انغمار الطبقة المنتجة بالماء
يمكن أن يقل إنتاج البئر من النفط أو ينعدم في أثناء استثمار الطبقات الحاملة للمركبات الهيدروكربونية حيث تنتج ماء مع أن الطبقات ما زالت تحوي كميات هامة من النفط وهذا ما يطلق عليه بانغمار الطبقة المنتجة بالماء التي قد تأتي من الطبقة نفسها بسبب التقدم العادي للمياه(الانغمار التدريجي لشبكة الآبار) أو نتيجة التقدم غير العادي لهذه المياه وقدومها من مناطق أخرى وسندرس فقط عملية انغمار الطبقات المنتجة بالماء.
أسباب الانغمار بالماء:
1) تشكل مخاريط للمياه:
تشكل المخاريط المائية عند استعمال نظم إنتاج بمعدلات كبيرة حيث تتشكل منطقة مجاورة للبئر ذات ضغط قليل فإذا كان البئر قريب من المنطقة الانتقالية ما بين النفط والماء فان هذا الأخير يجري بسرعة ضمن منطقة النفط حتى يصل إلى البئر نتيجة كون لزوجته أقل من لزوجة النفط وبالتالي فان قدرته على الحركة أكبر فإذا فرضنا أن الطبقة أفقية والماء يتواجد عند القاعدة فانه يصعد إلى الأعلى باتجاه محور البئر مشكلاً مخروط مائي يتقدم باستمرار وبالتالي تزداد نسبة الماء حتى تنعدم نسبة النفط, أما في حال الطبقات المائلة فإن المياه تتقدم في مستوي الطبقة بشكل ألسن تغمر الطبقة أيضاًً وكلما كانت سرعة السحب كبيرة كلما حدث الانغمار بشكل أسرع.
2) منطقة انتقالية بتشبع مختلف:
ينتج البئر نسبة معينة من الماء حتى عند الإنتاج بمعدل قليل وذلك إذا كانت البئر قريبة من المستوى الحر للماء وهذا بسبب وجود منطقة انتقالية والتي يفترض أنها مستوي فاصل, تتغير درجة التشبع فيها من 100% ماء عند المستوى الحر إلى نسبة المياه المترابطة عند مستوى الطبقة الخازنة للنفط ولهذا يجب إبعاد البئر عن المنطقة الانتقالية وليس عن المستوي الذي يفترض أنه يفصل ما بين المنطقتين.
3) عدم تجانس نفوذية الطبقات:
تتألف الطبقات الخازنة للمركبات الهيدروكربونية بشكل عام من مجموعة من التوضعات ذات نفوذيات مختلفة وتفصل فيما بينها تداخلات غير نفوذية وعند الإنتاج من هذه الطبقات بوقت واحد فإن سرعة الموائع تختلف في كل طبقة وبالتالي تقدم المياه لن يكون متجانساً في الطبقات,بل سيتقدم بسرعة في الطبقات ذات النفوذية الكبيرة حيث يغمر البئر بالماء أو تزداد نسبة المياه بدرجة كبيرة مع أن بقية المناطق ما زالت تحوي كميات كبيرة من النفط.
4) تداخلات مائية ضمن الطبقة المنتجة:
ينتج النفط في بعض الأحيان من عدة طبقات منتجة توجد فيما بينها تداخلات تحوي مياه وهذه التداخلات غير مغلقة, فإذا كان ضغط المنطقة التي تحوي النفط أكبر من ضغط المنطقة التي تحوي المياه فان هذه الأخيرة تبقى ساكنة ولكن حتى إذا لم تتعرض منطقة الماء إلى أي ضغط فإنها سوف تتحرك باتجاه البئر مما يسبب زيادة نسبة الماء أو حتى يمكن أن تغمر البئر بالماء.
5) تهريب في مواسير التغليف والاسمنت:
إذا كان الاسمنت خارج مواسير التغليف مقابل الطبقة المنتجة نفوذاً أو كانت المواسير مثقوبة بحيث يمكن للموائع أن تحرك من منطقة إلى أخرى فسوف تتشكل صلة وصل ما بين طبقة النفط وطبقة الماء ويحصل تهريب للنفط في منطقة الماء إذا كان ضغط الطبقة النفطية أكبر من ضغط الطبقة التي تحوي المياه وممكن أن يتم غمر البئر بالماء إذا كانت الطبقة الحاوية للمياه ذات ضغط أكبر, وفي كلتا الحالتين فإن عملية الإصلاح يجب أن تتم بإغلاق الطريق الذي يصل ما بين المنطقتين.
طرق معالجة غمر الآبار:
إن الإجراءات التي تتخذ لإعادة البئر إلى الوضع الطبيعي قبل الغمر بالماء تهدف إلى وقف دخول الموائع غير المرغوب فيها إلى البئر أو الطبقة الحاملة للنفط ولاختيار الطريقة يجب أولاً التحديد الدقيق لمصدر الموائع غير المرغوب فيها والعمق الذي تأتي منه ويمكن تعيين العمق بطرق عديدة منها: القياسات الجيوفيزيائية وكذلك التحليل الكيميائي لهذه الموائع حيث يقارن تركيز الكلور ما بين الماء الذي ينتج مع النفط والماء الذي غمر البئر.
وتتم عمليات عزل المياه الطبقية وفق ثلاث طرق:
§ العزل الجزئي للمجال المنتج.
§ العزل الكامل للمجال المنتج.
§ العزل الانتقائي للمجال المنتج.
