Przyczyny ciśnień anormalnych w złożach ropy i gazu

(1)

~CJSm{

Przedsl~b1OM11wo oPoszukiwm NaftowyctJ. w Jule

PRZYCZYNY

cISNIER

ANORMALNYCH

W

Zf,02ACH

ROPY I GAZU

p.rax:e

'W !pos.z.UJkiW8I!l1.u .zJlJi! ~y i gSiZU

·w

iKIII.TiP8--talC'h IflaPOtyfk:aj·/im. in. on'&. ,elute trudlnoAcIi teC'hni-07JIle

w

pr·zypladIktu WiiJareemia hor~t6w lrqpIlo-;gflo7JOWyoeh,

f!ZY

n.a.wert

eolanllrowy>eh 0 oiL9ni'enJ.a.-ch· anarmahlytch, t,i.

lWYiSzyoch

od hy!drostetymnego. Zmusza to

rwiteri-n~\OOw do stosowlmia cl~ch rpfuczek wierttni.'CZY1Ch

.db. pr:zeciawkFLi'iBama wyplywowi ropy, gazu ozy

so-lanki z bOIrymntu d utr,zymenia stabi!l.;n.o6ci Sciao

00-w~eII"tu onJJZ UJILiJlmi~ sftBlZema pluoc2lki. OfJIcilflen'ie

~ barytem lfl'BfWet do ~&ru lPO'Wyiej 2 g/d:nl

jest 'k<l&2l1lowne i niebe7Jpioecme

Wa

1iI!oZ& i otWoru.

W pnzypadlw 'IlIWaru :i! sf;6jki lIlamQPlJlj!e wyofirltcaonie

lSiE: balryrt;u z plucz!k'i, «dOry klinuje przaw6d :wieri -'11l1dzy marjldujll'cy &i.~

rw

'oflwlar.ze i ~est powiOIcfem ~

stY'ch d'lugobrtwaitych il!IlJs;tr!u!m.entaJclj.i Ikoii~oh sill Pr·zewm:n.ie [fk:wiIdaIoj'll

<lIbwciru.

, W ~u ~~i PIPIN Jaslo ho.ry7JOI).ty 0 pod-~ych cl9nii:einiach sll. spotyika!ne. 0066 ~ w

KMp3tacb i5Lisoowych, lDa'booliast n'lt Pr.zedg6r'.'ru K8lr-pat dotycb:azas nie

nmea:OOno

tego

I!;ylpu' 7JloZa. W K:ar.pa1:aJch adkJryto horY"lJOnty 0 ci9nioen.'iach

nawet

~ie wy.i.szyoch od 'h~drostaff;yC2Jllyro, III 'lmlkte

hIoryo1JOlnty iO ba1"dzo smbY'Ch clSnJeniach Zl.orbdwych. Horywnty 0 .aalormatnych· clSriieniaC'h nal~ jednak w :2JSiSa·cWe ·do

wYtlIl'b\t6iw

w

poo!.'6wnaa1iu do

o]brzy-miie) iItoiSci: OOry-7:on·t6w ,ceC'oo'j'/icy·ch si~ 1C'iSrn.en1oami

ncirm.aJ.nymi. tj. '7Jbll:wonym'i' do ciJ§nienia hyldr!o~

tyocznego. OiSnie.n1.a aMrmaJm.e podwymrone 'WyIJt~

pu:j41 w iK'8IIfpIaItoaochz a:e~ly 'We wdda!dJkacth piaslk:OW'-cfiw w§rOd ~ulPk6w menillio'bowych t [ b:llpk6W iP~h

eooenl9\dch

w

j-ednoostce ~l~ldej .(l.J®oo, IoSIltt'zyinia); we 'WIdadkech ptaSkdW'c6w rw!§r6d mlalr~ ~'O

wieckii.c:h ~~i ~ll\sldej (WIola Jaaien1dka) oraoz

ostatrn:io

naowii!rcone h~ty glll2DWe i iSo18!1kQwe o dme lPOdwyUzoinym

ci9nten.ru

'W wwstwa:ch

tno-cet"'MDOW1"C'h i w doLnej klredzie ~ li.noceramo-we~''W ll"ejon1e Slonnego. .

Wytluma.c'zen.i'e ~ Ipodw~ych

cie-ruen.

WYiszycoh od hydro9tlWf:Y.Q2lllelP 'jest C?$bo

fJr,ud-ne. '~.~yollY tego 7!ja'Wiska. m~l\ by6 iNirhne

w

rM-rij.och 'l"!ejonaoh

i

etr~'Mcll, l7JW1Iaszcza siltnie ~bIu rzooYlC'h telktOtni'C'ZIlie, ltdrLi'e 'Woslruflek il"'u.cb6w

gOro-tw6rozy.cth mogly !powlo;.ta6 dOtglOdlne drogi ciIa mi-PJr8!ci:iJ gazu ;j: l"Oipy 'Z nitszyclt horylmniWw db wyz-szych.

