Այս հոդվածում մենք կծանոթանանք ջրամբարի ճնշում (RP) հասկացությանը: Այստեղ կանդրադառնան դրա սահմանման և նշանակության հարցերին։ Կվերլուծենք նաև մարդկանց շահագործման մեթոդը։ Մենք չենք շրջանցի ջրամբարի անոմալ ճնշման հայեցակարգը, սարքավորումների չափման հնարավորությունների ճշգրտությունը և որոշ առանձին հասկացություններ, որոնք կապված են այս տեքստում գերիշխողի հետ:
Ներածություն
Ջրամբարի ճնշումը ճնշման քանակի չափումն է, որն առաջանում է ջրամբարի հեղուկների ազդեցությամբ և տեղահանվում որոշակի տեսակի հանքանյութերի, ապարների և այլնի վրա:
Հեղուկները ցանկացած նյութ են, որոնց վարքագիծը դեֆորմացիայի ժամանակ կարելի է նկարագրել հեղուկների մեխանիկայի օրենքների կիրառմամբ: Տերմինն ինքնին գիտական լեզվի մեջ մտցվեց տասնյոթերորդ դարի կեսերին: Նշանակել են հիպոթետիկ հեղուկներ, որոնց օգնությամբ փորձել են ֆիզիկական տեսանկյունից բացատրել ապարների առաջացման գործընթացը։
Ջրամբարի նույնականացում
Մինչ սկսելըՋրամբարի ճնշման վերլուծության համար պետք է ուշադրություն դարձնել դրա հետ կապված մի քանի կարևոր հասկացությունների, այն է՝ ջրամբարը և դրա էներգիան։
Ջրամբարը երկրաբանների մոտ կոչվում է հարթ ձև ունեցող մարմին: Միևնույն ժամանակ, նրա հզորությունը շատ ավելի թույլ է, քան տարածման տարածքի չափը, որի ներսում այն գործում է: Նաև այս հզորության ցուցիչն ունի մի շարք միատարր առանձնահատկություններ և սահմանափակված է զուգահեռ մակերևույթների մի շարքով, ինչպես փոքր, այնպես էլ մեծ. տանիք - վերև և միակ - ներքև: Հզորության ցուցիչի սահմանումը կարելի է որոշել՝ գտնելով ներբանի և տանիքի միջև ամենակարճ հեռավորությունը:
Ջրամբարի կառուցվածք
Շերտերը կարող են ձևավորվել տարբեր ապարներին պատկանող և փոխկապակցված մի քանի շերտերից: Օրինակ՝ քարածխի կարը՝ առկա ցեխաքարերի շերտերով: Հաճախ «շերտ» տերմինաբանական միավորը օգտագործվում է օգտակար հանածոների շերտավորված կուտակումներ նշանակելու համար, ինչպիսիք են՝ ածուխը, հանքաքարի հանքավայրերը, նավթը և ջրատարները: Շերտերի ծալումը տեղի է ունենում տարբեր նստվածքային ապարների, ինչպես նաև հրաբխածին և մետամորֆ ապարների համընկնման միջոցով։
Ջրամբարի էներգիայի հայեցակարգ
Ջրամբարի ճնշումը սերտորեն կապված է ջրամբարի էներգիա հասկացության հետ, որը ջրամբարների և դրանցում պարունակվող հեղուկների հնարավորությունների հատկանիշն է, օրինակ՝ նավթ, գազ կամ ջուր։ Կարևոր է հասկանալ, որ դրա արժեքը հիմնված է այն փաստի վրա, որ ջրամբարի ներսում գտնվող բոլոր նյութերը գտնվում են մշտական սթրեսի վիճակում՝ պայմանավորված.ժայռերի ճնշում։
Էներգիայի տեսակների բազմազանություն
Գոյություն ունեն ջրամբարի էներգիայի մի քանի տեսակներ.
