An’anaviy, noan’anaviy va qazib chiqarish qiyin boʻlgan uglevodorodlar oʻrtasida qanday farqlar bor? Kernni kerogendan qanday ajratish mumkin? Nima uchun petrofiziklarga piroliz kerak? Ushbu maqolamizda neft sanoatining asosiy atamalaridan iborat qiziqarli va muhim maʼlumotlarni jamladik.
Uglevodorodlar
Molekulalari faqat uglerod va vodorod atomlaridan tuzilgan organik birikmalar sinfi. Uglevodorodlar organik kimyoning asosiy birikmalari hisoblanadi. Eng oddiy uglevodorodga metanni (CH4) misol qilib keltirish mumkin.
Neft
Neft — suyuq yonuvchi qazilma boylik, organik birikmalarning, asosan, uglevodorodlarning murakkab aralashmasidan iborat modda. Yer yuzasidan, asosan, 1,2–2,0 km chuqurlikdagi yerosti gumbazlarining gʻovak yoki seryoriq togʻ jinslarida (qum, qumtosh, ohaktoshlar) joylashgan boʻladi. Neft oʻta muhim yonilgʻi-energiya manbai boʻlib, benzin, kerosin yonilgʻisi, mazut, moylash materiallari va bitumlar olishda asosiy xomashyo sifatida ishlatiladi.
Neftning hosil boʻlishi
Baʼzi olimlar neftni tabiatdagi kimyoviy oʻzgarishlar natijasida hosil boʻlgan deb hisoblashgan. Bu haqda 2 qarama-qarshi fikr — anorganik va organik gipotezalar mavjud. Anorganik gipoteza asoschisi fransuz kimyogari M. Bertlo (1866-yili) neft Yer qaʼrida karbonat kislotaning ishqoriy metallarga taʼsiri natijasida, D. I. Mendeleyev esa (1877-yili) Yer qaʼriga sinish zonalari orqali tushgan suvning uglerodli metalllarga (karbid) taʼsiri natijasida hosil boʻlgan degan fikrni ilgari surgan.
20-asr boshlarida esa neft hosil boʻlishining organik gipotezasi rivojlantirildi va choʻkindi jinslardagi sapropel (organik balchiq) bilan neft uzviy aloqada deb topildi. Bu gipotezaga koʻra, neft koʻl va dengiz ostida choʻkindi jinslar bilan birga choʻkadigan har xil yirik hayvonlardan (qadimiy ixtiozavrlar, kitlar va hasharotlar) tortib planktonlargacha boʻlgan jonivorlar va oʻsimlik qoldiqlaridan hosil boʻlgan. Dengiz va koʻl tubida yigʻilgan organik moddaning bir qismi dengiz jonivorlariga oziq boʻlsa, bir qismi suvda erigan kislorod bilan oksidlanib yoʻqolgan va organik moddaning juda oz (2–3% gacha) miqdori dengiz tubida loyqaga aralashib, unga qoramtir tus bergan. Loyqa ichida organik modda kislorodsiz muhitda anaerob bakteriyalar taʼsirida oʻzgargan. Choʻkindi jinslar tarkibidagi sapropelning bir necha million yillar davomida oʻzgarib neft hosil boʻlishi laboratoriya sinovlarida amaliy jihatdan oʻrganilgan. Bunda Yer poʻstining 1200–1500 metr chuqurlikdagi organik moddalarning murakkab molekulalari parchalanib, gazsimon, suyuq va qattiq uglevodorodlar ajralib chiqishi mumkin. Undan ham chuqurroqda (3000–4000 m) jarayon yanada tezlashib, neft hosil boʻlishining bosh fazasini vujudga keltirgan va uglevodorodlar maksimal miqdorda ajralib chiqqan.
Kerogen
Umumiy organik erituvchilarda erimaydigan va neft manba jinslarida joylashgan organik modda hisoblanadi. Yuqori harorat va bosim ta’sirida kerogen uglevodorodlarga aylanadi. U normal holatda erimaydi, isitish paytida kerogen qisman suyuq va gazsimon uglevodorodlarga aylanadi. Neft va tabiiy gaz kerogendan hosil boʻladi. Kerogen kelib chiqishi boʻyicha tasniflanishi mumkin: lakustrin (masalan, suv oʻtlari), dengiz (masalan, planktonik) va quruqlik (masalan, polen va sporlar). “Kerogen” nomi Shotlandiyaliklar tomonidan fanga kiritilgan.
