Dans cet article, nous allons nous familiariser avec le concept de pression de réservoir (RP). Ici, les questions de sa définition et de sa signification seront abordées. Nous analyserons également la méthode d'exploitation humaine. Nous ne passerons pas à côté du concept de pression de réservoir anormale, de la précision des capacités de mesure de l'équipement et de certains concepts individuels associés à la dominante dans ce texte.
Présentation
La pression du réservoir est une mesure de la quantité de pression créée par l'action des fluides du réservoir et déplacée sur une certaine race de minéraux, de roches, etc.
Les fluides sont des substances dont le comportement lors de la déformation peut être décrit en utilisant les lois de la mécanique des fluides. Le terme lui-même a été introduit dans le langage scientifique vers le milieu du XVIIe siècle. Ils ont désigné des fluides hypothétiques, à l'aide desquels ils ont essayé d'expliquer le processus de formation des roches d'un point de vue physique.
Identification du réservoir
Avant de commencerà l'analyse de la pression du réservoir, il convient de prêter attention à certains concepts importants qui y sont associés, à savoir: le réservoir et son énergie.
Réservoir chez les géologues est appelé un corps avec une forme plate. Dans le même temps, sa puissance est beaucoup plus faible que la taille de la zone de propagation dans laquelle il opère. Aussi, cet indicateur de puissance présente un certain nombre de caractéristiques homogènes et se limite à un ensemble de surfaces parallèles, petites et grandes: toit - haut et semelle - bas. La définition de l'indicateur de résistance peut être déterminée en trouvant la distance la plus courte entre la semelle et le toit.
Structure du réservoir
Les couches peuvent être formées de plusieurs couches appartenant à des roches différentes et interconnectées. Un exemple est un filon de charbon avec des couches existantes de mudstones. Souvent, l'unité terminologique «couche» est utilisée pour désigner des accumulations stratifiées de minéraux, telles que: charbon, gisements de minerai, pétrole et aquifères. Le plissement des couches se produit par le chevauchement de diverses roches sédimentaires, ainsi que de roches volcanogènes et métamorphiques.
Concept d'énergie de réservoir
La pression du réservoir est étroitement liée au concept d'énergie du réservoir, qui est une caractéristique des capacités des réservoirs et des fluides qu'ils contiennent, par exemple: le pétrole, le gaz ou l'eau. Il est important de comprendre que sa valeur est basée sur le fait que toutes les substances à l'intérieur du réservoir sont dans un état de stress constant dû àpression de roche.
Diversité énergétique des espèces
Il existe plusieurs types d'énergie de réservoir:
- énergie de pression du fluide du réservoir (eau);
- énergie des gaz libres et dégagés dans des solutions à pression réduite, telles que l'huile;
- élasticité de la roche comprimée et du fluide;
- énergie de pression due à la gravité de la matière.
Lors de la sélection des liquides, en particulier des gaz, du milieu de formation, la réserve d'énergie est consommée pour assurer le processus de déplacement des fluides, grâce auquel ils peuvent vaincre les forces s'opposant à leur mouvement (forces responsables du frottement interne entre les liquides et les gaz et la roche, ainsi que les forces capillaires).
La direction du mouvement du pétrole et des gaz dans l'espace du réservoir est généralement déterminée par la manifestation simultanée de nouveaux types d'énergie du réservoir. Un exemple est l'émergence de l'énergie d'élasticité de la roche et du fluide et son interaction avec le potentiel de gravité du pétrole. La prédominance d'un certain type de potentiel énergétique dépend d'un certain nombre de caractéristiques géologiques, ainsi que des conditions dans lesquelles un gisement d'une ressource particulière est exploité. La correspondance d'une forme d'énergie spécifique, utilisée pour déplacer des liquides et des gaz, avec le type de puits de production permet de distinguer les différents modes de fonctionnement des gisements de gaz et de pétrole.
