سرفصل های درس خواص سنگ و سیال

نام بسته درسی: درس خواص سنگ و سیال

———————————————-

فهرست:

خواص سنگ‌های مخزن                                                                                                                              

1-1- تخلخل و انواع آن                                                                                                                              

1-2- خاصیت ترشوندگی                                                                                                                            

1-3- فشار موئینه                                                                                                                                     

1-4- تخلیه و آشام                                                                                                                                   

1-5- عوامل مؤثر بر شکل نمودارهای فشار موئینگی                                                                                            

1-6- تابع لورت                                                                                                                                        

1-7- اندازه‌گیری فشار موئینه در آزمایشگاه                                                                                                      

1-8- نفوذپذیری                                                                                                                                      

1-9- بررسی نمودارهای نفوذپذیری نسبی در سیستم ترشونده نسبت به آب و نفت                                                       

1-10- مخازن شکافدار                                                                                                                               

1-11- مدل تخلخل دوگانه و نفوذپذیری دوگانه                                                                                                

1-12- فشار موئینگی در مخازن شکافدار                                                                                                         

1-13- مکانیزم جابجایی در مخازن شکافدار                                                                                                     

1-14- تشریح مکانیزم ریزش ثقلی                                                                                                                 

1-15- نقش ارتفاع بلوک در میزان برداشت از مخازن شکافدار                                                                                

1-16- نقش خواص سنگ در میزان برداشت                                                                                                     

1-17- پدیده آشام در مخازن شکافدار                                                                                                            

1-18- پدیده Reimbibition                                                                                                                    

1-19- پدیده پل مایع                                                                                                                               

1-20- پیوستگی موئینگی                                                                                                                           

خواص سیالات مخزن                                                                                                                                 

مبانی رفتار فازی هیدروکربن‌ها                                                                                                                      

2-1- سیستم‌های تک‌جزئی                                                                                                                         

2-2- سیستم‌های دوجزئی                                                                                                                           

2-3- کاربرد نمودارهای P-T                                                                                                                        

2-4- تعریف نقاط کلیدی روی نمودار P-T                                                                                                       

2-5- تقسیم‌بندی مخازن و سیالات نفتی                                                                                                         

2-6- مخزن گازی خشک                                                                                                                            

2-7- مخزن گازی تر                                                                                                                                

2-8- مخزن گازی میعانی                                                                                                                           

2-9- مخزن نفت فرّار                                                                                                                                 

2-10- نفت سیاه معمولی                                                                                                                           

2-11- انواع عمده نفت خام                                                                                                                         

2-12- پارافین‌ها                                                                                                                                      

2-13- نفتن‌ها                                                                                                                                         

2-14- آروماتیک‌ها                                                                                                                                   

2-15- رزین‌ها ـ آسفالتین‌ها                                                                                                                        

2-16- نمودارهای سه‌تایی                                                                                                                           

2-17- خواص گازهای طبیعی                                                                                                                      

2-18- چگالی نفت                                                                                                                                   

2-19- تراکم‌پذیری همدمای نفت‌های خام زیر اشباع                                                                                           

2-20- جرم ویژه نفت‌های خام زیر اشباع                                                                                                         

2-21- حلالیت گاز ()                                                                                                                           

2-22- ضریب حجمی نفت ()                                                                                                                 

2-23- ضریب حجمی کل نفت ()                                                                                                             

2-24- روش محاسبه در فشار اشباع                                                                                                          

2-25- آزادسازی آنی                                                                                                                                 

2-26- آزادسازی جزئی                                                                                                                               

2-27- روش‌های محاسبه به طریق تجربی                                                                                                   

2-28- گرانروی نفت خام                                                                                                                            

2-29- کشش سطحی                                                                                                                                

2-30- محاسبات جداسازی نفت و گاز                                                                                                            

2-31- تعادل فازی                                                                                                                                   

2-32- رابطه ویلسون                                                                                                                                

2-33- محاسبات تبخیر آنی                                                                                                                        

2-34- معادله‌های حالت                                                                                                                             

بخشی از بسته درسی خواص سنگ ها و سیالات مخزن :

