شيوه هاي لرزه نگاري
1. لرزه نگاري انكساري: اين روش به دليل دربرگيري عمق كم زمين چندان مورد استفاده قرارنمي گيرد.
2. لرزه نگاري بازتابي: اين روش براي شناخت زمين در اعماق زياد استفاده مي شود و با ثبت تغييرات زمانهاي دريافت امواج بازتابي از نقطه اي به نقطه اي ديگر در سطح زمين تصويري از ساختارهاي زيرزميني آن منطقه به دست مي دهد.
روش هاي ايجاد لرزه در اين روش عبارتند از:
- چشمه هاي لرزه اي و طيف لرزه آكوستيك: بيشتر چشمه هاي لرزه اي، امواج فشارشي را كه چشمه اصلي در عمليات لرزه نگاري هستند، توليد مي كنند. انواع گوناگون چشمه هاي لرزه اي وجود دارد كه برحسب مقدار و ماهيت فركانسي طبقه بندي مي شوند. علاوه بر چشمه هاي لرزه اي، چشمه هاي مختلف آكوستيكي ( ازجمله امواج صوتي در آب يا هوا) كه در عمليات لرزه نگاري دريايي مفيد هستند نيز وجود دارند.
- چشمه هاي انفجاري: چشمه هاي انفجاري در خشكي در چاههاي كم عمق تعبيه مي شوند تا هم از جفت شدگي چشمه و زمين اطمينان حاصل شود و هم صدمات سطحي كمتر باشد. چشمه هاي انفجاري ارزان قيمت و از ديدگاه لرزه اي مناسب و داراي طيف وسيع فركانس مي باشند اما مشكلاتي همچون عدم امكان تكرارپذيري دارند.
- چشمه هاي غيرانفجاري: پرطرفدارترين چشمه ي غيرانفجاري در عمليات لرزه نگاري خشكي Viruses است . Viruses سيگنالي با طول زماني چند ده ثانيه و فركانسي تا حدود 80 هرتز توليد مي كند. Viruses سريع بوده و سيگنال تكرار پذير دقيقي دارد.
- Air- gun:
در عمليات لرزه نگاري دريايي از Air- gun كه چشمه اي است كه هواي فشرده (Mpa 15-10) را از طريق يك پيستون به درون آب رها مي كند، استفاده مي شود. - Water-gun: وسيله اي است كه جهت تخليه آب به درون دريا ازطريق انرژي هواي فشرده شده، مورداستفاده قرار مي گيرد. بنابراين از پديده ي Bubble-effect مصون بوده و قدرت تفكيك بالاتري نسبت به Air- gun دارد.
3. لرزه نگاري درون چاهي: در اين روش عمليات در درون گمانه هاي اكتشافي و بصورت عمودي انجام مي گيرد. به اين ترتيب مي توان به راحتي سرعت موج لرزه اي را در هر لايه تعيين كرد.
روش هاي ايجاد لرزه در اين روش عبارتند از:
-
روشCross well:همچنين از روش هاي ديگر ايجاد لرزه، روش Cross well (درون چاهي) است كه در آن منشاءهاي لرزه اي را درون يك چاه و ژئوفون ها را در چاهي ديگر قرار مي دهند. روش Cross well تنها راه پيوسته فاصله اي (دور از محل سازند ها) است كه با دقت بسيار بالايي قادر به تصوير موانع تجمع نفت از جمله گسل و دگرشيبي مي باشد. به دست آوردن داده در روش Cross well گران تمام مي شود و نياز به تخصص خاصي دارد.
- روش VSP) Vertical Seismic Profiling):
يا مقطع نگاري عمودي يكي از روشهاي لرزه نگاري است كه در آن امواج لرزه اي ايجاد شده در سطح زمين توسط ژئوفون هايي كه در عمق هاي مختلف چاه قرار گرفته است ثبت مي گردد. روش VSP در هر ميدان نفتي به تعداد محدودي انجام مي شود. و از دلايل محدوديت آن مي توان Rig Time اضافي و هزينه زياد آن را نام برد. در ايران شركت Schlumberger و
ادامه مطلب
مقدمه
مشکل تولید آب در میادین نفت و گاز یکی از معضلات بزرگ بوده که هزینه های بسیاری را به همراه دارد. هزینه های ناشی از ایجاد خوردگی، پایین آمدن میزان تولید، هزینه های پایش، انجام آزمایشات و عملیات و ... همگی به واسطه مشکل تولید آب نمک در میادین می باشد که بایستی با مدیریت صحیح مخزن در راستای حل این مشکل گام برداشت. دلايل توليد آب از چاههاي تولیدی ارتباط مستقيم با مشكلات مكانيكي يا مخزني دارد كه در اين بخش به آنها اشاره گرديده است. بخش دوم این مقاله به راههای تشخیص محل ورود آب به چاهها از طریق آزمایشات درون چاهی و سر چاهی و بخش سوم آن به راههای عمومی کنترل و مدیریت تولید آب ناخواسته از مخزن می پردازد.
