ميزات مقصورات الضغط

^ مقدمة ^ :

بين باسكال Blaise Pascal &في القرن السابع عشر، أنه إذا تم تطبيق ضغط خارجي على منظومة مغلقة من المائع، في حالة السكون، فإن الضغط في كل نقطة من هذا المائع سوف يزداد بمقدار الضغط المطبق. تعد الموائع في المسامات في المقصورات المغلقة، مثالا على الموائع المحصورة ( المغلقة ). لنفترض أن الجزء السفلي من المقطع الصخري المبين في الشكل مغلقة بصخور كتيمة بشكل کامل ، فإذا ما تعرض المقطع بكامله بعد الإغلاق للطمر العميق، فإنه سيحصل تمدد حراري للموائع في المقصورة المغلقة، وقد يحصل تولد للمواد الهيدروكربونية السائلة والغازية، وفي بعض الأحواض يمكن أن يحصل سقوط ميكانيكي، أو جريان للأرضية الصخرية، وذلك كما في السيلان الملحي. إن حصول أي من العمليات السابقة سيؤدي إلى زيادة في الضغط، مما يقود إلى قيم أعلى للتدرج الضغطي مع العمق ( الشكل في الأسفل ). إن مقدار انحدار خط تدرج الضغط مع العمق في المقصورة ذات شاذ الضغط المرتفع تحت الإغلاق العلوي يبقى مماثلا للجزء الممثل للتدرج الضغطي النظامي، الواقع فوق الإغلاق، وذلك على افتراض أن الملوحة تحت وفوق الإغلاق متماثلة، ووجود اتصال هيدروليكي في كتلة الصخر المغلقة. يتحمل السائل في المقصورة في هذه الحالة ثقل كتلة الإغلاق الواقعة فوقه، وجزء من ثقل الصخر والمائع في المقصورة، ويتعلق مقدار الزيادة في الضغط بمقدار وزن العامود الصخري الذي تتحمله الموائع في المقصورة، بالنسبة إلى الوزن الذي تتحمله الأرضية الصخرية فيها. يبين الشكل B4 ) ما الذي يمكن أن يحصل عندما يتم حوض وتعرية المنظومة الصخرية الرسوبية، وبالتالي تبرد الوحدة الصخرية بعد أن يكون الإغلاق قد حصل. يعد تقلص الموائع في هذه الحالة السبب الرئيس في هبوط الضغط ؛ وبالإضافة إلى ذلك، فقد بينت دراسات الموائع المستخرجة من الخزانات البترولية أن حجوم الفراغات المسامية تزداد بمقدار 7.10^7  لكل انخفاض في الضغط قدره 6 . 9 ك. باسكال. تؤدي محصلة التغيرات السابقة إلى تغير مستوى المائع في المقصورة المغلقة، الذي ينخفض قليلا تحت سطح الإغلاق، تاركة ثقل الإغلاق، وحمولة الصخور العليا، وما تحتويه من موائع على الأرضية الصخرية. يتعلق مقدار انخفاض الضغط بمقدار الحمولة المزاحة من الموائع المسامية إلى الأرضية الصخرية تحت سقف الإغلاق. يمكن لخط تغير الضغط مع العمق في حالة شاذ الضغط المنخفض هذه أن يتقاطع مع محور العمق تحت أو فوق قاعدة غطاء الإغلاق، لكنه غالبا ما يصادف هذا التقاطع فوق قاعدة الإغلاق.&

الشكل يبين تدرج الضغط- عمق اعتبارا من الضغط الطبيعي إلى شاذ الضغط المرتفع عبر غطاء هيدروليكي يحيط المقطع الصخري فوق المضغوط

الشكل يبين تدرج الضغط- عمق اعتبارا من الضغط الطبيعي إلى شاذ الضغط المرتفع عبر غطاء هيدروليكي يحيط المقطع الصخري تحت المضغوط

**مقصورات ضغط المائع في الصخور الغنية بالمادة العضوية **:

&لا تبدي بعض مقصورات الضغط الزيادة التدرجية في الضغط كما في الشكل ، وبدلا من ذلك فإنها تبدي ارتفاعا شاذا بالضغط في مجال معين، يتعلق بمجال تولد المواد الهيدروكربونية، حيث تتشكل مقصورات شاذ ضغط مرتفع لا تتعدى حدودها حدود النافذة النفطية، ويتزايد الضغط حتى قمة النافذة النفطية، ثم يتناقص حتى يصل إلى تدرجه النظامي عند الحد السفلي من هذه النافذة؛ وبالإضافة إلى ذلك يؤدي إملاء البيتومين، والنفط للفراغات الكبيرة، إلى قيم مقاومية كهربائية مرتفعة، وناقلية كهربائية منخفضة، في مجال مقصورة الشاذ الضغطي المرتفع. يبين الشكلان مثالان نموذجيان واقعيان على هذه الحالة، ففي الشكل يقع الصخر الغريني المشقق والمتميز بشاذ ضغط مرتفع جدا بين طبقتين من كثیفتين من الشيل الغني جدا بالمادة العضوية في تشكيلة Bakken Shale المولدة للنفط، ويصل تدرج الضغط - عمق في هذه التشكيلة إلى

16.4 ك. باسكال أم بالمقارنة مع 10.4 ك. باسكال م فوق، وتحت هذه التشكيلة مباشرة، ويظهر الشكل المذكور أن المقاومية الكهربائية مرتفعة جدا ضمن محال مطبخ توليد النفط، وتشير المعطيات أن مقاومية هذه التشكيلة منخفضة، وتدرج الضغط-عمق فيها نظامي في الجهتين الشرقية والغربية، حيث أنها ما تزال غير ناضجة في