Beşinci fəsildə maili istiqamətlənmiş quyuların sulaşmasının
və qum təzahürünün səbəbləri tədqiq edilmiş, suyun təcrid edilməsi
və qum təzahürünün aradan qaldırılması üçün yeni texnologiyalar
işlənmişdir. Göstərilmişdir ki, Azərbaycanın dənizdə və quruda
yerləşən yataqlarının məhsulunun sulaşmasının əsas səbəbi qeyri-
bircins layların yüksək keçiriciliyə malik təbəqələri vasitəsilə lay
sularının quyulara daxil olmasıdır.
Həmçinin, maili istiqamətlənmiş quyuların profillərinin onların
hasilatının sulaşmasına təsiri öyrənilmişdir. Bu məqsədlə Neft
Daşları yatağının QÜQ horizontundan işləyən 89 quyusunun
məlumatları V tektonik blok üzrə toplanmış, təhlil edilmiş və
sistemləşdirilmişdir.
Əvvəlcə sulaşmaya qədər olan dövrdə maili istiqamətlənmiş
quyuların məlumatları araşdırılmışdır. Quyular lülənin əyilmə
bucağına görə ayrı-ayrı qruplara bölünmüş və hər intervala düşən
quyuların susuz dövrü üçün hasilatlarının orta qiyməti müəyyən
edilmişdir. Başqa sözlə, eyni intervala aid olan quyuların
hasilatlarının qiymətləri eyni işləmə müddətində cəmlənmiş, alınan
yekun qiymət quyuların sayına bölünərək bir quyuya düşən orta
hasilat tapılmışdır. Uyğun əməliyyatlar həmin müddət ərzində
yataqdan işləyən vertikal quyular üçün də həyata keçirilmişdir.
Bundan sonra maili istiqamətlənmiş quylarala vertikal quyların
hasilatlarını müqayisə etmək üçün onların hasilatlarınn nisbəti
(Q*=Q
mi
/Q
ver
) - yəni hasilatların gətirilmiş qiymətləri təyin
edilmişdir. Gətirilmiş hasilatın əyilmə bucağından asılılığı
göstərmişdir ki, ikincinin artması ilə birinci də intensiv artmağa
başlayır və birincinin 38
0
–40
0
qiymətlərində maksimum həddə çatır,
sonra isə azalmağa başlayır. Eyni zamanda bu asılılıqlar bir-birindən
həm də layın açılma dərəcəsinə görə fərqlənirlər. Həmçinin,
asılılıqlardan məlum olur ki, quyu süzgəcinin açılmaya görə
natamamlıq dərəcəsi artdıqca hasilatlar nisbəti də artır. Qruplaşdırma
natamamlıq dərəcəsinin 0.15, 0.30, 0.45 və 0.60
qiymətlərinə uyğun
olaraq yerinə yetirilmişdir.
Sonra sulaşma baş verdikdən sonrakı dövrdə quyu lüləsinin
əyilmə dərəcəsinin hasilatın sulaşma tempinə təsiri öyrənilmişdir.
Mədən materiallarına əsasən aparılan müşahidələr nəticəsində
məlum
27
olmuşdur ki, Neft Daşları yatağından işləyən maili istiqamətlənmiş
quyular sulaşma tempinə görə üç hissəyə ayrılırlar: 1) yavaş templə
sulaşan quyular; 2) orta templə sulaşan quyular; və nəhayət 3)
yüksək templə sulaşan quyular. Müəyyən edilmişdir ki, birinci qrupa
aid olan quyularda, yəni yavaş templə sulaşan quyularda suyun faizi
0–7% arasında, ikinci – orta templə sulaşan quyularda 7–14%
arasında dəyişir. 14 %-dən çox olan isə üçüncü qrupa – yüksək
templə sulaçan quyulara aid edilir.
Sulaşma tempi ilə lülə profilinin vəziyyətini xarakterizə edən
zenit bucağı arasında əlaqələri göstərən asılılıqlardan məlum olur ki,
lülənin əyilmə dərəcəsi artdıqca hasilatın sulaşma tempi əvvəlcə
müəyyən həddə qədər azalmağa başlayır, sonra isə kəskin artır.
Sulaşma tempinin azalmadan artmaya keçməsi zenit bucağının 35
0
–
36
0
qiymətinə uyğun gəlir.
