Qazli bə neftli SÜxurlarin fiZİKİ xassəLƏRİ

MÜHAZİRƏ № V

V.1. Suxurların mexaniki xassələri

Neft və qaz yataqlarının istismsrı və işlənməsi prosesində layları təşkil edən suxurların mexaniki xassələrini – elastiklik, sıxılma və dagılmaya möhkəmlik, qalıq deformasiyası, plastiklik və s. xassələri bilmək lazımdır.

Məlumdur ki, laydan quyu dibinə mayenin hərəkətini təmin edən enerji mənbələrindən biri də layı dəşkil edən suxurların, habtlə maye və qazın elastik enerjisidir (bu enerji elastik su və qaz basqı rejimlərinin əsas hərəkətetdirici qüvvəsidir). Bundan başqa, layi təşkil edən suxurların və laydakı mayenin elastiklik xassələrı, təzyiqin layda paylanma sürətinə təsir göstərir. təzyiqin layda paylanma sürətini, suxur və mayenin elastiklik xassələrıni bilməklə layın keçiriciliyi və başqa parametrləri haqqında mühakimə yürütmək olar.

Quyudibi zonaya süni təsir üsullarının effektivliyini təmin etmək üçün suxurların elastik xassəsi ilə yanaşı, onların sıxılmaya və dartılmaya möhkəmliyini də bilmək lazımdır. Məsələn, laylarınhidravlik yarılması, dağ təzyiqindən kiçik təzyiqlərdə baş verir. Buna səbəb layın açılması və istismarı prosesində plastik xassəyə malik gillisuxurların qyuyua daxil olub, layın tavan hissəsində boşluqlar yaratmasıdır. Nəticədə, quydibi zonada lay suxurları müəyyən dərəcədə dağ təzyiqinin təsirindən azad olur. Təbiidir ki, belə şəraitdə uxurların yarılmasını təmin etmək üçün lazım olan təzyiq, dağ təzyiqindən kiçik olacaqdır. Bu hadisəni ilk dəfə akad. S.A.Xristianoviç izah etmişdir. Məlumdur ki, məhsuldar laya düşən dağ təzyiqinin azaldılması ilə suxurun keçiriciliyini artırmaq olar. Bu nöqteyi – nəzərdən S.A.Xristianoviç, A.X.Mirzəcanzadə və onların elmi əməkdaşları yeni üsul təklif etmişlər. Həmin üsulda qoruyucu kəmərdə və sement halqasında perforasiya, yaxud torpedləmə ilə layın plastik qatı qarşısında onun yuyulması üçün pəncərə açılır və buradan plastik qat yuyulur, lazımi həcmdə boşluq yaradılır. Boşluq yaradıldıqdan sonra maye sütununun təzyiqini azaltmaqla, süni yaradılmış boşluğa düşən əks-təsir azaldılmış olur. Əkstəzyiqin azaldılması ətraf suxurların daşılmasına səbəb olur. Plastik suxuru çıxarmaq şərtilə ardıcıl olaraq boşluğa düşən təzyiqi azaldıb-artırmaqla dağ təzyiqini böyük həddə azaltmaq mümkündür.

Lay şəraitində suxurların mexaniki xassələrini müəyyən edən amillər aşağıdakılardır: 1) cuxurların yatma dərinliyi – bu, dağ təzyiqini təyin edir; 2) yatağın tektonikası- bu, suxurların məruz qaldığı gərginliklərin xarakterini və intensivlik dərəcəsini təyin edir; 3) stratiqrafik yatım şəraiti; 4) lay təzyiqi, layın maye, qaz və su ilə doyma dərəcəsi.

Suxurlarda gərginlikli vəziyyət onların üzərində yatan layların ağırlıq qüvvəsinin təsirindən yaranır. Suxurların gərginlikli vəziyyət, onların yatma dərinliyindən və mexaniki xassələrindən asılıdır. Belə ki, ilk şəraitdə suxurlar, yuxarıda yatan layların ağırlığından yaranan xarıci təzyiqlə suxurda əmələ gələn gərginliklərin təsiti altında müvazinətdə olur. Suxurda yaranan gərginliklər üfüqi və şaquli istiqamətdə ayrılmış toplananlardan ibarətdir. Bu halda şaquli istiqamətdəki toplanan:

(V.1)

üfiqi istiqamətdəki toplananlar isə

(V.2)

olacaqdır. Burada – yana təzyiq əmsalı;  -suxurun sıxlığı; -sərbəstdüşmə təcili; -dərinlikdir.

əmsalı plastik və axımlı növ suxurlar üçün vahidə bərabər, başqa suxurlar üçün isə vahiddən kiçik olur. Yana təzyiq əmsalının təxmini qiymətini aşağıdakı kimi tapmaq olar.

Suxurun kubşəkilli elementlər həcminə elastik cism kimi baxaq (şəkil V.1). Onda bu elementin oxlar istiqamətində nisbi deformasiyası aşağıdakı

(V.3) ifadələrdən tapıla bılər: