تبلیغات
دختر زمین شناس
قالب وبلاگ

دختر زمین شناس
تنها جایی که برای زندگی کردن داریم زمین است...مواظبش باشیم 
آشنایی با مبانی اکتشاف نفت و گاز

    در بخش بالا دستی نفت اولین مرحله برای دست یابی به نفت و بهره برداری از آن، اکتشاف مخازن نفتی است. ابتدا با توجه به مطالعات سطحی و صحرایی محیط، مجموعه ای از اطلاعات اولیه بدست می آید و اولویت های اکتشاف برای استفاده از روش های دیگر مشخص می شود؛ این روش ها شامل:
    ۱ روش های سطحی
    ۲ ثقل سنجی و میدان های الکترومغناطیسی
    ۳ لرزه نگاری
    ۴ ژئوشیمی آلی
    ۵ چاه های اکتشافی
    ● روش های سطحی:
    گاه مطالعه برخی از نشانه ها در سطح زمین می تواند راهنمای ما برای کشف مخازن احتمالی باشد. بخشی از لایه هایی که هزاران متر زیر زمین هستند، ممکن است در اثر عوامل مختلفی به سطح زمین رسیده باشد و ما آن بخش از لایه را که برونزد(outcrop) آن نامیده می شود، مشاهده کنیم.
    می توان برخی مطالعات در مورد آن لایه را از طریق نمونه گیری از برونزد آن انجام داد. گاه نفت موجود در زیر زمین، در اثر عوامل مختلفی به طور طبیعی و بدون حفاری به سطح زمین راه می یابد وچشمه های نفتی (oil spring) ایجاد می کند. این نفت می تواند از سنگ مخزن به سطح زمین راه یافته باشد یا آن که در مسیر حرکت نفت از سنگ منشأ به سنگ مخزن و به دلیل نبود پوش سنگ به سطح زمین آمده باشد. در منطقه ی مسجد سلیمان ایران نمونه های متعددی از چشمه های نفتی وجود دارد. ابتدایی ترین کار در اکتشاف مخازن نفت این است که با مطالعه برونزدها (outcrops) و نشانه های سطحی، اطلاعاتی در مورد سازندهای نفت بدست آورد و یا با مطالعه ساختارهای زیرزمینی که آثار آن ها در روی زمین قابل مشاهده و بررسی است، تا حدودی به وجود تله های نفتی پی برد و همچنین اگر در سطح، چشمه های نفتی (oil spring) وجود داشت، با مطالعه آن ها به سنگ منشأ(source rock) آن پی برد و از این طریق مخازن احتمالی را شناسایی کرد.
    ● روش های ثقل سنجی و مغناطیسی سنجی:
    این ۲ روش برای شناسایی مخازن نفتی ای که ساختارهای مشخص و معینی (مثل طاقدیس) در اعماق کم دارند به کار می روند. البته با روش مغناطیس سنجی تلوریک (telluric) می توان مخازن تا حدی عمیق را نیز شناسایی کرد. در روش ثقل سنجی اساس کار این گونه است که تغییر شتاب جاذبه ثقل در نقاط مختلف را می توان به تغییر ماهیت سنگ یا تغییر ساختار، مخصوصا ساختارهای طاقدیس نسبت داد.
    توضیح این که شتاب جاذبه ی زمین در قسمت های مختلف زمین، با توجه به تغییر ساختار های زمین شناسی و همچنین تغییر ماهیت لایه های موجود در آن بخش از زمین، تغییر می کند. هر اندازه که لایه ها دارای چگالی بیشتری باشند، یا آن که لایه های چگال تر در فاصله ی کمتری از سطح زمین قرار داشته باشند، نیروی جاذبه ی بیشتری ایجاد می کنند؛ به دلیل آن که لایه هایی که در عمق بیشتری قرار دارند در طاقدیس ها فاصله های آن ها از سطح زمین کمتر می شود و تفاوتی را در شتاب ثقل نسبت به نقاط اطراف ایجاد می کند. این نشانه می تواند عامل شناسایی طاقدیس ها باشد.
    اساس کار روش مغناطیس سنجی تلوریک براین است که میدان مغناطیسی طبیعی زمین را می سنجد، اما اگر سنگی وجود داشته باشد که خود میدان مغناطیسی اضافی ایجاد کند، با استفاده از دستگاه های مغناطیس سنج شناسایی می شود. از آ ن جایی که برخی از سنگ های رسوبی خود مغناطیسه هستند و میدان مغناطیس اضافی ایجاد می کنند، به کمک این دستگاه می توان ضخامت این لایه ها را تا حدودی مشخص کرد. باید توجه داشت که جنس سنگ مخزن و منشا از سنگ های رسوبی است.
    ● مطالعه لرزه نگاری: (seismic)
    در روش لرزه نگاری امواج لرزه ای در اثر انفجار به صورت موج های مکانیکی در لایه های درون زمین منتشر می شوند؛ برای این که بازتاب این امواج از لایه های مختلف، دریافت شود، گیرنده هایی (Geophone) بر روی زمین تعبیه شده اند که بازگشت این امواج را ثبت می کنند. منابعی که برای ایجاد این لرزه ها بکار می رود می تواندچاله هایی که از مواد منفجره پر شده است، یا دستگاه vibrosize باشد؛ این دستگاه کامیونی است که یک صفحه در زیر خود دارد. به هنگام ایجاد لرزه این صفحه روی زمین قرار می گیرد و وزن کامیون بر روی صفحه می افتد و با لرزه هایی که این صفحه ایجاد می کند امواجی پدید می آید.