- ջրամբարի հեղուկի (ջրի) ճնշման էներգիա;
- ազատ և զարգացած գազերի էներգիա նվազեցված ճնշում ունեցող լուծույթներում, ինչպիսին է նավթը;
- սեղմված ապարների և հեղուկի առաձգականություն;
- ճնշման էներգիա նյութի ձգողականության պատճառով:
Ձևավորման միջավայրից հեղուկների, մասնավորապես գազի ընտրության ժամանակ էներգիայի պաշարը սպառվում է հեղուկների շարժման գործընթացն ապահովելու համար, որի միջոցով նրանք կարող են հաղթահարել իրենց շարժմանը հակադրվող ուժերը (հեղուկների միջև ներքին շփման համար պատասխանատու ուժեր. և գազերը և ժայռերը, ինչպես նաև մազանոթային ուժերը):
Ջրամբարի տարածության մեջ նավթի և գազերի շարժման ուղղությունը, որպես կանոն, որոշվում է միաժամանակ ջրամբարի էներգիայի նոր տեսակների դրսևորմամբ։ Օրինակ՝ քարի և հեղուկի առաձգականության էներգիայի առաջացումը և դրա փոխազդեցությունը նավթի ձգողականության ներուժի հետ։ Որոշակի տեսակի էներգետիկ ներուժի գերակշռությունը կախված է մի շարք երկրաբանական առանձնահատկություններից, ինչպես նաև որոշակի ռեսուրսի հանքավայրի շահագործման պայմաններից: Էներգիայի հատուկ ձևի համապատասխանությունը, որն օգտագործվում է հեղուկների և գազերի տեղափոխման համար, արտադրական հորի տեսակի հետ թույլ է տալիս տարբերակել գազի և նավթի հանքավայրերի աշխատանքի տարբեր եղանակները:
Պարամետրի նշանակությունը
Ջրամբարի ճնշումը չափազանց կարևոր պարամետր է, որը բնութագրում է էներգետիկ ներուժըջրային կամ նավթագազային պաշարներ կրող գոյացություններ։ Դրա ձևավորման գործընթացում ներգրավված են մի քանի տեսակի ճնշում. Դրանք բոլորը թվարկված կլինեն ստորև՝
- հիդրոստատիկ ջրամբարի ճնշում;
- գազ կամ նավթի ավելցուկ (Արքիմեդի ուժ);
- ճնշում, որն առաջանում է տանկի ծավալի մեծության փոփոխության պատճառով;
- ճնշում հեղուկների ընդարձակման կամ կծկման, ինչպես նաև դրանց զանգվածի փոփոխության հետևանքով։
Ջրամբարի ճնշումը ներառում է երկու տարբեր ձևեր.
- Սկզբնական - սկզբնական ցուցանիշը, որն ունեցել է ջրամբարը մինչև իր ջրամբարը ստորգետնյա բացելը: Որոշ դեպքերում այն կարող է պահպանվել, այսինքն՝ չխախտվել տեխնածին գործոնների և գործընթացների ազդեցության պատճառով։
- Ընթացիկ, որը նաև կոչվում է դինամիկ:
Եթե համեմատենք ջրամբարի ճնշումը պայմանական հիդրոստատիկ ճնշման հետ (թարմ հեղուկի սյունակի ճնշումը, ուղղահայաց օրվա մակերեսից մինչև չափման կետ), ապա կարող ենք ասել, որ առաջինը բաժանվում է երկու ձևի, այն է՝ անոմալ. և նորմալ: Վերջինս ուղղակիորեն կախված է գոյացությունների խորությունից և շարունակում է աճել՝ մոտավորապես 0,1 ՄՊա յուրաքանչյուր տասը մետրի համար։
Նորմալ և աննորմալ ճնշում
PD նորմալ վիճակում հավասար է ջրի սյունակի հիդրոստատիկ ճնշմանը, որի խտությունը հավասար է մեկ գրամի մեկ սմ-ի համար3, ձևավորման տանիքից մինչև երկրի մակերեսը ուղղահայաց. Ջրամբարի աննորմալ ճնշումը ցանկացած ձև էճնշման դրսևորումներ, որոնք տարբերվում են նորմալից։
Անոմալ PD-ի 2 տեսակ կա, որոնք այժմ կքննարկվեն:
Եթե PD-ն գերազանցում է հիդրոստատիկը, այսինքն՝ մեկը, որտեղ ջրի սյունակի ճնշումն ունի խտության ինդեքս 103 կգ/մ3, ապա այն կոչվում է աննորմալ բարձր (AHPD):). Եթե ճնշումը ջրամբարում ավելի ցածր է, ապա այն կոչվում է աննորմալ ցածր (ALP):