Ty!powyom. 'Pt',zY'kladem pl'zedarcia. ~ g'MlU z

niZ-sz.vCh

horyront6'w do

wyriJezyc:tJ,

8a

rtzw.

wtOme

.

zro,za,

1cl6re 'PCJWIS'I;a~ 'POPI"'Zez naruszenie 'l.'lhwwwa~i

11llci1Jo-wej w czas.ie ·wiel."C'E!lDia

i

niedoslat~ ~e

czema: ~a ;orzed nUgra;dja do 'W'Y"J;szyIch

wa:rstw.

Te£» itylpu ~ka IIDOItIt 'faklfe ~a.C

w

spos6b

n/ft\l'.rmy, IpOIdozaB silrrlejtszych fl'Iuchaw g6r0tw6rezych powoctl.1!.r.lcYICh oprzemioeS7Jczenie llie

w.aa:&tiw

Nb ~d1 s~anie. W tych j-ellnalk: ipI"Zytpaidlkacl1: ~e

e!:9ndiania tw wvtbszyr6h boryo2JontB!oo n'ie .uiil.'lzytn\llia si~ dlUsgo d oStostmlkowo 'Szytbiko wyor6wnuja sic:: 'dio

ciSn.ie-.tnia hydlI"oetaitY'CZIle!!lQl. Z if!ego /PO'WOdJu

w

praikJtY'ce

.1l"2Jaldko iln!O"1ma:

6-PG'tIkae

ztroie I() DOIlfwYZ9zonym

cit§inie-ID.fu Wyw'lHanym l'uchamd ~6rczymi.

NaJWIi6roalne 'ZilctZa 0 ~7JOI'l.y-ch 'C'hm1eniadl ea

zaitem W fZSISadzie

i8Jbo

~'l wtOmym~.(~'lymi

Wskutek

*:I

adkwida>clji obwor6lw. CYr.y tnnyoch

'Pi"ZY-'C%Y'h 'J)OWIOdu.jll'CY'cll pn;ei(fo9tawa'liie si~

medium

z

~ horvwnt6w t 'dotroczenfe wY'lmycil,

w

k'

t6-rvcb :po'(Jwyino.ne ci'§nle'nte n1e

.moltalo

sJ:e

~p. ww6wn'a~ 'i 'Zbtiiy6 'do clSnlElnJa h~tycmBRo)

lub rBoiamicecbU'jQ'cY'mt 8i~ 5J)eajaibla bu'd;IJWQ

!lOO-·lool:i'Lo2lIl-ll, .gprzytjaj'aca llIf;orzymYwaJrrl,u .sie ~Y'dh

dSnfen IIl'SlWet Ipr,z~ cale ~y geaLagiiC!'JJne,

UIKD 5IJ3.9811.982 :552.52 :5&1.491.36 :560.822.7 Juz· d8JWllloO stwier·dlzono IPSWIIle lPl'a'Wli:dmwOOc1

w

rozmi'eSZCZEm.ilu

,71al

0 IPodwytiJazonym

ICitnietnl'll.

2Jlota

o anarrn:aanycll cl.§n,f,enljach ~j~

w

oniekt6iry.ch

lbasenach eedym:enta.cyojnyICh · 0 'osadach mtodYch iszydlkatworZll'cy.cIh IS~, ~e ik.o1e1k.tory posiadajfl

O§l"~ Il"QZ~ogt.066· 11 zalega,jll w9r6d iub·· pod

mill2szymir seriamli: .iIlilSf;ymi. 'W tych lWar.uakacb .fIIl ~yk8:D'e nagie wZII."OSty eiSn.iefl, poned lDOl'mIIilone

~e odpow.ia~flCB · ciSndeni'll hyldrostatyomemu

at

do wa~ bIWej ilM(, ~ia geostaty-amego.'

ToO Zj8.lW'JSk:o obseI"WlUje ~ rawrniel rw basenllCh

eta,..

rych tarn, g:dZie wyI9t@l1'jll sel"i.e iilaste

IBabo

daige-nezowane 0Il"IBiZ

pOd

duzymJi mlllSylwamd sdhnymi

Tiluma;czenia 'PO\VlSta'Wl8l!l1e lcl8niefl ~szyCb od hykJrostad;Y'CZIlego byly Il'<ltime • .all:e n.adbal-dzi,ej qLcme wylda!jle

sk:

W'Y'j:am1.:enie IR. iB'Y'l'aimljee (1),

'kIt6re

mdbna ·zastOSlOW'8!i! tllikrie do naszyoch tytp&w ,zloc'irZ. R. BYI1'!8ID~ee

odr.zu'Oa tezy {) citmtenach p1"'WlDlmyeh, ktOre prze-:tIrwely do dzi,A, 0 ,;plywanfu".. masywaw so.l;ny.dh na w.a!l'Stlwoaeh mrlej 1Lail~~clt, o· ~

o.smo-ty>C2JnYc-h it.p., a jallro gMWIllIl lpI\zyoz~ pclwstawa'ni'a

.pO~h ci.sniefl 'w I2lIoZu .poda.je ~e

i16w

niedosta,teC'2lIloie 7Jdiagenewwenych, lwnitaktujll-c:reh b~ ;ze zl<llZEm. Dy

loo

iilowee sIabo

zdia!le.n~a.ne zawJera:l1i stios\lfn1row>o d~ iloS6

'Wo-.

dv.

Wiaooffioo, tie muil tWO'r:2lacy ~ aJkiI;ua.l'lllie m<Jte za.wierae odo 20(}'% :wody. . a skala ill:asta·

skon&Oilido-WollIIlIaI me z8!W"iera '1~ rwiA:'cej

1a1k:

20'%. oFakt ten

die-wodzi.

te

D,!!'l'OIlIlIl1a iLoii6 rwioidy jest 'WY'oiskl¥'nla:

.ze

Sk~ w ozalSd.e d-~agem.oezy.

JS9m

wtad-az 'jalldJcih'kodltw'ek rpr:zy-czy·n

rziJe

maze

~ wyldzreili6 iJ.ub jej wy'dzf,el~lile ibyro bllll"d7;o ogranbt)-ne ze ~~ lna m'inofmmll rprzepuUC"lalo:1;oij6

naid-lcl!aIdu,

Sk.aia .Ibasta ~ mw.i.eroala lDa.dmienut . i.1o§6

.wOOy 'W ~u 100

ewe:!

~ci ule((1IIn1:a..

Prz;.v-Icllldlerri

1.Jwoor:z1mia osJ~ Itego tyiJjti

osad6w

sa

osaidy 00w 0 oZll8!C:7JIl ej mi'!ll!szoecl l

.batrdr.o

~ej

sedy-memif;acj.f, 'stre'fy z naJdklaldem' SOInym, strefy

'Z:8Il:U'l"ZO-ne :rod ~em inas-u:nie6 t'ektOnicmyc!h itp.

W tycil pr.zyroad!kaoeh 'W Mach 100 UOW'each sIlabo zd'lagenezowan:reh Woda. ,,:wSrMwmr~oWa'"

00ctbrz.V'-mlUJje pewn~ ~c -ci1l'!8ll'U Inlalclda:du 1SIk:al. W~ ta jest ipocldawa.nlli ,c:i'§on'ieniottn 'Z'naoC:2lnore wv:ilSlz:vm od 1niOl'-maD.negto cii§n.ien:ia hyidrostlWf:yczn'eJllo. Giram~:rimie inllk-sym'affine .'cli6nieni'e. ~aIklie moorle· by6 wylw;iet'~~.

'!la

w~ .JWl9rt'ildwa~WQ" WY'&tEtou;ja'Ca w

iIlach

dub Doweach s.larbo zctill!l!"enezowaonyC'h.

bf;/dZie l"6wI11.e

clR-n1~iu lteostatYC'2lIlem~I !WY'Wieraoemu ~atretn na{J-1cl!adti.. ~'iewarl:

WIOOa

'W tvdh WM'.urnltaIch sta:norwi

~ ciq,gla. Jf:o ~e ~i'e 'beIhiie '1:0~~. Bie

we W'Sozysbkli-ch ki.erulllka'ch. lKolek'bor mas'lrowoowy' ODd Hem me zdt~eIll67JOlWaoym il'lJb wm-od nieilto ~e

~ 'OOdds.n v C'ii§nfen'iu

ozIbiH:ron.em'll

~.

cl!iM00ia

I!PO-~8ItY'C'Z'n~0. :Fly oni'e ,idiill,qtemezowane nite lO~ad$:la ste_ Jej rownOW'a.1I.'i i tnadlwWl10a owodv wv·clmell.1l3! sie CZllsern. IPCz IOidlplvlw WOdy ;0 tVlle }est diWu?is.zy 'im eertia !lIeIS'f;a jem bllll"ldizlej rnli'lWll!l7Ja a\~ ~m ~ ota:czaiace ~'l flit mtntej 'Drze'Pu!lZcza.line. NaB.eiy 'l"OwTti:eOZ .!OQlrll1~~"P.4iU6, v.e

woda

za'W'8N 'fI.T m!!Ik:Tooorach

iJl6w.

:~Il'aiMu:ta'Ca 'I:lE: nod 2InQc:mYm ci!§n,ien.ian ma I() wiele wiek:sza wtI~

k01lE! W Dor6iwrlaonihl '"f.

