توصيفگر ها :
تراكم پذيري , سنگ مخزن , انواع تنش , تخلخل , نفوذ پذيري , مقاومت فشاري تك محوري , سرعت موج فشاري
چكيده فارسي :
تراكم‌پذيري سنگ يك ويژگي فيزيكي مهم سازند هاي سنگي مي باشد و يكي از پارامتر هاي اصلي براي توصيف رفتار سنگ مخزن است كه بايد در بسياري از محاسبات مهندسي مخزن مشخص شود. چنانچه ارتباط دقيق بين كاهش ضريب تراكم‌پذيري با افزايش فشار مخازن به خوبي شناخته شود، مي‌توان استخراج هيدروكربن از مخازن را اقتصادي‌تر نمود. تعيين ضريب تراكم‌پذيري مخزن، كمك به جلوگيري از نشست ناگهاني در طي فرايند توليد و كاهش آسيب به پوش سنگ را به همراه دارد. اين مطالعه به منظور بررسي تأثيرسطح تنش بر تراكم‌پذيري سنگ مخزن، از جمله تغييرات در حجم، تغيير شكل و تراكم پذيري سنگ انجام شده است. در مجموع 13 نمونه سنگي از سه نوع سنگ متفاوت، كه 8 نمونه مربوط مخازن جنوب ايران از سازند فهليان و آسماري و 5 نمونه از برونزدهاي سطحي تهيه و استفاده شده است. با انجام آزمايش مقاومت فشاري تك محوري و سه محوري، اثر بارگذاري برخواص پتروفيزيكي و ساختاري سنگ مخزن بررسي شد و تغييرات تخلخل، نفوذپذيري و سرعت موج فشاري مورد تجزيه و تحليل قرار گرفت. نتايج بررسي‌ها در اين مطالعه نشان دادكه با افزايش سطح تنش، ميانگين كاهش تخلخل در نمونه‌هاي ماسه سنگي 12.4 درصد، در كربناته ها 5.18 درصد و در نمونه¬هاي آهكي مربوط به برونزدهاي سطحي 17.11 درصد مي باشد كه سنگ هاي كربناته كاهش تخلخل بيشتري داشته است. اين كاهش ميزان تخلخل در سنگ مخزن باعث مي‌شود كه ميزان توليد نيز كاهش پيدا كند. لذا اين كاهش ممكن است در بازه‌ي زماني طولاني پس از بهره برداري از مخزن مشاهده شود. در اثر كاهش تخلخل تراكم پذيري نمونه ها افزايش مي يابد كه مي تواند باعث مشكلات در تزريق و تخليه مايعات از مخزن شود. ميانگين كاهش نفوذ پذيري در نمونه هاي ماسه سنگي 5.11 درصد و در كربناته ها 25.44 درصد ارزيابي شده است. استفاده از روش غير مخرب اندازه گيري سرعت امواج طولي، نشان داد كه سرعت امواج طولي در نمونه ها، بعد از شستشوي نمونه‌ها كاهش يافته ولي بعد از بارگذاري اين مقدار در مقايسه با نمونه‌هاي شسته شده افزايش يافته است كه مي تواند به دليل بسته شدن ريز ترك ها در نمونه ها باشد.
چكيده انگليسي :
Rock compressibility is a critical physical characteristic of rock formations and a principal parameter for describing reservoir behavior that needs to be determined in many reservoir engineering calculations. If the precise relationship between the reduction in compressibility coefficient and the increase in reservoir pressure is well understood, hydrocarbon extraction from reservoirs can be made more economically viable. Determining reservoir compressibility aids in preventing sudden subsidence during the production process and mitigates damage to rock strata. This study aimed to investigate the effect of stress levels on reservoir rock compressibility, including changes in volume, deformation, and rock compressibility. A total of 13 rock samples from three different types of rocks were examined, including 8 samples from reservoirs in southern Iran from the Fahlian and Asmari formations, and 5 samples from surface outcrops. Uniaxial and triaxial compressive strength tests were conducted to investigate the effect of loading on petrophysical and structural properties of reservoir rocks, and changes in porosity, permeability, and compressional wave velocity were analyzed. The results of the study showed that with an increase in stress levels, the average reduction in porosity in sandstone samples was 12.4%, 5.18% in carbonate samples, and 17.11% in limestone samples from surface outcrops, with carbonate rocks exhibiting a greater reduction in porosity. This reduction in reservoir rock porosity leads to a decrease in production rates. Therefore, this reduction may be observed over a long period after reservoir exploitation. As porosity decreases, the compressibility of the samples increases, which can lead to issues in fluid injection and withdrawal from the reservoir. The average reduction in permeability was evaluated to be 5.11% in sandstone samples and 25.44% in carbonate samples. The use of non-destructive methods for measuring longitudinal wave velocity showed that the velocity decreased in the samples after washing, but increased after loading compared to washed samples, which may be due to the closure of microcracks in the samples.
