Qazli bə neftli SÜxurlarin fiZİKİ xassəLƏRİ

I.1. Süxurların qranulometrik tərkibi
Təbii şəraitdə süxur dənəcikləri düzgün olmayan formada və çox müxtəlif ölçülərdə olur.
Süxurun granulometrik tərkibi dedikdə, onun tərkibində müxtəlif ölçülü dənəciklərin miqdarı nəzərdə tutulur. Süxurun granulometrik tərkibini təyin etmək üçün süxur nümunəsi, laboratoriya şəraitində səpilə bilən hala gətirilir və sabit çəkisinədək qurudulqdan sonra deşiklərinin ölçüsü müxtəlif olan ələklər sistemindən keçirilir. Ələklərin sayından asılı olaraq süxurun tərkibi, dənəciklərin ölçüsünə görə bir neçə (adətən 4-5) fraksiyaya bölünür. Məsələn: 1) >0,25 mm; 2) 0,25-0,1 mm; 3) 0,1-0,01 mm; 4) <0,01 mm. Süxurun granulometrik tərkibinin təyin edilməsinin nəticəsi, cədvəl və müxtəlif qrafiklər şəklində verilir. Şəkil 3-də bu qrafiklərdən biri göstərilmişdir. Burada absis oxu üzrə hissəciklərindiametri (başqa bir halda diametrin loqarifmi), ordinat oxu üzrə isə həmin diametrdən kiçik hissəciklərin ümumi çəki miqdarı (nümunənin çəkisinə nisbətən %-lə) götürülür. Süxurları, granulometrik tərkiblərinin müxtəlifliyinə görə bir-biri ilə müqayisə etmək üçün dənəciklərin müxtəliflik əmsalı anlayışından istifadə olunur.Süxur dənəciklərinin müxtəliflik əmsalı kimi ilə xarakterizə edilir; burada və , uyğun olaraq elə bir hissəciklərin diametridir ki, sıfırdan başlayaraq bu diametrə qədər olan bütün fraksiyaların çəkisi süxur nümunəsinin ümumi çəkisinin 60 və 10 %-ni təşkil etsin; və diametrləri süxurun qranulometrik tərkib qrafikindən (şəkil 3) götürülür.
Neft və qaz layları üçün, süxur dənəciklərinin müxtəliflik əmsalı 1,1÷20 intervalında dəyişir.

Şəkil I.1. Süxurun qranulometrik tərkibinin qrafiki
I.2. Süxurları məsaməliliyi
Hər bir süxur ayrı-ayrı hissələrdən ibarətdir ki, bunlarında arasında neft və qaz üçün təbii kollektor vəzifəsini görən məsamələr əmələ gəlir. Bu məsamələr maye və qazla dolmuş, bəzi hallarda isə tamamilə boş qalmış olur. Bütün süxurların müxtəlif diametrli kiçik hissəciklərdən təşkil olunduğunu nəzərə alaraq, demək olar ki, bu süxurların hamısı bu və digər dərəcədə məsaməlidir.
Neft və qaz yataqlarının düzgün və səmərəli işlənməsi üçün süxurların məsaməliyinin öyrənilməsinin böyük əhəmiyyəti vardır.
Yataqların süxur məsamələrinin neft və qazla dolması nəticəsində yaranmasını nəzərə alaraq, süxurdakı məsamələrin ümumi həcmini bilməyin əhəmiyyəti olduğunu demək olar.
Ümumi məsamələr həcmi dedikdə, süxurlardakı böyük boşluqlardan və çatlardan tutmuş ən kiçik məsamələrə qədər olan bütün boşluqların cəmi nəzərdə tutulur. Belə məsaməliyə mütləq məsaməlik deyilir. Məsamələr həcminin süxurun ümumi həcminə olan nisbətinin faizlə ifadə olunmuş qiyməti mütləq məsaməlik koefisiyenti adlanır:
(I.1)
burada - mütləq məsaməlik koefisiyenti;
-süxurlarda olan bütün məsamələr həcminin cəmi;
-süxurun məsamələrinin ümumi ümumi həcmidir.
Məsamələr ölçülərinə görə adi kapilyar, kapilyar və subkapilyar kimi növlərə bölünür. Süxurların məsamələri bir-biri ilə birləşdikdə, süxurun daxilində borucuqlar şəbəkəsi əmələ gətirir ki, onlar da diametrlərinin ölçüsünə görə adi kapilyar, kapilyar və subkapilyar borucüqlara bölünür.
Məlumdur ki, neft süxurun daxilində, kapilyarın ölçüsündən asılı olaraq, iki müxtəlif amilin təsiri ilə hərəkət edir. Diametri 0,5 mm-dən artıq olan adi kapilyar borucuqlarda maye hidrostatika qanunlarına tabe olaraq, ağırlıq qüvvəsinin təsiri altında hərəkət edir. Kapilyar (0,5-0,0002 mm) və subkapilyar (>0,0002 mm) borucuqlarda mayenin hərəkəti hidrostatika qanunlarına tabe deyildir və maye burada xüsusi qüvvələrin təsiri ilə hərəkət edir. Bu qüvvələrdən səthi gərilmə, borucuqların divarları ilə maye arasında yapışma və ilişmə qüvvələri əsas rol oynayaraq, mayenin kapilyar boşluqlarda sərbəst hərəkətinə təsir göstərir.