Անոմալ PD գտնվում է մեկուսացված տիպի համակարգում: Ներկայումս APD-ի ծագման մասին հարցին միանշանակ պատասխան չկա, քանի որ այստեղ փորձագետների կարծիքները տարբերվում են: Դրա առաջացման հիմնական պատճառներից են այնպիսի գործոններ, ինչպիսիք են՝ կավե ապարների խտացման գործընթացը, օսմոսի երևույթը, ապարների և դրանում ընդգրկված օրգանական միացությունների փոխակերպման կատագենետիկ բնույթը, տեկտոգենեզի աշխատանքը, ինչպես նաև. երկրաջերմային միջավայրի առկայությունը երկրի աղիքներում. Այս բոլոր գործոնները կարող են գերիշխող դառնալ միմյանց միջև, ինչը կախված է երկրաբանական կառուցվածքի կառուցվածքից և տարածաշրջանի պատմական զարգացումից:
Սակայն հետազոտողների մեծամասնությունը կարծում է, որ այս կամ այն ջրամբարի առաջացման և դրանում ճնշման առկայության ամենակարեւոր պատճառը ջերմաստիճանի գործոնն է։ Սա հիմնված է այն փաստի վրա, որ մեկուսացված ապարում ցանկացած հեղուկի ընդլայնման ջերմային գործակիցը շատ անգամ ավելի մեծ է, քան ապարների բաղադրիչների հանքային շարքի գործակիցը:
Կարգավորում ADF
APD-ն ստեղծվել է տարբեր հորերի հորատման արդյունքում, ինչպես ցամաքում, այնպես էլ ջրային տարածքներում: Դա կապված էգազի և/կամ նավթի հանքավայրերի շարունակական որոնում, հետախուզում և զարգացում։ Նրանք սովորաբար հանդիպում են բավականին լայն խորության տիրույթում:
Այնտեղ, որտեղ այն չափազանց խորն է հատակին, ավելի հաճախ կարելի է գտնել ջրամբարի անոմալ բարձր ճնշում (չորս կմ և ավելի): Ամենից հաճախ, նման ճնշումը կգերազանցի հիդրոստատիկ ճնշումը, մոտավորապես 1,3 - 1,8 անգամ: Երբեմն լինում են դեպքեր 2-ից 2,2; Նման դեպքերում նրանք ամենից հաճախ չեն կարողանում հասնել գեոստատիկ ճնշման ավելցուկի, որը գործադրվում է ծածկված ապարի ծանրությունից: Չափազանց հազվադեպ է գտնել այնպիսի դեպք, երբ մեծ խորության վրա հնարավոր լինի ամրագրել գեոստատիկ ճնշման արժեքին հավասար կամ ավելի մեծ AHRP: Ենթադրվում է, որ դա պայմանավորված է տարբեր գործոնների ազդեցությամբ, ինչպիսիք են՝ երկրաշարժը, ցեխային հրաբուխը, աղի գմբեթի կառուցվածքի ավելացումը։
AHRP-ի դրական բաղադրիչը
AHRP-ն բարենպաստ ազդեցություն ունի ջրամբարի ապարների ջրամբարային հատկությունների վրա: Թույլ է տալիս մեծացնել գազի և նավթի հանքավայրերի շահագործման ժամանակային միջակայքը՝ առանց դրա ընթացքում երկրորդական թանկարժեք մեթոդների կիրառման: Այն նաև մեծացնում է գազի հատուկ պաշարը և ջրհորի հոսքի արագությունը, փորձում է պահպանել ածխաջրածինների կուտակումը և վկայում է նավթի և գազի ավազանում տարբեր մեկուսացված տարածքների առկայության մասին: Խոսելով PD-ի ցանկացած ձևի մասին՝ կարևոր է հիշել, թե ինչից է այն առաջանում՝ գազի, նավթի և հիդրոստատիկ ճնշման ջրամբարային ճնշումից:
HAP կայքերը, որոնք ստեղծվել են մեծ խորություններում, հատկապես նրանք, որոնք տարածված են տարածաշրջանում, պարունակում են այդպիսի զգալի պաշարմեթանի նման ռեսուրս: Նա այնտեղ մնում է լուծույթի վիճակում, որը պարունակվում է գերտաքացած ջրի մեջ՝ 150-200 °C ջերմաստիճանով։
