مهندسی شيمی و نفت 3

[فلفل نمك]

عرضه , تقاضا و قیمت دکل های حفاری دریایی در نقاط مختلف دنیا



در این مقاله سعی شده است اطلاعات دقیقی از تعداد دکلهای حفاری دریایی موجود در مناطق مختلف دنیا و فعالیت های آنها و همچنین پیش بینی عرضه و تقاضا برای دکلهای دریایی و میانگین قیمتهای روزانه ارایه گردد.

در پایان هم جدولی از ۱۰ پیمانکار برتر دکلهای حفاری ( کمیتی ) تا تاریخ ۱۰ ژانویه ۲۰۰۷ ارایه گردیده است.
خاورمیانه :
از ۹۰ دکل متحرک این منطقه ۸۶ دکل دارای قرارداد میباشند ( ۹۶% ) که ۲ دکل از این تعداد semisubmersible بوده و باقی jack up میباشند که شرکت Aramco عربستان با ۱۸ دکل و Adma-Opco با ۱۲ دکل و RasGas با ۹ دکل بیشترین تصدی دکلها را در این منطقه را دارا میباشند.
همانند بقیه دنیا این منطقه نیز از افزایش قیمتها متاثر شده است ولی همچنان نرخ پایینی نسبت به بقیه دنیا دارد ( حدود ۴۰۰۰۰ تا ۶۰۰۰۰ دلار و حداکثر ۲۰۰۰۰۰ دلار در روز ) یک دلیل بر این موضوع را میتوان قدیمی بودن قراردادهای موجود ( ۲ تا ۳ سال قبل ) عنوان کرد.
افزایش تقاضای آینده در این منطقه بیشتر از ناحیه قطر , عربستان و امارات خواهد بود.
دریای خزر :
تنها نیمی از ۱۴ دکل این منطقه قرارداد دارند( ۶ دکل jack up و ۷ دکل semisubmersible و ۱ کشتی حفاری ) که ۷ دکل از این تعداد در مناطق سردسیر و ۶ دکل در آذربایجان و یک کشتی در روسیه مستقر میباشند که با شرکتهای
AIOC , BP , Dragon Oil , LukOil , ExxonMobil , Petronas Carigali قرارداد داشته و مشغول فعالیتند و دکل semisubmersible ایران البرز در دست ساخت میباشد که طبق پیش بینی تا فوریه ( بهمن ماه ۱۳۸۵ ) با شرکت نفت خزر باید قرارداد میبسته است .
آسیا و اقیانوس آرام:
در این منطقه ۱۰۱ دکل حضور دارند که ۹۶ دکل از این مجموعه ( ۹۵%) قرارداد داشته و مشغول فعالیت میباشند. بازار آسیای جنوب شرقی آسیا بیش از سایر نقاط دارای نوسان و بالا و پاببن است و گاهی دارای کمبود و گاهی اضافه دکل است , در بدترین حالت پیمانکارانی که بدنبال دکل Jack Up میباشند در طول امسال با کمبود ۷ دکل مواجه میشوند که این تعداد در مورد دکل Semisub حداکثر ۵ دکل است ولی در مورد کشتی های حفاری این مصداق به کلی متفاوت است به گونه ای که پیش بینی میشود حداکثر ۲ یا ۳ دکل از ۵ دکل موجود در این منطقه در طول سال جاری مشغول کار شوند.در منطقه استرالیا و نیوزیلند هم پیشبینی کمبود حداکثر ۱ یا ۲ دکل صورت گرفته است که این هم در مورد دکلهای Jack Up خواهد بود.
خلیج مکزیک:
در اواسط ژانویه ۲۰۰۷ از ۱۳۹ دکل موجود در این خلیج ۱۱۹دکل قرارداد داشته و مشغول فعالیت میبوده اند (۸۶%) . مجموعه نامبرده ۷۶ دکل Jack Up ,30 دکل Semisubmersible ,7 دکل Submersible و شش کشتی حفاری را شامل میشود که بیشتر آنها در آبهای کم عمق مشغول حفاری میباشند.
در این منطقه عرضه وتقاضای دکل برای اعماق کم تقریبا با هم برابرند ولی برای مناطق عمیق تقاضا ( به خصوص برای دکل Semisubmersible و کشتی حفاری ) خیلی بیشتر از عرضه موجود و فعلی میباشد. کشتی های حفاری که قادرند تا عمق ۱۰۰۰۰ فوتی ( ۳۰۴۸ متری ) را حفاری کنند سنگین ترین و بزرگترین قراردادها را منعقد میسازند . به عنوان مثال
Transocean Discover Enterprise هنگام شروع بکار برای شرکت BP -۵۲۰۰۰۰ دلار در روز دریافت خواهد کرد.
آمریکای جنوبی و مرکزی :
در این منطقه نیز تقاضا همچنان در حال پیشی گرفتن بر عرضه است و نرخها نیز همچنان در حال افزایش , به گونه ای که هر ۷ کشتی حفاری موجود در این منطقه که برای برزیل کار میکنند تا پایان ۲۰۰۷ قرارداد داشته و تقاضا برای آینده نیز برای آنها وجود دارد ولی نه با قیمت کنونی , به گونه ای که Transocean Deepwater Discovery که بالاترین رقم برای امسال ( ۳۰۰۰۰۰ دلار ) را دریافت میکند برای سال بعد ۴۷۵۰۰۰ دلار از شرکت Devon Energy برزیل دریافت خواهد کرد.
Semisubmersible ها هم در این منطقه همانند دو سال گذشته همگی قرارداد داشته و مشغول فعالیتند ( به استثنای یک دکل ) . میانگین نرخ روزانه ۲۸ دکل Semisubmersible در این منطقه ۳۳۶۰۰۰ دلار و بالاترین آنها ۴۵۰۰۰۰ دلار است.
حدود ۹۱% از دکلهای Jack Up موجود در ابن منطفه قرارداد داشته و با میانگین نرخ روزانه ۱۶۵۶۵۱ دلار مشغول فعالیت میباشند ( ۴۲ دکل از ۴۶ دکل ) .

اروپای شمالغرب :
در اواسط ژانویه ۲۰۰۷ همه ۷۶ دکل موجود در شمال غرب اروپا قرارداد داشته و مشغول فعالیت بوده اند . و پیش بینی ها بر این است که با تامین ۴ دکل Semisubmersible و یا Jack up تا پایان سال ۲۰۰۷ این منطقع در عرضه و تقاضا متعادل شود.
در طول سال گذشته بازار دکل اروپای شمال غرب , بازار بسیار قوی و محکمی نشان داده است . هر چند که در آینده مشکلات زیادی مثل کم شدن اکتشاف و تولید در این منطقه ( بدلیل کاهش تولید و افزایش مالیاتها و فرسودگی ساختار های زیر بنایی کشوری مثل انگلستان ) و یا شرایط سخت کاری ( مثل استانداردهای بالای کاری و هزینه های آزمایشگاهی فوق العاده بالا و محدودیت های جغرافیایی بخصوص برای کشوری مثل نروژ و دریای برنت ) پیش روی این بازار خواهد بود ولی با این حال چون تعریف پروژه ها در این منطقه بیش از دکل های موجود است ما همچنان شاهد پیشی گرفتن تقاضا بر عرضه خواهیم بود که باعث خواهد شد شرکتی مثل Statoil به دنبال انعقاد ۴ یا ۵ قرارداد ۴ تا ۵ ساله با دکل های بزرگ باشد.
مدیترانه و دریای سیاه:
از ۲۴ دکل این منطقه ۲۳ دکل قرارداد دارند ( ۹۶% ) که مصر با ۱۱ دکل در این منطقه پیشتاز است و باقی کشور های این منطقه در پی افزایش فعالیتهتی خود میباشند مثلا انتطار میرود ایتالیا تعداد دکلهای خود را به ۵ افزایش دهد و ترکیه میزبان ۲ دکل شود و تونس و لیبی نیز در پی افزایش فعالیتهای دریایی خود میباشند ( هر چند که این انتظار ممکن است امسال نیز برآورده نشود ) .با فعایتهای لرزه ای انجام گرفته به نظر میرسد که در آینده نه چندان دور لبنان هم به مجموعه کشورهای این منطقه اضافه شود.
افریقای غربی:
به معنای واقعی کلمه از ۱۰۰ % پتانسل دکلی موجود در این منطقه استفاده میشود و این نرخ فعالیت تا پایان سال برقرار است. همینک نرخ عرضه و تقاضا برابر است ولیکن در پایان سال تقاضا اندکی بیش از غرضه خواهد شد.
بیش از۶۰% دکل های موجود در این منطقه قراردادهای دراز مدت ( تا ۲۰۰۸ یا حتی تا ۲۰۱۰ ) بسته اند ( بیشتر اکتشافی و در آبهای عمیق ) .
افزایش نرخ های روزانه این منطقه را هم تحت تاثیر قرار داده به گونه ای که دکل Jack up ۹۱ متری سال گذشته ۱۲۳۶۶۷ دلار در روز دریافت میکرده ولی امسال ۱۶۵۵۰۰ دلار دریافت میکند و دکل semisub برای عمق ۱۵۲۴ متری از ۲۵۰۰۰۰ دلار در روز در سال گذشته به ۴۳۰۰۰۰ دلار در روز و کشتی های حفاری( مثل Saipem 10000 (از ۲۸۵۰۰۰ به ۴۹۰۰۰۰دلار افزایش یافته است.

[فلفل نمك]

چاه پیمایی و تاریخچه آن


مقدمه
اولین نمودار الکتریکی در سال ۱۳۰۶ ( ۱۹۲۷ ) در یکی از چاه های میدان نفتی pechelbronn در Alsace از استان های شمال غربی فرانسه ثبت شد و تنها شامل یک نمودار مقاومت مخصوص الکتریکی بود و برای ثبت آن از متد station استفاده گردید . با این روش، دستگاه اندازه گیری که سئند نامیده میشود،در مقابل لایه های مورد نظر در چاه توقف میکرد و مقاومت اندازه گیری شده نیز با دست رسم میشد.بعد از آن سال در سال ۱۳۰۸(۱۹۲۹) اولین نمودارهای مقاومت مخصوص برای مقاصد اقتصادی در ونزوئلا،ایالت متحده امریکا و روسیه مورد اتفاده قرار گرفت . سودمندی این نمودار در تطابق لایه ها وتشخیص لایه های ئیدروکربن دار در صنعت نفت مورد توجه قرار گرفت.
در سال ۱۳۱۰(۱۹۳۱) نمودار پتانسیل خودزاد(SP) نیز به نمودار مقاومت مخصوص افزوده شد و در همان سال برادران پمومبرژه (مارسل و کنراد) روش ثبت مداوم را تکمیل و اولین بات قلمی را نیز توسعه دادند.بعد از سال ۱۳۲۸(۱۹۴۹) نمودار نوترون به صورت یک تعیین کننده تخلخل مورد توجه واقع گردید و در سال ۱۳۴۱(۱۹۶۲) نمودار SNP و در سال ۱۳۴۹(۱۹۷۰) دستگاه نوتونی و به دنبال آن دستگاه دوگانه نوترون ابداع و به بازا ارائه شد.
شرکتهای سرویس دهنده،در جوار توسعه دستگاهها،اقدام به تاسیس مرکز تحقیقاتی وسیعی نیز نموده و بخش زیادی از درآمده خود را به آنها اختصاص دادهاند.در این مراکز برای تفسیر نمودارها و نحوه ارائه علمی تر و دقیقتر نتایج بشدت فعالیت میگردد و در این راه به قدری پیشرفت نموده اند که چاه پیمایی(well logging) بصورت یکی از دروس دانشگاهی درآمده و هم اکنون در بعضی از رشته های مهندسی دانشگاه های ایران و دانشگاه های اروپائی و امریکائی تدریس میگردد. نقش نمودارگیری از چاه ها در صنعت نفت بحدی است که بصورت چشم انسان عمل مینماید و میتوان گفت که ارزیابی دقیق مخازن،تعیین وضعیت لایه ها در اعماق زمین،وضعیت سیمان در پشت لوله جداری و ده ها مورد دیگر بدون استفاده از این نوع نمودارها تقریبا غیر ممکن است.
نیاز صنعت نفت برای مشخص کردن مخازن ئیدروکربن دار:
روش های زمین شناسی سطحی برای تعیین ساختارهایی که احتمال وجود سیال در آن باشد کمک مینماید ولی قادر به پیش بینی وجود ئیدروکربن در آن نیست. در حال حاضر برای تعیین دقیق وجود ئیدروکربن در طبقات،راه حل دیگری به غیر از حفاری وجود ندارد. ارزیابی سازندهای زیرزمینی است. این متدها را میتوان به ۴ دسته زیر تقسیم کرد:
۱- نمودارهای عملیات حفاری که عبارتند از : a. نمودارهای گل نگاری b. اندازه گیری در حین حفاری
۲- برسی مغزه
۳- نمودارهای چاه پیمایی که عبارتند از: a. نمودارهای الکتریکی b. نمودارهای صوتی c. نمودارهای رادیواکتیو d. نمودارهای الکترومغناطیس
۴- آرمایشهای تولیدی

