึ่ง (น้ำมัน ก๊าซ หรือน้ำ) เคลื่อนที่ผ่านตัวกลางนั้น การซึมผ่านสัมบูรณ์ถือเป็นความสามารถในการซึมผ่านของหินที่กำหนดโดยก๊าซ (ไนโตรเจน) - หลังจากการสกัดและทำให้หินแห้งด้วยน้ำหนักคงที่ การซึมผ่านสัมบูรณ์เป็นลักษณะของตัวกลางเอง

การซึมผ่านของเฟส (ประสิทธิผล) คือการซึมผ่านของหินสำหรับของเหลวที่กำหนดต่อหน้าและเคลื่อนไหวในรูพรุนของระบบหลายเฟส

การซึมผ่านสัมพัทธ์คืออัตราส่วนของการซึมผ่านของเฟสต่อการซึมผ่านสัมบูรณ์

เมื่อศึกษาความสามารถในการซึมผ่านของหิน จะใช้สูตรของกฎการกรองเชิงเส้นของดาร์ซี ซึ่งอัตราการกรองของของเหลวในตัวกลางที่มีรูพรุนจะเป็นสัดส่วนกับแรงดันตกคร่อมและแปรผกผันกับความหนืดของของเหลว

วี=คิว/ เอฟ =เคเดลพี/ ไมโครลิตร ,

ถาม- อัตราการไหลของของเหลวผ่านหินใน 1 วินาที - ม 3

วี-ความเร็วในการกรองเชิงเส้น - m/s

μ - ความหนืดไดนามิกของของเหลว n วินาที/ม2

เอฟ- พื้นที่กรอง - ม2

∆พี- แรงดันตกคร่อมความยาวของตัวอย่าง แอล,เมปาสคาล

เค- ค่าสัมประสิทธิ์สัดส่วน (สัมประสิทธิ์การซึมผ่าน) กำหนดโดยสูตร:

K=คิวเอ็มแอล/เอฟเดลพี

หน่วยการวัดมีดังนี้:

[ล]ที่ [F]ที่2 [คิว]-ม3 /s [P]-n/m2 [ μ ]-ns/ม2

สำหรับค่าสัมประสิทธิ์ทั้งหมดเท่ากับความสามัคคี มิติ k คือ m2

ความหมายทางกายภาพของมิติ เคนี่คือพื้นที่ ความสามารถในการซึมผ่านเป็นลักษณะของพื้นที่หน้าตัดของช่องทางของตัวกลางที่มีรูพรุนซึ่งผ่านการกรองของเหลวที่ก่อตัว

ในการประมง จะใช้หน่วยปฏิบัติเพื่อประเมินความสามารถในการซึมผ่าน - ดาร์ซี- ซึ่งเป็นเวลา 10 12น้อยกว่าเท่า k=1 ม2 .

ต่อหน่วยใน 1วันใช้ความสามารถในการซึมผ่านของตัวกลางที่มีรูพรุนดังกล่าวเมื่อกรองผ่านตัวอย่างที่มีพื้นที่ 1 ซม2 ความยาว 1 ซมด้วยแรงดันตก 1กก./ซม2 ความหนืดการไหลของของไหล 1sp(เซนติ-ชั่ง) คือ 1 ซม3 /กับ- ขนาด 0.001 วัน- เรียกว่า มิลลิดาร์ซี

การก่อตัวของแบริ่งน้ำมันและก๊าซมีความสามารถในการซึมผ่านได้ตั้งแต่ 10-20 md ถึง 200 md

ข้าว. 12. การซึมผ่านสัมพัทธ์ของน้ำและน้ำมันก๊าด

จากรูป 12 เป็นที่ชัดเจนว่าความสามารถในการซึมผ่านของน้ำมันก๊าดสัมพัทธ์ ทำอาหาร- ลดลงอย่างรวดเร็วเมื่อเพิ่มความอิ่มตัวของน้ำในการก่อตัว เมื่อถึงจุดอิ่มตัวของน้ำแล้ว เควี- ค่าสัมประสิทธิ์การซึมผ่านสัมพัทธ์สูงถึง 50% สำหรับน้ำมันก๊าด ทำอาหารลดลงเหลือ 25% เมื่อเพิ่มขึ้น เควีมากถึง 80% ทำอาหารลดลงเหลือ 0 และน้ำสะอาดจะถูกกรองผ่านตัวกลางที่มีรูพรุน การเปลี่ยนแปลงความสามารถในการซึมผ่านของน้ำสัมพัทธ์เกิดขึ้นในทิศทางตรงกันข้าม

สภาวะการเกิดน้ำมัน ก๊าซ และน้ำในคราบสะสม

คราบน้ำมันและก๊าซอยู่ที่ส่วนบนของโครงสร้างที่เกิดจากหินที่มีรูพรุนและอยู่เหนือหินที่ไม่สามารถซึมผ่านได้ (ยาง).โครงสร้างเหล่านี้เรียกว่า กับดัก

ขึ้นอยู่กับเงื่อนไขของการเกิดขึ้นและอัตราส่วนเชิงปริมาณของน้ำมันและก๊าซ เงินฝากจะถูกแบ่งออกเป็น:

ก๊าซบริสุทธิ์

คอนเดนเสทก๊าซ

แก๊ส-น้ำมัน (พร้อมฝาแก๊ส)

น้ำมันที่มีก๊าซละลายในน้ำมัน

น้ำมันและก๊าซตั้งอยู่ในอ่างเก็บน้ำตามความหนาแน่น: ก๊าซอยู่ที่ส่วนบน น้ำมันอยู่ด้านล่าง และน้ำอยู่ต่ำกว่าเดิม (ดูรูปที่ 13)

นอกจากน้ำมันและก๊าซแล้ว ส่วนน้ำมันและก๊าซของการก่อตัวยังมีน้ำอยู่ในรูปของชั้นบางๆ บนผนังของรูขุมขนและรอยแตกใต้เส้นเลือดฝอย ซึ่งยึดอยู่กับที่โดยแรงกดของเส้นเลือดฝอย น้ำนี้เรียกว่า "เกี่ยวข้อง" หรือ "ตกค้าง"ปริมาณน้ำที่ "ผูกไว้" คือ 10-30% ของปริมาตรรวมของพื้นที่รูพรุน

มะเดื่อ 13. การจำหน่ายน้ำมัน ก๊าซ และน้ำในอ่างเก็บน้ำ

องค์ประกอบเงินฝาก น้ำมันและก๊าซ:

หน้าสัมผัสน้ำมันและน้ำ (OWC) - ขอบเขตระหว่างส่วนน้ำมันและน้ำของเงินฝาก

หน้าสัมผัสแก๊สและน้ำมัน (GOC) - ขอบเขตระหว่างส่วนก๊าซและน้ำมันของแหล่งสะสม

หน้าสัมผัสของแก๊สและน้ำ (GWC) - ขอบเขตระหว่างส่วนที่อิ่มตัวของแก๊สและส่วนที่อิ่มตัวของน้ำ

รูปร่างด้านนอกของความสามารถในการรับน้ำหนักของน้ำมันคือจุดตัดของการสัมผัสน้ำกับน้ำมันกับหลังคาของรูปแบบการผลิต

รูปร่างของแบริ่งน้ำมันภายในคือจุดตัดของ OWC กับฐานของการก่อตัวที่มีประสิทธิผล

เขตชายขอบเป็นส่วนหนึ่งของการสะสมของน้ำมันระหว่างรูปทรงแบริ่งน้ำมันภายนอกและภายใน

บ่อที่เจาะภายในโครงร่างรองรับน้ำมันภายในเผยให้เห็นความหนาทั้งหมดของอ่างเก็บน้ำน้ำมัน

บ่อที่เจาะภายในเขตขอบเขตจะเผยให้เห็นการก่อตัวของน้ำมันที่อิ่มตัวในส่วนบน และส่วนที่อิ่มตัวของน้ำด้านล่าง OWC

บ่อที่ถูกเจาะด้านหลังโปรไฟล์ของโครงร่างที่รองรับน้ำมันด้านนอกเผยให้เห็นส่วนที่อิ่มตัวของน้ำของชั้นหิน

ค่าสัมประสิทธิ์ความอิ่มตัวของน้ำคืออัตราส่วนของปริมาตรน้ำในตัวอย่างต่อปริมาตรรูพรุนของตัวอย่าง

เควี=วน้ำ/วีตั้งแต่นั้นมา

ค่าสัมประสิทธิ์ความอิ่มตัวของน้ำมันคืออัตราส่วนของปริมาตรของน้ำมันในตัวอย่างต่อปริมาตรของรูพรุนของตัวอย่าง

ถึงn=วีเนฟ/วีพอร์

มีความสัมพันธ์ต่อไปนี้ระหว่างค่าสัมประสิทธิ์เหล่านี้:

ถึงn+เควี=1

ความหนาของอ่างเก็บน้ำ

ในทางปฏิบัติแหล่งน้ำมัน ความหนาของการก่อตัวที่มีประสิทธิผลประเภทต่อไปนี้มีความโดดเด่น (ดูรูปที่ 14):

ความหนารวมของการก่อตัว ชม.โดยทั่วไป- ความหนารวมของ interlayers ทั้งหมด - ซึมผ่านได้และไม่ผ่าน - ระยะห่างจากหลังคาถึงด้านล่างของการก่อตัว

