النفوذية النسبية و الفعالة للصخور الخازنة - الجزء الثالث

 3 - 4 - الجريان الثنائي (ماء - غاز) :

&يوضح الشكل (4) العلاقة بين النفوذية النسبية للماء والغاز مع درجة تشبع الفراغات المسامية للطبقة الرملية بالماء ، أما الشكل (5-a) و (5-b) فيوضح نفس العلاقة السابقة ولكن للطبقات الرملية المسمنتة والكلسية .

النفوذية النسبية للصخور الرملية للماء و الغاز بالعلاقة مع درجة التشبع بالماء 

                                                              النفوذية النسبية للصخور الرملية للماء والغاز بالعلاقة مع درجة التشبع بالماء           

من المنحنيات الموضحة بالشكلين (4) و (5) يتبين أنه لدي نسبة مياه مترابطة للطبقات الرملية والكلسية%20 وللطبقات الرملية المسمنتة%50 نرى أن النفوذية النسبية Kw للماء عند هذه القيمة من درجة تشبع الفراغات المسامية بالماء تساوي الصفر، والنفوذية النسبية للغاز الطبقات الرملية والكلسية تساوي 0.9 وللطبقات الرملية المسمنتة 0.98 من الشكلين السابقين (4) و(5) يتبين أنه لدى زيادة درجة التشبع بالماء من الصفر إلى قيمة كمية المياه المترابطة (للصخور الرملية والكلسية %20 وللصخور الرملية المسمنتة %50) أن جریان الغاز لا يتأثر مطلقا، حيث أن البئر في مثل هذه الحالة سينتج غاز فقط . كذلك إذا وصلت درجة التشبع بالغاز بالنسبة للطبقة الرملية والرملية المسمنتة إلى %10 وللطبقات الكلسية إلى %30 فان الغاز في الطبقة سيكون ساكنا Kg = 0 ، ولكن إذا أسقطنا عموديا هذه النسبة على منحنى النفوذية النسبية للماء فترى أن هذه النفوذية ستصبح 0.22 للصخور الكلسية 0.7 للصخور الرملية و 0.6 للصخور الرملية المسمنتة، وهذا ما يعكس النتائج السلبية التي يخلفها الغاز المتحرر من النفط في الطبقة على عملية الارتشاح .

إذا طبقت المنحنيات الثلاث الموضحة بالشكلين (4) و(5) على شكل واحد فسنحصل على منحنيات متشابهة ، انظر الشكل (6)، حيث نشاهد أن هذه المنحنيات تتجه نحو اليمين وخاصة الصخور الكلسية، والسبب الذي يؤدي إلى الحصول على مثل هذا الانزياح هو وجود مسامات ضيقة جدا في مثل هذا النوع من الصخور مملوءة بالماء حيث لا يستطيع الغاز التحرك من خلالها، ولهذا السبب فجريان الماء ضمن هذه الصخور، انظر الشكلين (4) و (5)، سيبدأ عند درجة التشبع بالماء كبيرة تتراوح بين %55-50 . وبما أن توزع المسامات حسب مقاييسها له تأثير كبير على منحنيات النفوذية النسبية، لذا ستكون هذه المنحنيات مختلفة حسب اتجاهها وانزياحها باختلاف أنواع هذه الصخور.

التوزع النسبي لمنحنيات النفوذية النسبية بالعلاقة مع درجة تشبع الفراغات المسامية بالماء 

مما ذكر أعلاه تستنتج أنه من الضروري لدي إجراء الحسابات المخزونية استعمال منحنيات النفوذية النسبية الخاصة والمرسومة للصخر والسوائل الطبقية للحقل المقرر له هذه الحسابات. وبما أن تعيين صفة جريان عدة مواد في وسط مسامي في الشروط المخبرية لرسم منحنيات النفوذية النسبية لكل أنواع الصخور يعتبر من الأمور الصعبة لذلك ولإجراء الحسابات التقريبية تستعمل منحنيات النفوذية النسبية التي جرى التكلم عنها سابقا وعلى هذا الأساس يفترض أن المنحني المرسوم لصخر معين يصلح استعماله لجميع أصناف هذا الصخر.&

**جريان مزيج النفط والماء والغاز في الوسط المسامي**:

&ذكرنا سابقا أنه من الممكن أن يوجد في الوسط المسامي الحقيقي في أثناء سير عملية الارتشاح ليس فقط جريانا ثنائي الطور وإنما جريانا ثلاثي الطور أيضا، ولهذا السبب فنتائج النفوذية النسبية للجريان الثنائي الطور يجب أن تصحح وتعمم على الجريان ثلاثي الطور قام ليغيريت (Leveret) بتوضيح نتائجه المخبرية عند الارتشاحات المستقرة في الصخور الرملية المسمنتة لجريان ثلاثي الطور (نفط وماء وغاز) في آن واحد وتوصل إلى الخواص المميزة لهذا النوع من الجريان في الوسط المسامي.

إن النتائج الأساسية لأبحاث ليغيريت وضحت بالأشكال التي سبقت  حيث أنه ولدى القيام بهذه الأبحاث والتجارب للحصول على النتائج اللازمة استعمل الأزوت والكيروسين والمياه الطبقية. إن النفوذية النسبية التي حصل عليها ويكوف وبوتسیت ( Wyckoff& Botset ) الشكل (7) ، هي تابعة لدرجة التشبع بالطور المبلل فقط . إن الطور المبلل سيشغل قسما من الفراشات المسامية ويكون ملتصقا بالحبيبات الرملية المكونة للقنوات المسامية، ولهذا السبب ولدى قيمة معينة من درجة تشبع الفراغات المسامية بالطور المبلل وبغض النظر عن قيم التشبع بالطورين الأخرين فإن الطور المبلل سيشغل نفس القسم من فراغات الوسط المسامي. نتيجة الأبحاث التي قام بها ليفيريت توصل إلى أن النفوذية النسبية للغاز والنفط في الوسط المسامي تتعلق بدرجة تشبع الفراغات المسامية بالأطوار الثلاثة. الأشكال رقم (8) و (9) توضح النفوذية النسبية للغاز والنفط للنظام ثلاثي الطور. لتعيين درجة تشبع الصخور بالأطوار الثلاثة وضحت النتائج بشكل مثلث بيائي وخطوط تساوي النفوذية النسبية.

الشكل7النفوذية النسبية للماء بالعلاقة مع درجة تشبع الفراغات المسامية بالماء