ƏlaqəLİ suyu olmayan təBİ! MƏSaməLƏRDƏn və onun modeliNDƏn neftin diSTİLƏ

ƏLAQƏLİ SUYU OLMAYAN TƏBİ!
MƏSAMƏLƏRDƏN VƏ ONUN MODELİNDƏN NEFTİN DİSTİLƏ
EDİLMİŞ SU İLƏ VƏ LAY SUYU İLƏ SIXIŞDIRILMASI

Əlaqəli suyu olmayan hidrofoblaşmış sıxışdırılma prosesinin tədqiqi nəticəsində məlum olmuşdur ki, proses, sıxışdıran mayenin (suyun) tərkibindən deyil, keçiricilikdən asılıdır. Bu asılılıq isə həm təbii süxurda və həm də süxur modelində oxşar alınır. Lakin mayenin təbii məsamələrdən sıxışdırılmasında isə onun keçiriciliyinin müxtəlifliyi təsir göstərir. Məsələn, keçiriciliyin müxtəlifliyi kapilyar sıxışdırma prosesinin sürətinə və eləcə də sıxışdırmanın susuz dövründəki neft veriminə təsir edir. Bu təsir (eyni şəraitdə) təbii süxurlarda kiçik, model süxurlarında isə nisbətən böyük olur. 86-cı şəkildə V=V (t) asılılıq əyriləri verilmişdir. Burada V - məsamələrdən süzülən mayenin miqdarı, t - müxtəlif sıxışdırma təzyiqində,əlaqəli suyu olmayan və keçiriciliyi hidrofoblaşmış məsamələrə yaxın olan məsamələrdən neftin su ilə sıxışdırılma kinetikasını xarakterizə edən süzülmə müddətidir. 87-ci şəkildə misal olaraq, müxtəlif keçiricilikli və yuxarıdakının eyni olan məsamələrdə neftin su ilə kapilyar sıxışdırılmasını xarakterizə edən k=F (t) asılılıq əyriləri verilmişdir.

Yuxarıda göstərilən misallardan məlum olmuşdur ki, kapilyar qüvvənin əlaqəli suyu olmayan hidrofob- laşmış məsamə- lərdən neftin su ilə sıxışdırılmasına təsiri, eyni şəraitdə hidrofil məsamələr- dən neftin su ilə sı- xışdırılmasına nisbətən çox az olur. Əvvəlcə hidrofil olan və sonralar neftlə əlaqədə olduğundan hidrofoblaşmış məsamələrdən neft su ilə o vaxt kapilyar sıxış-dırıla

bilər ki süxurlar sahələrdə uzun kontaktda Bundan məsamələrin doyması zamanı bəzi sahələr yəqin ki, tamamilə hidro- foblaşmayaraq hidrofil qalır.

Bunun nəticəsində məsamələri neftlə dolu olan süxur nümunəsinə su, kapilyar hopma ilə keçir.

(eyni şəraitdə) neftlə doldurulmuş məsamələrə lay suyundan rahat keçə bilir. Ona görə də birinci halda məsamələrin neft verimi çox olur. Kapilyar sıxışdır-mada sıxışdırılan neftin miqdarı, sıxışdıran fazadan asılı olmayaraq, süxur nümunəsinin keçiriciliyinin artması ilə azalır.

Neftin hidrofoblaşmış

məsamələrdə təzyiq altında sıxışdı- rılması zamanı hidrofil süxur nümunələrində olduğu kimi, sıxışdırılmanın sulu dövründə suya görə təyin olunmuş keçiriciliyi kiçik olur. Eyni zamanda keçiriciliyə görə hesablanmış qalıq mayenin miqdarı, həqiqətdə süxur nümunəsində qalan suyun miqdarına uyğun gəlmir.