ความหนาที่มีประสิทธิภาพ ชม.เช่น- ความหนารวมของชั้นที่มีรูพรุนและซึมผ่านได้ซึ่งสามารถเคลื่อนที่ของของไหลได้

ความหนาอิ่มตัวของน้ำมันหรือก๊าซที่มีประสิทธิภาพ ชม.เช่นไม่ใช่พวกเรา- ความหนารวมของ interlayers ที่อิ่มตัวด้วยน้ำมันหรือก๊าซ

ชม.โดยทั่วไป-(ความหนารวม)

เช่น= ชม1 +ชม2เอฟไม่มีจมูก= ชม1 +ชม3

ข้าว. 14 การเปลี่ยนแปลงความหนาของชั้นที่มีประสิทธิผล

เพื่อศึกษารูปแบบของการเปลี่ยนแปลงความหนา จึงได้มีการรวบรวมแผนที่ - ความหนาอิ่มตัวของน้ำมันและก๊าซทั้งหมด มีประสิทธิภาพ และมีประสิทธิผล

เส้นที่มีค่าความหนาเท่ากันเรียกว่า isopachs และแผนที่ก็คือแผนที่ isopach

เทคนิคการก่อสร้างจะคล้ายกับการสร้างแผนที่โครงสร้างโดยใช้วิธีสามเหลี่ยม

สภาพความร้อนของดินใต้ผิวดินของแหล่งน้ำมันและก๊าซ

การรู้อุณหภูมิและความดันในส่วนลึกของแหล่งน้ำมันและก๊าซเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้สามารถแก้ไขปัญหาที่มีความสำคัญทางเศรษฐกิจทั้งทางวิทยาศาสตร์และระดับชาติได้อย่างถูกต้อง:

1.การก่อตัวและตำแหน่งของแหล่งสะสมน้ำมันและก๊าซ

2.การกำหนดสถานะเฟสของการสะสมไฮโดรคาร์บอนที่ระดับความลึกมาก

.ประเด็นเทคโนโลยีการขุดเจาะและสูบน้ำบ่อลึกและบ่อลึกพิเศษ

.การพัฒนาที่ดี

อุณหภูมิในลำไส้

การวัดอุณหภูมิจำนวนมากในหลุมที่ไม่ได้ใช้งานสังเกตว่าอุณหภูมิจะเพิ่มขึ้นตามความลึก และการเพิ่มขึ้นนี้สามารถกำหนดลักษณะโดยขั้นตอนความร้อนใต้พิภพและการไล่ระดับความร้อนใต้พิภพ

เมื่อความลึกของการก่อตัวที่มีประสิทธิผลเพิ่มขึ้น อุณหภูมิก็จะเพิ่มขึ้นเช่นกัน การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิต่อหน่วยความลึกเรียกว่า การไล่ระดับความร้อนใต้พิภพ มีค่าอยู่ระหว่าง 2.5 - 4.0%/100 ม.

การไล่ระดับความร้อนใต้พิภพคือการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิต่อหน่วยความยาว (ความลึก)

ผู้สำเร็จการศึกษา เสื้อ= เสื้อ2 -t1 /ชม2 -ชม1 [ 0 ซม.]

ขั้นตอนความร้อนใต้พิภพ [G] คือระยะทางที่คุณต้องลึกลงไปอีกเพื่อให้อุณหภูมิเพิ่มขึ้น 10 กับ.

ก=ช2 -ชม1 / ที2 -t1 [ม./0 กับ]

ข้าว. 15. อุณหภูมิเปลี่ยนแปลงตามความลึก

พารามิเตอร์เหล่านี้พิจารณาจากการวัดอุณหภูมิในหลุมเดินเบา

การวัดอุณหภูมิด้วยความลึกทำได้โดยใช้เทอร์โมมิเตอร์ไฟฟ้าตลอดทั้งหลุมเจาะ หรือใช้เทอร์โมมิเตอร์สูงสุดเพื่อวัตถุประสงค์ทางวิทยาศาสตร์

เทอร์โมมิเตอร์สูงสุดจะแสดงอุณหภูมิสูงสุดที่ระดับความลึกที่ลดลง เทอร์โมมิเตอร์ไฟฟ้าจะบันทึกอุณหภูมิอย่างต่อเนื่องตามแนวหลุมเจาะขณะที่อุปกรณ์ถูกยกขึ้น

เพื่อให้ได้อุณหภูมิที่แท้จริงของหิน บ่อน้ำจะต้องพักอยู่เป็นเวลานานอย่างน้อย 25-30 วัน เพื่อให้ระบบระบายความร้อนตามธรรมชาติที่ถูกรบกวนโดยการขุดเจาะถูกสร้างขึ้นในนั้น จากผลการวัดอุณหภูมิ เทอร์โมแกรมจะถูกสร้างขึ้น - เส้นโค้งระหว่างอุณหภูมิกับความลึก การใช้ข้อมูลเทอร์โมแกรม ทำให้สามารถกำหนดความลาดชันของความร้อนใต้พิภพและขั้นตอนได้

โดยเฉลี่ยทั่วโลก การไล่ระดับความร้อนใต้พิภพมีค่า 2.5-3.0 0เอส/100ม.

แรงดันอ่างเก็บน้ำในระดับความลึกของแหล่งน้ำมันและก๊าซ

อ่างเก็บน้ำใต้ดินแต่ละแห่งจะเต็มไปด้วยน้ำมัน น้ำ หรือก๊าซ และมีพลังงานของระบบน้ำในอ่างเก็บน้ำ

พลังงานอ่างเก็บน้ำคือพลังงานศักย์ของของเหลวในชั้นหินในสนามแรงโน้มถ่วงของโลก หลังจากเจาะบ่อน้ำแล้ว ความไม่สมดุลจะเกิดขึ้นในระบบแรงดันน้ำตามธรรมชาติ: พลังงานศักย์จะเปลี่ยนเป็นพลังงานจลน์และถูกใช้ไปกับการเคลื่อนย้ายของไหลในรูปแบบไปยังก้นหลุมผลิตและยกขึ้นสู่ผิวน้ำ

การวัดพลังงานของอ่างเก็บน้ำคือความดันของอ่างเก็บน้ำ - นี่คือความดันของของเหลวหรือก๊าซที่อยู่ในชั้นอ่างเก็บน้ำภายใต้สภาพธรรมชาติ

ในแหล่งน้ำมันและก๊าซ แรงดันอ่างเก็บน้ำ (P กรุณา ) เพิ่มขึ้นตามความลึกทุกๆ 100 ม. ของความลึก 0.8 - 1.2 MPa เช่น ประมาณ 1.0 MPa/100m

ความดันที่สมดุลโดยคอลัมน์น้ำแร่ที่มีความหนาแน่น ρ = 1.05 - 1.25 ก./ซม 3 (103กก./ม 3) เรียกว่าความดันอุทกสถิตปกติ คำนวณดังนี้:

Rn.g.= Hρ วี/ 100 [เมกะปาสคาล]

H - ความลึก, ม.

ρ วี- ความหนาแน่นของน้ำ กรัม/ซม3 ,กก./ม3 .

ถ้า ρ วี นำมาเท่ากับ 1.0 จากนั้นความดันนี้เรียกว่าอุทกสถิตแบบมีเงื่อนไข

ความดันอุทกสถิตแบบมีเงื่อนไขคือความดันที่สร้างขึ้นโดยคอลัมน์น้ำจืดที่มีความหนาแน่น 1.0 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร 3ความสูงจากหลุมผลิตถึงด้านล่าง

รเช่น= ไม่มี / 100 [เมกะปาสคาล]

ความดันที่สมดุลโดยฟลัชชิ่งฟลูอิดที่มีความหนาแน่น ρ และ =1.3 ก./ซม 3และยิ่งไปกว่านั้น ความสูงจากหัวหลุมถึงก้นหลุมเรียกว่าซุปเปอร์ไฮโดรสแตติก (SGPD) หรือความดันการก่อตัวสูงผิดปกติ (AHRP) ความดันนี้สูงกว่าความดันอุทกสถิตแบบมีเงื่อนไข 30% หรือมากกว่า และสูงกว่าความดันอุทกสถิตปกติ 20-25%

อัตราส่วนของความดันแรงดันสูงต่อความดันอุทกสถิตปกติเรียกว่าค่าสัมประสิทธิ์ความผิดปกติของแรงดันอ่างเก็บน้ำ

ถึงก=(ปเอวีพีดี/ปง..) >1,3

ความดันที่ต่ำกว่าอุทกสถิตคือความดันอ่างเก็บน้ำต่ำผิดปกติ (ANPR) - นี่คือความดันที่สมดุลโดยคอลัมน์ของของเหลวเจาะที่มีความหนาแน่นน้อยกว่า 0.8 กรัม/ซม. 3- ถ้ากา< 0,8 - это АНПД.

