NEFT OLISHNING JADALLLASHTIRISH METODLARI (IKKILAMCHI METODLAR)

|
NEFT OLISHNING JADALLLASHTIRISH METODLARI (IKKILAMCHI METODLAR)
|
bet | 194/252 | Sana | 04.12.2023 | Hajmi | 11,69 Mb. | | #110957 |
Bog'liq NEFT VA GAZ konlari geologiyasi 13.2. NEFT OLISHNING JADALLLASHTIRISH METODLARI (IKKILAMCHI METODLAR)
Nefti tugayotgan eski neft konlarida neft chiqarib olishning zamonaviy metodlarini qo’llash orqali qoniqarli texnik-iqtisodiy ko’rsatkichlarga erishib bo’lmaganda neft chiqarib olishning jadallashtirilgan metodlariga − ishlatishning ikkilamchi metodlariga tayaniladi.
Neft chiqarib olishning ikkilamchi metodlarini loyihalashtirishda neft uyumi dastlab geologik-texnik jihatdan mukammal o’rganib chiqiladi: ya’ni qatlamning litologik-fatsial xususiyatlari, neft va gazning fizik-kimyoviy xususiyatlari, qatlamdagi qoldiq neftning miqdori va sh .k. aniqlanadi.
Ikkilamchi metodlar bilan neft olishni amalga oshirish uchun ob’ektlar tanlashda quyidagilarga e’tibor berish kerak.
Qoldiq neftga to’yinganlik jinsdagi g’ovaklar hajmining 35% va undan ko’pini tashkil etishi lozim. Agar qatlamning neftga to’yinganligi bundan kam bo’lsa, har 1 t neft olish uchun sarflanadigan ishchi omil oshib ketib, qo’llanilayotgan metodning samaradorligi pasayadi.
Bog’langan suvning miqdori 25% gacha bo’lganda suvni qatlamga haydash eng samarali hisoblanadi, ammo suvning miqdori me’yoridan ortib ketsa, suv haydashning samaradorligi ancha pasayadi. Qatlamning suvga to’yinish darajasi 55% bo’lganda mazkur metodni ishlatish mumkin. Bog’langan suvning qatlamdagi miqdori yuqori, ya’ni suvga to’yinganlik darajasi 70%ga teng bo’lganda, gazni qatlamga haydash mumkin.
O’tkazuvchanligi har xil bo’lgan va turli tarkibli qatchalardan tuzilgan qatlamlar ikki-uch ob’ektga ajratiladi, so’ngra ularning har biriga ishchi omil alohida-alohida haydaladi. Bunda qatchalarning qalinligi 10-20 metrga teng bo’lishi kerak. Haydash quduqlari kesimida ajratilgan yuqori o’tkazuvchanlikka ega bo’lgan qatchalarni izolyatsiyalash tadbirlarini ishlab chiqish lozim.
Agar qatlamning litologik tuzilishi o’zgaruvchan, linzasimon, qalinligi kichik bo’lsa va qo’shni quduqlar bir-biri bilan o’zaro ta’sirda bo’lmasa, u holda neft olishning ikkilamchi metodlaridan foydalanish yaxshi natija bermaydi.
Etarlicha qattiq bo’lmagan va yumshoq jinslardan tarkib topgan qatlamlardan ikkilamchi metodlarni qo’llab neft olishni amalga oshirish noqulaydir. CHunki, bunday jinslar quduqlarda tiqin hosil qiladi va ularga qarshi kurashish tadbirlarini ishlab chiqishga to’g’ri keladi.
Qatlamlarni bir qator bloklarga ajratib tashlaydigan tektonik buzilishlar sodir bo’lganda, har qaysi blokka mustaqil ishlatish ob’ekti sifatida qarash kerak.
Neft chiqarib olish uchun ikkilamchi metodlarni qo’llashda erigan gaz rejimli yopiq qatlamlar juda qulay hisoblanadi.
Qatlamlarni yuqori darajada suvlanganligi maydoniy suv bostirish samaradorligini kamaytirib yuboradi. Qatlamlarning yuqori darajada gazga to’yinganligi esa qatlamga gaz (havo) haydash uchun noqulay hisoblanadi, chunki bunday ishchi omil g’ovakdagi neft atrofidan sirg’alib o’tishi mumkin va natijada haydalayotgan gazning solishtirma sarfi ortib ketadi. 9. Odatda ishchi omilning solishtirma sarfi neftning sifatiga bog’liq bo’ladi. Binobarin neftning yuqori qovushqoqligi suv, gaz yoki havoning solishtirma sarfi ko’payishiga sabab bo’ladi. Neftning qatlam sharoitidagi qovushqoqligi 50 mPas dan ortiq bo’lganda, qatlamga ayniqsa havo haydash orqali ta’sir etish kam samarali hisoblanadi.
Qatlamning o’tkazuvchanligi juda o’zgaruvchan bo’lgan taqdirda, o’tkazuvchanlik bo’yicha kesmalarni bir-biriga tenglashtirish uchun turli tadbirlar qo’llash lozim (torpedalash, gidravlik yorish va sh.o’.).
Neftni ikkilamchi metodlar bilan chiqarib olishni amalga oshirishda qoidaga ko’ra, hamma foydalanilayotgan butun ob’ekt ishga tushirilishi lozim. Ikkilamchi metodlarni ishlatish uchun tanlab olingan qatlamlardagi quduqlar to’ri zichroq bo’lishi kerak. Buning uchun qo’shimcha quduqlar qazish loyihalanadi va burg’ilanadigan quduqlarning iqtisodiy tomondan maqsadga muvofiqligi aniqlanadi. Qatlamga ta’sir etishning ishonchli metodini tanlab olish uchun baholash quduqlari qaziladi. Bunda qatlamning mahsuldor qismidan namunalar olinib, laboratoriyada qoldiq neft o’rganiladi va uni gaz va suv bilan siqib chiqarish imkoniyati aniqlanadi. So’ngra olingan ma’lumotlar asosida qatlamga ta’sir etish va uni to’liq qamrab olish jarayoni belgilanadi.
