Գազային կարոտաժ

**Գազային կարոտաժ** (ԳԿ)

Կարոտաժի այն մեթոդը, որը կիրառվում է ածխաջրային գազերի, ինչպես նաև լվացող լուծույթի քանակի և կազմի որոշման նպատակով, անվանվում է գազային կարոտաժ։ Քանի որ ածխաջրածնային գազերի համեմատական պատունակությունը և կազմը ուղղակիորեն կապված են նավթագազատար նստվածքների հետ, ապա գազային կարոտաժը հանդիսանում է նավթագազատար կոլեկտորների հայտնաբերման և ուսումնասիրման ուղղակի մեթոդներից մեկը։ Դրանք զգալիորեն տարբերվում է ՀԵՈՒ-ի մյուս մեթոդներից։ Ապարների արդյունավետության վերաբերյալ ամենամեծ տեղեկատվությունը տալիս են հետևյալ բաղադրիչները՝ մեթան (CH_4), էթան (C_2H_6), պրոպան (C_3H_8), բութան (C_4H_{10}), պենտան (C_5H_{12}) և հեքսան (C_6H_{14})։

Լեռնային ապարներում ջրաածխային գազերը կարող են գտնվել ազատ, լուծված և կլանված վիճակներում, ինչպես նաև կոնդենսատի ձևով ջրերում և նավթում (կոնդենսատ՝ բնական գազից անջատված նյութ, որը իրենից ներկայացնում է հեղուկ ածխաջրածինների խառնուրդ, և մոլեկուլում պարունակում է ոչ պակաս չորս ածխաջրածնի ատոմներ)։

Ջրատար (շերտային) հորիզոնները սովորաբար պարունակում են ազոտ, մեթան, էթան, պրոպան, և այլ միացություններ (Cn H2n+2), մեթան ածանցիալներ, թթվածին, որոշ դեպքերում նաև ածխաջրածին, արգոն, հելիում, ծծմբաջրախին։ Այն ջրերում, որոնք կոնտակտի մեջ են նավթագազաբեր նստվածքների հետ, նրանցում ածխաջրածինների համեմատական քանակությունը աճում է և ջրի ու հանքավայրի կոմպոնենտային կազմը մոտ են իրար։ Իր հերթին գազի կազմով տարբերվում են նավթային, գազային և գազակոնդենսատային հանքավայրերը (ըստ իրենց քանակական գումարային և կոմպոնենտային կազմի)։ Այսպես, նավթի հանքավայրերում գազերը ավելի շատ հագեցված են ծանր կոմպոնենտներով, իսկ գազի հանքավայրերում հիմնական կոմպոնենտը մեթանն է։ Գազակոնդենսատի հանքակուտակին, համեմատած գազայինի հետ, բնորոշ է ծանր ածխաջրածինների ավելի մեծ կոնցենտրացիա։

Հորատման ընթացքում գազերը ներթափանցում են լվացող լուծույթի (ԼԼ) մեջ և նրա շրջանառության հետևանքով դուս են գալիս երկրի մակերես։ Լվացող լուծույթի ծավալում գազի պարունակությունը և նրա կազմը համապատասխանում է հատած արդյունավետ շերտին։ Այդ իսկ պատճառով որոշելով լվացող լուծույթում գազի քանակությունը և կոմպոնենտային կազմը կարելի է կանխատեսել արդյունավետ շերտերը մինչև նրանց բացելը, տարանջատել կոլեկտորները և գնահատել նրանց հագեցվածության աստիճանը։ Գազային կարոտաժի մեթոդը նախատեսում է գազերի անջատումը (դեգազացում) լվացող լուծույթից հորատանցքի մուտքի մոտ հատուկ հարմարանքների կիրառմամբ (դեգազատորներ), իսկ գազաանալիզատորների օգնությամբ որոշվում է գազի գումարային քանակը։ Որոշ գազաօդային խառնուրդ է վերցվում կոմպոնենտային վերլուծության համար, որի հիմնական եղանակը քթոմոտոգրաֆիան է` այն հիմնված է կլանող շերտով անցնող գազերի շարժման տարբեր արագությունների վրա։ Նկարում բերված է (7.34.) նման ցուցումների օրինակ։ Դիագրամը ցույց է տալիս ժամանակակից կախվածության շեղումներ, որոնք պայմանավորված են գազային խառնուրդում առկա տարբեր կոմպոնենտներով, իսկ նրանց մակերեսները բնութագրում են այդ կոմպոնենտների քանակական բովանդակությունը։

Գազային կարոտաժի մեթոդով որոշվում է նաև շլամում և նմուշում առկա գազակուտակումները և լվացող լուծույթում գազի կոմպոնենտային բովանդակությունը։ Չափումները կատարվում են գազակարոտաժային կայանների միջոցով, որի կազմում առկա են դեգազատորներ, գազաանալիզատորներ, քրոմատագրամներ։ Գազային կարոտաժը կիրառվում է նավթագազային հանքակուտակումների կանխատեսման, հայտնաբերման և նրանց բնույթի գնահատման նպատակներով։ Ստացված տեղեկատվությունը հնարավորություն է տալիս ապահովելու նավթագազաբեր կոլեկտորների որակման օպտիմալ ռեժիմը, ճշտել շերտերի փորցարկման հատվածները և հորատանցքից վերցվող նմուշների տեղերը։ Գազային կարոտաժը քարածխային հանքավայրերի հետազոտման նպատակով կիրառվում է մեթանի կոնցենտրացիայի որոշման համար, որը ամենավտանգավոր պայթուցիկ գազն է։