ลักษณะที่สำคัญที่สุดประการหนึ่งของชั้นหินคือแรงดันหิน ซึ่งเป็นแรงดันที่เป็นผลมาจากอิทธิพลรวมของความดันธรณีสถิตและธรณีเปลือกโลกที่มีต่อชั้นหิน

ความดันธรณีสถิตคือความดันที่กระทำต่อชั้นหินโดยมวลของมวลหินที่อยู่ด้านบน

รเช่น= ฮรn/100 [เมกะปาสคาล]

ที่ไหน, ρ n = 2.3 ก./ซม 3 - ความหนาแน่นเฉลี่ยของหิน

ความดันธรณีเปลือกโลก (ความดันความเครียด) คือความดันที่เกิดขึ้นในชั้นต่างๆ อันเป็นผลมาจากการเคลื่อนที่ของเปลือกโลกเป็นระยะๆ อย่างต่อเนื่อง

แรงดันของหินถูกส่งผ่านโดยตัวหินเอง และภายในหินโดยโครงกระดูกของพวกมัน (เมล็ดที่ประกอบเป็นชั้น) ภายใต้สภาวะทางธรรมชาติ แรงดันหินจะถูกตอบโต้ด้วยแรงดันในแหล่งกักเก็บ ความแตกต่างระหว่างแรงดันธรณีสถิตและแรงดันกักเก็บเรียกว่าความดันการบดอัด

รขึ้นไป=พเช่น- อาร์กรุณา

ในทางปฏิบัติภาคสนาม แรงดันอ่างเก็บน้ำหมายถึงความดัน ณ จุดหนึ่งในอ่างเก็บน้ำซึ่งไม่ได้รับอิทธิพลจากช่องทางกดระดับของหลุมใกล้เคียง (ดูรูปที่ 16) การกดบนอ่างเก็บน้ำ Δ ปคำนวณโดยใช้สูตรต่อไปนี้:

Δ พี=พีกรุณา-ปแซ่บ ,

ที่ไหน, คน-อ่างเก็บน้ำ ความดัน

ลืม- แรงดันที่ด้านล่างของบ่อน้ำที่ใช้งานอยู่

ข้าว. 16 การกระจายแรงดันของอ่างเก็บน้ำระหว่างหลุมปฏิบัติการ

แรงดันอ่างเก็บน้ำเริ่มต้น ป0 - นี่คือความดันที่วัดได้ในหลุมแรกที่เจาะชั้นหิน ก่อนที่ของเหลวหรือก๊าซจำนวนที่เห็นได้ชัดเจนจะถูกถอนออกจากชั้นหิน

ความดันอ่างเก็บน้ำในปัจจุบันคือความดันที่วัด ณ วันใดวันหนึ่งในหลุมซึ่งมีการสร้างสมดุลทางสถิติสัมพัทธ์

เพื่อแยกอิทธิพลของโครงสร้างทางธรณีวิทยา (การวัดความลึก) ที่มีต่อค่าความดันในอ่างเก็บน้ำ ความดันที่วัดได้ในหลุมจะถูกคำนวณใหม่ไปที่จุดกึ่งกลางของปริมาณน้ำมันหรือก๊าซ จนถึงจุดกึ่งกลางของปริมาตรที่สะสม หรือไปยังระนาบที่ตรงกัน กับ สวท.

ในระหว่างการพัฒนาของคราบน้ำมันหรือก๊าซ ความดันจะเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่อง เมื่อติดตามการพัฒนา ความดันจะถูกวัดในแต่ละหลุมเป็นระยะ

เพื่อศึกษาธรรมชาติของการเปลี่ยนแปลงแรงดันภายในบริเวณแหล่งสะสม จึงจัดทำแผนที่แรงดันขึ้น เส้นที่มีความดันเท่ากันเรียกว่าไอโซบาร์ และแผนที่เรียกว่าแผนที่ไอโซบาร์

ข้าว. 17. กราฟความดันเปลี่ยนแปลงตามเวลาในแต่ละหลุม

การติดตามการเปลี่ยนแปลงของแรงดันในอ่างเก็บน้ำอย่างเป็นระบบทำให้สามารถตัดสินกระบวนการที่เกิดขึ้นในอ่างเก็บน้ำและควบคุมการพัฒนาของสนามโดยรวมได้

แรงดันของอ่างเก็บน้ำถูกกำหนดโดยใช้เกจวัดความดันแบบดาวน์โฮลที่หย่อนลงในบ่อบนเส้นลวด

ของเหลวและก๊าซที่อยู่ในชั้นหินอยู่ภายใต้ความกดดันซึ่งเรียกว่า พลาสโตวีจากค่าความดันอ่างเก็บน้ำ ปกรุณา- พลังงานสำรองของอ่างเก็บน้ำและคุณสมบัติของของเหลวและก๊าซในสภาวะของอ่างเก็บน้ำขึ้นอยู่กับ ปกรุณากำหนดปริมาณสำรองก๊าซ อัตราการไหลของหลุม และสภาพการทำงานของแหล่งสะสม

ประสบการณ์แสดงให้เห็นว่า ป0 (แรงดันอ่างเก็บน้ำเริ่มต้น) ที่วัดได้ในหลุมเจาะแรกนั้นขึ้นอยู่กับความลึกของสิ่งสะสมและสามารถประมาณได้โดยสูตรต่อไปนี้:

พ= ฮรก [เมปาสคาล]

H - ความลึกของเงินฝาก, ม

ρ- ความหนาแน่นของของเหลว กก./ม 3

g- ความเร่งในการตกอย่างอิสระ

หากบ่อน้ำไหล (ล้น) P กรุณา กำหนดโดยสูตร:

ป กรุณา =ฮรก +P (ความดันหลุมผลิต)

หากระดับของเหลวในบ่อไม่ถึงปาก

ป กรุณา =ฮ 1รจ

ชม 1- ความสูงของคอลัมน์ของเหลวในหลุม m

ข้าว. 18. การหาค่าแรงดันอ่างเก็บน้ำที่ลดลง

ในแหล่งสะสมก๊าซหรือส่วนที่เป็นก๊าซของแหล่งเก็บน้ำมัน แรงดันของแหล่งเก็บจะเกือบเท่ากันตลอดปริมาตรทั้งหมด

ในการสะสมของน้ำมัน แรงดันในอ่างเก็บน้ำจะแตกต่างกันในส่วนต่าง ๆ: บนปีก - สูงสุด, บนหลังคา - ต่ำสุด ดังนั้นการวิเคราะห์การเปลี่ยนแปลงของแรงดันในอ่างเก็บน้ำระหว่างการทำงานของอ่างเก็บน้ำจึงทำได้ยาก สะดวกกว่าในการเชื่อมโยงค่าความดันอ่างเก็บน้ำกับระนาบเดียวเช่นกับระนาบของการสัมผัสน้ำมันและน้ำ (WOC) ความดันที่อ้างถึงระนาบนี้เรียกว่าลดลง (ดูรูปที่ 18) และถูกกำหนดโดยสูตร:

ป1pr=ป1 + x1 รจ

ป2pr=ป2 - เอ็กซ์2 รจ

คุณสมบัติทางกายภาพของน้ำมัน ก๊าซ และน้ำ

ก๊าซจากแหล่งก๊าซเรียกว่าก๊าซธรรมชาติ และก๊าซที่ผลิตร่วมกับน้ำมันเรียกว่าปิโตรเลียมหรือก๊าซที่เกี่ยวข้อง

ก๊าซธรรมชาติและก๊าซปิโตรเลียมประกอบด้วยไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัวของซีรีส์ C เป็นส่วนใหญ่ n เอ็น 2n+2 : มีเทน อีเทน โพรเพน บิวเทน เริ่มต้นด้วยเพนเทน (ค 5ชม 12) และสูงกว่านั้นเป็นของเหลว

ก๊าซไฮโดรคาร์บอนมักประกอบด้วยไฮโดรคาร์บอน (CO 2, ไฮโดรเจนซัลไฟด์ H 2S, ไนโตรเจน N, ฮีเลียม He, อาร์กอน, Ar, ไอปรอท และเมอร์แคปแทน เนื้อหาเกี่ยวกับ CO 2 และเอช 2บางครั้ง S ถึงสิบเปอร์เซ็นต์และสิ่งสกปรกอื่น ๆ - เศษส่วนของเปอร์เซ็นต์เช่นในส่วนผสมของอ่างเก็บน้ำ AGCF ปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์คือ 12-15% และไฮโดรเจนซัลไฟด์ 24-30%

มวลโมเลกุล (M) ของก๊าซไฮโดรคาร์บอนถูกกำหนดโดยสูตร:

ม= ∑มฉันยฉัน

มฉัน- น้ำหนักโมเลกุลขององค์ประกอบ i-th

ยฉัน- ส่วนแบ่งขององค์ประกอบ i-th ในส่วนผสมโดยปริมาตร

ความหนาแน่นคืออัตราส่วนของมวลของสารต่อปริมาตรที่ถูกครอบครอง

ρ =ม./วี [กก./ม3 ].

ความหนาแน่นอยู่ในช่วง 0.73-1.0 กก./ม 3- ในทางปฏิบัติ พวกเขาใช้ความหนาแน่นสัมพัทธ์ของก๊าซ - อัตราส่วนของมวลของก๊าซที่กำหนดต่อมวลอากาศในปริมาตรเดียวกัน

ความหนาแน่นสัมพัทธ์ของก๊าซชนิดต่างๆ มีดังนี้

แอร์ - 1.0CH 4 - 0,553เอ็น 2- 0.9673ซี 8ชม 6 - 1,038บจก 2- 1.5291ซี 3ชม 8 - 1,523ชม 2ส - 1.1906C 4ชม 10 - 2,007

ในการเปลี่ยนจากปริมาตรภายใต้สภาวะปกติไปเป็นปริมาตรที่ครอบครองโดยปริมาณเท่ากันในสภาวะอ่างเก็บน้ำ จะใช้สัมประสิทธิ์ปริมาตรของก๊าซในอ่างเก็บน้ำ V - ปริมาตรที่จะครอบครอง 1 เมตร 3 ก๊าซในสภาวะอ่างเก็บน้ำ

วี=วี0 Z (ทีพี0 /ต0 *ป)

ที่ไหน, วี0 - ปริมาตรของก๊าซภายใต้สภาวะปกติที่ความดันเริ่มต้น ป 0 , และอุณหภูมิ ต0 .