    لرزه نگاری در ابعاد مختلف مانند :۲ بعدی (۲ Dimensional) یعنی شبکه برداشت را به گونه ای می چینیم که داده ها را تنها در مختصات صفحه ای برداشت کنیم وبا استفاده از دستگاه های پیشرفته تر و تحلیل های پیچیده تر راستای دیگری نیز به آن اضافه می شود که به آن روش ۳ بعدی (۳ Dimensional) گفته می شود و هر نقطه درون زمین با سه پارامتر مختصاتی قابل تشخیص است و حتی به روش ۴ بعدی ( ۴ Dimensional) که بعد زمان را نیز در داده ها مکانی لحاظ می کنند. اطلاعاتی که این روش در اختیار قرار می دهد بسیار دقیق تر است در واقع هر چه ابعاد لرزه نگاری افزوده شود تله های نفتی بیشتری با دقت بالاتری قابل شناسایی هستند به عنوان نمونه تله های غیر ساختمانی که در مقاله مبانی شناخت مخزن توضیح داده شدند را نمی توان با لرزه نگاری ۲ بعدی تشخیص داد و شناسایی آن ها حتما نیاز به روش ۳ و یا ۴ بعدی است. امروزه با توجه به افزایش روزافزون قیمت نفت و کاهش نفت تله های نفتی ساختاری ، توجه کشورها به اکتشاف این گونه تله های نفتی(غیر ساختمانی) هر روز بیشتر می شود.
    اساس کار این گونه است که با توجه به این که سازندهای مختلف قابلیت های مختلفی برای عبور موج از درون خود دارند، سرعت امواج درون این لایه ها با هم متفاوت است؛ و به این وسیله می توان سطوح بین لایه ای را تشخیص داد البته به این شرط که این لایه ها دارای چگالی و سرعت متفاوتی باشند این تفاوت اساس شناسایی لایه ها و سازندهای مختلف است.
    ▪ تطبیق اطلاعات لرزه نگاری با اطلاعات عملیات چاه نگاری:
    در روش لرزه نگاری، گیرنده ها بر روی سطح زمین قرار دارند، جابجایی آن ها به صورت افقی است؛ گستره ی اخذ اطلاعات به صورت افقی جابجا می شود و در نقاط مختلف در سطح افقی زمین، اطلاعات به دست آمده از لایه های مختلف زمین دریافت می شود. اما در روش چاه پیمایی که در مقاله ی جداگانه ای به آن خواهیم پرداخت دستگاه به درون چاه فرستاده می شود و جابجایی گیرنده ها در راستای عمودی انجام می شود. تطبیق اطلاعات این دو روش می تواند تا حدود زیادی، خطاها را برطرف کند.
    ● ژئوشیمی آلی (organic Geochemistry)
    امروزه از روش ژئوشیمی آلی (organic Geochemistry) برای اکتشافات مخازن و سنگ منشا و تحلیل این سنگ ها استفاده می شود. در این زمینه ظرفیت بالایی برای توسعه ی فعالیت ها وجود دارد که در مقاله آشنایی با مبانی ژئوشیمی آلی نفت و گاز به تفصیل درباره ی آن سخن خواهیم گفت.
    ● چاه های اکتشافی:
    هیچ یک از روش های گفته شده نمی تواند به طور قطعی وجود نفت را تأیید کند. در واقع روش های پیشین تنها می توانند به تشخیص سازند هایی که احتمال وجود نفت یا گاز در آن ها می رود کمک کنند. تنها راه حل برای شناسایی مخزن و اثبات وجود سیال در درون آن ها، حفر چاه های اکتشافی است. روش های پیش گفته اطلاعات اولیه را برای حفر اولین چاه در اختیار متخصصین اکتشاف قرار می دهند؛ این متخصصین برای دست یابی به دقت بیشتر در اطلاعات خود باید چاه های اکتشافی را در مخزن حفر کنند.
    اطلاعات حاصل از چاه های اکتشافی به متخصصین اکتشاف کمک می کند که سازند مخزن نفتی و سازندهای بالای آن را به خوبی شناسایی کنند و خطاهای خود را در روش های قبل اصلاح کنند.
    از یک چاه اکتشافی، اطلاعات زیر به دست می آید:
    ۱.۴) ترتیب قرار گرفتن سازند های مختلف در عمق زمین
    ۲.۴) عمق واقعی مخزن در زیر زمین
    ۳.۴) ضخامت مخزن
    ۴.۴) خصوصیات سنگ و سیال های درون مخزن(گاز، نفت و آب) که با نمونه برداری از سنگ و سیال و انجام آزمایش های مربوطه مطالعه می شود.
    ۵.۴) مرز لایه ها ی زمین شناختی، جنس و شیب هر لایه، برخی از ویژگی های سنگ مخزن از جمله میزان تخلخل و درجه ی اشباع آن از سیال های مختلف و دمای مخزن با انجام عملیات چاه پیمایی(Well Logging)شناسایی می شود.
    به اولین چاهی که در مخزن حفر می شود (wild cat) گویند کنایه از این که این چاه بسیار خطرناک و ناشناخته است؛ چرا که قبل از حفر چاه امکان پیش بینی رفتار مخزن وجود ندارد. مخزن برای ما ماهیتی ناشناخته دارد. در واقع مخزن نفت همچون موجود زنده ای است که تا با آن روبرو نشویم نمی توانیم رفتار آن را در برابر عوامل مختلف پیش بینی کنیم. بنابراین در چاه های اکتشافی باید با رعایت سطح ایمنی بالایی، حفاری انجام شود تا خطرات ناشی از رفتار های ناشناخته ی مخزن، از جمله آتش سوزی و فوران ناگهانی چاه که ممکن است با قدرت زیادی منجر به پرتاب دکل و تأسیسات سرچاه شود، به حداقل برسد.
    ● تطبیق کلیه ی اطلاعات اکتشافی و مدل سازی مخزن
    پس از دست یابی به اطلاعات کافی به دنبال حفر اولین چاه در درون مخزن، مجموعه ی اطلاعات به دست آمده در روش های مختلف اکتشافی، به وسیله ی متخصصین مطالعات مخزن مورد بررسی قرار گرفته و یک مدل از مخزن طراحی می شود. با استفاده از این مدل برنامه ی توسعه آن و بهترین نقاط برای حفر چاه های جدید به منظور بهره برداری از مخزن تعیین می شود و می توان چاه هایی را که برای توسعه و برداشت از مخزن استفاده می شوند، حفر کرد. چاه ها باید در نقاطی حفر شوند که بهترین بهره برداری از مخزن حاصل شود. شناسایی محل مناسب برای انجام حفاری های بعدی نیز نیاز به مطالعات دقیق مخزن و روش های آماری دقیق دارد که در فرایند مدل سازی مخزن مورد پردازش قرار می گیرند.