Bu, hidrofil təbiətli məsamələrdə neftin su ilə kapilyar sıxışdırılmasında olduğu kimi izah oluna bilər. Belə hallarda neft nəinki ancaq açıq məsamələrdən sıxışdırılır, hətta həmin süxurların hidrofilləşdirilmiş hissələrindən, hidrofil xüsusiyyətə malik olan süxurlarda olduğu kimi, bütün səth boyu sıxışdırılır. Lakin hidrofil məsamələrdən fərqli olaraq neftlə hidrofoblaşmış məsamələr üçün sıxışdırılmanın sulu dövründə suya görə təyin olunmuş keçiricilik əsas etibarı ilə zamandan asılı olaraq kiçilir ki, bu da bəzən süzülmənin

tamamilə dayanmasına səbəb olur. Hidrofoblaşmış məsamələrin keçiriciliyi ancaq sıxışdırılmanın sulu dövründə azala bilməsi, açıq məsamələrin neftin tərkibində olan qətranlı maddələrlə tutulması ilə izah oluna bilər. 88 və 89- cu şəkillərdə hidrofob- laşdırılmış müxtəlif keçi- ricilikli məsamələrin yekun neft verimi (N) və sıxışdı- rılmanın susuz dövründəki neft veriminin (N₆) təz-yiqlər fərqindən asılılıq əyriləri göstərilmişdir. Həmin əyrilərdən görünür ki, su ilə nisbətən yaxşı islana bilən məsamələrin yekun neft verimi və susuz dövründəki neft verimi məsamələrin keçiriciliyindən və sıxışdırma təzyiqindən (Ap) asılıdır. Belə ki, hidrofoblaşdırılmış məsamələrin neft veriminin sıxışdırma təzyiqindən asılılıq əyrisinin xüsusiyyəti göstərilən parametrlərdən, eləcə də sıxışdıran mayenin tərkibindən və sıxışdırılan neftin özlülüyündən asılı deyildir.

Qeyd edilən halların hamısında N=N(Ap) əyri-lərinin maksimumu vardır.

Beləliklə, neftlə nisbətən yaxşı islana bilən məsamələrin neft verimi su-neft sərhədinin optimal sürətində maksimum olur. 88 və 89-cu şəkillərdə göstərilən əyrilərdən aydın olur ki, kapilyar sıxışdırılmada hidrofoblaşdırılmış məsamələrin neft verimi, təzyiq altında alınan neft verimindən az olur. Bu da onu göstərir ki, hidrofoblaşmış məsamələrin neft verimi kapilyar təzyiqdən başqa bir də sıxışdırılma təzyiqindən asılıdır.

Beləliklə, hidrofob məsamələrdən mayenin sıxışdırılması sıxışdırma təzyiqi və az miqdarda kapilyar qüvvəsinin təsiri nəticəsində yaranır. Nefti hidrofoblaşmış məsamələrdən su ilə kiçik (optimaldan az) təzyiq

altında sıxışdırarkən kapillyar qüvvə mayenin sıxışdırılmasına kömək edir. Xüsusi ilə kiçik keçiriciliyə malik olan məsamələrdə bu hal özünü daha çox göstərir. Böyük keçiricilikli məsamələrdə və böyük təzyiqlər fərqində sıxışdırma zamanı nümunənin neft verimi əsas etibarı ilə sıxışdırma təzyiqindən asılıdır, çünki sıxışdırma təzyiqi böyük olduqda kapilyar təzyiq təsir göstərə bilmir.