V คือปริมาตรของก๊าซที่ความดันปัจจุบัน P และอุณหภูมิ T คือสัมประสิทธิ์เหนือความสามารถในการอัดตัวของก๊าซ

ค่าสัมประสิทธิ์ปริมาตรของก๊าซกักเก็บ วีอยู่ภายใน 0.01-0.0075

ความหนืดของก๊าซเป็นคุณสมบัติของก๊าซในการต้านทานการเคลื่อนที่ของอนุภาคบางชนิดเมื่อเทียบกับอนุภาคอื่น ในระบบ SI ความหนืดไดนามิกจะวัดเป็น mPa*s (ไมล์-ปาสคาลต่อวินาที) ตัวอย่างเช่น ความหนืดไดนามิกของน้ำที่ t 0 200C คือ µ=1 mPa*s ความหนืดของก๊าซจากแหล่งก๊าซอยู่ในช่วง 0.0131 ถึง 0.0172 mPa*s

ความหนืดของส่วนผสมอ่างเก็บน้ำ AGCM คือ 0.05 - 0.09 mPa*s

ความสามารถในการละลายของก๊าซในน้ำมัน

ปริมาตรของก๊าซที่มีองค์ประกอบเดียวที่ละลายในปริมาตรหน่วยของของเหลวจะเป็นสัดส่วนโดยตรงกับความดัน

วีช/วีและ = เอพี

ที่ไหน, วี ช - ปริมาตรของก๊าซที่ละลาย

วี และ - ปริมาตรของของเหลว

พื้นฐานของธุรกิจปิโตรเลียม

พื้นฐานของธรณีวิทยาน้ำมันและก๊าซ

พื้นฐานของการพัฒนาแหล่งน้ำมันและก๊าซ

ที่เก็บน้ำมัน คุณสมบัติอ่างเก็บน้ำของหิน แนวคิดเรื่องความพรุนและการซึมผ่าน แรงดันอ่างเก็บน้ำ สมบัติทางกายภาพของน้ำมันในแหล่งกักเก็บและสภาพพื้นผิว แรงที่ออกฤทธิ์ในการก่อตัว แรงดันน้ำที่ก่อตัว แรงดันก๊าซอัด ฯลฯ แนวคิดของการพัฒนาแหล่งน้ำมัน รูปแบบการจัดวางหลุม วิธีการมีอิทธิพลต่อการก่อตัว - น้ำท่วมภายในวงจรและอุปกรณ์ต่อพ่วง แนวคิดในการควบคุมการพัฒนาภาคสนาม

แนวคิดวิธีการเพิ่มประสิทธิภาพการฟื้นตัวของน้ำมัน วิธีการระบายความร้อน

แหล่งน้ำมัน

หินที่ประกอบเป็นชั้นดินแบ่งออกเป็นสองประเภทหลัก - หินอัคนีและหินตะกอน

· หินอัคนี-เกิดขึ้นเมื่อแมกมาเหลวแข็งตัวในเปลือกโลก (หินแกรนิต) หรือลาวาภูเขาไฟบนพื้นผิวโลก (หินบะซอลต์)

· หินตะกอน -เกิดจากการตกตะกอน (ส่วนใหญ่อยู่ในสภาพแวดล้อมทางน้ำ) และการบดอัดของแร่ธาตุและสารอินทรีย์จากแหล่งกำเนิดต่างๆ หินเหล่านี้มักเกิดเป็นชั้นๆ ช่วงระยะเวลาหนึ่งซึ่งการก่อตัวของหินเชิงซ้อนเกิดขึ้นภายใต้สภาพทางธรณีวิทยาบางอย่างเรียกว่ายุคทางธรณีวิทยา (erathema) ความสัมพันธ์ของชั้นเหล่านี้ในส่วนของเปลือกโลกที่สัมพันธ์กันได้รับการศึกษาโดย STRATIGRAPHY และสรุปไว้ในตารางชั้นหิน

ตารางชั้นหิน

เงินฝากโบราณเพิ่มเติมเป็นของ Cryptozoic eonothem ซึ่งแบ่งออกเป็น ARCHEAN และ PROTEROSOIC ใน Upper Proterozoic RIPHEAN ที่มีสามแผนกและ VENDIAN มีความโดดเด่น ยังไม่มีการพัฒนามาตราส่วนภาษีสำหรับเงินฝาก Precambrian

หินทั้งหมดมีรูพรุน มีช่องว่างระหว่างเมล็ดข้าว เช่น มี ความพรุน- การสะสมของน้ำมัน (ก๊าซ) ทางอุตสาหกรรมส่วนใหญ่อยู่ในหินตะกอน - ทราย หินทราย หินปูน ซึ่งเป็นแหล่งกักเก็บของเหลวและก๊าซได้ดี สายพันธุ์เหล่านี้ได้ การซึมผ่าน, เช่น. ความสามารถในการส่งผ่านของเหลวและก๊าซผ่านระบบหลายช่องทางที่เชื่อมต่อช่องว่างในหิน

น้ำมันและก๊าซพบได้ในธรรมชาติในรูปแบบของการสะสมที่ระดับความลึกตั้งแต่หลายสิบเมตรถึงหลายกิโลเมตรจากพื้นผิวโลก

เรียกว่าชั้นของหินที่มีรูพรุนรูพรุนและรอยแตกที่เต็มไปด้วยน้ำมัน อ่างเก็บน้ำน้ำมัน (ก๊าซ) หรือขอบเขตอันไกลโพ้น.

ชั้นที่มีการสะสมของน้ำมัน (ก๊าซ) เรียกว่า เงินฝากน้ำมัน (ก๊าซ)

ชุดของคราบน้ำมันและก๊าซ ซึ่งกระจุกตัวอยู่ในส่วนลึกของดินแดนเดียวกันและอยู่ภายใต้โครงสร้างเปลือกโลกเดียวในกระบวนการก่อตัวเรียกว่า แหล่งน้ำมัน (ก๊าซ) .

โดยปกติแล้ว คราบน้ำมัน (ก๊าซ) จะถูกจำกัดอยู่ในโครงสร้างเปลือกโลกบางประเภท ซึ่งเข้าใจว่าเป็นรูปร่างของหิน

ชั้นของหินตะกอนซึ่งแต่เดิมวางในแนวนอนอันเป็นผลมาจากความดัน อุณหภูมิ และการแตกหักลึกขึ้นหรือลงโดยรวมหรือสัมพันธ์กัน และยังโค้งงอเป็นพับรูปร่างต่างๆ

รอยพับที่นูนขึ้นด้านบนเรียกว่า แอนตี้ไลน์ และพับนูนลงไปด้านล่าง - ซิงค์ไลน์ .

แอนติไคลน์ ซิงค์ไลน์

จุดสูงสุดของแอนติไลน์เรียกว่ามัน สูงสุดและภาคกลาง ห้องนิรภัย- ส่วนด้านข้างของรอยพับ (anticlines และ synclines) ก่อตัวขึ้น ปีก- แอนติไลน์ที่มีปีกมีมุมเอียงเท่ากันทุกด้านเรียกว่า โดม.

แหล่งน้ำมันและก๊าซส่วนใหญ่ในโลกถูกจำกัดอยู่ในรอยพับแอนติไคลน์

โดยทั่วไปแล้ว ระบบพับชั้นเดียว (ชั้น) คือการสลับของส่วนนูน (แอนติไลน์) และความเว้า (ซิงก์ไลน์) และในระบบดังกล่าว หินของซิงค์ไลน์จะเต็มไปด้วยน้ำ เพราะ พวกมันครอบครองส่วนล่างของโครงสร้าง ในขณะที่น้ำมัน (ก๊าซ) หากเกิดขึ้นก็จะเติมเต็มรูขุมขนของหินแอนติไลน์ องค์ประกอบหลักที่บ่งบอกถึงการเกิดขึ้นของเลเยอร์คือ

ทิศทางของการตก;

·สุญูด;

มุมเอียง

ชั้นตก- นี่คือความเอียงของชั้นเปลือกโลกถึงขอบฟ้า มุมที่ใหญ่ที่สุดที่เกิดจากพื้นผิวของการก่อตัวด้วยระนาบแนวนอนเรียกว่า มุมการก่อตัว.

