امتیاز کاربران

ستاره فعالستاره فعالستاره فعالستاره فعالستاره فعال
 

شيل گازدار گروهي از سنگهاي رسي فشرده تيره رنگ حاوي مواد غنــي هيدروكربوري از نوع گاز اســت كه به دليل داشتن تراوايي كم، مانــع از جريــان يافتن مناســب گاز بــه داخل چاه هاي توليدي مي شــود.

 اين منابع كه به دليل داشــتن مواد آلي بالا به عنوان ســنگ مادر در يك سيســتم نفتي محســوب مي شــوند، اگر به درجه اشــباع هيدروكربوري رســيده باشــند و زايش گاز درجا در آنها صورت گرفته باشــد، گزينه بســيار مناســبي براي توليد گاز طبيعي به شمار مي روند.

در حدود بيش از 200 ســال است كه توليد گاز از مخازن شــيل هاي گازي در آمريكا آغاز شــده اســت. اين نوع مخازن در آمريكا شامل مخازن توســعه يافته و مخازن اكتشــاف نشــده گسترده مي باشــند. حجم ذخاير شيل گازي در آمريــكا در حــدود 500 تــا 780 تريليون فوت مكعب برآورد مي گردد. كارشناســان معتقدند كه ذخاير شــيل گاز و نفت آمريكا اين پتانسيل را دارد كه ايالات متحده را در 40 سال آينده به قلّه توليد جهانى نفت در جهان سوق دهد.

منابــع گاز طبيعي غيرمتعارف، ماســه هاي گازي متراكــم، شــيل هاي گازي داراي شكستگي طبيعي و مخازن متان ذغال دار درصد قابل توجهي از منابع گاز طبيعي شــمال آمريكا را تشــكيل مي دهند كــه يك منبــع مهم براي رشــد و توليــد ذخاير آينده به شــمار مي روند. هماننــد سيســتم هاي هيدروكربــن متعــارف، مخازن گازي غيرمتعارف با سيستم هاي پيچيده پتروفيزيكــي و زمين شناســي در تمام مقياس ها مشــخص مي گردنــد. با وجود ايــن، بر خلاف مخازن متعــارف، مخــازن گازي غيرمتعارف، خصوصيــات جريان كه به طــور منحصر به فرد به زمين شناســي، رســوب گذاري و فرايندهاي دياژنتيك وابسته است را نشان مي دهد.

پارامترهاي كليدي مخازن شيل هاي گازي عبارتند از:

·         بلوغ حرارتي

·         ضخامت لايه هاي مخزني

·         ميزان كل محتويات كربنی

·         ميزان گاز جذب شــده بر روي ســطح سنگ

·         ميــزان گاز آزاد در فضاي متخلخل و در شكاف ها

·         خــواص ژئومكانيكــي ســنگ (قابليت ايجاد شكاف هيدروليكي)

مخازن شــيل هاي گازي بايــد داراي حجم ســنگ مناســب، مواد ارگانيك كافــي و بلوغ حرارتــي مناســب بــراي توليــد هيدروكربور خصوصا گاز باشــند. اولين قدم در ارزيابي اين نوع مخازن، تشــخيص پتانســيل مخزن شــيل گازي بودن آنها اســت. مخازن شيل هاي گازي از نظر ميــزان تخلخل، كاني شناســي، تراوايي، ميزان محتواي گاز و فشار بسيار متفاوت هستند. گاز در ايــن نوع مخازن به دو صورت گاز آزاد در فضاي متخلخل و شــكاف ها و همچنين گاز جذب شده بر روي مواد ارگانيك وجود دارد.

شاخصه هاي شيل هاي گازي

بــه طور كلي چهار نوع شــيل گازي وجود دارد كه از شــيل گاز از ســنگ منشــا بــا بلوغ حرارتــي مناســب در پنجــره حرارتــي گاز تا شيل گاز از سنگ منشا با بلوغ حرارتي نامناسب و تحــت تاثيــر فعاليت هــاي باكتريايــي (گاز بيوژنيك) متغير اســت. كم ريسك ترين مخازن شــيل گاز در مجاورت مخــازن گازي معمولي قرار دارند.

مخازن شيل هاي گازي عموماً داراي ميزان تخلخــل 4 تا 6 واحــد و ميــزان كل محتويات كربنــي بزرگتــر از 4 درصد وزني مي باشــند.