Importance du paramètre
La pression du réservoir est un paramètre extrêmement important qui caractérise le potentiel énergétiqueformations transportant des ressources en eau ou en pétrole et en gaz. Plusieurs types de pression interviennent dans le processus de sa formation. Tous seront listés ci-dessous:
- pression du réservoir hydrostatique;
- excès de gaz ou de pétrole (force d'Archimède);
- pression qui se produit en raison de changements dans la valeur dimensionnelle du volume du réservoir;
- pression due à la dilatation ou à la contraction des fluides, ainsi qu'aux variations de leur masse.
La pression du réservoir comprend deux formes différentes:
- Initial - l'indicateur initial que le réservoir avait avant d'ouvrir son réservoir souterrain. Dans certains cas, il peut être préservé, c'est-à-dire non perturbé en raison de l'impact de facteurs et de processus créés par l'homme.
- Courant, aussi appelé dynamique.
Si nous comparons la pression du réservoir avec la pression hydrostatique conditionnelle (pression d'une colonne de liquide frais, verticale de la surface du jour au point de mesure), alors nous pouvons dire que la première est divisée en deux formes, à savoir anormale et normale. Cette dernière est directement dépendante de la profondeur des formations et continue de croître, d'environ 0,1 MPa tous les dix mètres.
Pression normale et anormale
PD à l'état normal est égal à la pression hydrostatique de la colonne d'eau, avec une densité égale à un gramme par cm3, depuis le toit de la formation jusqu'à la surface de la terre verticalement. La pression anormale du réservoir est de toute formemanifestations de pression différentes de la normale.
Il existe 2 types de PD anormaux, qui seront maintenant discutés.
Si la PD dépasse l'hydrostatique, c'est-à-dire celle dans laquelle la pression de la colonne d'eau a un indice de densité de 103 kg/m3, alors elle est dite anormalement élevée (AHPD). Si la pression dans le réservoir est inférieure, elle est alors dite anormalement basse (ALP).
Anomalous PD est situé dans un système de type isolé. À l'heure actuelle, il n'y a pas de réponse sans équivoque à la question sur la genèse de l'APD, car ici les opinions des experts diffèrent. Parmi les principales raisons de sa formation figurent des facteurs tels que: le processus de compactage des roches argileuses, le phénomène d'osmose, la nature catagénétique de la transformation de la roche et des composés organiques qu'elle contient, le travail de tectogenèse, ainsi que la présence d'un milieu géothermique dans les entrailles de la terre. Tous ces facteurs peuvent devenir dominants entre eux, ce qui dépend de la structure de la structure géologique et du développement historique de la région.
Cependant, la plupart des chercheurs pensent que la raison la plus importante de la formation de tel ou tel réservoir et de la présence de pression dans celui-ci est le facteur de température. Ceci est basé sur le fait que le coefficient de dilatation thermique de tout fluide dans une roche isolée est plusieurs fois supérieur à celui de la série minérale des composants de la roche.
Configuration de l'ADF
APD est établi à la suite du forage de divers puits, à la fois terrestres et aquatiques. C'est lié àrecherche, exploration et développement continus de gisements de gaz et/ou de pétrole. On les trouve généralement dans une plage de profondeur assez large.
Là où il est extrêmement profond au fond, on peut trouver plus souvent une haute pression de réservoir anormale (à partir de quatre km ou plus). Le plus souvent, une telle pression dépassera la pression hydrostatique, environ 1,3 à 1,8 fois. Parfois il y a des cas de 2 à 2,2; dans de tels cas, ils sont le plus souvent incapables d'atteindre un excès de pression géostatique exercé par le poids de la roche sus-jacente. Il est extrêmement rare de trouver un cas où à grande profondeur il est possible de fixer une AHRP égale ou supérieure à la valeur de la pression géostatique. On suppose que cela est dû à l'influence de divers facteurs, tels que: un tremblement de terre, un volcan de boue, une augmentation de la structure du dôme de sel.