Qatlamga havo haydashda gaz namunasi muntazam ravishda olinib, uning zichligi, tarkibidagi azot miqdori va gazning yonish issiqligi aniqlanadi. Quduqqa haydalayotgan suvning sifati nazorat qilib turiladi va chiqarib olinayotgan suvdan kimyoviy tahlil uchun namunalar olinadi. Agar haydash quduqlarining solishtirma yutish qobiliyati pasayib ketsa, quduq tubi zonasi ifloslangan bo’ladi va u jadal sur’atda sinovli ishlatish va boshqa tadbirlar yordamida tozalanadi. YUqorida qayd etilgan tadbirlar amalga oshirilgandan so’ng suvlilik va gazlilik chegarasining o’zgarib borishi quduqlarning har bir chorak uchun tuzilgan suvlanish va gaz omillari xaritalari yordamida kuzatiladi.
Neft olishning ikkilamchi metodlarini qo’llashda ishchi omil haydash quduqlaridan ishlatish quduqlari tomon yo’naltirilganda uning g’ovaklarini egallagan neft atrofidan sirg’alib o’tishiga qarshi tadbirlar ishlab chiqishga e’tibor berish kerak. Ishchi omilning sirg’alib o’tganligini gaz omillarining keskin ortib ketishi (jarayonning boshlang’ich bosqichida) yoki quduqning debiti kamayib ketganida uning suvlanishi orqali bilish mumkin.
Ishchi omilning neft atrofidan sirg’alib o’tishiga qarshi kurashish vositalariga quyidagilar mansub:
ishchi omilning sirg’alishi sodir bo’ladigan uchastkalarda uning haydaladigan hajmini va quduq debitini cheklash;
ishlatish quduqlarining davriy ishlatilishi va haydash quduqlariga ishchi omilni davriy haydash;
haydash quduqlariga paker o’rnatish va boshqa tadbirlar bilan yuqori o’tkazuvchan qatchalarni izolyatsiyalash;
qatlamga havo haydash paytida haydash quduqlariga vaqti-vaqti bilan suv yuborish va sh.k.
Neft olishning ikkilamchi metodlarini amalga oshirishda hamma jarayonlar geologik-texnik jihatdan puxta hujjatlashtiriladi.
13.2.1. Neft qatlamiga suv haydash
Neft uyumiga ta’sir etish maqsadida mahsuldor qatlamga suv maxsus haydash quduqlari orqali yuboriladi. Bunday jarayon qatlam bosimini saqlash (ayrim hollarda boshlang’ich bosimdan ham yuqori ko’tarish) va neft beraolishligini orttirish maqsadida amalga oshiriladi.
Hozirgi vaqtda nefti tugayotgan uyumlardan neft olishning eng ko’p tarqalgan ikkilamchi metodi qatlamga suv bostirish hisoblanadi. Odatda chegara tashqarisiga suv haydash va maydoniy suv haydash o’zaro farqlanadi.
Aksariyat hollarda maydoniy suv haydash metodidan foydalaniladi. Bu metodni qo’llaganda qatlamda etarli miqdorda qoldiq neft bo’lishi kerak. Odatda birlamchi metodlar bilan qatlamdan neftni to’liq siqib chiqarib bo’lmaydi, shu sababli ko’p miqdordagi qoldiq neft qatlamda qolib ketadi.
Nefti kamayib ketgan qatlamlarni jonlantirish maqsadida neftlilik chegarasi tashqarisiga suv bostirish quyidagi sharoitlarda amalga oshiriladi:
kollektorlarning o’tkazuvchanligi yuqori va qatlam uzluksiz bo’lganda (neft quduqlari va chegara orti quduqlari orasidagi gidrodinamik bog’liqlik yaxshi bo’lganda);
qatlam bosimini bir me’yorda saqlab turish uchun tabiiy chegara suvlarining siljishi etarli bo’lmaganda;
neftning harakatlanish koeffitsientining qiymati nihoyatda kichik bo’lganda (0 dan katta emas). Suvni maydoniy haydash metodi quyidagi holatlarda qo’llaniladi:
kollektorlarning o’tkazuvchanligi yuqori bo’lmasa va shu vaqtning o’zida qumtoshlar tarkibidagi gilli zarrachalar suv bilan ho’llanganda ularning o’tkazuvchanligi keskin kamayib ketmasa;
qatlamning suvga to’yinganligi kam va o’z navbatida, chiqarib olinayotgan neftdagi suv miqdori ko’p (o’rtacha 10-20% dan ortiq) bo’lmaganda; 3) qatlamning qoldiq neftga to’yinganligi 35-40% dan ortiq bo’lganda.
Suvni qatlamga haydashning texnologik sxemasi quyidagicha amalga oshiriladi:
1. Chegara tashqarisiga suv bostirishda haydash quduqlari neftlilik chegarasining tashqarisiga joylashtiriladi. Neftlilik chegarasini bir me’yorda siljishi uchun haydash quduqlari oralig’idagi masofa neftlilik chegarasigacha bo’lgan masofadan ikki baravar ortiq qilib olinadi.
Haydash quduqlarining suvni eng ko’p qabul qilaolishligini ta’minlash uchun quduq tubi tozalanadi, zarur bo’lganda gidravlik yorish amalga oshiriladi.