واضح است که انجام تمام روشهای فوق در بک چاه ضرورتی ندارد. اهداف اولیه ارزیابی مخازن عبارت اند از:

۱ - تعیین مخازن
۲ - تخمین میزان کل ئیدروکربن در مخزن
۳ - تخمین میزان ئیدروکربن قابل برداشت
در ضمن،کسب هر گونه اطلاعات اضافی معمولا به عنوان اطلاعات تکمیلی مورد توجه قرار میگیرد.مقدار کل نفت موجود در مخزن را میتوان از رابطه زیر بر اساس بشکه محاسبه کرد:

N=7758φ.h .a(1-sw)

که در آن:
N= نفت اولیه موجود در مخزن بر حسب بشکه
φ= تخلخل موثر بر حسب درصد
Sw= اشباع آب اولیه بر حسب درصد
h= ضخامت مفید فاصله تولید نفت بر حسب فوت
A= وسعت مخزن بر حسب ایکر
برای به دست آوردن ذخیره واقعی نفت در مخازن بر اساس بشکه،عدد مزبور بر ضریب حجمی نفت سازند(Bo) که اندازه آن قدری از واحد بیشتر است تقسیم میگردد و به این ترتیب تغییراتی که علت انقباض نفت در هنگام خروج از چاه بوجود می آید بخصوص در مواردی که با گاز همراه باشد تصحیح گردد.
ذخیره گاز را نیز میتوان از فرمول زیر بر اساس فوت مکعب محاسبه میشود:

G=43560 .φ . h . a(1-Sw)

نمودارگیری در چاههای بدون لوله جداری(باز):
قبل از اینکه لوله جداری نصب گردد چاه برای یک سری عملیات به نام نمودارگیری آماده میشود. هدف از نمودارگیری کسب اطلاعاتی است که لعدا توسط روشهای کامپیوتری تفسیر میگردد.معمولا این دسته از نمودارها پس از نصب لوله جداری قابل تکرار نیستند و لذا باید کهاز کیفیت بسیار مطلوبی برخوردار باشند تا ارزیابی دقیقتری از سازند ارائه نمایند. بعد از جمع آوری یک سری اطلاعات ، بعضی از تفاسیر باید در سر انجام پذیرد که شامل تفسیر بتوسط دست و کامپیوتر میباشد. بعضی از تفاسیر کامپیوتری برای مطالعات مفصل تر باید در مراکز تفسیر نمودارها واقع در مراکز مناطق عملیاتی انجام گیرد.
تفسیر نمودارهای چاه پیمایی:
فرآوری اطلاعات عبارت است از کسب اطلاعات لازم از نمودارهای خام که برای محاسبه مخازن ئیدروکربن دار لازم است. برای این منظور دو روش مقدماتی معمول است:
۱- توسط دست با روش نگاه سریع و روشهای ماسه سنگهای شیلی
۲- توسط کامپیوتر در سر چاه و یا در یک مرکز تفسیر نمودارها واقع در مراکز مناطق عملیاتی
بتوسط کامپیوتر میتوان فرآوری اطلاعات را بنحو بسیار مطلوبی در یک یا چند چاه انجام داد. بعلاوه فرآوری لرزه نگاری در چاه، فرآوری موجی، فرآوری اطلاعات تولیدی، وضعیت چاه، مدل سازی چاه، تهیه نقشه و غیره و … نیز امکان پذیر است.

مفاهیم بنیادی مورد استفاده در ارزیابی نمودارها:
۱- محیط نمودارگیری: در ابتدا به اختصار، پتانسیل تولید یک چاه در حین حفاری مورد بررسی قرار میگیرد. در واقع گل حفاری ئیدروکربن را در داخل دیواره چاه(درون سازند) به عقب رانده و از فوران آن به سطح زمین جلوگیری مینماید. از بررسی خرده سنگهائی که از چاه بالا میآید میتوان نوع سنگ حفاری شده را تشخیص داد و امکان دارد که همراه آن نیز آثاری از ئیدروکربن مشاهده گردد. ام نمیتوان هیچگونه اطلاعاتی در مورد میزان نفت و گاز بدست آورد.
نمودارهای چاه پیمایی اطلاعات ضروری را برای ارزیابی کمی ئیدروکربن و همچنین نوع سنگ و خصوصات سیال درون سازند در اختیار قرار میدهد. چاه پیمایی از نقطه نظر تصمیم گیری، بخش مهمی از مراحل حفاری و تکمیل چاه محسوب میگردد. کسب اطلاعات دقیق و کامل از نمودارها امری ضروری است. مخارج نمودارگیری کلا حدود ۵% کل مخارج یک چاه تکمیل شده را به خود اختصاص میدهد و بنابراین در مقایسه با اطلاعاتی که میتوان از آن بدست آورد، بسیار ناچیز خواهد بود.
چاه: چاهی برای نمودارگیری آماده میگردد ممکن است که دارای خصوصیات زیر باشد:
- عمق چاه : که میتواند از حدود ۳۰۰ تا ۸۰۰۰ متر نماید(به استثنائ بعضی از چاه های عمیقتر)
- قطر چاه: که میتواندبین ۵ تا ۱۷ اینچ متغیر یاشد.
- انحراف چاه: از حالت قائم که در خشکی معمولا چند درجه است اما در دریا بین ۲۰ تا ۷۰ درجه متغیر است و اخیرا نیز حفاری های افقی در بسیاری از جاه ها معمول گردیده است.
- درجه حرارت ته چاه: که میتواند بین ۱۰۰ تا ۴۰۰ درجه فارنهایت متغییر باشد.
- شوری گل حفاری: بین ۱۰۰۰ تا حدود ۳۰۰۰۰۰ppm آگاهی مواقع بجای گل آب پایه .از گل نفت پایه استفاده میشود.
- ورن مخصوص گل : که میتواند بین ۹ تا ۱۷ پوند بر گالن تغییر نماید.
- فشار ته چاه : که میتواند بین ۵۰۰ تا ۲۰۰۰۰ psi باشد.
- پوششی از اندود گل : بر روی تمام سازندهای قابل نفوذ که میتواند از ۰/۱ اینچ تا ۱ اینچ تغییر نماید.
- ناحیه نفوذی : از چند اینچ تا چند فوت از دیواره چاه بوجود می آید و در آن بسیاری از سیالات اصلی درون حفرات توسط گل حفاری جابجا گردد.
لازم به ذکر است که گاهی مواقع در اثر حفاری شرائط پیچیده تری بوجود می آید که کسب اطلاعات دقیق از سازند را با مشکل روبرو میسازد.
۲- روش نمودارگیری : گروه نمودارگیری بر اساس یک برنامه منظم و همیشگی، کامیون حامل نمودارگیری را با چاه در یک ردیف قرار داده و کابل نمودارگیری را از روی قرقره های مخصوص عبور میدهند و سپس ابزارهای نمودارگیری را به آن وصل میکنند. مهندس عملیات درجه بندی لازم را در سطح زمین انجام میدهد و مجموعه نمودارگیری را با سرعتی که ایمنی آنها را تضمین نماید به ته چاه میراند. آنگاه درجه بندی ته چاه را مجددا انجام و پس از مرتب کردن مقیاس های ثبت نمودار ، دستگاه را به آهستگی بالا میآورد . سرعت نمودارگیری بر اساس نوع نمودار بین ۱۸۰۰ تا ۶۰۰۰ فوت در ساعت ( تقریبا ۵۵۰ تا ۱۸۳۰ متر در ساعت) ثابت نگاه داشته شود. معمولا قطر سوند نمودارگیری ۲۵/۸ اینچ و طول آنها ۶ تا ۱۵ متر است و گاهی چندین دستگاه پشت سر هم بسته میگردد.
نمودارهای چاه پیمایی :
۱- تعریف نمودار : یک نمودار چاه پیمایی گرافی ات در مقابل عمق که پارامترها و یا کمیت های فیزیکی اندازه گیری شده در یک چاه و یا پارامترهای مشتق شده از آنها را بصورت منحنی عرضه میکند. پارهای از اندازه گیری های دیگر از قبیل میزان فشار روی کابل نیز میتواند بصورت منحنی به مجموعه اضافه گردد. تقریبا تمام نمودارهای مدرن مجموعه ای از چندین نمودار است.
۲- انواع نمودار : اساسا سه نوع نمودار وجود دارد که کاربرد بیشتری دارند:
الف) نمودارهای Acquisition : این نمودارها در سر چاه چاپ میشوند و بر چسب بزگ (field print) بر روی آنها چسبانده میشود. اینها نمودارهای اصلی هستند و هیچ نوع تصحیحی بر روی آنها انجام نشده است.
ب) نمودارهای ارسال شده : این نمودارها که جمله (field transmitted log) بر روی آنها چسبانده شده برای مشخص کردن آنست که این نمودارها کپی مستقیمی از نمودارهای نوع اول نیستند بلکه توسط یک سیستم ماهواره ای مستقیما از سر چاه به مرکز، که امکان دارد هزاران کیلومتر دورتر باشد فرستاده شده است . در ایران از این نوع نمودار استفاده نمیشود.
ج) نمودارهای فرآوری شده : این نمودارها شامل نمودارهایی است که توسط دستگاه c.s.u تصحیح گردیده و بازخوانی میشوند.
۳- عنوان نمودار ( هدینگ) : هر نمودار عنوانی در بالای خود دارد. ضروری است عنوان نمودار ، همه اطلاعات مربوط به چاه ، نوع دستگاه ، نوع درحه بندی دستگاه مورد استفاده ، توضیح درباره مقادیر اندازهگیری شده و بالاخره مقیاس منحنی ها و نحوه رسم آنها را بطور کامل برساند.
سرعت نمودارگیری : مهمترین فاکتور در کنترل کیفیت نمودارها ، بررسی سرعت نمودارگیری بخصوص در مورد نمودارهای رادیواکتیو است. در همه نمودارها ، سرعت نمودارگیری در طول لبه تراک ۱ ثبت میشود. بدین نحو که هر فاصله عمقی که توسط دستگاه نمودارگیری در یک دقیقه پیموده میشود با خط صافی که دارای بریدگی های متناوبی است و در لبه کناری نمودار قرار دارد مشخص میگردد. سرعت در هر نقطه را میتوان با ضرب کردن طول آن خط صاف در عدد ۶۰(یک دقیقه) بر حسب فوت یا متر بر ساعت بدست آورد . سرعت نمودارگیری متداول بر حسب دستگاههای مختلف بین ۹۰۰ تا ۳۶۰۰ فوت در ساعت و در فصول بعد توضیح بیشتری داده خواهد شد.
مقیاس منحنی ها : مقیاس منحنی ها در عنوان ( هدینگ) هر نموداری مستقیما در واحدهای مهندسی نمودار گیری مشخص میشود. بعضی از مقادیر ، نسبت اعداد یا عددهای اعشاری هستند و در یک چنین حالتی واحدی برای آن در نظر گرفته نمیشود.

نمودارهای تخلخل :
امروزه سه نوع دستگاه اندازه گیری تخلخل صوتی ، جرم مخصوص و نوترون وجود دارد. نامگذاری آنها مربوط به نحوه کار و اثر فیزیکی است که توسط دستگاه ها اندازه گیری میشود و از اینرو به آنها تخلخل صوتی ، تخلخل جرم مخصوص و تخلخل نوترون گفته میشود . ذکر این مطلب لازم است که امکان دارد این تخلخل ها دقیقا معادل همدیگر و یا معادل تخلخل واقعی نباشند ، بدین علت که این وسائل مستقیما تخلخل را اندازه نمیگیرند و در واقع بعضی از فعل النفعات فیزیکی بوجود آمده در چاه محاسبه و سچس به تخلخل تبدیل میگردد . ولی در هر صورت تخلخل اندازهگیری شده بتوسط این دستگاه ها در مقایسه با تخلخل حقیقی سنگ ( اندازه گیری مغزه ها ) دارای حدود ۹۵-۹۸ درصد میباشد.