خواص سنگ‌های مخزن

1-1- تخلخل و انواع آن

آرایش دانه‌ها در سنگ، عموماً فضاهای خالی (خلل و فرج و کانال‌های موئینه) در آن باقی می‌گذارد که توسط سیالات اشغال می‌شوند. درصد این سیالات در سنگ مخزن به درصد فضای خالی است که آن را تخلخل می‌نامند. تخلخل عبارت است از قسمتی از حجم سنگ که توسط قسمت‌های جامد اشغال نشده باشد

چندین نوع تخلخل قابل تفکیک است:

تخلخل کلی

عبارت است از نسبت کل حجم فضاهای خالی (خلل و فرج، کانال‌ها، درزه‌ها، حفره‌ها و …) موجود در بین قسمت‌های جامد به حجم کلی سنگ:

که : حجم فضاهای خالی که عموماً توسط سیالاتی مانند آب، گاز و نفت اشغال می‌شود.

: حجم اشغال شده توسط قسمت‌های جامد

: حجم کلی سنگ

تخلخل‌ کلی شامل قسمت‌های زیر است:

یکی تخلخل بین دانه‌ای یا بین بلوری است که تخلخل اولیه را تشکیل می‌دهد. این تخلخل عمدتاً به شکل، اندازه و آرایش قسمت‌های جامد بستگی داشته و در سنگ‌های آواری به آن برمی‌خوریم.

دیگری تخلخل ثانویه که در اثر حل بعضی از مواد جامد و نیز پیدایش شکاف‌ها و شکستگی‌های ناشی از فشارهای مکانیکی حاصل می‌شود.

این قسمت از تخلخل اغلب در سنگ‌های دارای منشأ شیمیایی و بیوشیمیایی دیده می‌شود. تخلخل کلی را می‌توان حاصل جمع این دو تخلخل دانست:

تخلخل ارتباطی

این تخلخل برابر با درصد فضاهای خالی مرتبط با یکدیگر در سنگ است. در صورتی که خلل و فرج در یک سنگ به هم ارتباط نداشته باشند، این تخلخل می‌تواند بسیار کوچکتر از تخلخل کلی باشد (به عنوان مثال سنگ‌پا دارای تخلخل حدود 50 درصد است ولی تخلخل ارتباطی آن صفر است).

تخلخل پتانسیل

قسمتی از تخلخل ارتباطی است که در آن قطر کانال‌های موئینه در سنگ به اندازه‌ای است که امکان حرکت سیال در آن وجود دارد. این تخلخل می‌تواند از تخلخل ارتباطی بسیار کوچک باشد. به عنوان مثال، رس‌ها که عموماً دارای تخلخل ارتباطی بسیار بالایی هستند اندازه خلل و فرج و کانال‌های موئینه در آنها طوری است که به علت جاذبه مولکولی، سیالات نمی‌توانند در آن جابجا شوند.

1-2- خاصیت ترشوندگی

یکی از خواص بسیار مهم مخازن نفت که روی میزان بازیابی در عملیات سیلاب‌زنی نقش مؤثری دارد خاصیت ترشوندگی است. هنگامی که یک سیال مانند آب روی شیشه‌ای قرار می‌گیرد. هنگامی که سیستم به تعادل می‌رسد لایه نازکی از آب روی شیشه را می‌پوشاند و سطح آب با شیشه زاویه‌ای مانند به وجود می‌آورد. همین پدیده در مخازن زیرزمینی بین آب و نفت و سنگ مخزن به وجود می‌آید. جایی که آب و نفت در زیرزمین قرار دارند نه تنها نیروی کشش سطحی بین آب و نفت بلکه بین سیال و جامد نیز وجود دارد.

