پایان نامه شناسایی ساختارهای زمین شناسی در مخازن نفت به روش ژئوفیزیکی

گروه مهندسی معدن (اکتشاف)

پروژه دوره کارشناسی

چکیده :

روش ژئوفیزیکی یک روش بسیار عالی و مناسب چه از نظر زمان و چه از نظر هزینه برای اکتشاف و استخراج مواد معدنی , نفتی , گاز و شناسایی لایه‌های زیر زمینی و تهیه نقشه‌های زمین
شناسی می‌باشد.

از ژئوفیزیک از سالهای بسیار قبل در اکتشاف و شناسایی مواد معدنی است استفاده می‌شده است با پیشرفت علم دستگاه‌ها و ابزار جدیدی در زمینه ژئوفیزیک ساخته شد که باعث شد که این روش به شناختهای مختلفی تقسیم شود. که ما به بررسی برخی از این شاخه‌ها که از آنها در اکتشاف نفت و گاز و تعیین ساختارهای زمین شناسی نفت و همچنین تعیین خصوصیات مخزن و محل مخزن می‌پردازیم.

این شاخه‌ها عبارتند از : 1) گرانی 2) مغناطیسی 3) لرزه نگاری که به دو صورت دو بعدی و سه بعدی می‌باشد. 4) چاه پیمایی و 000

از جمله مهمترین این روش‌ها , روش چاه‌پیمایی و لرزه نگاری است.

از لرزه نگاری در شناسایی و اکتشاف مخازن نفتی و گازی استفاده می‌گردد که در ایران در مناطق دشت آزادگان , مارن و کوپال , آغاجاری از روش لرزه نگاری 3 بعدی استفاده  شده است که در منطقه آغاجاری بزرگترین پروژه لرزه نگاری 3 بعدی خاورمیانه انجام می‌شود.

در چاه پیمایی با نمودارگیری از جدار چاه‌های نفت پارامترهای متعدد مخزن نفت از قبیل میزان اشباع آب , اشباع هیدروکربن , میزان تخلخل و نفوذ پذیری و نوع سنگ شناسی و سایر اطلاعات ذیقیمت اکتشاف نفت بر روی نمودارها مشاهده و قرائت می گردد.

مقدمه :

اطلاعات کسب شده توسط شناسایی‌های سطحی , هرچند دقیق و کامل باشند , نمی‌توانند همه نیازها را برآورده نمایند. اطلاعات دقیقتر از وضعیت زمین را می‌توان با بررسی‌های زیر سطحی به دست آورد. هدف‌های بررسی های اکتشافی زیر زمینی را به نحو زیر می‌توان خلاصه کرد :

الف ) تأیید یا تکمیل نقشه‌های زمین شناسی مهندسی که توزیع مصالح زمین شناسی را در سطح و عمق کم نشان می‌دهد.

ب) تعیین نحوه توزیع مصالح زمین شناسی در زیر زمین و آگاهی از شرایط آب زیر زمینی

ج) گرفتن نمونه‌هایی از مصالح زمین شناسی برای شناسایی آنها و انجام آزمون های آزمایشگاهی.

د) اندازه گیری ویژگی های مهندسی مصالح به طور برجا.

دستیابی به هدف‌های فوق به دو صورت مستقیم و غیر مستقیم و با استفاده از روش‌های زیر امکان‌پذیر است.

الف ) روش‌های ژئوفیزیکی که اطلاعات غیر مستقیم به دست می دهد.

ب) روش های شناسایی زیر زمینی که حاصل آن کسب اطلاعات مستقیم و غیر مستقیم است.

ج) حفاری‌های آزمایشی و مغزه‌گیری که داده‌های مستقیم به دست می دهد.

د) نمودارگیری ژئوفیزیکی از گمانه‌ها که بطور غیر مستقیم اطلاعاتی را در اختیار ما قرار می‌دهد.

پس از آنکه ضرورت انجام اکتشافات زیر زمینی مورد تأیید قرار گرفت , باید در مورد نوع روش یا روش‌های اکتشاف زیر زمینی تصمیم‌گیری شود. روش های اکتشافی بر مبنای هدف مطالعات , مرحله بررسی‌ها , وسعت منطقه مورد مطالعه , نوع پروژه , شرایط زمین شناسی , شرایط سطح زمین و قابلیت دسترسی آن و بالاخره محدودیت‌های بودجه و زمان انتخاب می‌شود.

در اکتشافات ژئوفیزیکی برخی از مهمترین خواص فیزیکی زمین توسط ابزارهای ویژه اندازه گیری شده و با تفسیر نتایج حاصله , شرایط زیر زمینی استنتاج می‌شود. خواصی از سنگ‌ها که در اکتشاف ژئوفیزیکی , سنجیده می‌شوند. معمولاً عبارتند از : کشسانی (الاستیسیته) , هدایت الکتریکی , هدایت حرارتی , چگالی , خاصیت مغناطیسی و رادیو اکتیوتیه .

باید توجه داشت که خواص اندازه گیری شده معمولاً به طور مستقیم با هدف مورد نظر مرتبط نیستند : از این رو همواره باید بر نوعی ارتباط بین خواص اندازه گیری شده و آنچه که به دنبالش هستیم متکی باشیم.

در اکتشافات ژئوفیزیکی معمولاً به دنبال یک ناهنجاری یا به زبانی انحراف از مشخصات یکنواخت زمین شناسی هستیم. تغییر ناگهانی در جنس مواد , برخورد به یک گسل یا یک منطقه خرد شده یا لایه های آبدار می‌توانند ناهنجاری هایی نسبت به شرایط طبیعی به حساب آیند. باید توجه داشت که هرچه ناهنجاری‌ مورد بررسی نسبت به دستگاه‌های اندازه گیری دورتر قرار گرفته باشد , تأثیر آن ضعیفتر می‌شود. در چنین مواردی برای اندازه‌گیری محتاج دستگاه‌های دقیقتری هستیم. علاوه بر آن در داده‌های ژئوفیزیکی معمولاً آثاری که مورد نظر نیستند و پارازیت نامیده می‌شوند. تداخل می‌کند که باید به نحوی حذف شوند تا ناهنجاری‌ مورد نظر بهتر مشخص شود. متوسط گیری از مقادیر خوانده شده معمولی ترین روش برای کاهش اثر پارازیت‌هاست. به طور کلی تعبیر و تفسیر داده‌های ژئوفیزیکی همواره با ابهام همراه است , زیرا اغلب برای داده های ژئوفیزیکی در یک بررسی اکتشافی تا حدی می‌توان این کمبود را مرتفع کرد. خلاصه اینکه روش های غیر مستقیم ژئوفیزیکی هیچگاه نمی‌تواند جانشین روش های بررسی مستقیم , مثل گمانه زنی شود. این روش‌ها در زمانی کوتاه و مخازجی نسبتاً کم , ناحیه وسیعی را مورد بررسی قرار داده و ضمن محدود کردن محل‌های مناسب برای حفاری , هزینه عملیات اکتشافی را به نحو قابل ملاحظه ای کاهش می‌دهند.