[فلفل نمك]

روش‌های حفاری


تاریخچه حفر گمانه بسیار قدیمی است و پیشینیان برای جستجوی آب دردشتها و دره‌ها به حفر گمانه می‌پرداخته‌اند و چون تلمبه اختراع نشده بود، در اغلب موارد آب از چاه (گمانه) به صورت آرتزین خارج شده ویا چهارپایان کار آبکشی را انجام می‌دادند.
تا آنجا که تاریخ نشان می‌دهد قدیمیترینگمانه‌ها درچین حفر شده وسیستم حفاری ضربه‌ای که امروزه در حفر گمانه مورد استفاده قرار می‌گیرد، همان طریقه قدیمی است که در چین متداول بوده است. برای حفر گمانه به اعماق مختلف ، اقطار و در سنگهای گوناگون ، وسایل و تجهیزات و ماشین آلات حفاری در انواع و استانداردهای مختف با تکنولوژیهای گوناگون متداول است.
● روش های حفاری
- حفاری مکانیکی
در این روش ، به یکی از سه روش ضربه ای ،چرخشی یا ترکیبی از این دو ، انرژی مکانیکی به سنگ منتقل می شود . در اصطلاح عملیاتی را که به روش مکانیکی موجب حفر چال در سنگ می شوند حفاری مکانیکی می گویند . امروزه ۹۸ درصد حفاریها به روش مکانیکی حفر می شوند . در معادن سطحی و حفاری های نیمه عمیق و عمیق عمدتاً از ماشین های حفاری چرخشی با مته های مخروطی شکل و ماشینهای ضربه ای سنگین استفاده می شود ؛ اما در معادن زیر زمینی یا به طور کلی درعملیات زیر زمینی از ماشین های ضربه ای استفاده می گردد.
- حفاری حرارتی
به طور کلی صرف نظر از نوع روش و منشا انرژی ، عملیاتی را که به حفر چال در سنگ منجرمی شود ، نفوذپذیری می نامند . در روش حرارتی ، به کمک انرژی حرارتی حاصل از آمیختن هوا یا اکسیژن با یک نوع سوخت ، ترجیحا نفت سفید ، نفوذ پذیری در سنگ صورت می گیرد . هوا یا اکسیژن و سوخت از دو مجرای جداگانه به داخل مخزنی واقع در پشت مته ارسال می شوند و پس از اشتعال ، شعله حرارت را از طریق نازل سر مته به سطح سنگ منتقل میکند و حرارت نیز سطح سنگ را متورق و آماده جدایی می کند . در نهایت ، به کمک فشارآب ، قطعات متورق جدا و به سطح زمین منتقل می شوند .
- حفاری آبی
در این روش، با استفاده از فشار آب تامین شده در سطح ، حفر چاه امکان پذیر می گردد. در اینجا فشار آب با سایش سطح سنگ ، مقاومت سنگ را در هم می شکند ، و بدین ترتیب ، حفاری صورت می گیرد . این روش با افزایش فشار آب ، در استخراج ذغال سنگ و ذخایر پلاسر نیزکاربرد دارد .
- حفاری لرزشی
در این روش با ایجاد لرزشهایی با فرکانس ۱۰۰ تا ۲۰۰۰۰ دور در ثانیه می توان سنگ را شکست . یکی از متداولترین روش های حفاری لرزشی ،روش حفاری مافوق صوت است .
- حفاری شیمیایی
در این روش با استفاده از فعل وانفعالات شیمیایی ناشی از انفجار مواد منفجره می توان در طبقات حفاری کرد . معمولاًدر این روش از دو نوع خرج استفاده می شود :
۱) خرج سیلندری که باعث حفر چالسیلندری می شود .
۲) خرج چالتراش که باعث افزایش قطر چال می شود .
- حفاری الکتریکی
در این روش با تولید الکتریکی ستونی یا قوسی یا جرقه ای ، عملیات نفوذپذیری در سنگ انجام می گیرد . در بعضی از این روش ها با وجود بالا بودن درجه حرارت ، به دلیل کوتاه بودن زمان تماس الکتریسته ، سنگ ذوب نمی شود ؛ اما در سایرروش ها به دلیل بالا بودن درجه حرارت و طولانی بودن زمان تماس الکتریسته با سطح سنگ، پس از ذوب شدن سطح سنگ ، سنگ می شکند .
- حفاری لیزری
با اشعه لیزر می توان تشعشعات الکترو مغناطیسی را به طور ستونی تولید کرد . این نوع تشعشعات را می توانبرای تبخیر یا ذوب سنگ ، ایجاد شکستگی در سنگ و حفر چال استفاده کرد . با تاباندن امواج قوی لیزری ستونی به سطح سنگ ، می توان باعث تبخیر سطح سنگ ، و ذوب و شکستگی سنگ در اطراف محدوده ذوب شد . شعاع عملکرد این مناطق به شدت و قدرت اشعه لیزر بستگی دارد.
● انواع روشها و تکنیکهای حفاریهای مکانیکی
▪ مته دورانی (Ratary drill)
این روش هم نمونه‌های خاک و سنگ را بدست می‌دهدو هم نمونه‌هایی برای انواع آزمایشهای برجا ایجاد می‌کند. این روش در حفر گمانه‌های غیر قائم برایزهکشی افقی یاایجاد مهار کاربرد دارد.
ـ روش حفاری :
پیشروی توسط سر مته برنده که در انتهای لوله حفاری قراردارد و تحت فشار هیدرولیکی است، انجام می‌شود. دیواره چاه را معمولا گل نگاه می‌دارد.
ـ مزایا :
روشی نسبتا سریع است و می‌تواند در همه نوع مواد نفوذ کند. برای همه نوع نمونه گیری مناسب است.
ـ محدودیتها :جابجا کردن وسایل در زمینهای ناهموار و باتلاقی مشکل است ومحتاج راه مناسب است. همچنین محتاج سکوی تسطیح شده است. کارآیی حفاری با توجه به اندازه دستگاه متغیر است.
▪ حفاری ضربه‌ای
تنها در حفاری چاههای آببکار می‌رود. نمونه‌های شسته شده توسط گل‌کش ‌خارج می‌شود. عمق تا سنگ بستر را مشخص می‌کند.
ـ روش حفاری :
سر مته سنگین بالا آورده شده و رها می‌شود تا مواد شکسته شده و یک مخلوطی از خرده‌ها و آب ایجاد شود که توسط گل‌کش با پمپهای ماسه کش خارجمی‌شود. دیواره چاه توسط لوله جدار ، پابرجا نگاه داشته می‌شود.
ـ مزایا :
روشی نسبتا اقتصادی جهت تعبیه گمانه‌های با قطر زیاد (تا ۶۰سانتیمتر) در انواع مواد است.
ـ محدودیتها :ابزارها بزرگ و پر زحمت است. در خاکهای قوی و سنگ به کندیانجام می‌شود. اغتشاشات اطراف سر مته که ناشی از ضربات پر انرژی سر مته است، به شدت بر مقادیر SPT تاثیر می‌گذارد. مغزه گیری و نمونه UD سنگ امکانپذیر نیست.

[فلفل نمك]