ترکیب تمام این نیروها خاصیت ترشوندگی و فشار موئینه را در یک سنگ مخزن تعیین می‌کند. نیروی چسبندگی یک سیال با سطح جامد که تابعی از نیروی کشش سطحی است، تعیین‌کننده این است که کدام سیال سطح جامد را تر می‌کند. این حالت برای موقعی که نفت و آب در تماس با یک سطح جامد هستند

طبق قرارداد،  زاویه سطح تماس نفت و آب به طرف مایع سنگین‌تر در نظر گرفته می‌شود و این زاویه بین 0 تا  تغییر می‌کند. اگر نیروی کشش سطحی بین آب و نفت و نیروی کشش سطحی بین سیال سبک‌تر (در اینجا نفت) و سطح جامد باشد نیروی چسبندگی به صورت زیر است:     

 نیروی کشش سطحی بین جامد و آب است. اگر نیروی چسبندگی مثبت باشد بدین معنی است که سیال سنگین‌تر بهتر سطح جامد را تر می‌کند. بزرگی نیروی چسبندگی معرف قابلیت ترکنندگی سیال ترکننده، نسبت به سطح جامد است که باعث پخش شدن سیال ترکننده روی سطح جامد می‌شود. هرگاه زاویه کوچک ( بزرگ) باشد این عمل سبب می‌شود که سیال سنگین‌تر به سرعت سطح جامد را بپوشاند

اگر باشد سطح جامد نسبت به آب، ترشونده است.

اگر باشد در این صورت سطح جامد نسبت به نفت، ترشونده است.

مطالعات نشان می‌دهد که خاصیت ترشوندگی یک مخزن تأثیر مستقیمی روی عملکرد عملیات سیلاب‌زنی با آب یا گاز دارد. بررسی‌ها نشان داده است که اگر مخزنی قویاً نسبت به آب ترشونده باشد در عملیات سیلاب آبی، بازدهی بهتری نسبت به مخازنی که قویاً نسبت به نفت ترشونده هستند، دارد. در مخازنی که نسبت به نفت ترشونده هستند لازم است برای بازیابی بهتر نفت، بعد از عملیات سیلاب‌زنی با آب، معمولاً عمل سیلاب گازی (گاز حل‌شونده در نفت) نیز صورت گیرد.

یک مرور کلی در خاصیت ترشوندگی مخازن خاورمیانه و بعضاً جاهای دیگری نشان می‌دهد، اغلب مخازن کربناته که معمولاً شکافدار می‌باشند، نسبت به نفت ترشونده هستند و در هنگام تزریق آب، آب تمایلی به ورود در سنگ ندارد و اغلب در شکاف‌های جریان می‌یابد که نهایتاً در اثر این پدیده‌ها بازیابی نفت بسیار پایین خواهد بود.

آزمایش‌ها نشان داده است که بعضی از سنگ‌ها در اثر اعمال حرارت از حالت ترشونده نسبت به نفت به حالت ترشونده نسبت به آب تغییر ماهیت می‌دهند. در نتیجه تزریق آب داغ یا بخار در این گونه مخازن می‌تواند اثرات بسیار مفیدی در بازیابی مطلوب از این گونه مخازن داشته باشد. البته در بعضی موارد، ممکن است خاصیت ترشوندگی سنگ مخزن در اثر به وجود آمدن رسوب آسفالتین در مخزن تغییر نماید. به طور مثال در اثر رسوب آسفالتین بر فضای متخلخل، ترشوندگی سنگ مخزن از حالت ترشونده نسبت به آب به حالت ترشونده نسبت به نفت تغییر می‌یابد و این عمل باعث کاهش بازیابی نفت خواهد شد.

به طور کلی می‌توان این گونه نتیجه گرفت، که افزایش دما در مخازن کربناته، معمولاً با تغییر ترشوندگی سنگ مخزن از حالت ترشونده نسبت به نفت به حالت ترشونده نسبت به‌آب و در مخازن ماسه سنگی نیز معمولاً، تغییرات ترشوندگی سنگ مخزن از حالت ترشونده نسبت به‌ آب به حالت ترشونده نسبت به نفت، همراه است.

1-3- فشار موئینه

یکی از نیروهایی که سبب حرکت سیال در محیط‌های متخلخل می‌شود نیروی موئینه است. اینک با توجه به مثال زیر، به تعریف فشار موئینه پرداخته می‌شود.