با وجــود شــكاف ها در اين نــوع لايه ها، خــواص ســنگ در چنيــن محيط هايــي و در مقياس سيســتم هاي تكميل معمولي (در حدود 1 كيلومتر) با تغييرات عمده اي همراه نيســت اما بايد در نظر داشــت كه تغييــرات در ضخامت، كاني شناسي، بلوغ حرارتي و ديگر پارامترهاي زمين شناسي/ استراتيگرافي در فاصله هاي چند كيلومتري بر پتانسيل زايش گاز، توانايي ذخيره و توليد گاز تاثير خواهد داشــت. مي توان نتيجه گرفت كــه در فاصله بين دو چــاه امكان تغيير خواص ســنگ، تغييرات در ضخامت لايه هاي مخزني، كاني شناســي، بلــوغ حرارتي و ديگر پارامترهاي زمين شناســي/ استراتيگرافي وجود دارد.

ارزيابي پتانســيل شــيل گاز بــودن، نياز به درك ژئوشــيمي شــيل و خصوصــا دو پارامتر ميــزان كل محتويــات كربنــي و ميــزان بلــوغ حرارتي آن دارد. ميــزان كل محتويات كربني شــاخصي از توان توليد گاز در شيل هاي گازي است. تركيب مناسبي از اين دو پارامتر مي تواند در تشــخيص ذخيره مناســب شــيل گاز كمك مناسبي باشد.

ميزان بلــوغ حرارتي كــه پتانســيل تبديل محتويات كربن ارگانيك شيل به هيدروكربن را نشان مي دهد، با انجام آزمايش بر روي نمونه هاي مغزه يا نمونه هاي خرده سنگ هاي بدست آمده در حين حفاري چاه و ضخامت لايه هاي مخزني به راحتي با اســتفاده از نمودارهاي پتروفيزيكي قابل اندازه گيري اســت. همچنيــن نتايج آناليز ژئوشيميايي بر روي نمونه هاي خرده سنگ هاي بدســت آمــده از چاه هــاي حفاري شــده و يا نمونه هاي ســطح الارضي، احتمال گازي بودن سنگ منشا را نشان مي دهند.

از نظر پتروفيزيكي و بر اساس پاسخ اين نوع ليتولوژي در نمودارهاي پتروفيزيكي، شيل هاي گازي بايد داراي مشخصه هاي زير باشند:

·         ميزان گاماي بالا

·         مقاومت بالا

·         دانسيته پايين

·         Pe  پايين

ايــن نــوع پاســخ بــر روي نمودارهــاي پتروفيزيكــي به علت تمركز بــالاي كروژن در شــيل بوجود مى آيــد. مقاومت بالاي شــيل در نمودارهــاي پتروفيزيكي به علت اشــباع پايين آب (خصوصا آب همزاد) است. 

آناليز اســتراتيگرافي حوضه هاي رســوبي مناطق مختلف نشــان داده اســت كه توليد گاز از منابــع شــيل هاي گازي عمدتــا در لايه هاي بلوغ يافته از نظر حرارتــي و غني از موجودات پلانكتوني كه در سيســتم تراكت هاي رســوبي پيشرونده نهشته شده اند، صورت مي پذيرد كه عموما شيل هاي ســياه ناميده مي شوند (هرچند ممكن اســت كه ميزان محتويات رسي كمتر از 20 درصد باشــد). وجود سيليس و تاثير فرآيند دياژنز، اين نوع شيل ها را شكننده مي نمايد كه براي انجام عمليات شــكاف هيدروليكي بسيار مناسب است. براي آگاهي از ميزان رس موجود در اين لايه ها (ميزان رس بالاتر منجر به كاهش شــكنندگي لايه هاي شــيل مي گــردد)، آناليز كاني شناســي نمونه خرده ســنگ هاي بدســت آمده از چاه هاي حفاري شده ضروري است.

محبوب ترین ها

خواص سنگ مخزن 15 ارديبهشت 1395 8
اسیدکاری 21 تیر 1395 5
نمودارگیری چاه 11 مرداد 1395 5
تکمیل چاه 02 تیر 1395 3
فرازآوری مصنوعی 15 ارديبهشت 1395 3

پربازدیدترین مطالب

آخرین مطالب گروه

مطالب مرتبط

1044
خواص سنگ مخزن