بررسى نقش میانبارهاى سیال در اکتشاف دخائر نفت و گاز ایران


میانبارهاى سیال حفره‌هایى میکروسکوپى و انباشته از سیالهاى زیرسطحى گذشته و یا زمان حال هستند که در زمان تشکیل سنگها و کانیها درون آنها بدام مى‌افتند. بامطالعه میانبارهاى سیال مى‌توان پارامترهاى فیزیکو-شیمیائى (PTVX) حاکم بر محیط تشکیل سنگها و کانیها را بازسازى نمود.
در سالهاى اخیر تکنیک زمین دماسنجى میانبارهاى سیال که در گذشته نه چندان دور فقط براى مطالعه ژنز ذخائر مختلف به کار گرفته مى‌شد، براى حل مسائل پترولوژى، سنگ رسوب، تکتونیک و کیفیت آبهاى زیرزمینى قدیمى نیز بکار گرفته مى‌شود. دراین ارتباط اخیراً استفاده از این روش در اکتشاف نفت وگاز آغاز شده و در حال توسعه مى‌باشد. به رغم قابل توجه بودن پهنه ایران زمین از نظر دارا بودن ذخائر نفت و گاز هنوز این تکنیک در کشور بکارگرفته نشده است. دراین پژوهش براى اولین بار این روش براى ردیابى میانبارهاى نفتى در نمونه‌هاى گرفته شده از حوضه‌هاى جنوب غرب ایران و ایران مرکزى بکار رفته است که به شناسائى این میانبارها انجامیده است. از آنجا که کاربرد این روش آزمایشگاهى در اکتشاف نفت وگاز به کاهش فوق العاده‌اى درهزینه‌ها و زمان اجراء پروژه هاى اکتشافى منجر مى‌شود. استفاده از این روش در مطالعات مقدماتى اکتشافات نفتى به جامعه زمین شناسان ایران بویژه زمین شناسان نفت پیشنهاد مى‌گردد.
مقدمه :
میانبارهاى سیال اثرات میکروسکوپى سیالهاى زیرسطحى گذشته و یا زمان حال مى‌باشد که درون سنگها و کانیها بدام مى‌افتند. مطالعه میانبارهاى سیال مى‌تواند عوامل فیزیکو-شیمیائى محیط تشکیل سنگها وکانیها را مشخص کند. هدف اصلى از مطالعه میانبارهاى سیال بازسازى: فشار ،دما، حجم و ترکیب شیمیائى (PTVX ) سیالهاى فعال در محیط زمین‌ ساختى مورد نظر مى‌باشد. امروزه مطالعه میانبارهاى سیال به صورت یک روش عادى براى حل طیف وسیعى از مسائل علوم زمین از جمله پترولوژى، تکنوتیک-آنالیزهاى ساختارى، ژنز و اکتشاف کانسارها و ذخائر هیدروکربنى درآمده است. میانبارها براى اولین بار در قرن چهارم توسط Roman Claudian توصیف شدند، بااین وجود نخستین شرح دقیق از میانبارهاى سیال در قرن یازدهم بوسیله ابوریحان بیرونى ارائه شده است. در نیمه دوم قرن هفدهم میانبارهاى سیال از جنبه‌هاى علمى در زمینه زایش کانیها و سنگهاى قیمتى مورد استفاده قرار گرفتند (Wiesheu and Hein , 2002) . سال ۱۸۵۸ میلادى که سربى (sorby) با استفاده از کارسیتماتیک بر روى میانبارهاى سیال مقاله‌اى درباره ساختمان میکروسکوپى بلورها و منشاء کانیها و سنگها منتشر کرد به عنوان نقطه عطفى در زمینه مطالعات و کاربرد میانبارهاى سیال شناخته مى‌شود. از آن پس پژوهش و تحقیق در زمینه میانبارهاى سیال گسترش چشمگیرى پیدا کرد به گونه‌اى که در دهة ۱۹۷۸ تا ۱۹۸۷ تعداد مقالات منتشر شده دربارة میانبارهاى سیال به حدود ده هزار عنوان رسید. در سال ۱۹۸۵ شفرد و همکاران (shepherd et al., 1985)، فرایندهاى پوسته‌اى عمیق، دیاژنز و سیالات حوضه‌هاى رسوبى، اکتشاف مواد هیدروکربنى و کانیها و زمین ساخت را از جمله عناوینى برشمردند که براساس پیش بینى این پژوهشگران در آینده استفاده از میانبارهاى سیال در آنها کاربرد وسیعى پیدا خواهد کرد، اکنون در آغاز هزاره سوم با نگاهى به عناوین مقالات منتشر شده در مجلات علمى شاخه‌هاى مختلف علوم زمین درست بودن این پیش بینى خردمندانه را ثابت مى‌کند.
بحث :
در اکتشاف منابع زمین امروزه تلاش بر آن است که از روشهاى مقرون به صرفه و زود بازده استفاده شود. براى مثال هال و دیگران (Hall et al ., 2002) گزارش کرده‌اند که در مدت ۶ هفته بیست هزار نمونه از ۱۸۰ چاه حفر شده از نظر میانبارهاى سیال بررسى شده که تجزیه و تحلیل نقشه‌هاى داده‌اى بدست آمده ، منجر به ایجاد ۳۹ راهنماى نفت وگاز در خلیج مکزیک گردید، و این در حالى است که اگر قرار بود بر روى همین تعداد نمونه با استفاده از روشهاى معمول در اکتشاف نفت و گاز، مطالعه مشابهى صورت گیرد حداقل به یک سال تمام وقت نیاز بود. تردیدى نیست که استفاده از این روش در کشورى مانند ایران که از نظر ذخائر گاز رتبة دوم جهان و از نظر ذخائر نفت در زمره ۱۰ کشور اول جهان به شمار مى‌آید مى‌تواند به صرفه جویى‌هاى قابل ملاحظه‌اى در سرمایه و زمان منجر شود.
یکى از فنون جدید کاربردى میانبارهاى سیال که در اکتشاف و استخراج نفت و گاز به کار مى رود چینه شناسى میانبارهاى سیال (Fluid-inclusion stratigraphy )مى باشد که به اختصار به (FIS) شهرت یافته و تحت امتیاز شرکت آموکو (Amoco) بر روى گونه‌هاى سیال مواد آلى و معدنى درون میانبارها و با استفاده از طیف نگار جرمى آنالیز انجام مى‌شود (Carter and Paddison, 1999) . مطالعه میانبارهاى سیال هیدروکربنى و آبگین همراه آنها در نمونه‌هاى سطحى، مغزه ها و خرده هاى حفارى قابل انجام است، از این رو این تکنیک براحتى قادر است در مراحل اولیه و مقدماتى اکتشافات نفت و گاز، سیالات و جامدات هیدروکربنى (بیتومین) را در مناطق مورد مطالعه ردیابى کرده و بصورت کامل کننده سایر روشهاى اکتشافى نفت و گاز بکار گرفته شود. علاوه بر مطالعات پتروگرافى، گرمایش و سرمایش که با استفاده از میکروسکوپهاى نورى پولاریزان و صفحات گرم و سرد کننده بر روى میانبارهاى سیال صورت مى‌گیرد، ۳ تکنیک تجزیه‌اى عمده نیز براى شناسائى کیفى و نیمه کمى‌ ترکیبات هیدروکربنى در میانبارهاى سیال مورد استفاده قرار مى‌گیرد که عبارتند از :
۱-میکروسکوپ با نور ماوراء بنفش (uv ) ، ۲-طیف نگارى رامان (Raman Spectroscopy) ،
۳-(FT-IR microspectroscopy) FTIR .
علاوه بر آن براى شناسائى و تفکیک ترکیبات متعدد هیدروکربنى و دیگر مواد همراه میانبارهاى سیال از روشهاى GC-MS, GC استفاده مى‌شود. ترکیب اطلاعات بدست آمده از سایر روشهاى تجزیه‌اى با مطالعات نورى و دماسنجى انجام شده بر روى میانبارهاى سیال هیدروکربنى ما را قادر مى‌سازد تا پارامترهاى PTVX را براى سنگهاى منشاء مواد هیدروکربنى، سنگهاى مخزن و نیز شرایط و مسیر مهاجرت مواد هیدروکربنى بازسازى کنیم. این مطالعات را مى‌توان بر روى میانبارهاى سیال موجود در کوارتزهاى داراى رشد اضافى و نیز سیمان دیاژنتیکى کلیستى در حوضه‌هاى رسوبى و همچنین کانیهاى کوارتز، کلسیت، باریت و فلوئوریت که رگه‌ها و رگچه‌هارا پر کرده‌اند انجام داد. در شیل‌ها وگل سنگ‌ها معمولاً دو دسته از کانیهاى کربناته (کلسیت، دولومیت و سیدریت ) و سولفاته (ژپیس، انهیدریت و سلستیت) که به صورت رشته اى بر روى دیواره شکستگیها رشد مى‌کنند براى بررسى مهاجرت مواد هیدروکربنى با استفاده از میانبارهاى سیال مورد مطالعه قرار مى‌گیرنــد
(Middleton et al., 2000; Kelly et al., 2000 ; Pironon et at., 2000 ; Volk et al.,2000;Theiry et al., 2000).
در این پژوهش براى اولین بار در ایران، استفاده از روش آزمایشگاهى میانبارهاى سیال در اکتشافات نفت و گاز به جامعه زمین شناسان ایران بویژه زمین شناسان نفت معرفى مى‌شود، تا ضمن بهره گیرى از این تکنیک در حل مسائل مربوط به زمین شناسى و اکتشاف نفت و گاز و دیگر شاخه‌هاى علوم زمین مرتبط با این موضوع، با توجه به استعدادهاى پهنه ایران زمین، بتوانند از درصد موفقیت بیشترى در اکتشاف بهره مند شوند، در این تحقیق نمونه‌هایى از دو زون مختلف زمین ساختارى – رسوبى ایران براى ردیابى میانبارهاى هیدروکربنى بررسى شد. نظر به اینکه در حوضه جنوب غرب ایران انتظار حضور میانبارهاى سیال هیدروکربنى داده مى‌شد، تعدادى نمونه از گنبدهاى نمکى منطقه کازرون مورد مطالعه قرار گرفت. در مطالعات مقدماتى نمونه‌هاى نمک را به جهت کاهش هزینه‌ها و زمان مى‌توان بدون آماده‌سازى بصورت تکه‌هاى کوچک (Chip) مورد مطالعه قرار داد. خوشبختانه همانگونه که انتظار مى‌رفت، میانبارهاى سیال نفتى از نوع مایع و گاز در این نمونه‌ها شناسائى شد که بعضى از میانبارها به دلیل برخوردارى از چند حباب بسیار کم نظیر هستند (تماس شخصى با Touret & kerkhof).
مطالعات گرمایش و سرمایش بر روى این نمونه‌ها انجام شد، اما به دلیل اینکه نمونه‌‌هاى نمک در طى این مطالعات دچار کشیدگى (Stretching) مى‌شوند به دلیل عدم اطمینان در صحت داده‌ها نتایج زمین دماسنجى آنها نادیده گرفت شد. با توجه به تجارب بدست آمده از مطالعه نمونه‌هاى حوضه جنوب غرب ایران، نمونه‌هایى از فلوئوریت‌هاى منطقه قمشچه اصفهان درایران مرکزى نیز براى این مطالعه انتخاب و پس از آماده سازى بررسیهاى زمین دماسنجى برروى آنها انجام شد. در این نمونه‌ها میانبارهاى هیدروکربنى از نوع مایع و جامد (بیتومین) تشخیص داده شد. نظر به اهمیت این موضوع داده‌هاى حاصل از این مطالعه در مقاله‌اى جداگانه ارائه خواهد شد.
نتایج:
بکارگیرى تکنیک میانبارهاى سیال در اکتشافات نفت و گاز نتایج متعددى را در بر خواهد داشت که بخشى از آنها بصورت فهرست وار ذکر مى‌گردد: ۱-با استفاده از این روش با هزینه بسیار پائین و در مدت بسیار کوتاه مى‌توان نسبت به حضور و یا عدم حضور ترکیبات هیدروکربنى درحوضه مورد مطالعه اظهار نظر نمود.
۲-مى‌توان به شرایط حرارت و فشارى که نفت و گاز تحت آن شرایط مهاجرت نموده و نیز شرایط سنگ مخزن پى برد.
۳-با مطالعات میانبارهاى سیال حتى قبل از دست یابى به مخازن اصلى نفت مى‌توان در خصوص درجه API مواد هیدروکربنى اطلاعات بدست آورد.
۴-نظر به اهمیت چگونگى و میزان حضور آب همراه مواد هیدروکربنى این تکنیک به ما امکان بررسى این وضعیت را قبل از دست یابى به مخزن اصلى مى‌دهد.
۵-با استفاده از این تکنیک مى‌توان مواد هیدروکربنى مخازن ، اثرات باقى مانده در مسیر حرکت و سنگ منشاء را با همدیگر تطبیق و به همزاد بودن آنها پى برد.
۶-با تعین نسبت‌هاى Pristane/Phytane مى‌توان در مورد منشاء نفت قضاوت نمود.
۷-با اندازه گیرى n-alkanes در میانبارهاى سیال مى‌توان از لحاظ سبکى و سنگینى مواد هیدروکربنى موجود در نمونه‌هاى مورد مطالعه را بررسى نمود.

[فلفل نمك]