اگر یک لوله با شعاعی داخلی r  در یک ظرف آب قرار داده شود، آب تا ارتفاع h در لوله باریک بالا می‌رود. در فصل مشترک آب و نفت در دو طرف سطح تماس فشارها و می‌باشند. فشار موئینگی از رابطه لاپلاس به دست خواهد آمد:

که : فشار موئینگی

: نیروی کشش سطحی

: فشار نفت در سطح مشترک آب و نفت

: فشار آب در سطح مشترک آب و نفت

و: شعاع‌های سطح منحنی شکل در سطح مشترک دو سیال که بر هم عمود هستند. (برای سطح تماس کاملاً کره‌ای شکل،و مساوی هستند)

با توجه به شکل منحنی سطح مشترک دو سیال، فشار موئینگی، می‌تواند مثبت و یا منفی باشد، هنگامی که سطح مشترک صاف باشد (اختلاف فشار بین دو سیال وجود نداشته باشد) طبق تعریف صفر خواهد شد. اگر رابطه فشار موئینگی برای سیالات دیگر به جز آب و نفت تعمیم داده شود، می‌توان آن را به صورت زیر تعریف کرد:

که : فشار سیال غیر ترکننده در سطح مشترک

فشار سیال ترکننده در سطح مشترک

یک سطح تماس با زاویه، بین دو سیال غیرقابل امتزاج نفت و آب در یک لوله موئین تشکیل شده است (زاویه تماس همیشه به طرف داخل سیال سنگین‌تر اندازه‌گیری می‌شود). هنگامی که زاویه سطح تماس معلوم باشد، معادله لاپلاس برای فشار موئینگی در یک لوله با شعاع r می‌تواند حل شودمعلوم است که شعاع سطح منحنی شکل، بزرگتر از شعاع لوله موئین است.

از رابطه بالا کاملاً واضح است که فشار موئینگی، به خواص سنگ و سیال وابسته است. معادله (2-6) از روش دیگری نیز قابل اثبات است. از آنجایی که نیروی کشش سطحی در سطح مشترک دو سیال، با وزن ستون سیال که در لوله موئین بالا رفته است برابر است، بنابراین:

که در این رابطه نیروی چسبندگی است.

در مثال آب و نفت برای تعادل نیروی بالا کشنده به خاطر کشش سطحی و موئینگی، فشار نفت در سطح مشترک بیشتر از فشار آب در سطح مشترک می‌باشد.

با توجه به اینکه عامل اختلاف فشار است که باعث می‌شود سیال در داخل لوله بالا رود و یا به سمت پایین حرکت کند. همان طور که ذکر شد در صورتی که سطح تماس ترشونده نسبت به نفت باشد در آن صورت  و است و در این حالت می‌باشد و نیروی کشش سطحی سیال را در داخل لوله به پایین هدایت می‌کند. برای بهتر روشن شدن این پدیده و درک بهتر فشار موئینگی منفی و مثبت، مثال جیوه ـ هوا را بررسی می‌کنیم.

در سیستم جیوه ـ هوا در لوله موئین، به جای آنکه جیوه در لوله بالا رود به سمت پایین حرکت می‌کند. در این حالت سطح مشترک آنها یک حالت محدب دارد، برعکس آنچه در سیستم نفت و آب مشاهده می‌شود.

در مثال جیوه و هوا، فشار سیال ترکننده بزرگتر از فشار سیال غیرترکننده سطح جامد  است، در نتیجه مقدار می‌باشد. در ضمن برای آنکه مقدار از رابطه (2-6) نیز منفی باشد باید مقدار باشد. با توجه به اینکه مشخص است که، به چه علت زاویه سطح مشترک دو فاز در درون سیال سنگین‌تر اندازه‌گیری می‌شود (در این مثال سیال سنگین‌تر جیوه است). در مثال جیوه و هوا زاویه سطح مشترک و فاز سنگین‌تر بزرگتر از است و متعاقب آن برای فشار موئینگی یک مقدار منفی به دست می‌آید.