Bəzi hallarda maili istiqamətlənmiş quyuların hasilatının
sulaşmasının profilin vəziyyətindən asılı olaraq necə dəyişməsini
xarakterizə etmək üçün su-neft amilinin (SNA) zenit bucağından
asıllığını öyrənmək daha məqsədəuyğun olur. Bununla əlaqadar,
maili istiqamətlənmiş quyuların məlumatlarından istifadə edərək
SNA ilə zenit bucağı arasında asılılıqlar qurulmuş və alınan
nəticələrdən məlum olmuşdur ki, zenit bucağının artması ilə SNA–
nin azalması müşahidə olunur. Qeyd etmək lazımdır ki, sözügedən
asılılıqlar bir-birindən sulaşma tempinin qiymətinə görə fərqlənirlər,
eyni zamanda, qeyd etmək lazımdır ki, sulaşma tempinin qiyməti
artdıqca SNA–nin qiyməti də nəzərə çarpacaq dərəcədə artır.
Lay sularının təcrid edilməsi texnologiyası işlənib
hazırlanmışdır. Texnologiya su-sement suspenziyasına nanoölçülü
alüminium tozu əlavə edilməklə qarışığın şişərək bərkiməsi
effektinə əsaslanır.
Portland sementin suda məhluluna nanoölçülü alüminium tozu
əlavə etməklə aparılan təcrübələrdə komponentlərin faiz miqdarı
müəyyən edilmiş, alınan suspenziyanın şişmə prosesinin layın
daxilində getməsini təmin etmək üçün ona əlavə olaraq ləngidici
kimi KMS polimeri qatılması nəticəsində yeni tərkib işlənmiş və
təcrid texnologiyası təklif edilmişdir. Göstərilmişdir ki, KMS
polimerindən istifadə olunması qarışığın şişməsinin başlanğıc
28
vaxtını 75-80 dəqiqə ləngidə bilir ki, bu müddət ərzində
suspenziyanı laya vuraraq onun sulaşmış hissəsinə çatdırmaq və
şişmə effektindən istifadə etmək mümkündür.
Aparılan eksperimentlər nəticəsində müəyyən edilmişdir ki,
istifadə olunan sement suspenziyasına komponentlər aşağıdakı
miqdarda daxil edilməlidir: portland sement – 28.44-66.62 %; 60-80
nm ölçüdə alüminium tozu – 0.025-0.075%; KMS polimeri –1.0–2.0
%; su– qalanı.
Alüminium nanohissəciklərin sement məhlulunun şişməsinə
təsiri komponentlər arasında gedən reaksiyalar nəticəsində hidrogen
qazının intensiv ayrılması hesabına yaranır.
Maili istiqamətlənmiş quyularda qum tıxacının əmələ gəlmə
səbəbləri araşdırılmış və qumun yaratdığı fəsadların aradan
qaldırılması üçün yeni texnologiyalar işlənib hazırlanmışdır.
Quyularda qum təzahürünün törətdiyi fəsadlar təhlil olunmuş,
qumun əmələ gəlməsi ilə quyudibi zonada baş verən proseslər şərh
edilmiş, qum-maye qarışığının yaratdığı psevdaşişmə prosesi
haqqında geniş məlumat verilmişdir. Göstərilmişdir ki, laydan daxil
olan neft, su, qaz və qum komponentlərinin iştirakı ilə quyu lüləsində
əmələ gələn psevdaşişmə hadisəsi mürəkkəb bir prosesdir və
özünəməxsus spesifik xüsusiyyətlərə malikdir. Maye ilə qum
dənəcikləri qarışığının yaratdığı çox da möhkəm dayanıqlığa malik
olmayan dispers sistemin, bu sistemi təşkil edən maye-qum
dənəcikləri arasında baş verən proseslərin, onların hərəkət
mexanizmlərinin,
psevdaşişmə
təbəqəsində
əmələ
gələn
hidrodinamik dəyişikliklərin quyu şəraitinə uyğun olaraq
öyrənilməsinin vacibliyi qeyd edilmişdir.
Laydan quyudibi zonaya daxil olan qumun çökməsinin qarşısını
almaq, onun maye ilə birlikdə yer səthinə qaldırılmasını təmin etmək,
beləliklə də qum təzahrünün quyuların işinə mənfi təsirini aradan
qaldırmaq üçün yeni tərkibli maye sistem işlənmişdir. Bununla
bağlı təklif olunan texnologiya quyuların boru arxasına bu maye
sistemin vurulması prinsipinə əsaslanır.