## Քարային նյութի ուսումնասիրությունը
Որպես «քարային նյութ» հաշվում է հորատման ընթացքում երկրի մակերես դուս եկող շլամը և այն նմուշները , որոնք վերցվում են կտրվածքի հեռանկարային հատվածներից։

## Շլամի էքսպրես վերլուծություն (շլամի կարոտաժ)
Շլամը հանդիսանում է հորատման ընթացքում քայքայված ապարների արդյունք, որը դուրս է բերվում երկրի մակերես և իր մեջ պարունակում է տեղեկատվություն նրանց լիթոլոգիայի, բյուրեղային (միներալոգիական) կազմի, օգտակար հանածոների պարունակության, հագեցվածության, ֆիլտրացիոն-ունակության, ամրության և այլ հատկությունների վերաբերյալ։ Հետևաբար շլամի ուսումնասիրությունը հորատման ընթացքում թույլ է տալիս ստանալ տեղեկատվություն կտրվածքի երկրաբանական բնույթի մասին, բարձրացնում է ՀԵՈՒ-ի մյուս մեթոդների պետրոֆիզիկական տվյալների ապահովվածության արդյունավետությունը։

Շլամի նմուշարկման քանակը՝ նախատեսվում է երեք նմուշ, հաշվի առնելով շերտի մինիմալ հաստությունը։ Շլամի ուսումնասիրությունը կատարվում է միաժամանակ գազային կարոտաժի հետ։ Բացի հանրահայտ մեթոդների կիրառությունից (լյումինեսցետնաբիտումիոլոգիական (ԼԲՎ) և գազաչափական վերլուծություն, ինֆրակարմիր սպեկտրասկոպիա) ներկայումս մշակվում են միջուկային-ֆիզիկական մեթոդներ, որոնք ուսումնասիրության համար չեն պահանջում շլամի նախնական պատրաստություն։ Նրանք հնարավորություն են տալիս գնահատելու նմուշների ինտեգրալ (գումարային) ռադիոակտիվությունը, նրանցում առկա բնական ռադիոակտիվ (K, U, Th) և այլն (Si, Al, Ca, Fe) էլեմենտների պարունակությունը, շլամի նմուշի ծակոտկենությունը, նրանցում առկա ջրի և նավթի հագեցվածությունը։ Շլամի վերլուծության հետևանքով լուծվում են մի շարք գործնական խնդիրներ։ Իրականացվում է ԱԲՇՃ գոտիների կանխատեսում, հորատանցքերի լիթոլոգիա-ստրատիգրաֆիկ կտրվածքի կառուցում, օգտակար հանածոների առկայություն և նրանց պարունակության գնահատում, նավթա-գազաբեր կոլեկտրների հայտնաբերում և նրանց հատկությունների գնահատում, հորատման պրոցեսի օպտիմիզացիա։

## Նմուշի էքսպրես վերլուծություն
Նմուշը՝ շատ կարևոր երկրաբանա-երկրաֆիզիկական տեղեկատվության աղբյուր է։ Ստացիոնար լաբորատոր պայմաններում ուսումնասիրվում է նմուշի լիթոլոգիական, կառուցվածքատեքստուրային, ֆիլտրացիոն ունակության, ամրության և մյուս բնութագրերը (որոնք վերաբերվում են հորատված ապարին), գնահատվում է նրանց արդյունավետությունը, ստացվում են պետրոֆիզիկական կապեր։ Որպես կանոն, բազմակողմ ուսումնասիրությունների են ենթարկվում նմուշների միայն որոշակի մասը։ Այդ իսկ պատճառով հորատման ընթացքում իրականացվում է նմուշների մասսայական էքսպրես-ուսումնասիրություն։

Հիմնական լուծվող խնդիրները կայանում են հետևյալում.
*	Ներկայացուցչական նմուշների ընտրման օպտիմիզացիա. նրանց լաբորատոր ուսումնասիրությունների նպատակով։
*	Հաշվարկված պարամետրերի միջին արժեքների որոշման սխալի մեծության փոքրացում։
*	Ըստ խորության նմուշի կապի իրականացում ՀԵՈՒ-ի տվյալների հետ։ Այն անհրաժեշտ է «նմուշ ՀԵՈՒ-ի համալիրում» կոռելիացիոն պետրոֆիզիկական կապերի որոնման համար։

Հաշվարկված պարամետրերը որոշվում են նմուշից, իսկ համապատասխան ֆիզիկականները (օրինակ ինտերվալային ժամանակը, խտությունը) ՀԵՈՒ-ի դիագրամից նմուշի վերցված կետերում, այսինքն in situ։

Նմուշի էքսպրես-վերլուծությունը անհրաժեշտ է նաև շերտերի փորձարկման նպատակով օպերատիվ տեղեկատվություն ստանալու համար և նմուշների հետագա ընտրման համար, ինչպես հորատման ընթացքում, այնպես և հորատանցքի պատերից։

Կատեգորիա:Երկրաֆիզիկա