مشكلات مرتبط با توليد آب را می توان به دو گروه مشكلات مجاور دهانه چاه و مشكلات مخزن دسته بندي نمود[1]. بعضي از مشكلات را نيز ميتوان در هر دو گروه قرار داد. از مشكلات مجاور دهانة چاه ميتوان به نفوذ آب از پشت لولههاي جداري و شکستن سدها اشاره کرد که آنها را نیز ميتوان در هر دو گروه قرار داد. از مشكلات ناشي از مخزن نيز ميتوان به پديدة مخروطي شدن، نفوذ آب از لايههاي با نفوذ پذيري بالا شكافهاي مرتبط پراكندة خارج از لايه توليدي اشاره نمود.
تكنولوژيهاي زيادي براي تشخيص محل ورود آب و همچنين جلوگيري از توليد آن توسعه يافته است ولي قبل از انجام هر عمل پيشگيرانه بايد به تشخيص مشكل و محل ورود آب پرداخت. پس از تشخيص مشكل ميتوان نسبت به تعريف استراتژيهاي مخلتف و انتخاب گزينه صحيحتر جهت کنترل مشکل اقدام نمود.آب ورودي به دهانة چاه ميتواند از دو طريق جريان يابد. در اولين حالت، آب معمولاً از مسيري جدا از محل ورود هيدروكربن به دهانة چاه وارد ميشود. اين نوع از توليد آب در توليد نفت و گاز مطرح است. كنترل توليد آب دراين مخازن منجر به افزايش هيدروكربن و بالا رفتن ميزان بازيافت ميشود. در اين نوع از توليد آب در گام اول باید براي كنترل آب چارهانديشي مي شود. نوع دوم توليد آب، آبي است كه معمولاً در مدت زمان كوتاهي پس از عمليات سيلابزني با آب، همراه نفت توليد ميشود. (شکل – 1 شماتیکی از راههای تولید آب از چاه را نشان می دهد.) كاهش توليد آب از اين نوع، منجر به كاهش توليد نفت خواهد شد. به طور کلی در ورود آب به مخازن سه فاكتور مد نظر قرار ميگيرد:
1-منبع آب
منشأ آب توليدي ميتواند شامل آب سازند، آب آبران يا آب تزريقي باشد. آب سازند ميتواند از آب لايههاي با اشباع بالا در مجاورت لايههاي توليدي ناشي شود. تعداد زيادي از مخازن نيز در مجاورت آبران و يا تحت تأثير آبران لبه اي يا پايين(Bottom or Edge Water Drive) هستند. آب تزريقي به مخازن نيز كه در بازيافت ثانويه جهت نگهداشتن فشار در مخازن نفتي تزريق ميشود نيز ميتواند از منابع توليد آب به شمار رود.
2- گراديان فشار
تولید نفت و گاز از مخزن با ايجاد يك افت فشار بين دهانة چاه و سازند امكان پذیر ميباشد. توليد از يك لاية كاملاً مشبك کاری شده در يك چاه به دليل ايجاد افت فشار افقي در سازند و جريان سيال درون چاه ناشي از افت فشار عمودي در دهانة چاه ميباشد كه در سازند اين افت فشار به صورت افقي است. به دلیل گرادیان فشار بالای ایجاد شده ممکن است آب از نواحی دوردست یا حتی نواحی پایین دست از طریق شکافها به دهانه چاه تولیدی راه یابد. در این حالت چاهها ممکن است بدلیل تشکیل پوسته دچار افت فشار اضافی شده باشند و در اصطلاح چاه دچار افت فشار تحتانی شده و دبی تولیدی از چاهها به شدت تحت تأثیر این پارامتر قرار گرفته باشد.