Texnologiyanın işlənməsi üçün iki mərhələdə tədqiqat işləri
aparılmışdır. Birinci mərhələdə istifadə olunacaq maye sistemin
tərkibi müəyyən edilmişdir. Bu məqsədlə KMS polimerinin suda
29
0.1, 0.5, 1.0, 1.5 və 2.0 %-li məhlulları hazırlanmış, onların kapilyar
viskozimetrlə reologiyaları tədqiq edilmişdir. Tədqiqatlar
göstərmişdir ki, KMS-nin istənilən kosentrasiyada məhlulu özünü
özlü-plastik maye kimi aparır. Həmçinin, bütün konsentrasiyalarda
sürüşmə gərginliyinin sürət qradiyentindən asılılığı düzxətli xarakter
daşıyır və konsentrasiyanın artması ilə başlanğıc sürüşmə gərginliyi
də artır. Bu iki parametr arasındakı asılılıq τ = a + b
γ
şəklində
ifadə olunur.
Sonra məhlullara 60-80 nm ölçüdə mis (Cu) nanotozu əlavə
olunaraq eksperimentlər təkrar yerinə yetirilmişdir. Məhlula mis tozu
əlavə etdikdə alınan nəticələrdən məlum olmuşdur ki, τ = f(
γ
)
asılılıqlarının xarakteri dəyişməz qalır, lakin onun özlülüyü və
başlanğıc sürüşmə gərginliyi azalır və bu hadisə bütün
konsentrasiyalarda özünü gəstərir. Daha sonra alınan məhlulların
dispersliyi və dayanıqlığı yoxlanılmışdır. Müəyyən edilmişdir ki, ən
dayanıqlı dispers maye sistem KMS-nin suda 1.0 %-li məhluluna
0.005 % Cu nanotozu əlavə etdikdə alınır.
İkinci mərhələdə yeni tərkibli maye sistemlə laboratoriya quyu
modeli qurğusunda psevdaşişmə prosesi tədqiq edilmişdir.
Əvvəlcə təcrübələr vertikal boruda bircins qazsız maye ilə
aşağıdakı qaydada aparılmışdır: şüşə borunun aşağı hissəsində
bərkidilmiş süzgəcin üzərinə 15 sm hündürlüyündə 0,5 mm
diametrində kvars qumundan ibarət statistik təbəqə yerləşdirilmiş,
mərkəzdənqaçma nasosu vasitəsilə çəndən vurulan işçi maye qum
təbəqəsindən keçərək onun həcmini genişləndirmiş, beləliklə,
qaldırıcı boruda psevdaşişmə prosesi əmələ gəlmiş, sonra maye ölçü
qabına daxil olub orada onun sərfi ölçülərək sikl yaradılmışdır. Bu
zaman qum təbəqəsində baş verən dəyişikliklər həm vizual müşahidə
edilmiş, həm də xüsusi şkala vasitəsilə onun şişmə hündürlüyü
ölçülmüşdür. Təcrübələr ardıcıl olaraq su ilə, KMS-nin suda 1.0 %-li
məhlulu ilə, sonra isə nanomaye sistemlə aparılmışdır.
Nəticələr şəkil 3-də verilmişdir. Göründüyü kimi, nanomaye
sistem suya və KMS-nin 1.0 %-li məhluluna nisbətən
psevdaşişmənin hündürlüyünü daha çox artırır. Bu isə o deməkdir ki,
quyu lüləsində yaranan qum tıxacının keçiriciliyi çoxalır, bununla da
30
qum təbəqəsindən keçən maye axını və axınla birlikdə qumun yer
səthinə qalxma prosesi yaxşılaşır.
Sonra təcrübələr qaz-maye qarışığı ilə həm vertikal, həm də
müxtəlif bucaq altında yerləşdirilmiş lift borularında aparılmışdır.
Laboratoriya qurğusunda qazın dövri verilməsinin qumun şişməsinə
təsiri tədqiq edilmişdir.
Qurğu elə yığılmışdır ki, əyilmə bucağının psevdaşişmə
prosesinə təsirini öyrənmək üçün qaldırıcı lifti lazımi bucaq altında
istiqamətləndirmək mümkün olsun. Təcrübələr həm vertikal
Şəkil 3. Qum təbəqəsinin genişlənməsinin
(psevdaşişmə) mayenin sərfindən asılılığı
vəziyyətdə, həm də 10
0
, 20
0
, 30
0
, 40
0
, 50
0
, 60
0
bucaq altında
aparılmışdır. Qaz eksperimental qurğuya həm fasiləsiz, həm də
fasilələrlə verilmişdir. Qazın fasilələrlə verilməsi elektromaqnit
klapanı vasitəsilə təmin edilmişdir.
0
1
2
3
4
5
6
7
8
0
10
20
30
40
su
su+1%KMS
su+1%KMS+0.005%Cu
Dostları ilə paylaş: |