2) Nefti tugayotgan uyumlarga maydoniy suv bostirishda quduqlarni joylashtirishni quyidagi ikki xil sxemasi qo’llaniladi:
haydash quduqlari chiziqli batareyalar ko’rinishida, ishlatish quduqlari esa haydash quduqlari qatoriga paralllel qilib joylashtiriladi. Ishlatish quduqlarining suvlanish darajasi ortib borgan sari ular haydash quduqlari sifatida ishlatiladi, ularning old qismida ishlatish quduqlarining yangi qatori burg’ilanadi; shunday qilib, ishlatish quduqlarining birinchi qatoridan ikkinchi qatori tomon suv muntazam ravishda siljib boradi (10.8-rasmga qarang).
haydash quduqlari qatlam maydoni bo’ylab ishlatish quduqlari oralig’ida bir
me’yorda joylashtiriladi. Quduqlarni joylashtirishning besh nuqtali va etti nuqtali sistemasi eng ko’p tarqalgan (10.9-rasmga qarang). Quduqlarni joylashtirishning besh nuqtali sistemasida haydash quduqlari kvadratning tomonlari bo’ylab, ishlatish quduqlari esa kvadratning markazida joylashadi; etti nuqtali sistemada haydash quduqlari oltiburchaklarning burchaklarida, ishlatish quduqlari esa ularning markaziga o’rnatiladi.
Shunday qilib, quduqlarni besh nuqtali joylashtirish sxemasida haydash va ishlatish quduqlarining nisbati 1:1 ga; etti nuqtali (aslida uchburchakli) sistemasida esa 2:1 ga teng. Haydash va ishlatish quduqlarini shu tartibda joylashtirish uyumga haydalayotgan suvni bir me’yorda va uyumning hamma joyiga nisbatan bir xilda ta’sir etishini ta’minlaydi.
Uyumga suv bostirish jarayonini amalga oshirishda quduqlar oralig’idagi masofa 50-200 m atrofida bo’lishi kerak. Bunday masofa jinsning o’tkazuvchanligiga, suv bostirish bosimiga va uyumga haydalayotgan suvning hajmiga bog’liq.
O’tkazuvchanligi turlicha bo’lgan qatlamlarga maydoniy suv bostirishda birinchi navbatda haydash quduqlari qazilib, ulardan uyumga suv haydaladi. Qatlamdagi g’ovaklarning bir qismi suvga to’lgandan keyin ishlatish quduqlari qazilib, ishga tushiriladi. Maydoniy suv bostirishda haydalgan suvning umumiy sarfi laboratoriyada tajriba yo’li bilan aniqlanishiga ko’ra quyidagi miqdordan ortib ketmasligi kerak: suv haydashning boshlang’ich davrida 1 t., neftni chiqarib olish uchun 3 m3, yakuniy davrida esa 20 m3/t bo’lishi kerak. Haydalayotgan suvning sarfi
10-15 m3/t bo’lsa mo’’tadil hisoblanadi.
Qatlamga suv bostirishda haydaladigan suvning taqribiy sarfini va qatlamni qancha muddatda ishlatish mumkinligini aniqlash zarur. Buning uchun neftning qoldiq zaxiralari miqdori hisoblab chiqiladi va laboratoriya ma’lumotlari asosida neftni chiqarib olish koeffitsienti qiymati topiladi. Maydoniy suv bostirish jarayonining samaradorligi bog’langan suvning miqdoriga bog’liq. Maydoniy suv bostirishni muvaffaqiyatli amalga oshirish uchun bog’langan suvning miqdori qatlamda 25% dan ko’p bo’lmasligi kerak. Agar bog’langan suvning miqdori 25% dan ko’p bo’lsa, maydoniy suv bostirish jarayonining samaradorligi kamayadi.
Endi bog’langan suv to’g’risida qisqacha ma’lumot beramiz. Bog’langan suv tog’ jinsi zarrachalarini yupqa parda hosil qilib o’rab turadi (uning ichki qismi mustahkam bog’langan, tashqi qismi bo’sh bog’langan suvlarni hosil qiladi). Pardaning qalinligi suv molekulasi diametridan bir necha yuz marotaba katta bo’ladi va minerallar yuzasida molekulyar tortish kuchi ta’sirida yopishib turadi. Mustahkam va bo’sh bog’langan suvlar o’zaro farqlanadi.
Mustahkam bog’langan yoki adsorbtsion suv tog’ jinsi yoki tuproq zarrachalariga havodagi suv bug’larining yutilishidan hosil bo’ladi. Ular jins zarrachalariga katta kuch bilan yopishib turadi; xossalariga ko’ra oddiy suvlardan keskin farqlanib, qattiq jinslarga yaqin bo’ladi, zichligi o’rta hisobda 2 g/sm3, yuqori qovushqoqlikka ega, 78oS da muzlaydi; zarralar burchagi va qabariq joylarida qalin pardali, egilgan joylarida yupqa pardali suvlar hosil bo’ladi. Jins zarralari qizdirilganda bog’langan suv oson ajralib chiqadi.
Bo’sh bog’langan suv fizik bog’langan suvning tashqi qati ustidan yupqa parda ko’rinishida qoplab turadi. A.F. Lebedevning fikricha, bo’sh bog’langan suv tog’ jinslarida suv bug’larining kondensatsiyalanishidan hosil bo’ladi yoki ulardan tomchi-suyuq suvlarni chiqarib olgandan so’ng qoladigan suv, jins zarrachalari yuzasiga adsorbtsion suvlarga nisbatan kamroq kuch bilan yopishib turadi, ushbu zarrachalar atrofidagi gigroskopik suvlar pardasi ustidan ikkinchi yupqa pardani hosil qiladi. Bo’sh bog’langan suvning harakati qalinroq pardalardan yupqaroq pardalar tomoniga yo’nalgan bo’ladi. Og’irlik kuchi bo’sh bog’langan suv harakatiga ta’sir etmaydi. Temperatura nol gradusdan past bo’lganda muzlaydi, temperaturaning ko’tarilishi bilan uning harakati tezlashadi. Bo’sh bog’langan suv tog’ jinsi 105110oS temperaturada qizdirilganda va bosim ta’sirida undan ajralib chiqadi.