واضح است که هر چه r کوچکتر باشد (یعنی اندازه خلل و فرج در سنگ مخزن کوچکتر باشد)، مقدار فشار موئینه بیشتر و در نتیجه مقدار ارتفاع آب در لوله موئین (h) بیشتر می‌شود و در واقع r معرف درجه تخلخل محیط متخلخل می‌باشد و می‌توان گفت که اگر r بیشتر باشد در این حالت نفوذپذیری نیز افزایش و فشار موئینه کاهش می‌یابد. در حالت کلی فشار موئینه در مخزنی که شامل آب و نفت باشد تابعی از درجه سیر شدن یا اشباع آب است و در یک درجه اشباع معین هر چه نفوذپذیری مخزن بیشتر باشد فشار موئینه کمتر است و نفت آسان‌تر از سنگ مخزن خارج می‌شود.

1-4- تخلیه و آشام

دو نوع فرایند عمده برای فشار موئینگی در محیط متخلخل وجود دارد: تخلیه (ریزش) و آشام.

در فرایند تخلیه سیال غیر ترکننده، سیال ترکننده را از سنگ جابجا می‌کند و در پدیده آشام عکس این مطلب رخ می‌دهد، یعنی اینکه سیال ترکننده، سیال غیر ترکننده را از سنگ جابجا می‌کند. مقادیر فشار موئینگی برای هر دو پدیده فوق به درصد اشباع سیال ترکننده بستگی دارد. اگر داده‌های فشار موئینگی را برای پدیده تخلیه رسم شود مشاهده می‌شود که با تغییر فشار موئینگی از صفر تا یک مقدار مثبت زیاد، درجه اشباع فاز ترکننده از مقدار نهایی خود به مقدار غیرقابل استحصال کاهش می‌یابد. اما در صورتی که داده‌های را برای پدیده آشام رسم کنیم مشاهده خواهد شد که با تغییر مقدار از یک مقدار مثبت زیاد تا یک مقدار منفی، درصد اشباع فاز ترکننده از مقدار اولیه تا مقدار نهایی آن تغییر می‌کند که در حالت نهایی فقط مقدار کمی از فاز غیر ترکننده در سنگ باقی می‌ماند که آن را مقدار باقیمانده می‌نامند و مابقی سیال موجود در فضای متخلخل سنگ را فاز ترکننده تشکیل می‌دهد. این نکته قابل ذکر است که نمودار آشام، خود از دو بخش مجزا تشکیل می‌شود.

اولین قسمت، آشام آزاد یا آشام خودبخودی نامیده می‌شود، که می‌تواند بعد از تکمیل شدن پدیده تخلیه شکل گیرد.

برای دریافت نسخه کامل بسته درس خواص سنگ و سیال به شماره

09306406058 پیام دهید.

مثالی از این سه قسمت مختلف از فرایند فشار موئینگی برای یک سیستم آب و نفت، در حالی که آب فاز ترکننده و نفت فاز غیر ترکننده است را نشان می‌دهد. در ابتدا هنگامی که فشار موئینگی صفر است همه فاز آب در سنگ پیوسته و در یک فشار یکسان می‌باشد.

با افزایش تدریجی از یک مقدار کم تا یک مقدار مثبت زیاد، درصد اشباع فاز ترکننده در سنگ (درصد اشباع آب) کاهش می‌یابد، با کم شدن درصد اشباع آب، فاز آب در سنگ غیرپیوسته می‌شود و آب فقط در خلل و فرج بسیار ریز باقی می‌ماند، این روند ادامه می‌یابد تا جایی که کل آب باقیمانده در سنگ به صورت غیرپیوسته درآید. در این حالت هر چه زیادتر شود یا به عبارتی فشار تزریقی نفت نسبت به فشار آب موجود در سنگ افزایش یابد، در این حالت دیگر در میزان درصد اشباع آب تغییری حاصل نمی‌شود و درصد اشباع آب همان طور که گفته شد غیرقابل استحصال می‌باشد.