Uglevodorod kollektori
Uglevodorod rezervuari bu boʻshliqlarni (gʻovaklar yoki sinish tizimlari) oʻz ichiga olgan va suyuqliklarni (neft, gaz, suv) filtrlash qobiliyatiga ega boʻlgan jinsdir. Kollektor jinslarining katta qismi choʻkindilardan iborat. Neft va gaz kollektorlari ham terrigen (alevritlar, qumtoshlar, ayrim gil jinslari) hamda ximogen va bioximogen (ohaktoshlar, boʻr, dolomitlar), shuningdek aralash jinslardir.
Bajenov qatlami
Bajenov qatlami Gʻarbiy Sibirda joylashgan, taxminan bir million kvadrat kilometr maydonga ega boʻlgan neft manbalari togʻ jinslari guruhidir. Qatlam Yura davrining oxiri va boʻr davrining boshida (taxminan 145 mln yil avval) dengiz tubining choʻkindi jinslaridan hosil boʻlgan. Qatlam ikki-uch kilometr chuqurlikda joylashgan va 20-30 metrni tashkil qiluvchi kichik qalinlikka ega. Bajenov qatlamida qattiq organik moddalar (kerogen) va past oʻtkazuvchanlikli konlarda hosil boʻlgan suyuq yengil neft boʻlgan Rossiya neft slanetslarining katta qismi toʻplangan. Bajenov qatlamidagi uglevodorod zaxiralari qiyin oʻzlashtiriladigan minerallar turiga kiradi.
Oʻtkazuvchanlik
Togʻ jinslarining suyuqlik yoki gazni bosim pasayishi fonida oʻtkazish xususiyatidir. Oʻtkazuvchanlik gʻovak kanallarining hajmi va shakliga bogʻliq.
Neft qazib olish koeffitsiyienti (inglizchada RF — Recovery Factor)
Neft qazib olish koeffitsiyenti deb qazib olinadigan zaxiralarning geologik zaxiralar qiymati nisbatiga aytiladi. Hosil boʻlgan neftni qazib olish koeffitsiyenti 0,09 dan 0,75 gacha, yaʼni 9–75 foizni tashkil etadi; dunyodagi oʻrtacha neft qazib olish koeffitsiyenti 2006-yil hisobi koʻra taxminan 0,3–0,35 ni tashkil qiladi. Sunʼiy taʼsir qilish usullarini qoʻllash bilan neftni qayta tiklash koeffitsiyentini oshirishga erishish mumkin.
Petrofizika
Petrofizika — togʻ jinslari fizik xossalarini ularning mineral tarkibi, strukturasi va paydo bo‘lish tarixi bilan bogʻliqligini oʻrganuvchi fan. Petrofizika geofizik tadqiqotlar negizida vujudga kelib, qattiq jins fizikasi, tajribaviy petrografiya va mineralogiya, muhandislik geologiyasi va tektonika, foydali qazilmalar taʼlimoti bilan uzviy bogʻliq holda rivojlandi. Ushbu tushunchani nemis geofizigi F. Fylorix fanga kiritgan. Petrofizika togʻ jinslari xususiyatlarini bevosita dala sharoitlarida petrografik metodlar, geofizik va kosmofizik tadqiqotlar, shuningdek, laboratoriya usullari yordamida aniqlaydi. Tadqiqotlar natijasida olingan materiallar xossalariga koʻra tasniflanadi, togʻ jinslari xossalarini oʻrganish natijasi petrografik tasniflar, petrografik xarita va kesmalar koʻrinishida ifodalanadi. Aniqlanayotgan parametrga koʻra, petrotezlik, petromagnitlik, petrozichlik va boshqa xaritalar tuziladi, buning natijasida alohida hududlarning petrofizik tasnifi aniqlanadi. Togʻ jinslarining petrofizik xususiyatlari Yer poʻsti turli qismlarining rivojlanish tarixi bilan bogʻliq boʻladi. Togʻ jinslari fizik xususiyatlariga ularning kimyoviy mineral tarkibi va tuzilishi qanchalik taʼsir etishini oʻrganib, togʻ jinslarining fizik parametrlarini mineral tarkibiga ko‘ra aniqlash mumkin. Petrofizik tadqiqotlarda togʻ jinslari anizotropiyasi hodisasiga alohida ahamiyat beriladi.
Koʻp fazali filtrlash
Gaz va bir nechta suyuqlik, eritma yoki emulsiyalarning gʻovak muhitidagi qoʻshma oqimi.