Uyumlarning tuzilishi har xil tarkibli bo’lsa, ayniqsa vertikal bo’yicha o’zgaruvchan bo’lsa, ularga suv bostirish jarayonida qandaydir bir yo’nalish bo’yicha suv yorib chiqishi mumkin. Bu hodisa bajariladigan tadbirlar samaradorligini ancha pasaytirib yuboradi. Bunday hodisalarga qarshi kurashish uchun quyidagi tadbirlar qo’llaniladi:
quduq kesimidagi suvni eng ko’p yutuvchi qatlamlar sementlanib, kimyoviy tamponlanib va pakerlar qo’llanib izolyatsiyalanadi;
suvning yorib chiqishining oldini olish maqsadida suvni haydash va suyuqlikni chiqarib olish sur’ati tartibga solinadi;
kesimdagi suvni eng ko’p yutuvchi zonalarga loyqa suv, havoning suv bilan aralashmasi, parafinli distillyatlar va sh.o’. haydalib, ularning o’tkazuvchanligi kamaytiriladi.
Qatlamga daryo, artizian, qatlam va dengiz suvlari haydaladi, ular quyidagi talablarga javob berishi kerak:
suvning tarkibida texnik aralashmalar miqdori 1 mg/l dan ortiq bo’lmasligi;
suvning tarkibida suvo’tlari va mikroorganizmlar bo’lmasligi;
qatlam sharoitida haydalayotgan suvning barqaror bo’lishi;
suvning tarkibida oksidlangan temir miqdori 0,5 mg/l dan ortiq bo’lmasligi; 5) quvuruzatgichlarning korroziyaga uchratmasligi;
6) neft aralashmasining suvdagi miqdori 0,5 mg/l dan ortiq bo’lmasligi lozim.
Daryo suvini qatlamga haydashda suv daryo o’zanidan olinmay, balki daryoning qayir qismidan olinadi. Buning uchun maxsus quduqlar burg’ilanadi. Daryoning qayir qismidan olingan suv tozalanmaydi, chunki u toza bo’ladi. Qatlamdan olingan suvni uyumga haydashdan avval tindirilib, neftdan tozalanadi va koagulyatsiyalanadi. Bunday jarayonlar haydash quduqlarining suvni qabul qilaolish qobiliyatini doimo saqlab turish uchun amalga oshiriladi. Tarkibida erigan gazlar (karbonat kislotasi, vodorod sulfid) bo’lgan suvlar aeratsiyalanadi (havoga boyitiladi). Suvni neftdan tozalashda unga neftni yuvadigan moddalarni qo’shish foydalidir.
Shuni nazarda tutish lozimki, chuchuk, shuningdek, ishqorli suvlar mahsuldor qatlamlar tarkibidagi gillarni ho’llaganda gillar bo’kib, hajmi ortadi va o’tkazuvchanligi pasayadi. Neftni qatlamdan siqib chiqarishni osonlashtirish uchun suv nordonlashtiriladi yoki sho’r suv ishlatiladi (masalan, dengiz suvi). Goho o’tkazuvchanligi 0,3x10-12 m2 dan katta bo’lgan jinslar tik qiyalangan bo’lsa, ularga maydoniy suv bostirish o’rniga, haydash quduqlari qatoridan neftlilik chegarasi ortiga yoki chegarasi bo’ylab suv bostiriladi.
Tegishli geologik sharoitlarda qatlamga uyg’unlashgan (bir necha) metodlar bilan ta’sir etish maqsadga muvofiq. Masalan, qatlamning gumbaz qismiga havo va neftlilik chegarasining tashqi zonasiga suv haydash shular jumlasidandir.
Mazkur metod o’tkazuvchanligi past bo’lgan qatlamlarga tavsiya etiladi. Bunday qatlamlarga haydash quduqlarining ta’siri qatlamning butun maydoni bo’ylab to’liq tarqalmaydi. Uyg’unlashgan metodlarga, shuningdek, bitta haydash qudug’iga bir vaqtning o’zida suv va havoni haydash ham mansub. Bunday metod qatlamlar yassi qiyalangan, pastki qismi neftga to’yingan, yuqori qismi esa neft tugay boshlashi natijasida gazga to’yinganda ijobiy natijalar beradi. Suv va gaz uyg’unlashgan metod bilan qatlamga haydalganda nefti tugab borayotgan qatchalarda gazning sirqib o’tishi bartaraf etiladi.
Sobiq Ittifoqda neft chiqarib olishni ko’paytirish maqsadida neft qatlamlariga suvni sanoat miqyosida haydash Dossor va Makat konlarida 1943-1944 yillardan boshlangan. Keyinroq qatlamga suv bostirish jarayoni Ozarbayjon (Artem oroli va
b.), Grozniy shaharlari va Krasnodar o’lkasining bir qator maydonlarida qo’llanila boshlangan.
AQShda qatlamga suv bostirish metodi keng miqyosda qo’llanilib uning ko’lami yillar sayin tobora ortib bormoqda.