پردازش AVO در داده هاى لرزه اى میدان ابوذر


مهمترین قسمت در تحلیل AVO پردازش داده ها مى باشد چه اینکه یک پردازش نادرست ممکن است ناهنجارى AVO را از بین برده یا یک ناهنجارى مصنوعى ایجاد کند .در پردازشى که برروى داده هاى لرزه اى میدان ابوذر انجام شد سعى براین شد تا موارد ذ˜ر شده رعایت گردد. بنابراین سعى شد حتى الام˜ان از پردازشهایى ˜ه دامنه نسبى را تحت تاثیر قرار مى دهد مانند ********** f-k و ََAGC اجتناب شود.
پردازش داده هاى لرزه اى در این مطالعه شامل :
وارد نمودن هندسه برداشت[۱]، ویرایش رد هاى لرزه اى[۲]، تصحیح اثر جذب[۳] و گسترش هندسى[۴] با استفاده از روش t2 ، تصحیح ایستا[۵] براى بردن گیرنده ها و چشمه ها به سطح دریا، ********** میان گذر ارمسبى، واهمامیخت[۶] براى رسیدن به باند فر˜انسى پهن، معادل سازى طیف دامنه[۷] براى ى˜نواخت سازى طیف دامنه، تحلیل سرعت، تصحیح برونراند نرمال[۸] و********** رادون[۹] جهت تضعیف نوقع و چندگانه هامى باشد.
مقدمه
مهمترین قسمت در تحلیل AVO پردازش داده ها مى باشد چه اینکه یک پردازش نادرست ممکن است ناهنجارى AVO را از بین برده یا یک ناهنجارى مصنوعى ایجاد کند. مهمترین مسئله در اینجا این است ک دامنه نسبى در داده ها تا حد امکان تغییر نکند . براى اینکار باید کمترین مراحل پردازش روى داده ها اعمال وهمچنین از مراحل پردازش که اثرات جانبى تغیر دامنه نسبى دارند مانند ********** f-k اجتناب شود . علاوه بر این مورد که اصلى ترین مطلب در پردازش AVO مى باشد دومورد تضعیف نوفه وتحلیل سرعت مناسب هم از اهمیت خاصى برخورد ار است .
ویرایش هاى قبل از پردازش
با توجه به گزارش لرزه نگار[۱۰] که در آن هیچ نوع ردنوفه دار وضعیف گزارش نشده بود ، این مرحله انجام نگرفت . تنها براى از بین بردن امواج مستقیم، شکست مرزى و امواج راهبر ابتدا تصحیح برونراند نرمال وسپس مع˜وس آن بر روى داده ها انجام شد سپس یک شیب حذف مسیرهاى پرتو موج ˜متراز معادل سرعت موج ترا˜مى در آب از زمان حدود ۲۰۰ میلى ثانیه به داده ها اعمال شد . تصحیح اثر جذب بعلت اینکه ضریب جذب در هر منطقه به سادگى مشخص نیست نمى تواند صورت گیرد براى تصحیح هر دو اثر جذب و گسترش هندسى از ضربt 2 در ردهاى لرزه اى استفاده شد که توسط ایلماز (۲۰۰۰) وکاستانیا (۱۹۹۹) نیز پیشنهادشده است، این فرمول تجربى بوده وتوان t در دامنه ردها با استفاده از تجربه به دست مى آید .
براى اینکه سطح مبنا را به سطح آب دریا منتقل نمائیم یک جا به جایى مثبت ۱۰ میلى ثانیه به داده ها اعمال گردید. براى تشخیص فرکانس نوفه ها وسیگنالها وبرطرف نمودن نوفه ها با استفاده از ********** میان گذر یک صفحه چند **********ى بکار برده شد. ********** مورد استفاده در این صفحه ********** ارمسبى مى باشد.
با توجه به صفحه چند **********ه تعین شده، یک ********** میان گذر ارمسبى ۱۳۰-۸۰-۱۵-۱۰ به داده ها اعمال شد . تا هم نوفه هاى فرکانس بالاى ناشى از کشتى وهم فرکانس هاى پائین حذف گردند. به این خاطر این ********** در ابتداى پردازش قبل از واهمامیخت اعمال گردید تا نوفه هاى اسپاى˜ى فرکانس بالا حذف شوند، در صورتى ˜ه عمل واهمامیخت قبل از **********نمودن انجام شود، باعث مى شود این نوفه ها با یک تصویرى از اپراتور پوشیده شوند در این صورت نوفه هاى فرکانس بالاى تولید شده بوسیله این عمل بیشتر اطلاعات بازتابهاى قبلى را مى پوشاند.
واهما میخت
براى اینکه اثر موجک چشمه ˜ه ممکن است در هر شوت تغییر یابد، برطرف شود وبراى اینکه قدرت تفکیک داده ها بالا رود واهمامیخت به داده ها اعمال مى شود. این عمل بر روى داده هاى دریایى که علامت چشمه در یک محیط همگن ثبت شده بسیار مناسب است . این پردازش از طریق ********** وینر صورت مى گیرد که موجک ثبت شده رابه موجک دلخواه تبدیل مى کند . موجک مورد نظر ممکن است موجک رى˜ر[۱۱] یا تابع دلتاى دیراک باشد. فرضیاتى ˜ه براى واهمامیخت در نظر مى گیریم بصورت زیر است.
a 1- زمین متشکل از لایه هاى افقى با سرعتهاى ثابت است.
b 1- چشمه تولید یک موج تخت ترا˜مى مى کند که بصورت عمودى به مرز لایه ها برخوردمى کند. در این شرایط هیچ موج برشى تولید نمى شود.
۲- موجک چشمه در هنگام حرکت در زیر سطح تغییر نمى کند.
۳-مولفه نوفه n (t) صفر مى باشد.
۴-با زتابش یک فرایند تصادفى است، این دلالت بر این دارد که لرزه نگاشت داراى خواص موجک لرزه اى است . به این دلیل خود همبستگى و طیف دامنه آنها شبیه مى باشد.
۵-موجک لرزه اى داراى فاز مینیم است. براى اینکه محتواى فرکانسى داده ها تثبیت شود واهمامیخت اسپاى˜ى[۱۲] در ابتداى پردازش اعمال گردید. پارامترهاى مورد استفاده براى واهمامیخت داده هاى لرزه اى میدان ابوذر بصورت زیر تعریف شدند.
الف)طول اپراتور [۱۳]
هرچه طول اپراتور بیشتر باشد طیف دامنه ها را بیشتر صاف مى کند ولى در این حال باید توجه کرد که همیشه با افزایش طول اپراتور نتایج بهبود نمى یابد، بل˜ه مم˜ن است تولید خارهاى متفرقى[۱۴] نماید. همچنین ممکن است طول اپراتور بلند تر بازتابهاى اصلى در داده ها را حذف کند. طبق ى˜ قانون تجربى طول اپراتور باید یک ونیم تا دوبرابر طول موج غالب داده ها به میلى ثانیه باشد. با توجه به قواعد بالا طول اپراتور داده هاى میدان ابوذر ۲۰۰ میلى ثانیه در نظر گرفته شد . چرا که داده ها از تفکیک بالایى برخوردار بوده اند.
ب) طول تاخیر پیش بینى[۱۵]
طول تاخیر پیش بینى براى واهمامیخت پیشگویى براى حذف چند گانه ها بکار مى رود و براى حذف چندگانه ها نیز از عملگر رادون استفاده شده است.
ج)درصد نوفه سفید
اضافه ˜ردن نوفه سفید براى حل ˜امل معادله ********** مع˜وس مى باشد، بنابراین نوفه سفید تنها براى اطمینان از ثبات عددى در حل ماتریس توپلیتزمى باشد . مانند طول تاٌخیر هر چه مقدار نوفه سفید ˜متر باشد پهناى باند فر˜انسى بیشتر است. ولى در مقایسه با تغییرات طول تاٌخیر ˜متر قابل ˜نترل است. در عمل، درصد نوفه سفید بین ۱/. تا ۱ انتخاب مى شود(ایلماز ۱۹۸۹). براى داده هاى لرزه اى مورد تحقیق عدد۱/۰ انتخاب گردید.
د)پنجره همبستگى
پنجره همبستگى طورى انتخاب شد که شامل نوفه هاى خطى نگردد، وباز تابش هدف را نیز شامل شود . معادل سازى طیف دامنه[۱۶] بعد از عمل واهما میخت اسپایکى، براى این˜ه طیف دامنه را در تمام فرکانسها هم سطح نمائیم از معادل سازى طیف دامنه استفاده شد .مولفه فرکانس پائین داراى نرخ واپاشى کمترى از مولفه فرکانس متوسط است وبه همین ترتیب مولفه فرکانس متوسط داراى نرخ واپاشى کمترى از مولفه فرکانس با لاى سیگنال است . یک سرى توابع بهره مى تواند محاسبه شود تا نرخ واپاشى براى هر باند فرکانسى را توصیف نماید . این عمل با محاسبه پوش ردهاى ********** شده انجام مى شود . سپس عکس این توابع بهره به هر باند فرکانس اعمال مى شود، و در انتها نتایح با هم جمع مى شوند. به این فرایند معادل سازى طیف متغیر با زمان گویند . تعداد با ندهاى ********** وپهناى هر باند پارامتر هایى هستند که براى کار برد مخصوص مقرر مى شود . این عمل تغییرات محلى وفاز را تصحیح نمى نماید، همینطور میانگین انرژى را در حیطه زمان تغییر نمى دهد . اپراتور این عمل مستقلاً براى هررد لرزه اى محاسبه شده ومنجر به ساختن طیف لرزه اى شبیه به یک مدل مى شود که طیف دامنه ثابت است وفاز آن همانند ورودى مى باشد و تغییرى نمى یابد . بخاطر اهداف بالا باند گذر معادل سازى را به سیگنال لرزه اى مورد استفاده محدود مى کنیم. پهناى هر باند فرکانس براى معادل سازى طیف دامنه داده ها ى میدان ابوذر ۱۰ هرتز وشیب ۵ هرتز در نظر گرفته شد، باند گذر کلى ۱۳۰-۱۱۰-۱۲-۸ در نظر گرفته شد . طیف دامنه بعداز معادل سازى طیف دامنه در شکل ۱ دیده مى شود همانطور که مشخص است بریدگیها[۱۷] در بعد از پردازش معادل سازى از بین رفته است .
تبدیل رادون براى تضعیف چند گانه ها برانبارش معکوس سرعت[۱۸] روشى است که توسط تورسون[۱۹] ۱۹۸۴ براى مدل سازى رویدادهایى با برونراند هذلولى روى نیمرخ لرزه اى پیشنهاد شد. در این فرایند نیمرخ ورودى بصورت ترکیب خطى از رویدادهاى هذلولى شکل با دامنه ثابت ارائه شده است. ضریب وزنى براى تهیه یک مدل محاسبه مى شوند که نیمرخ ورودى از الگوریتم کمترین مربعات تقریب زده شده است . در این مطالعه تبدیل رادون براى تضعیف چند گانه هاى با پریود بلند استفاده گردید. براى کاهش حجم محاسبه از مدل سازى سهمى استفاده شد ˜ه براى چند گانه هایى با برونراند بیش از ۳۰ میلى ثانیه موثر است وبراى برونراند کمتر از ۳۰ میلى ثانیه تشخیص چند گانه وانرژى اولیه مخصوصاً براى داده هاى نوفه دار بامشکل مواجه مى شود .
در نگاه اول ممکن است عجیب باشد که چگونه ترکیبى از منحنى هاى سهمى با دامنه ثابت ممکن است داده هاى لرزه اى واقعى را نشا ن دهند که داراى تغییرات دامنه و موجک است. جواب سئوال این است که مدل سازى رادون دقیقاً معادل سرى یکنواخت امواج سینوسى است که مى تواند سریهاى زمانى پیچیده را درتبدیل فوریه تش˜یل دهد، یعنى در تبدیل رادون با مدل سازى سهمى از تعداد زیادى سهمى نزدیک به هم بصورت سازنده تداخل کرده وتولید مقطع اصلى را مى نمایند .
مزیتهاى تبدیل رادون :
در تمام دور افتها تضعیف چند گانه بطور مساوى صورت مى گیرد . لازم نیست که مکانیزم چند گانه ها را شناسایى کنیم . لازم نیست سرعت هاى امواج اولیه وچند گانه ها را بدانیم . قادر به تضعیف حیطه وسیعى از چندگانه ها با برونراند هاى مختلف مى باشد . با هرگونه هندسه برداشت غیر یکنواخت قابل تطبیق است.
معایب تبدیل رادون :
زمان محاسبه بسیار بیشتر از تکنیکهاى دیگر مى باشد . چند گانه ها باید داراى برونراند کافى باشند . براى تضعیف چند گانه ها بر روى داده هاى میدان ابوذر بجاى استفاده از **********F – k ازتبدیل رادون استفاده شد.براى اینکه مدل سهمى تولید شده بخوبى با داده ها برازش شود در ابتدا قبل از این مرحله ، نوفه ها با استفاده از تبدیل رادون تضعیف گردید.پارامترهاى مورد استفاده در این پردازش بصورت زیر است :
میلى ثانیه ۲۰۰تا ۱۰۰- = برونراند براى مدل اولیه
میلى ثانیه ۲۰۰ تا ۵۰+ = برونراند براى چند گانه ها
براى اینکه مى دانستیم با وجود چند گانه، تحلیل سرعت خوبى صورت نگرفته است . وچون تجربه کافى در این مورد هنوز کسب نشده بود از کمترین برونراند ۵۰ میلى ثانیه براى مدل چند گانه ها استفاده شد . شکل ۲ یک CMP را قبل و بعد از اعمال تبدیل رادون براى تضعیف چند گانه ها نشان مى دهد، بعد ازاعمال تبدیل رادون مقطع تا حد زیادى از چند گانه ها پاک شده است)داده اولیه-پایین،چندگانه هاى جدا شده-بالا، خروجى بدون چند گانه-وسط) .
خلاصه توضیحات :
Abstract
There are some important aspects of a processing sequence tailored for AVO analysis.
The relative amplitudes of the seismic data must be preserved throughout the analysis so as recognize amplitude variation with offset. This requirement often leads to an application of a parsimonious sequence of signal processing to avoid distortion of amplitudes by undesirable effects of some processing algorithms like f-k and AGC. The processing sequence must retain the broadcast possible signal band in the data with a flat spectrum within the passband. The prestack signal processing that implies with the above requirement applied to the aboozar data in this study includes the following steps:
Geometry, Trace Editing, Geometrical Spreading and Absorbsion correction, Static Correction, Deconvolution and radon filter

[فلفل نمك]