3- نفوذ پذيري نسبي آب
براي توليد آب از يك لايه، اشباع آب در آن لايه بايد از اشباع آب همزاد بيشتر باشد. هنگامي كه درجه اشباع آب از حد اشباع آب همراه بالاتر رود ، نفوذ پذيري نسبت به آب افزايش و به تبع آن نفوذ پذيري نسبت به هيدروكربن كاهش مييابد. گاز، نفت و آب معمولاً تمايل دارند از لايههاي آسانتر يعني همان لايههاي با نفوذپذيري بالا بدون هيچگونه مقاومتي به دهانه چاه راه يابند. اگر نفوذپذيری لایه ها در يك مخزن همگن باشد (نفوذپذيري افقي و عمودي) و مخزن داراي يك هندسهاي مشخص و واحد باشد، جريان سيالات در مخزن به صورت يك خط ساده ميباشد. زيرا در شرايط تغيير نفوذپذيري در يك مخزن، جريان سيالات الزاماً به صورت يك خط ساده طي يك فاصله كوتاه نبوده و سيال راهي آسانتر يعني همان مسيرهاي با نفوذپذيري بالاتر را جهت جريان تا دهانه چاه انتخاب خواهد كرد. در مخازن داراي آبران و مخازني كه از طريق انجام عمليات سيلابزني با آب توليد می نمايند، آب، سازند را جارو كرده و هيدروكربن را به طرف دهانة چاههاي توليدی ميراند. در بعضي از موارد، ناهمگني مخازن در نتيجة نفوذ آب در محلهاي با نفوذپذيري بالاست. از مخازن غير همگن كه در نتيجة ناشي از كاناله شدن آب بوجود آمدهاند می توان به شكافها، گسل ها، لايههاي ناپيوسته و لايه اي شدن اشاره کرد.
شكافهاي معمولي، بسته به اندازه، باز شدگي و شدت توزيع آنها ميتوانند بر جريان سيال تأثير گذار باشد. شكافهاي معمولي معمولاًُ بوسيله حركات تكتونيكي و ساير موارد تعميم می يابد. بعضي از مخازن شامل لايههايي است كه در آنها لايههاي تراوا از طريق لايههاي غير تراوا از هم جدا گرديدهاند (معمولاً لايههاي شيلي). در غياب سدها، جريان متقاطع سيالات ميتواند بين لايهها انجام پذيرد. زماني كه آب مناطق با نفوذپذيري بالا را جارو ميكند، نفوذپذيري نسبت به آب در لايههاي نفوذپذير نسبت به ساير لايهها افزايش مييابد كه در اين صورت پديده پيشرفت ناگهاني اتفاق ميافتد. همچنین پديدة پيشروي آب ميتواند ناشي از ويسكوزيتة پايين آب در مقايسه با نفت در زمان انجام عمليات سيلابزني آب نيز باشد.
راههای ورود آب به چاههای تولیدی
دلايل مشكل توليد آب
مشكلات توليد آب را ميتوان به چند دسته از جمله مشكلات مكانيكي، تكميلي چاهها و مخزني تقسيم بندي كرد:
1-مشكلات مكانيكي
بسياري از مشكلات مربوط به ورود آب به چاهای نفت و گاز، به ساختمان لولههاي جداري ارتباط مستقيم
ادامه مطلب
اینجانب رضاصفری دانشجوی مهندسی نفت دانشگاه آزاد اسلامی واحد مرودشت هستم.این وبلاگ به منظور درج مطالب تخصصی مهندسی نفت و همچنین ارتباط بیشتر دانشجویان مهندسی نفت ایجاد شده است .در این وبلاگ سعی شده است با ارائه مطالب مفید و آموزنده در مورد مهندسی نفت به دانشجویان و علاقه مندان به این رشته کمک ناچیزی شود.دوستانی که علاقه مند به درج مطلب در این وبلاگ هستند لطفا از طریق ایمیل و یا ثبت نظر من را مطلع کنند تا مطالب آنها با نام خودشان در وبلاگ قرار گیرد.از آنجا که یکی از اهداف ما جلب نظر دوستان است نظرات شما در این راه یاری دهنده ما خواهد بود.