La composante positive de l'AHRP
AHRP a un effet bénéfique sur les propriétés de réservoir de la roche réservoir. Vous permet d'augmenter l'intervalle de temps pour l'exploitation des gisements de gaz et de pétrole, sans utiliser de méthodes secondaires coûteuses au cours de celle-ci. Il augmente également la réserve spécifique de gaz et le débit du puits, tente de préserver l'accumulation d'hydrocarbures et témoigne de la présence de diverses zones isolées dans le bassin pétrolier et gazier. En parlant de toute forme de DP, il est important de se rappeler de quoi il est formé: la pression du réservoir de gaz, de pétrole et la pression hydrostatique.
Les sites HAP qui ont été développés à de grandes profondeurs, en particulier ceux qui ont une distribution régionale, contiennent une offre importante de telsressource comme le méthane. Il y reste à l'état de solution, qui est contenu dans de l'eau surchauffée, à une température de 150-200°C.
Quelques données
L'homme peut extraire des réserves de méthane et utiliser l'énergie hydraulique et thermique de l'eau. Cependant, il y a aussi un inconvénient ici, car l'AHRP devient souvent une source d'accidents survenus lors du forage d'un puits. Pour de telles zones, une méthode de pondération est utilisée lors du processus de forage, dont le but est d'éviter une éruption. Cependant, les fluides appliqués peuvent être absorbés par des formations de deux pressions: hydrostatique et anormalement basse.
Dans le cadre de la compréhension du processus d'extraction des ressources pétrolières et gazières par l'installation de plates-formes, il est nécessaire de connaître la présence du concept de pression de réservoir de fond. C'est la valeur de pression au fond d'un puits de pétrole, de gaz ou d'eau qui effectue le processus de travail. Elle doit être inférieure à la valeur d'impact du réservoir.
Informations générales
PD change constamment à mesure que le réservoir s'étend et que la profondeur des gisements de pétrole ou de gaz augmente. Elle augmente également en raison de l'augmentation de l'épaisseur de l'aquifère. Cette pression n'est comparée qu'à un plan quelconque, à savoir le niveau, la position initiale du contact huile-eau. Les indicateurs d'appareils tels que les manomètres n'affichent les résultats que pour les zones réduites.
Si nous parlons spécifiquement de la pression de formation d'un puits, ces mots signifient la quantité d'accumulation de minéraux situés dans les vides de la terre. La raison de ce phénomène était l'occasion accidentelle pour la partie principale du réservoir de venir à la surface. Le processus d'abreuvement du réservoir s'effectue grâce aux trous formés.
SPPD
Le système de maintien de la pression du réservoir est un complexe technologique d'équipements nécessaires pour effectuer des travaux de préparation, de transport et d'injection d'un agent exerçant la force nécessaire pour pénétrer dans l'espace du réservoir avec de l'huile. Passons maintenant aux détails.
Le maintien de la pression du réservoir est assuré par un système comprenant:
- objets pour divers types d'injections, comme de l'eau dans le réservoir;
- préparation de l'eau d'aspiration à l'état des conditions;
- supervision de la qualité de l'eau dans les systèmes RPM;
- surveiller la mise en œuvre de toutes les exigences de sécurité, ainsi que vérifier le niveau de fiabilité et d'étanchéité du dispositif du système d'exploitation des conduites d'eau sur le terrain;
- utilisation du cycle fermé de traitement de l'eau;
- créant la possibilité de modifier les paramètres responsables du mode d'injection d'eau depuis la cavité du puits.
SPPD contient trois systèmes principaux: l'injection pour un puits, les systèmes de canalisation et de distribution, et l'injection d'un agent. L'équipement pour préparer l'agent opéré pour l'injection est également inclus.
Formule de pression du réservoir: Рpl=h▪r▪g, où
h est le niveau de la hauteur de la colonne de liquide qui équilibre la PD, r est la valeur de la densité du fluide à l'intérieur du puits, g estaccélération en chute libre m/s2.