13.2.2. Neft qatlamiga gaz (havo) haydash
Nefti tugayboshlagan neft qatlamlari mahsuldorligini oshirish uchun ularga gaz haydashning maqsadga muvofiqligini I.N. Strijov Rus texnik jamiyati Tersk bo’limining 1902 y. oktyabr oyida o’tkazilgan umumiy majlisida birinchi bo’lib taklif etgan. Birinchi marta bu metod sanoat miqyosida 1903 yilda AQSHning Marietta (Ogayo shtati) shahrida qo’llanilgan.
Mazkur metod uyum maydonida bir me’yorda joylashtirilgan haydash quduqlari orqali ishchi omilni qatlamga haydab, qoldiq neftni atrofdagi ishlatish quduqlariga tomon siqish maqsadida qo’llaniladi. Bunda har bir haydash qudug’i uni o’rab turgan haydash maydoniga nisbatan yuqori bosimli markaz hisoblanadi.
Hozirgi vaqtda mazkur metodning asosiy ikki variantidan foydalanilmoqda: 1) qatlamning yuqori (bosh) zonasiga gaz (yoki havo) haydash;
2) qatlam maydonida bir me’yorda joylashgan haydash quduqlaridan maydon bo’ylab gaz (havo) haydash;
Qatlamning yuqori zonasiga gaz (havo)ni haydash quyidagi sharoitlarda amalga oshiriladi:
kollektorlar o’tkazuvchanligi yuqori bo’lganda, bunday sharoitda neft qatlamiga samarali ta’sir etish ta’minlanadi;
chegara suvlarining qatlamga kirib kelishi kam bo’lganda va qatlam bosimi ancha pasayganda hamda chegara ortiga suv bostirish imkoniyati bo’lmaganda;
chegara suvlarining qatlamga kirib kelishi etarlicha bo’lmaganda va bir vaqtning o’zida gazni qatlamning bosh qismiga, suvni esa qatlamning chegara tashqarisiga haydash maqsadga muvofiq bo’lganda;
qatlamning neftli qismining gazga to’yinganligi past bo’lganda;
qatlamning qiyalik burchagi 10o dan ortiq bo’lganda (qiyaligi yassi bo’lgan qatlamlarda gaz qalpog’i katta maydonni egallaydi, bu o’z navbatida ishlatish quduqlarida gaz omilining tez ortib ketishiga sabab bo’ladi);
qatlamning gilliligi yuqori bo’lib, qatlamga suv haydash mumkin bo’lmaganda.
Maydon bo’ylab gaz (havo) haydash quyidagi qatlamlar uchun qo’llaniladi:
o’tkazuvchanligi kam qatlamlarga haydash quduqlarining ishlatish
quduqlariga bo’lgan ta’sirini orttirish maqsadida;
gazga kam to’yingan qatlamlarga chekka suvlarning bosimi etarli bo’lmaganda;
qisman suvlangan qatlamlarga suv bostirish maqsadga muvofiq bo’lmaganda; qo’shimcha olingan 1 t neftga gaz (havo)ning solishtirma sarfining ortib ketishini bartaraf etishda qatlamning suvlanganlik darajasi 60% dan oshmasligi kerak.
Gaz (havo)ni qatlamga haydashning texnologik sxemasini amalga oshirishda
quyidagi jarayonlarni bajarish mo’ljallanadi:
qatlamning yuqori zonasiga ishchi omilni haydashda haydash quduqlari qatlamning eng yuqori qismiga joylashtiriladi. Qatlamga haydalayotgan gaz (havo)ning miqdori qatlamdan neft va gazning qanday miqdorda olinishiga hamda agar chegara suvlari namoyon bo’lsa, ularning harakatlanish tezligiga muvofiq aniqlanadi. Qatlamga haydalayotgan ishchi omilning miqdori gaz (havo)ning ta’sirida bo’lgan quduqdan chiqarib olinayotgan suyuqlik va gazning hajmidan kam bo’lmasligi kerak. Qatlamga haydalayotgan ishchi omilning va chiqarib olinayotgan gazneftli aralashmaning hajmini hisoblash qatlam sharoitiga moslashtiriladi. Quduqlarning suvni singdiruvchanlik qobiliyati tajriba tariqasida haydash yo’li bilan aniqlanadi. Agar neftning gazi bo’lsa, havodan ko’ra uni quduqqa haydash maqsadga muvofiq.
Ishchi omilni maydon bo’ylab haydashda haydash quduqlari qatlamning maydoni bo’ylab bir me’yorda, ishlatish quduqlari guruhlari esa maydon markazida joylashtiriladi. Haydash quduqlarining soni qatlamning o’tkazuvchanligiga va quduqlarning suv yutish qobiliyatiga qarab aniqlanadi. Odatda bitta haydash qudug’iga uchtadan sakkiztagacha ishlatish quduqlari to’g’ri keladi.
Qatlamning gaz yorib chiqish ehtimoli bo’lgan taqdirda uni kamaytirish uchun quduqlar oralig’idagi masofani qisqartirishga intilmaslik kerak. SHuning uchun, qoida tariqasida, faqat eski quduqlar to’ridan foydalaniladi va ulardan kelajakda ishlatiladigan bir qator haydash quduqlari ajratib olinadi. Bu quduqlar quyidagi talablarga javob berishi kerak:
haydash ob’ektining uning ustida joylashgan g’ovakli kollektorlardan ishonchli izolyatsiyalangan bo’lishi;
quduqlardagi mustahkamlash quvurlari birikmasining germetik qotirilganligi, ulardan ishchi omil va suvning oqib chiqib ketmasligi; 3) ishchi omilning etarlicha qabul qilib olinishi.