เส้นที่วางอยู่ในระนาบของการก่อตัวและตั้งฉากกับทิศทางของการเกิดนั้นเรียกว่า โดยการยืดการก่อตัว

โครงสร้างที่เอื้ออำนวยต่อการสะสมน้ำมัน นอกเหนือจากแอนติไลน์แล้ว ยังเป็นโมโนไคลน์อีกด้วย โมโนไคลน์- เป็นชั้นหินที่มีความลาดเอียงเท่ากันในทิศทางเดียว

เมื่อเกิดรอยพับ โดยปกติแล้วชั้นต่างๆ จะถูกบดขยี้เท่านั้น แต่ไม่ฉีกขาด อย่างไรก็ตามในระหว่างกระบวนการสร้างภูเขาภายใต้อิทธิพลของแรงในแนวตั้งชั้นต่างๆมักจะเกิดการแตกร้าวมีรอยแตกเกิดขึ้นซึ่งชั้นต่างๆจะถูกแทนที่ด้วยสัมพันธ์กัน ในกรณีนี้มีการสร้างโครงสร้างที่แตกต่างกัน: ความผิดพลาด, ความผิดพลาดแบบย้อนกลับ, แรงผลักดัน, คราด, การเผาไหม้

· รีเซ็ต- การกระจัดของบล็อกหินที่สัมพันธ์กันตามพื้นผิวแนวตั้งหรือเอียงสูงชันของการแตกของเปลือกโลก ระยะห่างในแนวตั้งที่ชั้นต่างๆ เคลื่อนตัวเรียกว่าขนาดรอยเลื่อน

· หากไม่มีการล้มในระนาบเดียวกัน แต่มีการยกชั้นขึ้น การละเมิดดังกล่าวจะเรียกว่า ความผิดย้อนกลับ(รีเซ็ตแบบย้อนกลับ)

· แรงผลักดัน- รอยเลื่อนที่ก้อนหินบางก้อนถูกผลักทับทับก้อนอื่น

· กราเบล- ส่วนหนึ่งของเปลือกโลกลดลงตามรอยเลื่อน

การเผาไหม้- ส่วนหนึ่งของเปลือกโลกยกขึ้นตามรอยเลื่อน

การรบกวนทางธรณีวิทยามีอิทธิพลอย่างมากต่อการกระจายตัวของน้ำมัน (ก๊าซ) ในบาดาลของโลก - ในบางกรณีพวกมันมีส่วนทำให้เกิดการสะสมของมัน ในทางกลับกัน พวกมันอาจเป็นวิธีการน้ำท่วมน้ำมันและการก่อตัวของก๊าซอิ่มตัวหรือ การปล่อยน้ำมันและก๊าซขึ้นสู่ผิวน้ำ

เงื่อนไขต่อไปนี้จำเป็นสำหรับการก่อตัวของคราบน้ำมัน:

§ ความพร้อมของอ่างเก็บน้ำ

§ การมีอยู่ของชั้นที่ไม่สามารถซึมผ่านได้ด้านบนและด้านล่าง (ด้านล่างและด้านบนของชั้น) เพื่อจำกัดการเคลื่อนที่ของของไหล

เซตของเงื่อนไขเหล่านี้เรียกว่า กับดักน้ำมัน- แยกแยะ

§ กับดักห้องนิรภัย

§ คัดกรองด้วยหิน

§

มีการป้องกันเปลือกโลก

§ คัดกรองแบบ Stratigraphically

ก๊าซปิโตรเลียมและคุณสมบัติของพวกเขา

ก๊าซที่สกัดจากน้ำมันและก๊าซพร้อมกับน้ำมันเรียกว่า ก๊าซปิโตรเลียม- เป็นส่วนผสมของไฮโดรคาร์บอน - มีเทน, โพรเพน, บิวเทน, เพคเทน ฯลฯ

ไฮโดรคาร์บอนที่เบาที่สุดคือมีเธน ก๊าซที่สกัดจากแหล่งน้ำมันและก๊าซมีมีเทนตั้งแต่ 40 ถึง 95%

ลักษณะสำคัญประการหนึ่งของก๊าซไฮโดรคาร์บอนคือ ความหนาแน่นสัมพัทธ์ซึ่งเข้าใจว่าเป็นการเบี่ยงเบนของมวลของปริมาตรของก๊าซที่กำหนดต่อมวลของปริมาตรอากาศเท่ากันภายใต้สภาวะปกติ

ความหนาแน่นสัมพัทธ์ของก๊าซปิโตรเลียมอยู่ในช่วง 0.554 สำหรับมีเธน ถึง 2.49 สำหรับเพนเทนและสูงกว่า ยิ่งไฮโดรคาร์บอนเบาในก๊าซน้ำมัน - มีเทน CH 4 และอีเทน C 2 H 6 (ความหนาแน่นสัมพัทธ์ - 1.038) ยิ่งก๊าซนี้เบาลง ภายใต้สภาวะปกติ มีเทนและอีเทนจะอยู่ในสถานะก๊าซ ในแง่ของความหนาแน่นสัมพัทธ์ต่อไปนี้โพรเพน C 3 H 8 (1.522) และบิวเทน C 4 H 0 (2.006) ก็เป็นของก๊าซเช่นกัน แต่กลายเป็นของเหลวได้ง่ายแม้ที่ความดันต่ำ

ก๊าซธรรมชาติ- ส่วนผสมของก๊าซ ส่วนประกอบของก๊าซธรรมชาติ ได้แก่ พาราฟินไฮโดรคาร์บอน: มีเทน, อีเทน, โพรเพน, ไอโซบิวเทน รวมถึงก๊าซที่ไม่ใช่ไฮโดรคาร์บอน: ไฮโดรเจนซัลไฟด์, คาร์บอนไดออกไซด์, ไนโตรเจน

ในระหว่างการใช้ประโยชน์จากก๊าซและแหล่งคอนเดนเสทก๊าซในหลุม เครือข่ายรวบรวมก๊าซ และท่อส่งก๊าซหลัก ผลึกไฮเดรตจะเกิดขึ้นภายใต้สภาวะทางอุณหพลศาสตร์บางประการ มีลักษณะคล้ายก้อนเขม่าหรือน้ำแข็ง ไฮเดรตจะเกิดขึ้นเมื่อมีความชื้นหยด รวมถึงความกดดันและอุณหภูมิที่แน่นอน

ขึ้นอยู่กับความเด่นของไฮโดรคาร์บอนเบา (มีเทน อีเทน) หรือหนัก (โพรเพนและสูงกว่า) ในก๊าซน้ำมัน ก๊าซจะถูกแบ่งออกเป็น

· แห้ง -ก๊าซธรรมชาติที่ไม่มีไฮโดรคาร์บอนหนักหรือมีอยู่ในปริมาณน้อย

· อ้วน- ก๊าซที่มีไฮโดรคาร์บอนหนักในปริมาณที่แนะนำให้ผลิตก๊าซเหลวหรือก๊าซน้ำมันเบนซินจากมัน

ในทางปฏิบัติ เป็นเรื่องปกติที่จะต้องพิจารณาว่าก๊าซไขมันเป็นก๊าซที่มีน้ำมันเบนซินมากกว่า 60 กรัมต่อ 1 ลบ.ม. 3 เมื่อมีปริมาณน้ำมันเบนซินน้อยกว่า ก๊าซจึงเรียกว่าแห้ง เมื่อใช้น้ำมันหนักจะผลิตก๊าซแห้งเป็นส่วนใหญ่ซึ่งประกอบด้วยมีเทนเป็นส่วนใหญ่ ก๊าซปิโตรเลียม นอกเหนือจากไฮโดรคาร์บอนแล้ว ยังมีคาร์บอนไดออกไซด์ ไฮโดรเจนซัลไฟด์ ฯลฯ จำนวนเล็กน้อย

ลักษณะสำคัญของก๊าซธรรมชาติคือการละลายในน้ำมัน

ค่าสัมประสิทธิ์การละลายของก๊าซ(ตัวประกอบก๊าซ) แสดงปริมาณก๊าซที่ละลายในของเหลวหนึ่งหน่วยปริมาตรเมื่อความดันเพิ่มขึ้นหนึ่งหน่วย ค่าสัมประสิทธิ์การละลาย ขึ้นอยู่กับเงื่อนไขการละลาย แตกต่างกันไปตั้งแต่ 0.4x10 -5 ถึง 1x10 -5 Pa -1 ด้วยความดันลดลงถึงค่าหนึ่ง ( ความดันอิ่มตัว) ก๊าซที่ละลายในน้ำมันเริ่มถูกปล่อยออกมา

เนื่องจากน้ำมันและก๊าซไหลจากก้นบ่อ ก๊าซจึงมีแนวโน้มที่จะขยายตัว ส่งผลให้ปริมาตรของก๊าซมีมากกว่าปริมาตรของน้ำมันที่จ่ายไป

ปัจจัยก๊าซไม่เหมือนกันในทุกสาขาและการก่อตัว โดยปกติจะมีตั้งแต่ 30 ม. 3 /ม. 3 ถึง 100 ม. 3 /ม. 3 ขึ้นไป

เรียกว่าความดันที่ฟองแรกของก๊าซละลายเริ่มโผล่ออกมาจากน้ำมัน แรงดันอิ่มตัวของน้ำมันอ่างเก็บน้ำ- แรงดันนี้ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของน้ำมันและก๊าซ อัตราส่วนของปริมาตรและอุณหภูมิ

อุณหภูมิสูงสุดที่ก๊าซไม่เปลี่ยนสถานะเป็นของเหลวไม่ว่าจะมีความดันสูงแค่ไหนก็ตาม อุณหภูมิวิกฤติ

เรียกว่าความดันที่สอดคล้องกับอุณหภูมิวิกฤติ ความกดดันที่สำคัญ- ดังนั้น, ความกดดันที่สำคัญ- คือความดันสูงสุดที่ทำให้ก๊าซไม่กลายเป็นของเหลว ไม่ว่าอุณหภูมิจะต่ำเพียงใดก็ตาม

ตัวอย่างเช่น ความดันวิกฤติสำหรับมีเธนคือ 4.7 MPa และอุณหภูมิวิกฤตคือ 82.5 0 C (ลบ)

อ่างเก็บน้ำ

น้ำในอ่างเก็บน้ำพบได้ในแหล่งน้ำมันและก๊าซส่วนใหญ่ และเป็นเพื่อนร่วมกับน้ำมัน นอกจากการก่อตัวที่น้ำเกิดขึ้นพร้อมกับน้ำมันแล้ว ยังมีการก่อตัวที่เป็นน้ำล้วนๆ ด้วย

น้ำที่ผลิตได้ในแหล่งสะสมน้ำมันและก๊าซไม่เพียงแต่สามารถพบได้ในเขตน้ำล้วนๆ เท่านั้น แต่ยังพบได้ในเขตน้ำมันและก๊าซด้วย ซึ่งจะทำให้หินที่มีประสิทธิผลของแหล่งสะสมอิ่มตัวพร้อมกับน้ำมันและก๊าซ น้ำนี้เรียกว่า ที่เกี่ยวข้องหรือ ฝังอยู่.

