النفاذية النسبية للصخور المتجانسة وغير المتجانسة (المرققة) المعرضة لإجهادات موضعية هيدروستاتيكية وثلاثية

Abstract

الكلمات المفتاحية: النفاذية النسبية، عدم التجانس، إجهاد موضعي ثلاثي.<br><br>ملخص البحث. يعتمد أداء إنتاج المكمن على خواص سوائل المكمن وصخوره؛ ولذلك تجرى الاختبارات المعملية تحت إجهادات مشابهة لمثيلاتها المؤثرة فعلياً على الصخر. تم في هذه الدراسة قياس النفاذية النسبية للزيت والماء لعينات صخور متجانسة ومترققة (ترقق موازي لاتجاه السريان) تحت ضغوط هيدروستاتيكية أو ثلاثية مماثلة لتلك الواقعة على صخور المكامن. أظهرت العينات المتجانسة توجهاً لانخفاض نفاذية الزيت، وارتفاعاً طفيفاً في نفاذية الماء مع ارتفاع الإجهاد الفعلي المتوسط، سواءً بزيادة الضغط المحيط مع ثبات الإجهاد الرأسي أم بزيادة الإجهاد الرأسي عند ضغط أسطواني ثابت. إن زيادة الإجهاد الرأسي إلى درجة أكبر من الضغط المحيط أدى إلى عكس اتجاه التغير بسبب ظهور التشققات. إن تأثير الإجهاد ثلاثي المحاور على منحنى النفاذية النسبية بالنسبة للعينات الصخرية غير المتجانسة يبين انخفاضاً في نفاذية الزيت دون تأثير كبير على نفاذية الماء عند زيادة الإجهاد الرأسي من مستويات منخفضة وحتى الوصول إلى قيمة الضغط الأسطواني المحيط وذلك بسبب زيادة احتباس الزيت في الصخر. وكلما زاد الضغط الأسطواني المحيط متخطياً قيمة الإجهاد الرأسي زادت نفاذية الزيت دون أي تغيير في نفاذية الماء، ويعزى ذلك إلى انغلاق الرقائق مما يقلل من احتباس الزيت مع زيادة الضغط الأسطواني المحيط. عندما عرضت عينات الصخور غير المتجانسة لضغط محيط منخفض وثابت، وعدة زيادات في الإجهاد الرأسي أعلى من الضغط المحيط، لوحظ ارتفاع في نفاذية الزيت، وتغير ضئيل في نفاذية الماء. ويعتقد أن ذلك بسبب انفتاح الرقائق مع زيادة الإجهاد الرأسي. وفي الخلاصة، فقد وجد أن هناك توجهان متعاكسان لقيم النفاذية النسبية، وذلك بسبب انفتاح الرقائق وانغلاقها نتيجة لاتجاه التحميل وقيمته. ويستنتج من ذلك أن النفاذية النسبية للصخور تتأثر بعدم التجانس بحسب اتجاه الرقائق وحالة الإجهادات الواقعة على الصخر ونوع التحميل.<br>