Təzyiq optimal təzyiqdən böyük olduqda, verimin azalması, axında sulanma dillərinin yaranması ilə izah oluna bilər. Bundan başqa, kiçik _m keçiricilikli məsamələrdən bu cür təzyiq altında aparılan sıxışdırma zamanı süxur nümunəsinin neft veriminin kiçik olmasına əsas səbəb neftin qətranlı fraksiyalarının süxurun divarlarından qoparaq süzülmə yollarını tutmasıdır. Hadisənin deyilən ⁰⁰ kimi getməsi 90-cı şəkildə göstərilən əyrilərin xüsusiyyətinə uyğun gəlir. Həmin əyrilərdən görünür ki, keçi- ricilikdən asılı olaraq maksimal neft verimi müxtəlif optimal sıxışdırma təzyiqinə təvafüq edir. Bu halda kiçik və böyük keçiricilikli süxur nümunələrinin maksimal neft verimi sıxışdırmanı kiçik təzyiqlərdə apardıqda olur. Süxurun keçiriciliyi artdıqda optimal sıxışdırma təzyiqi də yüksəlir, çünki keçiricilik artdıqca süzülmə yollarının tutulma ehtimalı da azalır.

Keçiriciliyin artırılması ilə optimal sıxışdırma təzyiqinin artması, məsamələrin keçiriciliyinin nisbətən kiçik qiymətlərində baş verir. Lakin keçiriciliyin artırılması ilə optimal sıxışdırılma təzyiqi azalaraq “sulanma dilinin” yaranmasına səbəb olur, çünki sulanma dili böyük məsamələrdə və kiçik optimal sıxışdırma təzyiqində daha asanlıqla yarana bilir. Deyilənlərdən belə çıxır ki, böyük və kiçik keçiricilikli məsamələrin optimal sıxışdırma təzyiqinin (həqiqi laylarda olduğu kimi) kiçik sıxışdırılma təzyiqinə uyğun gəlməsi üçün şərait yaradılmalıdır (88 və 90- cı şəkillər).

Beləliklə, neftlə yaxşı islanan, xüsusən kiçik və böyük keçiricilikli məsamələrdə neftin su ilə sıxışdırılması zamanı süxurun neft verimini artırmaq üçün sıxışdırma təzyiqini tədricən artırmaq lazımdır ki, təzyiq optimal qiymətindən yuxarı qalxmasın. Nəzərə almaq lazımdır ki, təbii şəraitdə keçiriciliyə görə bircinsli olmayan laylarda yuksək sıxışdırma təzyiqləri suyun yüksək templə neftli süxura daxil olmasına səbəb olur ki, bu da neft verməni azaldır. Qeyd etmək lazımdır ki, kiçik keçiricilikli təbii layda kolloidləşdirilmiş adsorbsiya təbəqəsinin qopması və məsamələrin neftin tərkibindəki qətran komponentləri ilə tutulması hesabına layın neft veriminin azalması laboratoriyada eyni şəraitli süxur nümunəsinin neft veriminin azalmasından az olacaqdır. Bu onunla izah olunur ki, təbii layda əlaqəli suyun olması ilə bərabər adsorbsiya prosesi atmosfer şəraitinə nisbətən kiçik sürətlə gedir. Optimal sıxışdırma təzyiqində aparılan təcrübə materialları əsasında tərtib edilmiş V=V (t) əyrilərinin susuz dövrünə müvafiq hissəsi üzrə su-neft kontaktının hərəkət sürəti təyin edilir. Bununla da həmin keçiricilikdə neft veriminin ən böyük qiyməti təyin edilə bilər. Hidrofoblaşmış və hidrofil məsamələrdən sıxışdırmanı xarakterizə edən V=V(t) əyrilərinin müqayisəsindən görünür ki, məsamələrin hidrofob və hidrofil olmaları sıxışdırma prosesinə təsir göstərir. Həmin əyrilər vasitəsilə məsamələrin neft və ya su ilə yaxşı islanmaları barədə müəyyən mülahizə yürütmək olar. Neftlə yaxşı islanan məsamələrlə hidrofil məsamələrin neft verimlərinin müqayisəsi vasitəsilə süxurun neft və ya su ilə islanmalarının keyfiyyətini təyin etmək olur. Həmin müqayisədən məlum olur ki, layın verimi və edəcə də sıxışdırılma prosesi süxurun hansı maye tərəfindən yaxşı islanmasından asılıdır.