ก่อนที่น้ำมันจะซึมเข้าสู่ตะกอน พื้นที่รูพรุนระหว่างเม็ดหินก็เต็มไปด้วยน้ำ ในระหว่างและหลังการเคลื่อนตัวของหินในแนวดิ่งของเปลือกโลก (แหล่งกักเก็บน้ำมันและก๊าซ) ไฮโดรคาร์บอนจะอพยพไปยังส่วนที่สูงขึ้นของชั้นหิน ซึ่งการกระจายตัวของของเหลวและก๊าซเกิดขึ้นขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของพวกมัน ปริมาณน้ำที่ถูกกักขังในหินที่สะสมอยู่ในน้ำมันมีตั้งแต่เศษส่วนของเปอร์เซ็นต์ถึง 70% ของปริมาตรรูพรุน และในแหล่งกักเก็บส่วนใหญ่จะอยู่ที่ 20-30% ของปริมาตรนี้

น้ำก่อตัวมักจะสูง แร่- ระดับของการทำให้เป็นแร่มีตั้งแต่หลายร้อยกรัมต่อ 1 ลบ.ม. ในน้ำจืด และสูงถึง 80 กก./ลบ.ม. ในน้ำเกลือเข้มข้น

สารแร่ที่อยู่ในชั้นหินจะแสดงด้วยเกลือของโซเดียม แคลเซียม แมกนีเซียม โพแทสเซียม และโลหะอื่นๆ เกลือหลักของน้ำก่อตัวคือคลอไรด์รวมถึงคาร์บอเนตของโลหะอัลคาไล ในบรรดาสารที่เป็นก๊าซ น้ำในชั้นหินประกอบด้วยก๊าซไฮโดรคาร์บอนและบางครั้งก็มีไฮโดรเจนซัลไฟด์ ความหนาแน่นน้ำก่อตัว ขึ้นอยู่กับปริมาณเกลือที่ละลายอยู่ในนั้นอยู่ในช่วง 1.01-1.02 g/cm 3 หรือมากกว่า

โดยพิจารณาจากค่าความหนาแน่นพร้อมกับข้อมูลอื่นๆ แหล่งที่มาของน้ำจะถูกตัดสิน

ความหนืดของน้ำที่ก่อตัวในแหล่งน้ำมันส่วนใหญ่มีค่าน้อยกว่าความหนืดของน้ำมัน เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ความหนืดของน้ำจะลดลง อ่างเก็บน้ำได้ การนำไฟฟ้าซึ่งขึ้นอยู่กับระดับของแร่

· ทราย- หินหลวมเนื้อละเอียดประกอบด้วยเมล็ด (เม็ดทราย) แบ่งออกเป็นเนื้อหยาบ, เนื้อละเอียด, เนื้อปานกลางและเนื้อละเอียด ขึ้นอยู่กับรูปร่างของเมล็ด ทรายจะถูกแบ่งออกเป็นแบบกลมและเชิงมุม

· หินทราย- หินตะกอน clastic ทำจากทรายซีเมนต์ ประกอบด้วยเม็ดควอตซ์เป็นส่วนใหญ่

· ดินเหนียว- หินเม็ดละเอียดประกอบด้วยแร่ดินเหนียวเป็นส่วนใหญ่ - ซิลิเกตที่มีโครงสร้างผลึกเป็นชั้น ในแหล่งน้ำมันและก๊าซ ดินเหนียวมีบทบาทเป็นเพดานที่ไม่สามารถซึมผ่านได้ ซึ่งอยู่ระหว่างชั้นหินที่เต็มไปด้วยน้ำมัน ก๊าซ และน้ำ

พลาสติก

ของเหลวและก๊าซอยู่ในชั้นหินภายใต้ความกดดันซึ่งเรียกว่า อ่างเก็บน้ำ- แรงดันอ่างเก็บน้ำเป็นตัวบ่งชี้ที่แสดงถึงพลังงานธรรมชาติ ยิ่งแรงดันก่อตัวมากเท่าใด พลังงานก็จะยิ่งมีมากขึ้นเท่านั้น

อ่างเก็บน้ำเบื้องต้นความดัน - ความดันในการก่อตัวก่อนที่การพัฒนาจะเริ่มขึ้นตามกฎจะเชื่อมโยงโดยตรงกับความลึกของการก่อตัวของน้ำมัน (ก๊าซ) และสามารถกำหนดได้โดยสูตรโดยประมาณ:

โดยที่: Ppl.n - แรงดันอ่างเก็บน้ำเริ่มต้น

H - ความลึกของการก่อตัว, ม

r - ความหนาแน่นของน้ำ kg/m 3

g - ความเร่งในการตกอย่างอิสระ (9.81 ม./วินาที 2)

10 4 - ปัจจัยการแปลง Pa

โดยปกติแล้วแรงดันอ่างเก็บน้ำจะมากกว่าหรือน้อยกว่าที่คำนวณโดยสูตร ค่านี้จะถูกกำหนดโดยการวัดโดยตรงด้วยมาโนมิเตอร์เชิงลึก ซึ่งโดยปกติจะใช้ในการกำหนด ความดันก้นหลุม- แรงดันที่ด้านล่างของบ่อทำงานหรือไม่ได้ใช้งาน

เมื่อใช้งานบ่อน้ำถือเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง ความดันก้นหลุมลดลงซึ่งเป็นปัจจัยชี้ขาดระหว่างการดำเนินงานของบ่อน้ำ มันแสดงถึงความแตกต่างระหว่างความดันอ่างเก็บน้ำและความดันก้นหลุมและเรียกว่า ภาวะซึมเศร้า.

แรงดันตก = Ppl. - ร ลืม

การเคลื่อนที่ของน้ำมันเริ่มต้นจากระยะหนึ่งซึ่งเรียกว่ารัศมีการระบายน้ำของคราบสะสม เมื่อของเหลวก่อตัวเคลื่อนไปทางหลุมเจาะ การไหลของมันจะเพิ่มขึ้นอันเป็นผลมาจากแรงดันอุทกพลศาสตร์เพิ่มขึ้น มันถึงคุณค่าสูงสุดใน โซนใกล้หลุมเจาะ(PZP) เท่ากับ 0.8 - 1.5 เมตร ความดันก้นหลุมมีบทบาทชี้ขาด ยิ่งความดันก้นหลุมต่ำลง บ่อก็จะยิ่งมีประสิทธิผลมากขึ้นเท่านั้น แรงดันตกที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในบริเวณใกล้หลุมเจาะของชั้นหินทำให้เกิดปรากฏการณ์ต่างๆ เช่น การตกตะกอนของเกลือ อนุภาคของแข็ง เรซิน แอสฟัลต์ทีนในบริเวณนี้ และอาจเกิดการเคลื่อนที่ของของไหลปั่นป่วนได้ ปรากฏการณ์ทั้งหมดนี้ลดการไหลของของไหลจากชั้นหินและเรียกว่าผลกระทบทางผิวหนัง

· อยู่ในสภาพบ่อที่มีความเสถียรหลอก

โดยที่ μn คือความหนืดของของเหลวที่ก่อตัว

รก็ได้ – รัศมีหลุม

k – การซึมผ่าน

β n – ปัจจัยปริมาณการก่อตัว

r ห้องโถง – รัศมีของโซนการก่อตัวซึ่งดำเนินการผลิต

ชั่วโมง – ความหนาของการก่อตัว

ลดการไหลของของไหล

· ที่ด้านล่าง

· เนื่องจากการซึมผ่านตามธรรมชาติของการก่อตัวต่ำ

ที่ใบหน้า

การอุดตันของทราย

· การปนเปื้อนของการเจาะ

การปนเปื้อนของพาราฟิน

แอสฟัลทีน

ปัญหาที่คล้ายกัน

โซนก้นหลุมของอ่างเก็บน้ำอาจจะอุดตัน

ของเหลวเจาะ

· ซีเมนต์

ของเหลวที่สมบูรณ์

· ระหว่างการขุดหรือ

·ตะกอนดินเหนียว

การก่อสร้างที่ดี

ในบทที่แล้ว เราได้ตรวจสอบรูปแบบของการเกิดน้ำมันและเลือกวิธีการพัฒนาแหล่งน้ำมัน ตอนนี้หน้าที่ของเราคือเข้าถึงแหล่งสะสมและนำน้ำมันขึ้นสู่ผิวน้ำ ทำได้โดยการขุดบ่อน้ำ