Qo’yilgan oxirgi talabni bajarish uchun haydash quduqlarining barchasida ta’mirlash ishlari (quduq tubi zonasini qumli tiqindan, parafin va loydan tozalash; filtrda qo’shimcha teshiklar ochish, torpedalash, gidravlik yorish, kislotali ishlov berish va sh.o’.) bajarilishi zarur.
Uyumga haydash uchun ishchi omil sifatida havodan ko’ra neftdan ajralib chiqadigan tabiiy gazdan foydalanish ma’qul. Haydaladigan ishchi omilning miqdori tegishlicha qatlamning zaiflashganlik darajasiga bog’liq: jinsning neftga to’yinganligi kam bo’lsa, ishchi omil ko’p miqdorda haydaladi. Neftga to’yinganlik darajasi 45% dan ortiq bo’lmagan, o’rtacha qalinligi 15-20 m bo’lgan qatlamlardan 1 t qo’shimcha neft olish uchun qariyb 3000-4000 m3 gacha gaz sarflanadi. Qatlamning neftga to’yinganligi to’g’risida ma’lumot bo’lmagan taqdirda bitta haydash qudug’iga haydaladigan gazning tajriba yo’li bilan aniqlangan miqdori 2000-5000 m3/sutkaga teng deb belgilanadi; agar gazning g’ovakdagi neft atrofida sirg’alib o’tishi kuzatilmagan bo’lsa, gazning miqdorini ko’paytirish mumkin.
Odatda gaz haydash jarayoni boshlangan vaqtda qatlamda kuchli drenajlangan qatchalar yoki yoriqlar mavjud bo’lsa, gazning sirg’alib o’tishi yoki yorib chiqishi kuzatiladi. Ularni o’z vaqtida aniqlash va bartaraf etish uchun jarayonning boshlanishidan hamma haydash va ishlatish quduqlarining ishlashini sinchiklab kuzatib borish lozim. Mabodo yuqorida qayd etilgan jarayonlarning birinchi belgilari paydo bo’lsa, darhol unga qarshi zarur choralar ko’riladi. Bunday choralarga quyidagilar mansub: ishlatish quduqlari yo’nalishi bo’yicha gazning yorib chiqishi sezilsa undan suyuqlik olishni va bosimini tartibga solish yoki vaqtincha berkitib qo’yish; haydalayotgan ishchi omilning hajmini kamaytirish yoki haydash quduqlarini ishlatish quduqlariga aylantirish va aksincha; qatlamning gaz uchun foydali o’tkazuvchanligini kamaytirish maqsadida unga gaz bilan suyuqlik (suv)ni birgalikda haydash va sh.o’.
Uyumning qalinligi katta bo’lganda gazning ko’proq qatlamning ustki qismi bo’ylab harakatlanishini bartaraf etish uchun ob’ektni qalinligi kam bo’lgan (5 dan 12-15 m gacha) alohida-alohida zonalarga ajratish tavsiya etiladi. Ajratilgan bunday zonalarga tanlab hamda qatlamning tag qismiga gaz haydaladi. Bundan tashqari, qatlamning kam o’tkazuvchan uchastkalariga haydash quduqlarini joylashtirish foydalidir. Qatlamning 1 m ochilgan qismiga taxminan 100-150 m3/sut gaz sarflanadi. Gaz qatlamga ko’p miqdorda haydalganda uni yorib chiqish ehtimoli yuqori bo’ladi.
Gaz haydash jarayoni samaradorligining ko’rsatkichlaridan biri gaz omilining miqdori hisoblanadi: gaz omilining miqdori 3000 m3/t dan ortiq bo’lganda, qoidaga ko’ra, mazkur ko’rsatkich ancha kamayib ketadi. Qatlamga gaz haydalganda, uning neft beraolishligi 5-25% (o’rtacha 15%)ga ortadi. Masalan, sobiq Ittifoqning KubanQora dengiz neftli rayonida qatlamga gaz haydash hisobiga uning neft beraolishlik koeffitsienti o’rtacha 21% ga ko’paygan.
Bunday metodda uyumga suv haydash orqali hisoblangan yakuniy neft beraolishlik koeffitsienti miqdori unga havo (gaz) haydab aniqlanganligiga ko’ra (qamrab olish imkoniyatini pastligi hisobiga) doimo kam bo’ladi. Lekin gaz haydash jarayonining iqtisodiy samaradorligi etarlicha yuqori bo’lishi mumkin. Uyumga suv bostirilganda uning neft beraolish imkoniyati yuqori bo’ladi, lekin chiqarib olingan neftning tannarxi, qatlamga gaz haydash metodi bilan olingan neftning tannarxidan (maxsus suv chiqarish hamda suv tozalash inshootlarini qurishga sarflanadigan harajatlar, yangi quduqlarni burg’ilash zaruriyati va sh.o’. sabablar tufayli) yuqori bo’ladi. SHuning uchun ham bu ikkala metod zarur bo’lgan sharoitlarda ishlatiladi.
Qatlamga neft gazi yoki havo haydaladi. Qatlamga havo haydash metodining quyidagi kamchiliklari mavjud:
qatlam gazi bilan havoning aralashishidan gazning sifati pasayadi;
qatlam gazi bilan havo aralashib, portlovchi gaz aralashmasini hosil qilishi mumkin. Havoning tarkibida gazning miqdori 4 dan 14% ga bo’lganda bunday aralashma portlashga xavfli hisoblanadi; bundan tashqari havo neftni oksidlantirib, uning qovushqoqligi va zichligini orttirib yuboradi, natijada neftning sifati yomonlashadi; neftning qatlamda harakatlanishi qiyinlashib, havoni haydash jarayonining samaradorligini ancha pasaytiradi. Bulardan tashqari qatlamga haydalgan havo yer osti jihozlarining korroziyaga uchrashiga sabab bo’ladi, ayniqsa qatlamda vodorod sulfidi ham bo’lganda bu jarayon kuchli kechadi.