يمكن أن يقل إنتاج البئر من النفط أو ينعدم في أثناء استثمار الطبقات الحاملة للمركبات الهيدروكربونية حيث تنتج ماء مع أن الطبقات ما زالت تحوي كميات هامة من النفط وهذا ما يطلق عليه بانغمار الطبقة المنتجة بالماء التي قد تأتي من الطبقة نفسها بسبب التقدم العادي للمياه(الانغمار التدريجي لشبكة الآبار) أو نتيجة التقدم غير العادي لهذه المياه وقدومها من مناطق أخرى وسندرس فقط عملية انغمار الطبقات المنتجة بالماء.
أسباب الانغمار بالماء:
1) تشكل مخاريط للمياه:
تشكل المخاريط المائية عند استعمال نظم إنتاج بمعدلات كبيرة حيث تتشكل منطقة مجاورة للبئر ذات ضغط قليل فإذا كان البئر قريب من المنطقة الانتقالية ما بين النفط والماء فان هذا الأخير يجري بسرعة ضمن منطقة النفط حتى يصل إلى البئر نتيجة كون لزوجته أقل من لزوجة النفط وبالتالي فان قدرته على الحركة أكبر فإذا فرضنا أن الطبقة أفقية والماء يتواجد عند القاعدة فانه يصعد إلى الأعلى باتجاه محور البئر مشكلاً مخروط مائي يتقدم باستمرار وبالتالي تزداد نسبة الماء حتى تنعدم نسبة النفط, أما في حال الطبقات المائلة فإن المياه تتقدم في مستوي الطبقة بشكل ألسن تغمر الطبقة أيضاًً وكلما كانت سرعة السحب كبيرة كلما حدث الانغمار بشكل أسرع.
2) منطقة انتقالية بتشبع مختلف:
ينتج البئر نسبة معينة من الماء حتى عند الإنتاج بمعدل قليل وذلك إذا كانت البئر قريبة من المستوى الحر للماء وهذا بسبب وجود منطقة انتقالية والتي يفترض أنها مستوي فاصل, تتغير درجة التشبع فيها من 100% ماء عند المستوى الحر إلى نسبة المياه المترابطة عند مستوى الطبقة الخازنة للنفط ولهذا يجب إبعاد البئر عن المنطقة الانتقالية وليس عن المستوي الذي يفترض أنه يفصل ما بين المنطقتين.
3) عدم تجانس نفوذية الطبقات:
تتألف الطبقات الخازنة للمركبات الهيدروكربونية بشكل عام من مجموعة من التوضعات ذات نفوذيات مختلفة وتفصل فيما بينها تداخلات غير نفوذية وعند الإنتاج من هذه الطبقات بوقت واحد فإن سرعة الموائع تختلف في كل طبقة وبالتالي تقدم المياه لن يكون متجانساً في الطبقات,بل سيتقدم بسرعة في الطبقات ذات النفوذية الكبيرة حيث يغمر البئر بالماء أو تزداد نسبة المياه بدرجة كبيرة مع أن بقية المناطق ما زالت تحوي كميات كبيرة من النفط.
4) تداخلات مائية ضمن الطبقة المنتجة:
ينتج النفط في بعض الأحيان من عدة طبقات منتجة توجد فيما بينها تداخلات تحوي مياه وهذه التداخلات غير مغلقة, فإذا كان ضغط المنطقة التي تحوي النفط أكبر من ضغط المنطقة التي تحوي المياه فان هذه الأخيرة تبقى ساكنة ولكن حتى إذا لم تتعرض منطقة الماء إلى أي ضغط فإنها سوف تتحرك باتجاه البئر مما يسبب زيادة نسبة الماء أو حتى يمكن أن تغمر البئر بالماء.
5) تهريب في مواسير التغليف والاسمنت:
إذا كان الاسمنت خارج مواسير التغليف مقابل الطبقة المنتجة نفوذاً أو كانت المواسير مثقوبة بحيث يمكن للموائع أن تحرك من منطقة إلى أخرى فسوف تتشكل صلة وصل ما بين طبقة النفط وطبقة الماء ويحصل تهريب للنفط في منطقة الماء إذا كان ضغط الطبقة النفطية أكبر من ضغط الطبقة التي تحوي المياه وممكن أن يتم غمر البئر بالماء إذا كانت الطبقة الحاوية للمياه ذات ضغط أكبر, وفي كلتا الحالتين فإن عملية الإصلاح يجب أن تتم بإغلاق الطريق الذي يصل ما بين المنطقتين.
طرق معالجة غمر الآبار:
إن الإجراءات التي تتخذ لإعادة البئر إلى الوضع الطبيعي قبل الغمر بالماء تهدف إلى وقف دخول الموائع غير المرغوب فيها إلى البئر أو الطبقة الحاملة للنفط ولاختيار الطريقة يجب أولاً التحديد الدقيق لمصدر الموائع غير المرغوب فيها والعمق الذي تأتي منه ويمكن تعيين العمق بطرق عديدة منها: القياسات الجيوفيزيائية وكذلك التحليل الكيميائي لهذه الموائع حيث يقارن تركيز الكلور ما بين الماء الذي ينتج مع النفط والماء الذي غمر البئر.
وتتم عمليات عزل المياه الطبقية وفق ثلاث طرق:
§ العزل الجزئي للمجال المنتج.
§ العزل الكامل للمجال المنتج.
§ العزل الانتقائي للمجال المنتج.
تعليقات
إرسال تعليق