การขุดเจาะอย่างดีเป็นขั้นตอนการก่อสร้าง การขุดเจาะทิศทางที่มีความยาวมากและเส้นผ่านศูนย์กลางเล็ก

ส่วนบนของหลุมเรียกว่าหลุมผลิตซึ่งติดตั้งที่หลุมผลิตระหว่างการขุดเจาะ:

· หัวเสา ใช้สำหรับผูกสายปลอก ควบคุมแรงกดในพื้นที่วงแหวน และดำเนินการทางเทคโนโลยีหลายอย่าง

· อุปกรณ์ป้องกันการระเบิด (BOP)

· ช่องทางรางน้ำ

· อุปกรณ์พิเศษสำหรับงานพิเศษ (ซีเมนต์ การเจาะ ฯลฯ)

ในระหว่างการดำเนินการ มีการติดตั้งสิ่งต่อไปนี้:

· ต้นคริสต์มาส (ต้นไม้ใหญ่) - สำหรับเชื่อมต่อท่อหนึ่งหรือสองท่อ (ลิฟต์) ตรวจสอบและควบคุมการไหลของสื่อในหลุม

ส่วนใต้ดินของบ่อเรียกว่า

หลุมเจาะเรียกว่าส่วนล่างสุดของลำต้น ฆ่า- พื้นผิวของการขุดเจาะทรงกระบอกเรียกว่า ผนังอย่างดีสถานที่ที่มีขนาดใหญ่กว่าเส้นผ่านศูนย์กลางระบุของเครื่องมือตัดหินเนื่องจากการหลุดหรือการชะล้างของหินเรียกว่า ถ้ำที่เกิดจากการสึกหรอของเครื่องมือระหว่างการยกเรียกว่า รางน้ำ

วงจรการก่อสร้างบ่อน้ำทั้งหมดก่อนที่จะนำไปใช้งานประกอบด้วยลิงก์ลำดับหลักดังต่อไปนี้:

1. การก่อสร้างโครงสร้างพื้นดิน;

2. ความลึกที่แท้จริงของหลุมเจาะการดำเนินการซึ่งเป็นไปได้เฉพาะเมื่อมีการดำเนินการสองกระบวนการคู่ขนาน - ความลึกและการล้างบ่อจริง

3. การแยกตัวของการก่อตัวประกอบด้วยงานสองประเภท - การยึดหลุมเจาะด้วยท่อที่ลดลงซึ่งเชื่อมต่อกับคอลัมน์และการเสียบ (ประสาน) พื้นที่วงแหวน

4. การพัฒนาอย่างดี.

การจำแนกประเภทของบ่อตามวัตถุประสงค์

· หลุมสำรวจแร่เชิงโครงสร้าง

· หลุมสำรวจ

· หลุมผลิต

· หลุมฉีด

· หลุมการผลิตชั้นนำ

· หลุมประเมินผล

· การตรวจสอบและสังเกตการณ์หลุม

·หลุมอ้างอิง

วิธีการและประเภทของการเจาะ

กระบวนการขุดเจาะประกอบด้วยการดำเนินการหลายประการ:

· ลดท่อเจาะด้วยเครื่องมือทำลายล้างลงในบ่อ

· การทำลายหน้าหิน

· กำจัดหินที่ถูกทำลายออกจากบ่อน้ำ

· ยกท่อเจาะจากบ่อเพื่อเปลี่ยนเครื่องมือทำลายล้างที่ชำรุด

· การเสริมกำลัง (ยึด) ผนังของบ่อน้ำเมื่อกำหนดความลึกด้วยท่อปลอกตามด้วยการประสานช่องว่างระหว่างผนังของบ่อน้ำและท่อที่ลดลง (การแยกชั้น)

วิธีการเจาะเบื้องต้น

· การขุดเจาะแบบหมุน

การเจาะด้วยมอเตอร์แบบดาวน์โฮล

การขุดเจาะกังหัน

การเจาะด้วยมอเตอร์สกรู

การเจาะด้วยสว่านไฟฟ้า

ประเภทของการขุดเจาะ

· การเจาะแนวตั้ง

·การเจาะทิศทาง

การขุดเจาะบ่อคลัสเตอร์

· การขุดเจาะพหุภาคี

· การขุดเจาะบ่อน้ำในพื้นที่นอกชายฝั่ง

แท่นขุดเจาะเพื่อการผลิต

การแยกการก่อตัว

เพื่อแยกชั้นป้องกันการพังทลายของผนังบ่อน้ำป้องกันการสูญเสียและการสำแดงให้ต่ำลงในบ่อน้ำ ปลอกท่อ ปูนซิเมนต์ถูกสูบเข้าไปในช่องว่างระหว่างท่อกับผนังบ่อ

ตำแหน่งของเสาปลอกซึ่งระบุเส้นผ่านศูนย์กลาง ความลึกของการสืบเชื้อสาย ความสูงของปูนซีเมนต์ เส้นผ่านศูนย์กลางของบิตที่ใช้ในการเจาะสำหรับแต่ละคอลัมน์เรียกว่า การออกแบบที่ดี.

แต่ละคอลัมน์ที่รวมอยู่ในบ่อน้ำนั้นมีจุดประสงค์ของตัวเอง

· ทิศทาง-สายปลอกที่ใหญ่ที่สุด ออกแบบมาเพื่อปกป้องหัวหลุมจากการกัดเซาะ ป้องกันผนังหลุมจากการพังทลาย และส่งของเหลวชะล้างเข้าสู่ระบบร่องลึก ความลึกของการสืบเชื้อสายมีตั้งแต่ 5 ม. ถึง 40 ม. ขึ้นอยู่กับความแข็งแรงของหิน

ตัวนำ-แยกชั้นหินอุ้มน้ำ ปกคลุมหินที่ไม่เสถียร และทำให้สามารถติดตั้งอุปกรณ์ควบคุมการระเบิดได้ ความลึกของการสืบเชื้อสายคือ 200 ถึง 800 เมตร

· คอลัมน์ทางเทคนิค-ทำหน้าที่คลุมแผ่นภายใต้สภาวะการขุดเจาะทางธรณีวิทยาที่ยากลำบาก (ชั้นระหว่างชั้นไม่เข้ากันกับแรงกดดันในการก่อตัว โซนที่มีการดูดซับสูง คราบสะสมที่มีแนวโน้มที่จะบวม บี้ ฯลฯ) คอลัมน์การผลิต-ที่จำเป็นสำหรับการดำเนินงานของบ่อน้ำ มันลงไปสู่ส่วนลึกของรูปแบบที่มีประสิทธิผล เนื่องจากความสำคัญของวัตถุประสงค์ จึงให้ความสำคัญกับความแข็งแกร่งและความรัดกุมเป็นอย่างมาก

ท่อปลอกจะถูกลดระดับลงในบ่อตามลำดับทีละท่อโดยใช้การเชื่อมต่อแบบเกลียว ด้านล่างของท่อมีปลั๊กไกด์ (ฐานเสียบ) มีการติดตั้งวาล์วส่งคืนและแหวนหยุดตามความยาวของท่อหนึ่งเพื่อหยุดปลั๊กบีบที่ปลายท่อบีบ การออกแบบที่ทันสมัยมีกลไกเดียวที่ผสมผสานทั้งการออกแบบและวงแหวน OK และ Stop มีการติดตั้ง Centralizers บนคอลัมน์เพื่อการจัดเรียงศูนย์กลางของคอลัมน์ในหลุมเจาะ, เครื่องขูดสำหรับทำความสะอาดกลไกของผนังบ่อและการยึดซีเมนต์, เครื่องปั่นป่วนสำหรับเปลี่ยนอัตราการไหลของของไหลเพื่อการเติมฟันผุคุณภาพสูง

ติดตั้งที่ด้านบนของเคส หัวซีเมนต์ซึ่งพวกมันจะถูกสูบออกมา ของเหลวบัฟเฟอร์สำหรับล้างผนังบ่อน้ำ ปูนซีเมนต์เพื่อเติมช่องว่างระหว่างผนังบ่อน้ำและท่อปลอก บีบของเหลว- สำหรับการดันสารละลายซีเมนต์ออกจากช่องว่างภายในท่อของท่อ และสำหรับการเริ่มต้นด้วย ปลั๊กแยก.

หลังจากเดินท่อจนถึงความลึกที่ออกแบบไว้แล้ว หลุมเจาะจะถูกชะล้างและซีเมนต์ กระบวนการประสานดำเนินการดังนี้:

· ของเหลวบัฟเฟอร์ถูกสูบเข้าไป

· ปูนซิเมนต์ความหนาแน่นต่ำถูกสูบเพื่อหลีกเลี่ยงการแตกหักแบบไฮดรอลิกของการก่อตัวที่ไม่เสถียร

· ปูนซิเมนต์ถูกสูบเพื่อการแยกโซนการก่อตัวที่มีคุณภาพสูง

· สายจ่ายซีเมนต์ปิดอยู่บนหัวซีเมนต์ สต๊อปเปอร์บนปลั๊กแบ่งเปิดอยู่ และเปิดสายจ่ายของเหลวแทนที่

· ของเหลวแทนที่จะถูกสูบในปริมาตรเท่ากับปริมาตรภายในของท่อปลอก

· ในขณะที่ปลั๊กแยกวางอยู่บนแหวนหยุด ความดันการฉีดจะเพิ่มขึ้น ค่านี้เรียกว่าสัญญาณ หยุด.