در فرایند تخلیه، جابحایی آب دقیقاً زمانی شروع می‌شود که اختلاف فشار نفت در حال تزریق به سنگ، به فشار آب  موجود در سنگ، یعنی فشار موئینه از یک مقدار معلوم که آن را فشار آستانه می‌نامند بیشتر شود، به عبارت دیگر در فشارهای موئینه کمتر از فشار آستانه، آب در سنگ جابجا نخواهد شد و در نتیجه هیچ گونه تغییری در درصد اشباع آب رخ نخواهد داد.

بعد از تکمیل شدن پدیده تخلیه (ریزش)، فضای متخلخل عمدتاً توسط سیال غیر ترکننده پر شدن است و درصد اشباع سیال ترکننده همان مقدار غیرقابل استحصال است. در این زمان با قرار دادن سنگ در مجاورت فاز ترکننده، به دلیل آنکه سنگ تمایل به جذب فاز ترکننده دارد نیروی موئینگی باعث جذب سیال ترکننده شده و درصد اشباع آن افزایش می‌یابد. همان طور که درصد اشباع سیال‌ ترکننده در اینجا آب در سنگ بیشتر می‌شود، تمایل سنگ برای جذب آن نیز کمتر می‌شود و در نتیجه مقدار فشار موئینه دائماً کم می‌شود تا به مقدار صفر برسد. (برای خواندن ادامه مطلب بازار کار رشته مهندسی نفت  کلیک کنید).

در این قسمت از درس خواص سنگ و سیال فشار موئینه از صفر به یک مقدار منفی کاهش می‌یابد. هنگامی که فشار موئینه منفی است، فشار فاز ترکننده (در اینجا آب) بزرگتر از فشار فاز غیر ترکننده (در اینجا نفت) است و با افزایش فشار آب و تزریق آب به سنگ مقدار بیشتری از نفت درون سنگ، به بیرون رانده می‌شود و قسمت‌های پیوسته نفت در سنگ به قسمت‌های غیرپیوسته تبدیل می‌شود و بدین طریق آن مقدار نفتی که بعد از پایان آشام خودبخودی هنوز به صورت پیوسته در سنگ مانده است بعد از پایان آشام اجباری به صورت غیرپیوسته در سنگ باقی می‌ماند که این میزان، همان درصد اشباع باقیمانده نفت را تشکیل می‌دهد. در این نقطه هر چه فشار آب تزریقی بیشتر شود، در میزان اشباع آب و نفت تغییری حاصل نخواهد شد و در نتیجه از این نقطه به بعد نقطه (C) نمودار فشار موئینه تقریباً به صورت عمودی خواهد بود. درصد نفت باقیمانده در سنگ در پدیده‌های آشام آزاد و آشام اجباری متفاوت خواهد بود مگر اینکه سنگ به صورت خیلی خوب توسط فاز ترکننده، تر شده باشد.

به همین طریق کار لازم برای جابجایی نفت توسط آب و یا به عبارتی سطح زیر منحنی آشام اجباری از همین رابطه فوق قابل محاسبه است.

در ضمن اختلاف سطوح بین منحنی‌های تخلیه و آشام اجباری شاخص بسیار خوبی برای تشخیص این نکته است که، سنگ نسبت به آب ترشونده، نسبت به نفت ترشونده و یا خنثی است. اگر سطح زیر منحنی تخلیه بزرگتر از سطح زیر منحنی آشام اجباری باشد سیستم آب‌دوست (ترشونده نسبت به آب) است، در سیستم‌های نفت‌دوست (ترشونده نسبت به نفت) عکس این مطلب صادق است، همچنین در سیستم هایی که خنثی هستند اختلاف این دو سطح ناچیز است.

1-5- عوامل مؤثر بر شکل نمودارهای فشار موئینگی

تحقیقات نشان داده است که شکل نمودارهای فشار موئینگی تحت تأثیر عواملی چون توزیع یکنواختی محیط متخلخل و خاصیت ترشوندگی سنگ مخزن می‌باشد.

