Qazli bə neftli SÜxurlarin fiZİKİ xassəLƏRİ

VI.2.Süxurların mexaniki xassələri
Təbii neft-qaz kollektorları müəyyən dərəcədə sementlənmiş olur. Sementlənmə dərəcəsindən asılı olaraq neft layı süxurlarını fiziki hallarına, daha doğrusu, dənəciklər arasındakı əlaqənin xarakterinə görə iki qrupa ayırmaq olar:
1)zəif sementlənmiş boş (yumşaq) süxurlar (qum, boş qum);
2)yaxşı sementlənmiş möhkəm (sıx) süxurlar (əhəhgdaşı, qumdaşı, dolomit).
Neft yataqlarının işlənməsi təcrübəsi göstərir ki, yaxşı sementlənmiş süxurlarından təşkil olunmuş neft yataqlarının istismarı zamanı, süxurların dağılması ilə əlaqədar olan çətinliklər meydana çıxmır; zəif sementlənmiş neft laylarının istismarı zamanı isə süxurlar hərəkət edən maye və qazların təsiri ilə dağıdılaraq quyuya gətirilier. Bunun nəticəsində avadanlığın qumla yeyilərək tez xərəb olması, quyuda tıxac əmələ gəldiyindən laydan quyuya maye axınının azalması və yaxud tamamilə kəsilməsi, istismar kəmərinin neft layı qarşısında zədələnməsi və i.a. kimi istismar prosesinə ciddi maneçilik törədən hallar meydana çıxır.
Yuxarıda deyilənlərdən aydın olur ki, neftçıxarma texnologiyasının bir çox məsələlərinin həll edilməsində süxurların mexaniki xassələrinin öyrənilməsinin çox böyük praktiki əhəmiyyəti vardər. Süxurun mexaniki xassələri onun elastikliyi, davamlılığı, sürüşməyə qarşı müqaviməti, şişməsi, möhkəmliyi və bərkliyi ilə xarakterizə edilir.
VI.3.Süxurun elastikliyi
Süxurların elastikliyi dedikdə, təzyiqin dəyişməsi nəticəsində onun öz həcmini dəyişmək xassəsi nəzərdə tutulur. Süxur nümunəsini təzyiq altında sıxdıqda, onun həcmi və məsaməliliyi müəyyən qədər kiçilir; təzyiq götürüldükdə isə süxurun həcmi və məsaməliliyi yenidən artır.
Təbii şəraitdə neft-qaz layı süxurları, dağ təzyiqi və bunun əksinə təsir edən lay təzyiqi təsiri altında olur. Dağ təzyiqi süxuru sıxmağa çalışır, lay təzyiqi isə sıxlcı təzyiqin əksinə təsir etdiyindən dağ təzyiqinin bir hissəsi ilə müvazinətlənir. Odur ki, layın gövdəsi dağ ( ) və lay ( ) təzyiqlərinin fərqinə bərabər sıxıcı təzyiqinin təsirinə məruz qalır.
(I.7)
Layın istismar prose3sində lay təzyiqi ( ) azalır (düşür), dağ təzyiqi ( ) isə sabit qalır. Odur ki, (IV.7) düsturundan göründüyü kimi, layı sıxan təzyiqi artacaqdır. Bu halda süxur dənəcikləri forma və ölçücə müxtəlif olduqlarından, digər tərəfdən isə dənəciklər arasındakı sementləyici maddə deformasiyaya uğradığından artan sıxıcı təzyiq altında süxur dənəcikləri yenidən qruplaşaraq daha kip yerləşir. Beləliklə, süxurun boşluqlarının azalması hesabına onun ümumi həcmi kiçilir. Bundan başqa, lay təzyiqi azaldıqca, süxur dənəcikləri öz həcmlərini müəyyən qədər genişləndirir. Bu isə, həmçinin, boşluqların azalmasına səbəb olur. Boşluqların həcminin azalması ilə yanaşı olaraq lay təzyiqi azaldıqca süxuru dolduran neft və qazın həcmi genişlənir. Beləliklə, bir tərəfdən süxurun gövdəsinin sıxılması və dənəciklərin həcmlərinin genişlənməsi hesabına boşluqların həcminin kiçilməsi, digər tərəfdən isə lay təzyiqi azaldıqda maye və qazların genişlənməsi nəticəsində süxuru dolduran maye və qazların bir hissəsi az təzyiqli sahəyə, daha doğrusu, quyudibinə sıxışdırılır. Buradan görünür ki, bu halda quyuya sıxışdırılan mayenin həcmini müıyyən etmək üçün süxurların elastikliyini öyrənmək lazımdır.
Süxurların elastikliyi onların sıxılma əmsalı ilə xarakterizə edilir. Süxurun sıxılma əmsalı, təzyiqin 1 atm düşməsi ilə ya süxurun ümumi həcminin, ya da ki, boşluqların həcminin kiçilməsini göstərir.
V.N.Şelkaçyov süxurun sıxılmasını öyrəndikdə üç cür sıxılma əmsalından istifadə etməyi təklif etmişdir.
1)Süxur nümunəsindəki boşluqlar həcminin dəyişməsinin, onun ilk həcminə olan nisbətini göstərən sıxılma əmsalı ( ). Bu əmsal, nümunənin ümumi həcminin dəyişməsini xarakterizə edir:

2) Süxur nümunəsindəki boşluqlar həcminin dəyişməsinin, boşluqların ilk həcminə olan nisbətini göstərən sıxılma əmsalı ( ). Bu əmsal süxur nümunəsində boşluqların həcminin dəyişməsini xarakterizə edir və aşağıdakı düsturla təyin edilir:

3)Süxur nümunəsindəki boşluqlar həcminin dəyişməsinin nümunənin ilk həcminə olan nisbətini göstərən sıxılma əmsalı ( ). Bu əmsal da boşluqların həcminin dəyişməsini xarakterizə edir və aşağıdakı düsturla təyin edilir:

Bu düsturlarda: -nümunənin, -boşluqların ilk həcmi; -nümunənin, -boşluqların təzyiq dəyişməsindəki həcm dəyişmələridir.
- düsturlarındansıxılma əmsalının ölçüsünün 1/atm olduğu görünür.
Süxurun, göstərilən bu üç sıxılma əmsalından neft çıxarılması texnologiyası ilə əlaqədar olan hesablamalarda ən çox işlədilən əmsalıdır. Bu əmsal qiymətcə lay təzyiqinin 1 atm düşməsi ilə süxurun vahid həcmindəki məsamələrin həcminin kiçilməsini göstərir.
Bir çox təcrübələrin nəticələrini ümumiləşdirərək V.N.Şelkaçyov süxurun sıxılma əmsalının ən kiçik qiymətinin =(0,3÷2)·10^-5 1/atm arasında olduğu qərarına gəlmişdir. Çox gətginlik tələb etməyən hesablamalarda orta hesabla =10^-5 1/atm qəbul edilə bilər. əmsalından istifadə edərək, lay təzyiqinin 1 atm düşməsi ilə lay və mayenin elastiklikləri hesabına laydan quyuya sıxışdırılan mayenin (neftin) həcmini təyin etmək olar.