تعیین ضخامت حقیقى طبقات حفارى شده


یک از متداولترین روشهاى تعیین ذخیره مخازن نفتى سطح آزمائى از نقشه هاى میزان منحنى تحت الارضى مى باشد که در دو نوبت صورت مى گیرد. یکبار براساس سطح فوقانى یک سازند و بار دیگر بر اساس سطح تحتانى همان سازند. از آنجایى که سطوح تحتانى سازندهایى مانند آسمارى و بنگستان با وجود سطوح منعکس کننده هاى reflector موثر همراه نیست معمولاٌ با داشتن نقشه میزان منحنى بر یک سر سازند و ضخامت حقیقى همان سازند که از حفارى یکى دو چاه بدست مى آید با روش extrapoletion مى توان نقشه میزان منحنى تحت الارضى بر سطح تحتانى آن سازند رابدست آورد. اما مطالعات چند ساله اخیر نشان داده اند که ضخامت حقیقى یا چینه اى سازندهایى مانند آسمارى بین ۴۳۰ تا ۳۵۰ متر تغییر مى نماید که البته نحوه پیدایش این تغییرات موضوع بحث ما نیست ولى بطور کلى مى توان این پدیده را معلول disconformities ساختارهاى رویشى و تغییرات رخساره اى دانست.
اکنون مبرهن است که اکتفا به ضخامت حقیقى یک یا دو چاه حفارى شده کافى نبوده و براى محاسبه ذخیره استفاده از نقشه خطوط هم ضخامت isopach الزامى است هر چند دقت چند مترى ممکن است ناچیز به نظر برسد ولى ابعاد مثلاٌ چهل در ۵۰ کیلومتر مى تواند صاحب مفهوم باشد و چون این نقشه ها چیزى بجز به تصویر درآوردن ضخامت هاى حقیقى یک لایه مشخص در یک محدوده جغرافیایى نیست ناچاراٌ دقت در محاسبه این ضخامتها مى بایستى در حداکثر ممکن باشد.
روشهاى گذشته براى محاسبه ضخامت حقیقى بر چند فرض استوار بوده است که به قرار ذیل اند:
الف) انحراف چاه در ضخامت سازند تغییر نمى کند.
ب) ازیموت انحراف ثابت یا برابر معدل تغییرات است.
ج) شیب سازندى در کل ضخامت لایه ثابت و برابر شیب اندازه گیرى در سر سازند مربوطه است.
د) امتداد شیب سازندى و بالنتیجه امتداد طبقات در کل ضخامت لایه ثابت فرض مى شوند.
ه) این محاسبات به روش مماسى صورت مى گیرد که هر کمان معادل مماسى که از نقطه اندازه گیرى عبور مى کند فرض شده است.
روشهاى گذشته براى لایه هاى کم ضخامت حدود ۵۰ تا ۷۰ متر از دقت کافى برخوردار هستند ولى در حقیقت تمامى آن فاکتور براى مناطق نفت خیز به شرح ذیل داراى تغییرات مى باشند:
الف: انحراف طبیعى چاهها در سازندهاى ضخیم مانند سورمه حدود ۱۵۰۰ متر و گروه بنگستان حدود ۱۲۰۰ متر و تا حدود سازند آسمارى متغیر است و چاه مى تواند بطور طبیعى به ازاء هر صد متر تا ۳ درجه منحرف شود و نسبت به قرار گرفتن چاه در موقعیتهاى مختلف ساختارى مانند crust و flank متفاوت خواهد بود.
ب: ازیموت انحراف معمولاٌ متغیر است.
ج: شیب سازندى در ضخامت لایه چنانچه مقدمتاٌ اشاره شد ثابت نیست و به خصوص وقتى که ضخامت لایه زیاد باشد براساس قوانین چین هاى متحد المرکز شیب با عمق افزایش مى یابد. حال اگر تغییر رخساره هم در کار باشد مى توان حدس زد که تغییرات شیب به چه وضعى خواهد افتاد. و یا در صورتیکه با ساختارهاى رویشى سرو کار داشته باشیم بدون شک شیب در سطوح فوقانى و تحتانى متفاوت خواهد بود.
د: امتداد طبقه در یالهاى یک چین و یا در crust آن مى تواند تقریباٌ ثابت باشد ولى در نواحى بلانچ و یا چین هاى گنبدى به نسبت تغییرات ازیموت انحراف مى توان امتدادهاى خاص براى طبقه منظور نمود.
تلاش این مقاله فرموله کردن کلیه متغیرهاى فوق مى باشد که با تحلیل و مرورى به روش گذشته آغاز گردیده و در انتها با پیشنهاد یک بسط تحلیلى و کاربرد کامپیوترى آن ارائه مى گردد.

[فلفل نمك]

مهاجرت نفت


شواهدی دایر بر انتقال نفت به محلی که در آن تجمع یافته وجود دارد. به عبارت دیگر نفت و گاز متمرکز در مخزن ، از سنگی دیگر منشا گرفته و به محلی مناسب جهت ذخیره مهاجرت می‌کند. از نظر مقایسه سنگ مخزن دارای فضاها و نافذ قابل ملاحظه و به هم مرتبط بود. ولی منافذ سنگ منشا بسیار ریز و یا قابل چشم پوشی می‌باشد. حرکت سیال ، از سنگ منشا به سمت لایه و معابر توسط و همچنین در درون مخزن ، مهاجرت نامیده شود. تداوم مهاجرت هیدروکربور سبب تجمع آن شده که در نهایت منجر به تشکیل مخزن نفت می شود.
علائم و شواهد مهاجرت هیدروکربورها
مواد آلی موجود در منافذ مرتبط سنگهای سطحی زمین ، اکسید شده و فاسد می‌شود. بنابراین ، لازمه حفظ مواد نفتی در مخزن به دنبال افزایش عمق و ازدیاد دمای مخزن می‌باشد.
بخش بسیار کوچکی از مواد ارگانیکی سنگهای منشا به نفت و گاز تبدیل می‌شود. مقدار نفت به صورت جازا بسیار ناچیز است. به همین دلیل تشکیل مخزن دارای ذخیره قابل ملاحظه هیدروکربور در سنگ منشا غیر ممکن به نظر می رسد.
نفت و گاز بطور کلی همراه آب در منافذ سنگ مخزن تجمع می‌یابد. به همین دلیل ، وجود نفت و گاز در منافذ و شکستگیها همزمان با دفن شدگی مخزن در صورت گرفته است.
نفت و گاز در بالاترین نقطه مخزن تجمع و تمرکز یافته که خود تاثیری بر حرکت نفت به سمت بالا و یا در جهات عرضی می‌باشد.
نفت و گاز و آب بر اساس وزن مخصوص نسبت به یکدیگر در مخزن قرار می‌گیرد. نحوه قرار گرفتن گاز ، نفت و آب حاکی از حرکت آنها در داخل مخزن است.
مهاجرت اولیه نفت
منظور از مهاجرت اولیه ، جز بیش مواد هیدر و کربنی از سنگ منشا بصورت محلول در آب ، ملکول آزاد ، جذب در مواد ارگانیکی یا غیر ارگانیکی و یا تلفیقی از آنها می‌باشد. هیدروکربورها ضمن انتقال اولیه بایستی از سنگ منشا ، آزاد شده تا بتوانند حرکت کنند. به هرحال ، جدایش مواد ارگانیکی قابل حل از سنگ منشا ، مکانیسم اصلی انتقال اولیه را بوجود می‌آورد. مقدار از این تولید در واحد حجم بسیار کم است. دما و فشار با ازدیاد عمق و دفن سنگها افزایش پیدا می‌کند.
این عمل سبب کاهش مقدار غلظت سنگهای قابل انعطاف شده و به نحوی که در نهایت منجر به خروج مقدار زیادی از مایع درون خلل سنگ می‌شود. سنگهای دانه ریز مانند رسها بیشترین فشار را متحمل می‌شود. مایع محتوی این سنگهای تحت فشار به طرف بالا صعود می‌کند. به همین دلیل افزایش فشار می‌توانند سر آغاز حرکت صعودی سیالات محسوب شود. مطالعه‌ای که بر قابلیت انحلال پذیری هیدروکربورها در آب سازند صورت گرفته حاکی از کاهش قابلیت انحلال قابلیت انحلال هیدروکربورها ضمن افزایش اندازه ملکولی آن می‌باشد. افزایش دما قابلیت حل هیدروکربور در آب را افزایش می‌دهد.
قابلیت انحلال هیدروکربورهای سنگینتر با کاهش دما کم می‌شود. بنابراین هیدروکربورها بر اثر کاهش دما به تدریج از محلول اشباع شده خارج می‌شود. این رهایی در هر سنگی که دمایی کمتر از دمای قبلی خود داشته باشد می‌تواند صورت گیرد. نتیجه آزاد شدن هیدروکربور ، راه یابی آن به مسیر اصلی جریان است. آزاد سازی نفت ، ناشی در کاهش دما ، در هر حال ، تنها مقدار کمی نفت از سنگهای ضخیم لایه ، می‌تواند از آب عبور جدا شود.
مهاجرت ثانویه نفت
تمرکز مواد آلی و هیدروکربورها و یا واحد حجم سنگ بسیار محدود است و حرکت آن مواد نسبت به سنگ مخزن نیز به آهستگی صورت می‌گیرد. مولکولهای هیدروکربور آزاد شده و یا بخشهای کوچک نفتی در حال ورود به سنگ مخزن اصولا کوچکتر از معبر سنگ بود و استفاده از نیروی ارشمیدس ، نیروی موئین ، نیروی هیدرودینامیکی ، تراوایی موثر و در صد اشباع آب سنگ مخزن به بخش بالاتر مخزن انتقال پیدا می‌کند. حرکت صعودی هیدروکربور در مخزن منوط به جابجایی دیگر ملکولهای هیدروکربور بوده با این که بوسیله جریان آب صورت می‌گیرد.
ورود هیدروکربور به مخزن تداوم حرکت صعودی آن را تامین می‌کند. نفت و گاز شناور در آب با استفاده از نیروهای ارشمیدس و هیدرودینامیکی به سمت قله تاقدیس حرکت می‌کند. تمرکز نفت و گاز در قله تاقدیس مقاومت آن دو را در مقابل جریان افزایش می‌دهد. آب به ناچار در جهت شیب جریان به حرکت خود ادامه می‌دهد. حضور جریان قوی آب و وجود اختلاف فشار ، سبب کج شدگی سطح آب و نفت می‌شود. تداوم فشار هیدرودینامیکی ممکن است باعث جدایش مخازن از یکدیگر شده و تغییر کلی در تعادل مخزن را ایجاد کند. مخزن در شرایطی تشکیل می‌شود که نفت و گاز در جهت مخالف نیروی هیدرودینامیکی به طرف بالا حرکت کرده و در ناحیه رخساره‌ای ، نیروی هیدرودینامیکی و نیروی موئین بر نیروی ارشمیدس غلبه کند. بطور طبیعی در ناحیه تغییر رخساره‌ای مقدار تخلخل و تراوایی سنگ به سمت بالا کاهش یافته است.
نفت از منافذ ریز یا معابری که بر اثر صعود نفت خام از لابه‌لای رسوبات آغشته به آب ایجاد شده است به سمت بالا حرکت می‌کند. حرکت صعود کننده نفت تا زمانی که نیروی ارشمیدس نفت خام ، بر فشار موئین بین خلل برتر باشد تداوم پیدا می‌کند. نفت و گاز خارج شده از سنگ منشا ابتدا در مرز بین سنگ منشا و مخزن تجمع پیدا می‌کند. حرکت صعود کننده نفت خام و گاز به دنبال تجمع آنها و افزایش فشار جابجایی به صورت رشته‌های باریک به سمت بالای سنگ مخزن آغاز می‌شود. تجمع هیدروکربور در سنگ مخزن پس از رسیدن هیدروکربورهای رشته مانند به بخش فوقانی سنگ مخزن شروع می‌شود.
ویژگیهای زمین شناسی در مهاجرت و تمرکز هیدروکربورها
این ویژگیها با توجه به شناخت نواحی هیدروکربوردار به شرح زیر است:
آب اطراف مخزن نفت را فرا گرفته است. به همین دلیل مشکلات نفت به هیدرولوژی ، فشار سیال و حرکت آب بستگی دارد. حرکت آب به سمت ناحیه کم فشار بوده و مقدار حرکت به پتانسیل بالا و قدرت جریان در سازند آبدار بستگی دارد.
گاز و نفت هر دو نسبت به آب شناور بوده و همچنین نسبت به آب دارای وزن حجمی پایین‌تری می‌باشند. از آهکی تا سیلیس ، منشا رسوبی سنگ ، در صد تخلفل سنگ از ۱ تا ۴۰ در صد و به تراوایی از ۱ تا چندین میلی‌داری بستگی دارد.
نفتگیرها ممکن است حاصل پدیده ساختمانی ، چینه‌ای و یا تلفیقی از هر دو باشد. در شرایطی که اختلاف پتانسیل سیال وجود داشته باشد. احتمال ایجاد معبر و تمرکز فراهم می‌آید.
اندازه و شکل میکروسکوپی خلل و پیچا پیچی معابر تراوا و خصوصیات سنگهای مخزن بطور کامل متغیر است. مهاجرت و تجمع در خلال معبر تراوا و محیط شیمیایی صورت می‌گیرد.
حداقل زمان تشکیل ، مهاجرت و تجمع نفت کمتر از ۱ میلیون سال است.
مرز فوقانی یا سقف مخازن کم و بیش غیر قابل نفوذ است.
دمای مخازن نفت متغیر و از ۵۰ تا ۱۰۰ درجه سانتیگراد نوسان دارد.
فشار مخازن متفاوت بوده و مقدار آن برحسب تاریخچه زمین شناسی متغیر می‌باشد. نقش سطح تماس آب و نفت در مهاجرت نفت سطح تماس آب و نفت در بسیاری از مخازن کج شدگی داشته و مقدار کج شدگی از یک متر تا دو متر و یا بیشتر در کیلومتر می‌باشد. بطور استثنا کج شدگی سطح آب و نفت تا ۲۵۰ متر در کیلومتر نیز مشاهده شده است. کج شدگی سبب جابجایی نفت و گاز از یک سوی مخزن به طرف دیگر آن می‌شود. این امر از نظر توسعه و استخراج چنین مخازنی حائز اهمیت می‌باشد. در شرایطی که جابجایی تجمع نفت بسیار شدید باشد ذخیره نفتی از موضع واقعی خود ، متد حرکت می‌کند. به نحوی که ممکن است ضمن صفر اولین چاه آثاری از وجود مخزن در محل دیده نشود.