Որոշ տվյալներ
Մարդը կարող է արդյունահանել մեթանի պաշարներ և օգտագործել ջրի հիդրավլիկ և ջերմային էներգիան։ Այնուամենայնիվ, այստեղ կա նաև բացասական կողմ, քանի որ AHRP-ը հաճախ դառնում է վթարների աղբյուր, որոնք տեղի են ունենում ջրհորի հորատման ժամանակ: Նման գոտիների համար հորատման գործընթացում կիրառվում է կշռման մեթոդ, որի նպատակը փչելը կանխելն է։ Այնուամենայնիվ, կիրառվող հեղուկները կարող են կլանվել երկու ճնշման ձևավորումներով՝ հիդրոստատիկ և աննորմալ ցածր:
Հարասարքերի տեղադրման միջոցով նավթի և գազի պաշարների արդյունահանման գործընթացը հասկանալու ընթացքում անհրաժեշտ է իմանալ հատակային ջրամբարի ճնշման հայեցակարգի առկայության մասին: Դա նավթի, գազի կամ ջրի հորի հատակի ճնշման արժեքն է, որն իրականացնում է աշխատանքի գործընթացը: Այն պետք է ցածր լինի ջրամբարի ազդեցության արժեքից:
Ընդհանուր տեղեկություններ
PD-ն անընդհատ փոխվում է, քանի որ ջրամբարը տարածվում է, և նավթի կամ գազի հանքավայրերի խորությունը մեծանում է: Այն ավելանում է նաև ջրատար շերտի հաստության ավելացման հաշվին։ Այս ճնշումը համեմատվում է միայն մեկ հարթության հետ, մասնավորապես նավթի և ջրի շփման մակարդակի, սկզբնական դիրքի հետ: Սարքերի ցուցիչները, ինչպիսիք են ճնշման չափիչները, ցույց են տալիս արդյունքներ միայն կրճատված գոտիների համար:
Եթե խոսենք կոնկրետ ջրհորի առաջացման ճնշման մասին, ապա այս բառերը նշանակում են երկրագնդի դատարկություններում տեղակայված միներալների կուտակման քանակությունը։Այս երեւույթի պատճառը եղել է ջրամբարի հիմնական մասի ջրի երես դուրս գալու պատահական հնարավորությունը։ Ջրամբարի խմելու պրոցեսն իրականացվում է գոյացած անցքերի շնորհիվ։
SPPD
Ջրամբարի ճնշման պահպանման համակարգը սարքավորումների տեխնոլոգիական համալիր է, որն անհրաժեշտ է նյութի պատրաստման, տեղափոխման և ներարկման աշխատանքներ իրականացնելու համար, որն իրականացնում է ջրամբարի տարածք նավթով ներթափանցելու համար անհրաժեշտ ուժը: Հիմա եկեք անմիջապես անցնենք կոնկրետություններին:
Ջրամբարի ճնշման պահպանումն իրականացվում է համակարգով, որը ներառում է՝
- օբյեկտներ տարբեր տեսակի ներարկումների համար, ինչպիսիք են ջուրը ջրամբարում;
- ներծծող ջրի պատրաստում պայմանական վիճակին;
- ջրի որակի վերահսկում RPM համակարգերում;
- անվտանգության բոլոր պահանջների կատարման մոնիտորինգ, ինչպես նաև դաշտային ջրատարի շահագործման համակարգի սարքի հուսալիության և խստության մակարդակի ստուգում;
- ջրի մաքրման փակ ցիկլի օգտագործում;
- հնարավորության ստեղծում ջրհորի խոռոչից ջրի ներարկման ռեժիմի համար պատասխանատու պարամետրերը փոխելու համար:
SPPD-ն պարունակում է երեք հիմնական համակարգ՝ ջրհորի ներարկում, խողովակաշարի և բաշխման համակարգեր և նյութի ներարկում: Ներառված է նաև սարքավորում՝ ներարկման համար վիրահատվող գործակալը պատրաստելու համար:
Ջրամբարի ճնշման բանաձև՝ Рpl=h▪r▪g, որտեղ
h-ը հեղուկ սյունակի բարձրության մակարդակն է, որը հավասարակշռում է PD-ն, r-ը ջրհորի ներսում հեղուկի խտության արժեքն է, գ էարագացում ազատ անկման ժամանակ մ/վ2.