Qayd etilgan salbiy hodisalarga qaramay, havo muvaffaqiyatli ravishda ishchi omil sifatida ishlatiladi. Umuman olganda qatlamga havoni haydash jarayoni ko’proq tarqalgan. CHunki, ishlatish quduqlaridagi gaz mahsulotlarini tahlil qilishda havo osongina aniqlanadi, shu sababli ishchi omilni haydash quduqlaridan qatlam ichiga harakatlanish yo’nalishini va tezligini belgilashda u yaxshi intikator vazifasini o’taydi.
Haydalayotgan gazning bosimi qatlam bosimidan 20-25% ortib ketmasligi uchun quduqqa gaz (yoki havo) dastlab oz-ozdan haydaladi. Keyinroq haydalayotgan gazning miqdori sharoitga qarab asta-sekin orttirib boriladi. Bunda haydalayotgan gazning oqilona hajmi tajriba yo’li bilan aniqlanib turiladi. Ishchi omil haydash quduqlariga taqsimlovchi hujra (xona)lar orqali yuboriladi. Haydalayotgan havoning hajmini o’lchab turish uchun sarf o’lchagichlar o’rnatiladi.
Gaz va havoni qatlamga haydash jarayoni AQShning ko’p korxonalarida keng tarqalgan. O’zbekistonning neft konlarida mazkur metod muvaffaqiyatli qo’llanilmoqda.
13.2.3. Shaxta metodi
Neftni shaxta metodi bilan olish uni yer osti tog’ inshootlari yordamida chiqarib olishga asoslangan. Ma’lumki, yer osti tog’ inshootlari odatda qattiq foydali qazilma konlaridan qattiq ma’danlarni olishda ishlatiladi. Bunday ishlatish metodi bilan neft olish uchun yer osti drenaj inshootlari (odatda quduqlar bilan birgalikda) barpo etiladi, ulardan neft oqib chiqadi, ba’zan neftli tog’ jinslari chiqarib olinib, ularga ishlov beriladi va ulardan (ekstraktsiya qilinib), ya’ni eritib neft ajratib olinadi.
Ekstraktsiya bu suyuq yoki qattiq moddalar aralashmalarining turlicha ta’sir qiluvchi erituvchilar yordamida ajralish jarayonidir. Ekstraktsiyaning fizik mohiyati suyuq yoki qattiq fazadagi moddadan ajralayotgan moddaning o’zaro ta’sir doirasida suyuq holatga o’tishida ko’rinadi. Qattiq fazadagi modda ekstraktsiyasi yosh tog’ jinslarini bituminologik tahlil usullaridan biri hisoblanadi. Xloroform va spirtbenzol yordamida bosqichma-bosqich bajariladigan ekstraktsiya xloroformli yoki spirtbenzolli ekstrakt olishda ishlatiladi. Shuningdek, ularni qayta ishlash natijasida jinslardagi organik moddalarning harakatchan komponentlari hamda neytral (A bitumoid) va nordon (S bitumoid) bitumoidlar miqdori aniqlanadi.
Neftli tog’ jinslari chiqarib olinadigan har bir shaxta ikki tanadan bosh (u orqali neft ko’tariladi) va yordamchi (u orqali odatda havo tozalanadi) tashkil topgan.
Neftli shaxtalarni yong’indan saqlash uchun ular beton bilan mustahkamlanadi.
Shuning uchun shaxtalar aylana shaklida bo’lib, diametri 2,2-4,5 metrga teng bo’ladi.
Neftli qatlamni drenajlash jarayoni quyidagicha kechadi:
neftli qatlam bo’yicha o’tkazilgan shtreklar yordamida;
shtreklardan neftli qatlamga o’tkazilgan ariq va quduqlar orqali. Quduqlar ko’pincha quruq bo’sh qatlamning ustki qismida yoki tagida joylashadi;
qatlamning ustki qismida yoki tagida quruq bo’sh jinslarda joylashgan tog’ inshootlaridan turib, neftli qatlamga tik va qiya burg’ilangan yer osti quduqlari orqali;
yer osti kameralaridan turib neftli qatlam bo’ylab qazilgan uzun gorizontal quduqlar yordamida.
Neftli qatlamni drenajlashning birinchi ikki usuli Frantsiyadagi Peshelbronn konida va sobiq Ittifoqning YAreg konida amalga oshirilgan. Neft qatlamiga nisbatan 30-35 m yuqorida joylashgan tik qiyalangan quduqlar kusti yordamida neft uyumi sizdirilib, shaxta metodi bilan neft olingan. Drenajlash yo’li bilan olingan neft quduqdan kollektor ariqlariga oqiziladi. Bular orqali neft yer osti sig’imlariga oqib boradi, so’ngra ulardan yer yuzasiga nasoslar yordamida chiqarib olinadi.
Keyinroq Rossiyada neftchilar shaxtali ishlatish sistemasini yaratdilar. Bunda qatlam yassi qiyalangan (yuqoriga tomon), uzunligi 350 metrgacha bo’lgan quduqlar orqali sizdirilgan. Bunday sharoitda neft qatlam ostida joylashgan kameralarga oqib boradi va keyinroq u yer yuzasiga tortib olinadi. Mazkur sistema tog’ inshootlarini qurish hajmini ancha kamaytirishga, neftning quduqqa oqib kelishini ko’paytirishga va neftni shaxta metodi bilan chiqarib olish samaradorligining yuksalishiga olib keldi.