Subkapilyar borucüqlara yapışma və ilişmə qüvvələri o qədər güclü olur ki, hidrostatik təzyiq ona üstün gələ bilmir və belə borucuqlarda maye hərəkət etmir.
Bununla əlaqədar olaraq, layda məsamələrin hamısını deyil, yalnız içərisində maye (neft), ya da qazın hərəkət edə biləcəyi məsamələrin həcmini təyin etmək lazım gəlir. Bu cür məsamələrə adətən effektli məsamələr deyilir.
Süxurların effektli məsamələr dedikdə, maye (neft) ya da qaz ilə doldurulmuş elə məsamələr nəzərdə tutulur ki, təbii və texnoloji şəraitlərə müvafiq gələn təzyiqlər qradiyentində (yol uzunluqu boyunca təzyiq düşgüsü) onlarda hərəkət mümkün ola bilsin.
Effektli məsaməliyi analitik surətdə aşağıdakı kimi ifadə etmək olar:
, (I.2)
burada -effektli məsamələrin həcmi;
-hərəkət etməyən neft ilə doldurulmuş məsamələrin həcmidir;
-süxurun bütün məsamələrinin ümumi həcmid.
Effektiv məsaməlik effektiv məsaməlik koefisiyenti ilə göstərilir. Effektiv məsaməlik koefisiyenti dedikdə, həmin süxurun effektli məsamələri cəminin, bu süxurun ümumi həcminə olan nisbəti nəzərdə tutulur:
(I.3)
Mütləq və effektiv məsaməliliklərlə yanaşı olaraq neft kollektorlarının məsaməliliyinin xarakterizə etmək üçün dinamik məsaməlilik anlayışından da istifadə edirlər. Dinamik məsaməlilik dedikdə, həcmi, süxurda hərəkət edən mayenin həcminə bərabər olan boşluqlar nəzərdə tutulur. Məsamələr və boşluqlar ölçülərindən asılı olmayaraq, öz mənşələrinə görə ilkin və törəmə olur. İlkin məsamələr, süxurun özü ilə eyni zamanda əmələ gəlmiş, törəmələr isə süxur əmələ gəldikdən sonra yaranan məsamələrdir. Mütləq və effektiv məsaməliliklərdən fərqli olaraq dinamik məsaməlilik, həm mayenin hərəkət edə bilmədiyi boşluqların həcminin, həm də effektiv məsaməliliyin süxur dənəcikləri üzərində tərpənməz maye təbəqəsi ilə tutulmuş hissənin həcmini nəzərə alır.
Süxurda hərəkət edən maye həcminin ( ) süxurun ümumi həcminə ( ) olan nisbətinə dinamik məsaməlilik əmsalı ( _d) deyilir:
(I.4)
Dinamik məsaməlilik təkcə süxurun deyil, həmçinin maye və qazların da fiziki-kimyəvi xassələrini nəzərə aldığından və layda hərəkət edə biləcək mayenin həcmi ilə əlaqədar olduğundan, müəyyən dərəcədə yatağın sənaye əhəmiyyətini xarakterizə edir.
Əmələ gəlmələrinə görə məsamələr, birinci (ilk) və ikinci (törəmə) dəfə əmələ gəlmiş boşluqlar kimi iki qrupa aid edilir.
İlkin məsamələrə aşağıdakılar aiddir:
1) süxurları təşkil edən ayrı-ayrı dənələr (qırıntılar) arasındakı məsamələr;
2) incəlaylanma səthləri arasınakə məsamələr.
Törəmə məsamələrə isə aşağıdakılar aiddir:
1) layda hərəkət edən suyun təsiri nəticəsində əmələ gəlmiş həllolma məsamələri;
2) süxur həcminin azalması nəticəsində əmələ gələn çatlar;
3) kristallaşma nəticəsində əmələ gələn çatlar;
4) tektonik səbəblərə görə əmələ gələn çatlar;
5) aşınma nəticəsində əmələ gələn çatlar.
Tədqiqatlar nəticəsində müəyyən olunmuşdur ki, eyni bir süxurun məsaməliliyi çox geniş intervalda dəyişə bilər. Buna səbəb, məsaməliliyin qiymətinin bir sıra amillərdən asılı olmasıdır. Bu amilləri nəzərdən keçirək.
Litoloji tərkibin məsaməliliyə təsiri. Çökmə süxurlardan ən çox məsaməliliyə malik olanı qumlardır. Qumdaşıları və əhəngdaşıların məsaməliliyi isə təxminən eyni bir intervalda dəyişir. Gilli şistlərin isə məsaməliliyi 1,4 %-dən artıq olmur.
Müxtəlif süxurların tam məsaməliliyi cədvəl I.1-də göstərilmişdir.