Neftlə yaxşı islanan məsamələrin yekun neft verimi təxminən eyni keçiricilikli və su ilə yaxşı islanan məsamələrin neft verimindən az olur. Buradan belə çıxır ki, su ilə sıxışdırmaqla laydan maksimum verim almaq üçün elə şərait yaratmaq lazımdır ki, sıxışdırma zamanı su, süxuru

nisbətən yaxşı islada bilsin. Hidrofıl məsamələrdə sıxışdırma zamanı süzülməyə elə sürət verilməlidir ki, islanma inversiyası yaranmasın. Sıxışdırmanı hidrofob məsamələrdə apardıqda isə tətbiq olunan (sıxışdıran) suyu elə hazırlamaq lazımdır ki, onun tərkibində səthi aktiv maddə o qədər olsun ki, süxurun dənəciklərini yaxşı islada bilsin. Neftin və suyun özlülüklərinin (müvafiq olaraq p_ı >p₂) nisbəti — =14 və

M 2— =20 olan zaman neftin su ilə sıxışdırılmasına özlülüyün təsirini M 2 müəyyən etmək məqsədi ilə aparılan təcrübələrin nəticələrini müqayisə edərək müəyyən edilmişdir ki, neftin özlüluyünün artırılması sıxışdırmanın sürətinə təsir edir, yəni sıxışdırma prosesi yavaşıyır.

TƏBİİ MƏSAMƏLƏRDƏ ƏLAQƏLİ su olduqda
NEFTİN SU İLƏ SIXIŞDIRILMASI

Bu halda tam neft verimi ilə sıxışdırma təzyiqi arasında olan əlaqə əyrisi (əlaqəli su olmayan hidrofoblaşmış məsamələrdə sıxışdırma təzyiqi

ilə layın neft verimi arasında əlaqə) maksimumdan keçən əyri ilə ifadə olunur

(91-ci şəkil). Buradan görünür ki, əlaqəli suyu olan hidro- foblaşmış məsamələrdən neftin su ilə sıxışdırıl- masına kapilyar təzyiq, gözlənilə bilən su irəliləməsi (sulanma dili) və məsamələrin divarından kolloidləşmiş ad- sorbsiya təbəqəsinin qopması təsir göstərir. Lakin, məsamələrdə əlaqəli su iştirak etdiyi üçün sı- xışdırılma prosesi özünə məxsus xüsusiyyət kəsb edir. Məsamələrdən əlaqəli suyun iştirakı ilə neftin sıxışdırılmasını xarakterizə edən V=V(t) (92 və 93-cü şəkillər) əyriləri ilə məsamələrində əlaqəli su olmayan zaman neftin sıxışdırılmasını xarakterizə edən V=V(t) (86 və 87-ci şəkillər) əyrilərinin müqayisəsindən məlum olur ki, məsamələrdə əlaqəli suyun olması sıxışdırma sürətinin artmasına səbəb olur. 92-ci şəkildən aydın olur ki, təcrübənin gedişini bir qədər dayandırdıqda, əlaqəli su məsamələrdə sıxan suyun kapilyar hopmasına kömək edir. Müqayisə

məqsədi ilə aparılan təcrübələr göstərmişdir ki, kapilyar sıxışdırma zamanı məsamələrdə əlaqəli su iştirak etdikdə süxurun neft verimi eyni şəraitdə əlaqəli su iştirak etməyən süxurun neft verimindən çox alınır.

Yüksək keçiricilikli və əlaqəli suyu olan məsaməli mühitdən yüksək təzyiq altında neftin sıxışdırılması zamanı alınan tam neft verimi kiçik

92-ci şəkil. Məsamələrində əlaqəli su olan, 350 md-yə yaxın keçiricilikli təbii süxur nümunəsindən Tuymazı neftinin müxtəlif təzyiqlərdə lay suyu ilə

sıxışdırılması:

1.