اثر توزیع یکنواختی محیط متخلخل

اگر توزیع ذرات فضای متخلخل یکنواخت باشد، به عبارتی ذرات و دانه‌های تشکیل‌دهنده سنگ هم‌اندازه باشند و در سنگ ساختار وسیعی از ذرات با اندازه‌های مختلف وجود نداشته باشد درصد اشباع آب غیرقابل استحصال کمتر از حالتی است که توزیع فضای متخلخل یکنواخت نباشد، یعنی در ساختار سنگ، ذرات در اندازه‌های مختلف به کار رفته باشد اگر چه در این مثال متوسط قطر ذرات در هر دو سنگ یکسان است، اما از آنجایی که در نمونه سنگ دوم حفره‌های ریز و کوچک بیشتر است و همان طور که گفته شد، آب در خلل و فرج کوچک باقی ماند، در نتیجه در این حالت درصد اشباع آب غیرقابل استحصال بیشتر از نمونه اول خواهد بود.

همین توضیح در مورد درصد اشباع نفت باقیمانده نیز صادق است، لذا درصد اشباع نفت باقیمانده در سنگ نمونه دوم بیشتر از نفت باقیمانده در نمونه اول خواهد بود. در سنگ نمونه دوم همان طور که درصد خلل و فرج‌های بزرگ بیشتر از سنگ نمونه اول است و چون خروج آب از خلل و فرج‌های بزرگ به دلیل کمتر بودن فشار موئینگی راحت‌تر است در نتیجه در سنگ نمونه دوم با اعمال فشار کمتری جابجایی آب صورت می‌پذیرد و در نتیجه مقدار فشار آستانه از مقدار آن در سنگ نمونه اول کمتر است.

اثر ترشوندگی

سنگ نمونه دوم بیشتر از سنگ نمونه اول به وسیله آب تر شده است و به عبارتی آب‌دوست‌تر است. آب‌دوست بودن این دو نمونه سنگ با توجه به اختلاف سطح زیر منحنی تخلیه با آشام اجباری قابل درک است.

با توجه به اینکه چون سیستم آب‌دوست است لذا سنگ تمایل زیادی برای جذب آب دارد و آشام آزاد در این سنگ‌ها قابل توجه است. بعد از اتمام مرحله آشام آزاد مشاهده می‌شود، که در هر دو سیستم درصد اشباع آب زیاد است. در واقع بدون صرف انرژی و اعمال فشار، سنگ مقدار زیادی آب را جذب نموده و فضای متخلخل عمدتاً توسط آب اشغال شده است، و چون سنگ نمونه دوم آب‌دوست‌تر است لذا درصد اشباع آب در این سنگ بعد از اتمام مرحله آشام آزاد به 80 درصد می‌رسد. این در حالی است که درصد اشباع آب در نمونه اول در همین لحظه، یعنی در لحظه‌ای که مرحله آشام آزاد به پایان می‌رسد، حدود 55 درصد باشد.

به عنوان یک اختلاف عمده در این شکل‌های فوق، می‌توانیم به فشار آستانه اشاره کنیم. به طور کلی می‌توان این گونه بیان کرد، که با کاهش شدن ترشوندگی فشار آستانه  نیز کاهش خواهد یافت، زیرا با کاهش شدت ترشوندگی با اعمال فشار کمتری سنگ به سیال غیر ترکننده، اجازه ورود می‌دهد و جابجایی سیال ترکننده زودتر رخ خواهد داد.

آزمایشات بر روی نمونه‌های سنگ‌های مختلف با ترشوندگی مختلف نشان می‌دهد که کمترین درصد اشباع آب غیرقابل استحصال، در سنگ‌های با سیستم خنثی دیده می‌شود. این نتیجه‌گیری در مورد سیستم‌های با ترشوندگی مخلوط و یا در سیستم‌های ترشوندگی جزئی صادق نمی‌باشد. همچنین بررسی‌ها نشان داده است که درصد اشباع آب غیرقابل استحصال در سنگی با ترشوندگی مخلوط بیشتر از همان نمونه سنگ در حالت آب‌دوست   یا نفت‌دوست می‌باشد.

برای مشاوره اینجا بزنید