[فلفل نمك]

منشا تشکیل نفت


قبلا در مورد منشا نفت دو نظریه ارائه می‌شد:
تشکیل نفت از منشا آلی و از منشا غیر آلی. دلایل ارائه شده در مورد منشا غیر آلی ( معدنی) نفت بسیار ضعیف بوده و امروزه باطل شناخته می‌شود. همه محققین این عقیده را دارند که کانسارهای بیتومن‌های طبیعی از عناصر آلی و در داخل تشکیلات رسوبی بوجود می‌آیند. البته تشکیل متان به صورت معدنی که در فضا و در چندین سیاره دیگر یافت می‌شود استثنایی در این مورد است. معمولا متان معدنی نمی‌تواند تشکیل ذخایر عمده گازی را بدهد.
حمل و ته نشست مواد آلی در دریا
وقتی که نفت از مواد آلی مشتق شد مهم فهمیدن چگونگی ته نشست آن مواد در داخل رسوبات دریایی است. در هر سال حدود ۵/۱۱۰ تن مواد آلی در اقیانوسهای جهان تولید می‌شوند که اکثریت آنها در داخل رسوبات دریایی مدفون می‌شوند. مواد حاصل از فرسایش سنگها در خشکی به داخل اقیانوسها حمل می‌شوند و در مناطق ساحلی خصوصا در دلتاهای رودخانه‌ای بیشتر از سایر جاها رسوب می‌کنند. همچنین مقدار مشابهی از مواد گیاهی حاصل از خشکی نیز در داخل اقیانوسها انباشته می‌شوند.
فیتوپلانکتونها
بیشتر فرآوردهای بیولوژیکی تا اعماق ۵۰ - ۳۰ متری اقیانوسها وجود دارند و تمامی رویش فیتوپلانکتونها در اعماقی که نور خورشید جهت انجام فرآیند فتوسنتز به آنجا می‌رسد، صورت می‌گیرد (اعماق ۱۵۰ - ۱۰۰ متری). فیتوپلانکتونها تولید کننده‌های مواد غذایی برای سایر موجودات اقیانوس هستند. زئوپلانکتونها از فیتوپلانکتونها تغذیه کرده بنابراین ازدیاد تنها در جاهایی صورت می‌گیرد که تولیدات فیتوپلانکتونی زیاد باشد موجوداتی که می‌میرند، به اعماق دریا فرو می‌روند و ممکن است در اثر پوسیده شدن آزاد شدن مواد مغذی گردند که این چرخه ، در اعماق زیاد صورت می‌گیرد.
آب
در نواحی قطبی خصوصا در جاهای سرد ، آبهای با دانسیته زیاد به اعماق فرو رفته و به سمت عرضهای جغرافیایی پایین جاری می‌شوند. در نواحی با بادهای خشکی غالب ، به عنوان مثال در کرانه‌های غربی قاره‌ها چاه‌های آرتزین قوی وجود دارند که حاوی آب غنی از مواد مغذی به مانند اعماق اقیانوس‌ها هستند که این امر تهیه مواد اساسی خصوصا تولید مواد اولیه آلی با درصد بالا را موجب می‌شوند. بهترین مثال در این مورد ساحل غربی آمریکای جنوبی می‌باشد.
انرژی نفت
انرژی موجود در نفت که ما امروزه از آن استفاده می‌کنیم قبلا به صورت انرژی خورشیدی ذخیره شده بود. در عمل فتوسنتز دی‌اکسید کربن و آب با انرژی کم به هیدرات کربن با انرژی زیاد تبدیل می‌گردد (مانند گلوکز)
CO2 + H2O → CH2O + O2
که در این رابطه CH2O هیدرات کربن مانند گلوکز است. این انرژی می‌تواند مستقیما توسط موجودات برای عمل تنفس استفاده شود که در اثر فرآیند معکوس ، هیدراتهای کربن مجددا به دی‌اکسید کربن و آب شکسته می‌شوند که اکسیداسیون ۱۰۰ گرم گلوکز ۳۷۵ کیلوکالری انرژی آزاد می‌کند.
فتوسنتز و ذخیره انرژی در مواد آلی
مقداری از انرژی انباشته شده در گیاهان در طول عمل فتوسنتز در اثر تنفس تلف می‌شوند و هر یک از تولیدات هیدرات کربن که در سوختن استفاده نمی‌شود، می‌تواند بصورت گلوکز یا سلولز در دیواره سلولی ذخیره شود. فتوسنتز همچنین منبع بیوشیمیایی برای سنتز لیپدو پروتئین است.
نیتروژن و فسفر و بسیاری از عناصر واسطه برای تشکیل مواد آلی (پروتوپلاسم) در زندگی موجودات ضروری می‌باشد و کمبود این مواد در دریا باعث مرگ تعداد بسیاری زیادی از جانداران می‌شود که این عمل به صورت انعکاسی و زنجیره‌ای توسط SH2 مسموم کننده حاصل از اجساد جانداران مرده محیط انجام پذیرد. باید گفت که پروتئینها ملکولهای پیچیده بزرگی هستند که از آمینو اسیدهای متراکم ساخته شده‌اند.
مانند گلیسین به فرمول : CH2NH2COOH
مواد زنده
اجزای آلی
هیدراتهای کربن
نور خورشید
پروتوپلاسم
پروتئین
سلولز
زئوپلانکتون
لیپید
گلوکز
مواد مغذی
نشاسته
فسفر
نیتروژن و مهمترین مواد آلی تشکیل دهنده نفت جلبکهای پلانکتونیک (پلانکتونی) ، مهمترین شرکت کننده‌هایی از مواد آلی هستند که در تشکیل نفت دخالت دارند، در این میان دیاتومه‌ها مهمترین آنها می‌باشند چون دارای اسکلت سیلیسی بوده و بخش آلی آنها شامل تقریبا ۳۱ درصد هیدرات کربن و ۴۸ - ۲۴ درصد پروتئین و ۱۵ - ۲ در لیپید است.
همچنین دینوفلاگلاتها Dinoflagellaies ، ترکیب مشابه‌ای با اینها دارند.
زئوپلانکتونها Zeoplanciones
زئوپلانکتونها مواد آلی غنی از لیپید را می‌سازند و مشتق شده‌اند از :
رادیولارها (Radiolarites ) :
با پوسته سیلیسی ، بخش وسیع ، بخصوص در آبهای نواحی گرمسیر.
فرامینیفرها (Foraminiferes) :
با پوسته کربنات کلسیم‌دار مانند (گلوبیژرین).
پتروپودها (Detropodes) :
دارای عضو پا مانند هستند که به صورت زائده نرم آویزان است و حاوی پوسته کربناتی هستند.
در زنجیره غذایی این زئوپلانکتونها ، توسط سخت پوستان خورده می‌شوند که آنها نیز به نوبه خود توسط ماهیها خورده می‌شوند. در زنجیره غذایی طبیعی هر بند را یک سطح تروپیک می‌نامند و هر بند در طول کاهش زنجیره تراکم زیستی ضریبی از ۱۰ دارد.
دلتاها و تشکیل نفت
در مردابهای ساحلی خصوصا دلتاها ، تولیدات زیاد مواد آلی سبب رویش و شکل گرفتن گیاهان و درختان می‌شود که در بقایای این گیاهان بزرگ امکان دارد تورب تشکیل شده و با قرار گرفتن در عمق بیشتر و دگرگون شدن به لیگنیت و زغالهای بیتومینوز تبدیل گردد که چنین ته نشستهایی یک منبع ذخیره نفت و گاز نیز می‌باشند. همچنین مواد گیاهی شامل چوب که به صورت شناور در رودخانه‌ها حمل می‌شوند در محیطهای دلتایی نزدیک سواحل پس از کاسته شدن سرعت آب ته نشین شده و به ته آب فرو می‌روند.
اسید هومیک C2OHOO6
فرآورده‌های آب رودخانه حاوی مواد غذایی معدنی و همچنین شامل مقدار قابل ملاحضه‌ای مواد آلی می باشند که از این مواد مخصوصا اسید هومیک و مواد مشابهی که در اثر تجزیه مواد گیاهی حاصل می‌شوند می‌توان نام برد. اسید هومیک به صورت ضعیف در آب حل می‌شود و نقش قابل ملاحظه‌ای را در بوجود آوردن منابع هیدروکربنی عهده‌دار است.

[فلفل نمك]