Plastning gidravlik yorilishi
Quduq tubiga koʻp miqdorda suyuqlik quyish orqali tubning hosil boʻlish zonasida bosimning keskin ortib ketishi jarayoni. Shunga oʻxshash yana bir ekstremal usul bu chuqurlik zonasida mikroportlash uyushtirishdir. Ushbu ta’sir natijasida yoriqlar chuqurlik hosil boʻlgan joydan tarqaladi va tiqilib qolgan boʻshliqlarning ochilishiga hamda kichik yoriqlarning birlashishiga yordam beradi. Kondagi neftning harakat imkoniyatlarini yaxshilash bilan birga, bu usul skvajinadan (burgʻilab kovlangan quduq) koʻproq neft olish imkonini beradi. Yoriqlarni mustahkamlash uchun suyuqlikka bir qator yordamchi moddalar bilan birga propantlar qoʻllanadi.
Plast ichida yonish (inglizchada ISC — In-Situ Combustion)
Uglevodorodlarning ekzotermik oksidlanish reaksiyalariga asoslangan ogʻir neft konlarini oʻzlashtirish usuli. Neft koniga oksidlovchi vosita (odatda kislorod) damlanadi. Ba’zan issiqlik hosil qilinadigan zonaga uglevodorod gazi va suv ham yetkazib beriladi. Bu usul birinchi marta 1930-yillarning boshlarida SSSRda taklif qilingan. Plast ichida yonish kon boʻylab harakatlanadigan ekzotermik reaksiyalar zanjirini yaratadi, bu esa rezervuar nefti bir qismining yonishini, qolgan qismining esa oʻzlashtirilishini osonlashtirish va oshirish imkonini beradi.
Yuqori bosimli havo yoʻllash (inglizchada HPAI — High-Pressure Air Injection)
Konga quyiladigan siqilgan havo yordamida ulardan neft qazib olish darajasini oshirish usuli. Gaz tarkibidagi kislorod neftning bir qismi bilan ekzotermik reaksiyaga kirishib, tutun gazini hosil qiladi. Tutun gazi reaksiya yuzaga kelgan joydan oldinga siljiydi va neftning rezervuarda samarali harakatini taʼminlaydi. Usulning yuqori samaradorligiga gazdagi CO2 ta’sirida reaksiyaning yaxshilanishi, qatlamlararo taranglik kamayishi, neftning shishishi va qatlamdagi bosim ortishi tufayli erishiladi. Bu jarayon odatda suvli usulning samaradorligi past boʻlgan chuqur, zich, nisbatan yengil neft rezervuarlari uchun ishlatiladi.
Kern
Kern — kolonkali burgʻi kovaklaridan (quduqlari) olinadigan silindr shaklidagi yaxlit togʻ jinsi namunasi. Kern yordamida togʻ jinsining tarkibi, fizik va kimyoviy xossalari, yotish burchaklari aniqlanadi. Kovlangan bir necha burgʻi kovaklarining geologik kesimi kernni oʻrganish natijalari bilan taqqoslanadi. Maʼlum boʻlmagan yerosti geologik jinslarini oʻrganishda uning ahamiyati katta.
Piroliz
Piroliz — pirogenetik jarayonlardan biri bo‘lib, murakkab moddalarni ularga havo bermay (koʻpincha katalizatorlar bilan) yuqori harorat taʼsirida oddiy moddalarga parchalash. U texnikada, neftni qayta haydashda (benzin miqdorini oshirish va aromatik uglevodlardan olish uchun) keng qoʻllanadi.
Seysmik toʻlqinlar
Zilzila oʻchogʻi, portlash, kuchli zarba va boshqa tebranish hamda silkinish manbalaridan tarqaladigan tebranishlar seysmik to‘lqinlar hisoblanadi. Kuchli zilzila oʻchogʻiga yaqin joylarda seysmik toʻlqinlar sekundning 1/10 ulushiga teng vaqtda vayron qiluvchi kuchga ega boʻladi. Epitsentrdan (markaz) ancha uzoq masofadagi seysmik toʻlqinlar elastik toʻlqinlar hisoblanadi.
Skvajina ichi karotaji
Quduqlarda geofizik tadqiqotlar olib borishning eng keng tarqalgan usullari uchun umumiy nom. Karotaj bu quduq yoki kon maydonining tuzilishini unga geofizik zondning tushirilishi yordamida batafsil oʻrganishdir.
Muqova surat: drpepperscott230 / pixabay.com
Manbalar:
→ qomus.info/encyclopedia/cat-u/uglevodorodlar-uz
→ qomus.info/encyclopedia/cat-n/neft-uz
→ postnauka.ru/faq/84688
→ wikipedia.org/wiki/petrofizika