Shaxta metodida quduqlarni burg’ilash uchun gidravlik uzatmali PBS2G burg’ilash stanoklari ishlatiladi. Quduqlar 76,2-101,2 mm diametrda burg’ilanadi.
Uyumni shaxta metodi bilan ishlatishda ventilyatsiyaga alohida e’tibor berish kerak. Neft olinadigan shaxtada ishlaydigan har bir ishchi uchun sarf bo’ladigan havoning normasi ko’mir shaxtasidagidan ikki baravar ortiq bo’lishi kerak. Neft shaxtasida ishlash paytida yong’in va texnika havfsizligi qoidalariga qat’iy rioya qilish lozim.
Ozarbayjonda yer yuzasida ochilib yotgan smolalangan qumlarni ishlatishda ochiq tog’ inshootlaridan muvaffaqiyatli foydalanilgan. Bunday qumlar tajriba termik qurilmasida qayta ishlanib, neftli jinsdan neft to’liq ajratib olingan.
Nefti tugayotgan konlardan quyidagi geologik sharoitlarda shaxta metodi bilan neft olish mumkin: qatlamlar unchalik katta bo’lmagan chuqurlikda joylashgan bo’lganda, ishlatish quduqlari bilan uyumni ishlatishda quduqning debiti kichik va suvning miqdori kam va sh.o’. sharoitlarda, ayrim paytlarda esa shaxta metodi yangi konlardan foydalanish boshlangan vaqtdan qo’llanilishi mumkin.
13.2.4. Qoldiq neftni chiqarib olishning boshqa metodlari
1970-yillardan boshlab neftli qatlamga issiqlik bilan ta’sir etish metodlari keng qo’llanilaboshlandi. Qatlamga issiq suv, isitilgan bug’, turli kimyoviy erituvchilar, ko’pik va boshqalarni haydash amaliyotga keng tatbiq etilaboshladi.
E.B.Chekalyuk, A.N.Snarskiy va boshqa ko’p tadqiqotchilar fikriga ko’ra nefti tugayotgan qatlamlarga issiq suv 200oS da yoki to’yingan suv bug’lari 8 MPa dan ortiqroq bosimda jadal ravishda haydalganda natija samarali bo’lar ekan. Bu metodni olimlar qatlamni impulsli (turtkili) issiq suv bug’i oqimi (injektor) bilan ishlatish metodi deb atadilar. Oklaxomadagi (AQSh) Loko neft konida qatlamdagi neftni yer ostida yondirish metodi muvaffaqiyatli ravishda qo’llanilgan. Bunda qatlam nefti juda ham qovushqoq (sekundiga yuz va hattoki ming millipaskal) bo’lgan. Neftning 15% yonib, koksga aylangan, qolgan 85%i tashqariga chiqarib olingan. Pavlov Tog’i konida (Krasnodar o’lkasi) neft uyumiga issiqlik bilan ta’sir etish muvaffaqiyatli amalga oshirilgan. Bundan qatlam ichra harakatlanuvchi yonish o’chog’idan foydalanilgan. Mazkur metodning mohiyati shundan iboratki, haydash quduqlari tubida elektr isitgich yordamida yonish o’chog’i barpo etiladi. Yonish o’chog’i hosil qilingandan so’ng, uni bir me’yorda saqlab turish uchun unga kislorod bilan boyitilgan havo haydaladi. Oksidlovchi omil qatlamga uzluksiz haydalganda yonish o’chog’i ishlatish quduqlari tomon harakatlanadi; so’ngra qizdirish asbobi quduqdan chiqarib olinib, oskidlovchi moddani quduqqa haydash davom ettiriladi.
Tajribadan ma’lumki, neft 150-315oS atrofida alangalanadi. YOnish frontining yuqori temperaturasi ta’sirida neftning bir qismi yonadi (qariyb 15%), gazning hajmi esa 300 martagacha ko’payib ketadi. Natijada qatlamda yuqori bosim hosil bo’ladi va uning ta’sirida yonadigan mahsulotlar bilan birgalikda neftning bir qismi ishlatish quduqlaridan tashqariga chiqarib olinadi. Qatlamda hosil bo’lgan kokssimon qoldiq esa yonib ketadi.
Qatlamlar ichra harakatlanuvchi yonish jarayonini yuzaga keltirish uchun quyidagi sharoitlar qulay hisoblanadi: 1) qalinligi 3-15 m, g’ovakliligi 12-15% bo’lgan mahsuldor qatlamni 1000 m gacha chuqurlikda joylashgan bo’lishi; 2) qatlamning qoldiq neftga to’yinganligi 50-60%dan kam va suvlanishi 40% ortiq bo’lmasligi.
Rossiyadagi Pavlov Tog’i konida o’tkazilgan tajribalardan ma’lum bo’lishicha, yonish frontining siljishini o’rtacha tezligi 0,08-0,1 m/sutkaga teng bo’lgan. SHu jarayon ikki yil mobaynida davom ettirilganda qo’shimcha 7300 t neft olingan.
Mikroorganizmlarning neft uyumiga ta’siri bo’yicha amalga oshirilgan tajribalardan qiziqarli ma’lumotlar olingan. Neftning suv bilan tutashgan zonalarida mikroorganizmlar neftning tarkibidagi uglerodni o’zlashtirib olib, neftni parchalab yuborgan va vaqt o’tishi bilan o’zidan gaz ajratgan (neft uyumining gazlanishi sodir bo’lgan). I.N.Strijovning kiritgan taklifi juda qiziqarlidir. Uning fikricha gazning tarkibidagi qoldiq neftni eritish uchun qatlamga yuqori bosim ostida uglevodorod gazi haydaladi va keyinchalik gazdan neft kondensat holida chiqarib olinadi.
|
| |