نفتگیر دیاپیری


نفتگیرهای دیاپیری حاصل نفوذ صعودی رسوبات با وزن مخصوص کمتر به درون لایه‌های بالاتر می‌باشد. اکثر نفتگیرهای دیاپیری به واسطه نفوذ نمک به درون لایه‌های بالاتر بوجود آمده است. مواد رسی تحت فشار نیز ممکن است به سمت بالا صعود کنند. وزن مخصوص نمک ۲/۰۳ گرم بر سانتیمتر مکعب می‌باشد. رسها و ماسه‌های تازه دفن شده دارای وزن مخصوص کمتر از نمک بوده که با افزایش عمق دفن شدگی متراکم می‌شود قطعه‌های بین دانه‌ای آن کاهش یافته و در نهایت به وزن مخصوص آن افزوده می‌شود.
وزن مخصوص رسوبات تازه دفن شده در عمق ۸۰۰ تا ۱۲۰۰ متری از نمک بیشتر است. نمک در این مرحله سعی دارد به طرف لایه‌های بالایی حرکت کند. حرکت صعود کننده نمک ممکن است با فعالیت تکتونیکی همراه شود. صعود نمک به بالا ممکن است سبب خم شدگی لایه‌های فوقانی شده و یا کاملا لایه‌های بالایی را بشکافد. نمک بعضی مواقع به سطح زمین رسیده و در نواحی خشک سبب تشکیل گنبد نمکی می‌شود.
تاثیرهای ناشی از حرکت صعود کننده نمک به صورت گوناگون از قبیل برگشتگی لایه‌های کناری و مجاور توده نمک ، گسل خوردگی ، ایجاد بلوکهای مثلثی و تکرار این مورد در بالها و در بخش فوقانی توده نمک بوده که در نهایت سبب تشکیل مخازن نفت می‌شود. نفتگیرها ممکن است قطع قطع و یا تکرار شده و حداکثر تا ۱۰ نفتگیر در مجاورت توده نمک تشکیل شود.
ساختمانهای گنبد سنگی
رسوبات تبخیری غالبا در حوزه‌های بسته ، گرم و در نواحی که مقدار تبخیر به مراتب از جایگزینی آب ورودی بیشتر باشد، تشکیل می‌شود. رسوبات تبخیری در بسیاری نقاط به صورت بین لایه‌ای و چرخه‌ای همراه سنگهای آهکی ، فسیلهای قرمز و سبز نیز یافت شده‌اند. هالیت ، ایندریت و ژیپس تشکیل دهندگان اصلی رسوبات تبخیری می‌باشند. سن رسوبات تبخیری از انیفراکامبرین به بعد می‌باشد. لایه تبخیری دفن شده ممکن است به صورت ستونهایی با ابعاد مختلف صدها و یا هزاران متر را از زیر زمین به سمت بالا طی کند.
نفوذ توده های نمکی تغییر شکل، تغییر شیب. گسل خوردگی، چین خوردگی، واریختگی و غیره لایه‌ها را سبب شده و این امر در تشکیل گروهی از مخازن نفتی نقش بسزایی داشته است. حرکت رو به بالای سنگ منشا ناشی از دیاپیرسیم می‌توانند تا آن حد رسوبات را بالا آورد که رسوبات مذکور در معرض تخریب و فرسایش فیزیکی قرار گیرند. حرکت بالاآورنده سنگهای منشا توسط گنبدهای نمکی نیز سبب نازک شدگی آن سنگها شد. که ممکن است با کاهش پتانسیل گاززایی و یا نفت خیزی آنها همراه شود. علاوه بر این ، حرکت روبه بالا سبب کاهش عمق دفن شدگی رسوبات نیز می‌شود.
پوش سنگ گنبدهای نمکی
پوش سنگ متشکل از ایندریت ، ژیپس ، آهک ، دولومیت و گاهی سولفور می‌باشد. ایندرت بخش اصلی پوش سنگ را شامل شده و بطور مستقیم بر روی توده اصلی قرار می‌گیرد. بر روی ایندریت محدوده مختلط از ژیپس و ایندریت قرار داشته و ممکن است مقداری کلسیت نیز در روی محدود حد واسط متمرکز شود. ضخامت متوسط پوش سنگ حدود ۱۰۰ الی ۱۳۰ متر است.
امروزه نظر بر این است ایندریت و آهک در واقع مواد غیر محلول و همراه نمک بوده که به تدریج با بالا آمدن نمک بر سطح آن متمرکز می شود. گاهی پوش سنگ به طرف به نحوی آویزان می شود. آویزان شدگی پوش سنگ به عواملی نظیر تغییر محور نمک در حین رشد ، افزایش وزن پوش سنگ ، فشار صعود کننده تحت نمک و گرایش آن به کنار توده نفوذی و انحلال توسط چرخش آب سنت داده می‌شود.
منشا گنبدهای نمکی
تئوری منشا ولکانیگی برای گنبدهای نمکی بر اساس این تئوری نمک حاصل جدایش رسوب از گازهای توده‌های نفوذی آذرین عمیقتر بوده که ، پس از این جدایش ، حرکت صعود کننده خود را آغاز کرده است. این نظریه بعدها رد شد. زیرا هیچگونه آثار نفوذی ماگما در زیر توده نفوذی نمک مشاهده نشد.
نظریه نمک حاصل از آبهای زیرزمینی
نمک حاصل رسوب از آب زیرزمینی به خصوص در کنار ، گسلها بوده و نفوذ توده نمک حاصل رشد بلورهای نمک آب زیرزمینی است. این نظریه هم به دلیل عدم توانایی آبهای زیرزمینی در تامین مقدار نمک مورد نیاز بی‌اعتبار شد.
تئوری جریان مواد پلاستیکی
امروزه نظر بر این است که نفوذ توده نمک بر اساس تئوری جریان مواد پلاستیکی ارائه شده توسط نتلتون استوار می‌باشد. بر اساس این تئوری ، نمک و رسوبات هر دو حالت مایع بسیار غلیظ با خاصیت حرکت مواد پلاستیکی را دارا هستند. وزن مخصوص نمک حدود ۲/۰۲ بوده و متر آن با افزایش عمق تغییری پیدا نمی‌کند. در اعماق زیاد با خاصیت پلاستیکی و وزن مخصوص کمتر از رسوبات هم عرض خود به حالت بحرانی رسیده و تحت تاثیر عواملی به شرح زیر از حالت بحرانی خارج شده و شروع به صعود به نواحی کم فشارتر می کند:
ترکیب ، مشخصات ، ضخامت و ارتباط چینه‌ای سازند اصلی نمک
دمای تشکیل نمک که بطور متوسط به ازای هر ۱۰۰ متر عمق ، ۳ درجه سانتیگراد افزوده می‌شود.
فشار وارده بر نمک که به ازای هر فوت یک پوند بر اینچ افزوده می‌شود. آب محتوای نمک و سنگهای مجاور که تاثیر شدیدی بر حالت بحرانی نمک از حالت سکون به حرکت را دارا می‌باشد.
تجمع نفت در نفتگیرهای گنبدهای نمکی تجمع نفت در پوش سنگ ، لایه‌های ماسه‌ای چین خورده فوقانی ، لایه‌های ماسه‌ای مجاور موثر از بالا آمدگی نمک و داری شیب زیاد و حاصل گسل صورت می‌گیرد. اینگونه مخازن بطور کلی دارای وسعت کم و کوچک بوده ولی می‌تواند دارای ستون نفت زیاد باشد. دستیابی به این مخازن مستلزم حفاری دقیق و نشانه روی صحیح به خصوص در نواحی آویزان شده می‌باشد. فشار در مقایسه با عمق گاهی غیر عادی و بسیار زیاد است. نفوذ گاز به درون لایه‌های مجاور به خصوص در سازنده‌‌های کم عمقتر حاوی نفت سنگین متداول می‌باشد.

[فلفل نمك]

نفتگیر چینه ای


مقدمه
تغییرات رخساره‌ای سنگ شناسی در لایه‌ها ممکن است سبب تجمع نفت و گاز شود. این تغییرات در جهات عرضی و قائم لایه‌ها می‌تواند صورت بگیرد. شکل مخازن چینه‌ای بستگی به تغییر در سنگ شناسی و تغییرات رخساره‌ای آن مخازن دارد. مفهوم نفتگیر چینه‌ای برای اولین بار توسط کارل استنباط شد. حد و مرز نفتگیر چینه‌ای از تبدیل سنگهای تراوا و نفوذپذیر به سنگهای غیر تراوا و یا کمتر تراوا مشخص می‌شود این تغییرات بطور معمول در ارتباط با سطوح دگرشیبی ، لایه‌های پیشرونده ، سطوح لایه‌بندی و یا توده‌های متعدد رسوبی می‌باشد.
مرز مخازن چینه‌ای ممکن است تدریجی تا شاخص باشد. اکثر نفتگیرهای چینه‌ای کم و بیش دارای عناصر ساختمانی نیز می‌باشند. نفتگیرهای عاری از عناصر ساختمانی عبارتند از عدسیهای ماسه‌ای ، سنگهای آهکی مرجانی و غیره در بسیاری موارد تشخیص یا تفکیک نفتگیرهای چینه‌ای و ساختمانی از یکدیگر امکان پذیر نبوده و به همین لحاظ بکارگیری مرکب یا حد واسط امری اجتناب ناپذیر می‌شود.
نفت گیر کانالی
نفت و گاز در مسیرهای قدیمی و یا انشعابات رودخانه‌های گذشته تجمع یافته و مورد بهره برداری قرار می‌گیرد. کانال به محیطی گفته می‌شود که عمل انتقال و گاهی رسوب ماسه‌ها و سایر مواد در آن صورت بگیرد. گاهی کانال ، دگرشیبی‌ها را نیز قطع می‌کند. تپه‌ها یا سدهای کانالی به زمینهای ماسه‌ای درون کانال اطلاق می‌شود. مواد پر کننده کانال ممکن است از تخفل و تراوایی بالایی برخوردار بوده و سنگ مخزن مناسبی محسوب شود. حوضه رودخانه‌ای پا در (کرتاسه) نمونه بارز نفتگیر چینه‌ای کانالی است.
نفت‌گیرهای سنگهای آهکی مرجانی
بقایای آهکی مرجانی یا تپه‌های آهکی ارگانیکی ، مخازن نفتی قابل توجهی را در نقاطی از جهان تشکیل می‌دهند بیوهرمها از جمله سنگهای آهکی ارگانیکی و مستعد جهت ذخیره نفت است. گسترش عرضی بیوهرم محدود بوده ولی گسترش طولی آن به خصوص به موازات ساحل و همچنین ضخامت آن می‌تواند قابل ملاحظه باشد. توده‌های آهکی مرجانی دارای پتانسیل نفتی از پرکامبرین تا شیاری شناسایی شده ولی توسعه اصلی آنها در دوران پالئوزئیک و مزوزوئیک بوده است.
منشا هیدرو کربورهای موجود در توده‌های آهکی مرجانی به تغییر و تحولات بیولوژیکی موجوداتی که بقایایی اسکلت آنها به صورت بیوهرم باقیمانده است می‌توان نسبت داده هیدروکربورها در سنگهای تراوا و متخلخل شود. مرجانی ذخیره شده است. مرز مخزن به ناحیه تغییر رخساره‌ای سنگهای تراوا ، به کمتر تراوا و غیر تروا محدود می‌شود یک توده مرجانی مشتمل است از اسکلتهای مرجانی ، قطعات خرد شده مرجانی ، ماسه‌های حاصل موجودات مزاحم و تغذیه کننده و همچنین ماسه‌های ناشی از برخورد امواج دریا به اضافه جلبکها ، فرامنسفرها ، نرم تنان ، خارپوستان و غیره. رشد توده‌های مرجانی در جهت دریا بوده زیرا مواد غذایی زیادتری در این قسمت وجود دارد. در ضمن قطعات خرد شده مرجان ناشی از برخورد امواج در پای دامنه جلویی آن متمرکز می‌شود.
قسمتهای یک توده مرجانی
بطور کلی توده‌های مرجانی از سه بخش تشکیل شده‌اند.
بخش عقبی
بخش عقبی توده‌های مرجانی به طرف ناحیه کم انرژی و آرام مرداب و یا حوضه تبخیری گرایش داشته و رخساره آن متشکل از تناوب لایه‌های آهکی دولومیتی ، لایه‌های قرمز ، مواد تبخیری شیل و ماسه و غیره است.
بخش میانی
بخش میانی یا هسته مرجان از نظر زمین شناسی نفت حائز اهمیت می‌باشد. این بخش از دولومیت و آهکهای ضخیم لایه تشکیل یافته و دارای حفره‌های متعدد و تخلخل فراوان است.
بخش جلویی
بخش جلویی توده مرجانی به سمت دریا متمایل بوده و متشکل از تناوب لایه‌های آهکی ، ماسه‌ای و قطعات خرد شده و واریزه‌های مرجانی است.
نفتگیرهای ماسه‌ای
هر لایه رسوبی ماسه‌ای دارای حدو مرز معینی است ، گروهی عدسی شکل بوده و گروهی بسیار گسترده و پهن می‌باشد. از دیدگاه زمین شناسی نفت لایه‌های ماسه‌ای ممکن است به مرزهای خود محدود بوده و در رسوبات غیر تراوا محصور باشد، مانند ماسه‌های کانالی و ساحلی. همچنین ماسه‌ها ممکن است گسترش بسیار زیاد داشته و مناطق مفید آن در قله تاقدسیها متمرکز شود. این ماسه‌ها بطور معمول تحت نفوذ چین خوردگی قرار می‌گیرد. ابعاد توده‌های ماسه‌ای عدسی شکل و محصور بین لایه‌های غیر تراوا از چند کیلومتر ***** نمی‌کند.
عدسیهای ماسه‌ای دارای مرز مشخص بوده و یا این که از شرایط مرز تدریجی با سنگهای مجاور برخوردار می‌باشد. این عدسیها بطور همزمان و یا کمی پس از تشکیل سنگهای مجاور ایجاد شده است. کوارتز آناریت ، آرکوز و انواع لیت آرناریت‌ها از جمله مواد اصلی توده‌های ماسه‌ای می‌باشد. قطعات آذرین مانند بازالت و سرپانتین نیز بطور موضعی مشاهده شده است.
نفتگیرهای ماسه‌ای دریایی (ساحلی)
این نفتگیرها از جمله نفتگیرهای چینه‌ای اولیه بوده و جهت تشخیص و تمایز آنها می‌توان از خوصیات زیر استفاده کرد.
دارای کف و سطح محدب فوقانی می‌باشد.
دارای کناره‌های مجزا و مشخص است. هر عدسی بطور مجزا دارای شکل آن شلاق می‌باشد.
مرز عدسی به طرف دریا به صورت شاخص و در تماس با شیل بوده ولی به طرف ساحل و در صورت وجود مرداب شیل مارس و سنگ غیر تراوا و کم تراوا تبدیل می‌شود.
خصوصیات سنگ شناسی ، گویای جورشدگی بافت و ترکیب کانی شناسی بطور همسان و موازی با کناره‌های توده ماسه سنگی می‌باشد.
جور شدگی ، همسانتر از ماسه‌های حاصل از پر شدگی کانال می‌باشد.
تولید در ماسه‌های همسانتر بیشتر از ماسه‌های پر شده رودخانه‌ای است.
نفتگیرهای ماسه‌های کانالهای رودخانه‌ای و مانورهای مدفون
این نمونه هم از جمله نفتگیرها چینه‌ای اوایه بوده و جهت تشخیص آن می‌توان از خوصیات زیر استفاده کرد.
دارای کف معقر می‌باشد.
ترکیب و خصوصیات مواد متشکله به خوبی متغیر است.
از بالا به صورت ماندر ، سینوسی و انحنادار دیده می‌شود. معبر قدیمی ممکن است رسوبات قدیمی‌تر را حفر کند.