· บ่อถูกปิดและติดตั้งแล้ว รอเวลาปูน OZZ แข็งตัว(อย่างน้อย 24 ชั่วโมง)

ผลงานขั้นสุดท้าย

ช่วงของงานที่เสร็จสมบูรณ์ในหลุมประกอบด้วย:

· อุปกรณ์หลุมผลิต

· การกำหนดสายปลอกเพื่อความแน่น (การทดสอบแรงดัน)

· การวิจัยทางธรณีฟิสิกส์

การเปิดรูปแบบรอง (การเจาะ) ใช้เครื่องเจาะรูสี่ประเภท

· กระสุน

· สะสม

· ตอร์ปิโด

· การพ่นทรายด้วยพลังน้ำ

· การพัฒนาและการว่าจ้างบ่อน้ำ

การพัฒนาบ่อหมายถึงการดำเนินกิจกรรมต่างๆ เพื่อก่อให้เกิดการไหลเข้าของน้ำมัน โดยนำการถอนออกไปสู่ค่าสูงสุดและยกขึ้นสู่ผิวน้ำ นี่คือความสำเร็จ:

· เปลี่ยนสารละลายดินเหนียวด้วยน้ำหรือน้ำมัน

Swabbing (ลูกสูบ)

· ปั๊มลึก

· โดยการฉีดก๊าซเฉื่อยอัดเข้าไปในบ่อ

อุปกรณ์หลุมผลิต

อุปกรณ์ตกแต่งต้นคริสต์มาสทำหน้าที่เพื่อ

· ปิดผนึกหลุมผลิต

ทิศทางการเคลื่อนที่ของส่วนผสมของก๊าซและของเหลวเข้าสู่เส้นไหล

· การควบคุมและการควบคุมโหมดการทำงานของหลุมโดยการสร้างแรงดันย้อนกลับที่ด้านล่าง

อุปกรณ์ประกอบต้นคริสต์มาสประกอบขึ้นจากทีออฟหน้าแปลน อุปกรณ์ตัดขวางและอุปกรณ์ปิดต่างๆ (วาล์วหรือก๊อก) ซึ่งเชื่อมต่อกันโดยใช้กระดุม ข้อต่อถูกปิดผนึกด้วยวงแหวนโลหะที่มีหน้าตัดรูปไข่ซึ่งสอดเข้าไปในร่องบนหน้าแปลนแล้วขันให้แน่นด้วยหมุด

อุปกรณ์ตกแต่งต้นคริสต์มาสประกอบด้วย

• หัวท่อและ
• ต้นไม้น้ำพุ

มีการติดตั้งหัวท่อไว้ หัวคอลัมน์- ได้รับการออกแบบมาเพื่อแขวนท่อน้ำพุและปิดผนึกช่องว่างวงแหวนระหว่างท่อน้ำพุและปลอกการผลิตตลอดจนสำหรับการดำเนินการกระบวนการทางเทคโนโลยีต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนาและการล้างบ่อน้ำ ขจัดคราบพาราฟินออกจากท่อน้ำพุ ทรายจาก ด้านล่าง ฯลฯ

หัวท่อประกอบด้วย

·ไม้กางเขน

ทีและ

· รีลถ่ายโอน

ตี๋ติดตั้งเมื่อเตรียมบ่อด้วยลิฟต์สองแถว ในกรณีนี้ ท่อแถวแรกจะติดกับแกนม้วนส่งโดยใช้ปลอกถ่ายโอน และท่อแถวที่สองจะติดกับแกนม้วนถ่ายโอน เมื่อติดตั้งบ่อน้ำที่มีท่อน้ำพุเพียงแถวเดียวจะไม่ได้ติดตั้งทีบนอุปกรณ์

พวกเขาวางบนไม้กางเขนและทีของหัวท่อ วาล์วประตูซึ่งทำหน้าที่เชื่อมต่ออุปกรณ์เทคโนโลยีกับช่องว่างระหว่างท่อหรือวงแหวนตลอดจนเพื่อปิดผนึก

ต้นไม้น้ำพุติดตั้งบนท่อ ได้รับการออกแบบมาเพื่อควบคุมการผลิตหลุมไปยังท่อไหล ควบคุมการสกัดของเหลวและก๊าซ ดำเนินการวิจัยและซ่อมแซมต่างๆ และปิดบ่อหากจำเป็น

ต้นน้ำพุประกอบด้วย

·เสื้อยืด

· วาล์วกลาง,

บัฟเฟอร์วาล์ว,

· วาล์วบนท่อไหลเพื่อถ่ายโอนการทำงานที่ดีไปยังหนึ่งในนั้น

วาล์วบัฟเฟอร์ใช้เพื่อปิดและติดตั้งสารหล่อลื่น ซึ่งใช้ในการลดพิกและเครื่องมือวัดต่างๆ ในหลุมเจาะภายใต้แรงดันเข้าสู่บ่อโดยไม่ต้องหยุดการทำงานของบ่อที่ไหล เมื่อใช้งานบ่อ จะมีการติดตั้งปลั๊กบัฟเฟอร์พร้อมเกจวัดความดันบนวาล์วบัฟเฟอร์

วาล์วทั้งหมดของต้นน้ำพุ ยกเว้นวาล์วบนท่อไหลเส้นใดเส้นหนึ่ง จะต้องเปิดเมื่อบ่อทำงาน วาล์วกลางจะปิดเฉพาะในกรณีฉุกเฉินเท่านั้น โดยจะควบคุมของเหลวผ่านวงแหวนไปยังแนวการไหลของหัวท่อ

อุปกรณ์ตกแต่งต้นคริสต์มาสมีความโดดเด่นด้วยความแข็งแกร่งและลักษณะการออกแบบ: โดยการใช้งานหรือแรงดันทดสอบ, ขนาดของส่วนเจาะ, การออกแบบของต้นน้ำพุและจำนวนแถวของท่อน้ำพุที่ลดระดับลงในบ่อน้ำและประเภทของการปิด อุปกรณ์

ซ่อมแซมบ่อน้ำใต้ดิน.

ชุดงานที่เกี่ยวข้องกับการแก้ไขปัญหาเกี่ยวกับอุปกรณ์ใต้ดินและหลุมเจาะและผลกระทบต่อโซนการก่อตัวก้นหลุมเรียกว่า การซ่อมแซมใต้ดิน.

ระยะเวลาของการหยุดทำงานของสต็อกหลุมที่มีอยู่เนื่องจากงานซ่อมแซมจะถูกนำมาพิจารณาโดยค่าสัมประสิทธิ์การดำเนินงาน ซึ่งเป็นอัตราส่วนของเวลาของการดำเนินงานจริงของหลุมต่อเวลาปฏิทินทั้งหมดเป็นเวลาหนึ่งเดือนหรือปี

· ปัจจุบัน

เมืองหลวง

ถึง การซ่อมแซมหลุมปัจจุบัน (TRS)รวม:

· การเปลี่ยนปั๊ม

· กำจัดการแตกหักหรือการคลายเกลียวของแท่งปั๊มและท่อ

· การเปลี่ยนท่อหรือแท่งท่อ

· เปลี่ยนความลึกของการแช่ท่อยก

· ทำความสะอาดและเปลี่ยนสมอทราย

· ทำความสะอาดบ่อน้ำจากปลั๊กทราย

· กำจัดพาราฟิน เกลือ ฯลฯ ออกจากผนังท่อ

งานเหล่านี้ดำเนินการโดยทีมงานบำรุงรักษาบ่อน้ำเฉพาะทางที่จัดขึ้นที่สถานประกอบการผลิตน้ำมันและก๊าซแต่ละแห่ง ทีมงานบำรุงรักษาทำงานแบบหมุนเวียนและประกอบด้วยสามคน:

· ผู้ปฏิบัติงานอาวุโส

· และผู้ปฏิบัติงานทำงานที่หลุมผลิต

· คนขับ - บนกว้านของกลไกการยก

เกี่ยวข้องกับงานที่ซับซ้อนมากขึ้น

· พร้อมขจัดอุบัติเหตุด้วยอุปกรณ์ใต้ดิน

· การแก้ไขสตริงการผลิตที่เสียหาย

·การแยกน้ำที่ไหลเข้าสู่บ่อน้ำ

· เปลี่ยนไปใช้ขอบเขตการปฏิบัติงานอื่น

·การประมวลผลโซนก้นหลุมของการก่อตัว ฯลฯ

การซ่อมแซมบ่อใต้ดินดำเนินการโดยใช้ชุดอุปกรณ์ประกอบด้วยอุปกรณ์ยกและขนส่งเครื่องมือสำหรับการปฏิบัติงานแบบแมนนวลอุปกรณ์เครื่องจักรกลอุปกรณ์ทำความสะอาดบ่อน้ำ ฯลฯ

พื้นฐานของธุรกิจปิโตรเลียม

พื้นฐานของธรณีวิทยาน้ำมันและก๊าซ