    خبرگزاری ایسنا




طبقه بندی: زمین شناسی نفت،
[ شنبه 24 تیر 1391 ] [ 07:41 قبل از ظهر ] [ راحله مظلومی ] [ نظرات ]
.: Weblog Themes By WeblogSkin :.
درباره وبلاگ

من راحله مظلومی، فارغ التحصیل رشته زمین شناسی محض هستم...زمین را خیلی خیلی دوست دارم...
این وبلاگ برای همه زمینی هاست...

مشاور پایان نامه های تخصصی کارشناسی زمین شناسی
بررسی های زمین شناسی
کار با gps و نرم افزار mapsurce و آموزش آن
رسم نقشه ( زمین شناسی، توپوگرافی، ...)
آموزش نرم افزار های زمین شناسی: ... gis , rockwork, surfer 8 & 9 , dips
rmazloomi.zamin@yahoo.com

نویسندگان
آخرین مطالب
لینک دوستان
نظر سنجی
نظر شما در مورد وبلاگ دختر زمین شناس چیست؟






ابر برچسب ها
آمار سایت
بازدیدهای امروز : نفر
بازدیدهای دیروز : نفر
كل بازدیدها : نفر
بازدید این ماه : نفر
بازدید ماه قبل : نفر
تعداد نویسندگان : عدد
كل مطالب : عدد
آخرین بروز رسانی :
امکانات وب