'WIOicJa.

~~~a-ca na

pO-~ C'O talde Ilitruc!n'ia

:te:I

wYdzie1arlie •.

tKJlasymnym ~

tego

itYPti

dots.

0 pod-~ym ~en1'li ~est .2Jl!oIZeropy i gamu'wrSjome Wdli . JasiEm.iJalmej. lZIote ~we ~puije tu

~ hory!m!lcii!pi'llSk~Ym zaJ.eg&lj·Iil'CYln 11"« ~ k~ Ok.. ilOOm, znajldu11\eym

s1r:

IWImXI marog]!l ~

gIowiedkficll •.

&\

·to rn.airgJle ·,plStEPtyczne,

slaIbo

.zd!I,agene-• 7JOW8Ine; HiorYlW11't 1Piaisl'k0Wl00Wy' me cll!ank;ter ~

(2)

~-n:i&

pllK."llId przy ~caniu ~'wustw, gd2lle mIclrhe by~ juri ~o!iIeme n'01maJine rOwile by'dro-staltyaoznemu.

Wiercen:i.e przy ,lIiyciu

'7Jbyt

~ej p1lDJri jest

bow.I.em 1!l'ii!b~eo7ine ;padOzas

a;tzewdJaroaarla

chlon-DYiC'h wareflw 0 lD!i?$zyDl clmrlep:!,u, rpa!jiewaiZ maZe

na-~ ocalkQW!iJta '\l~

iPMoC2lki,

et n'~iIe E!l'1lPdja Top'Y fJZY ,ga2lU :Z (p1'oddlUikltytwny:ah hQol'YJ:lJOInot6lw. PlrZ1'-padki ,tallde Sit '7JDaIlle IZ 'literartury, dh06by

'nIP.

l!Ilyn:ny w.ybuch 'gUll & Il'qpy rna Sa:hat'lze oz o'flwoorru Gaoz-/l'louill. m 2, ,pJdzl:e iZII!9UoEOwano Idi~ lPiuoz'k(: z

iPOw.mru _.:

diskeJnia. ~dllllll ,atwm-u 'w lform:aJC'j1i lSdl<moL9nej 'briasu.

Po nerwdercemu bary.zdu !"OIPIl()-tgazowoegoo 'pod Itar-~Il soJon.dmoq, nastqpma eilJna ooiec2lka. p'tu:crzld z otIWoou

w

zI<Ee It ~ESdooczeBIrioe gwaltowrny twyibuch gazu z 'roIHl. T.tumienie iPOZa:r.u d opa;nowYW81lie er,uP-eji

trw.aIo

okolo 9 mdE!8k:ocy. !Podobny wYpade'k: mial

miejace !PO dowier~eniu pj.erwszym 'Otwarem wdel'kiego

zroza

gazu

w

lJaoq 'we ~~

Obeanie Z8ir6wno Ina Saharze, jak

tet

na 'lJlaiJu

Llicq !pO ~iIu dcJpowdedmej 1k<m'Sliruirejji

tech-nLoznej ~ dow'ierea ai~ be2jpileaznliJe !do

hory;zcm-tOw IMP~' tt.Y gaaJoIwych. '

LITERA'TUR.A:

1. B

y

Il" a

m

j 'El e iR. - ~es

nOD

COIm/paIc't.ees et ~0ll'S anormalles. Gas du' ·Nor.d-Sabalra.. lRev. de d'lJJnist. 1!"ran~ats 'CIu

!PeI:ooIle.

·1'966, nr 7~. '

2. Ctsek B., CzelL"u.idE!o1 J. - 0 ~u

i mljglrac'ji ,gtaZu ,:zIioEmnego w mdooenie badanhytl'q'-towytm 'Pr:zedg.6rza Kall1pf¥t.

1l"rIz.

gaol. 1196'7, n4' 7.

3.

K1ir'Itk()'VlskillP.-U~'Oro~iiga.-1ZOIlOS00Scl IPOlIsk.i>eh Kall'lpet .wwyob 'i

&ch

Prizefd-.~za. ~

'steal.

''1962,

nor

~.

4. MUlltre IF_ !Bire'lCki T. - BuIOO'wa

!!oolo-.ldczn,a KUipat, mi~dzy Korezynll a lJo.maral()lzem.

1196&. Flrace lIn:st. 1Naft'.

SUMMARY

, AiDomailQUS

pressures

of oB. and

gas

deposiifls,

ex-ICOOdlng hyldros'tati'C ipressure, ocour where b80Silns are ll'e8flricl;ed

an<t

are

foOoUnd 'Under or ~ Ifeebly ' dia-gen'ised ,clays a:n!d claystone6, or saJ.t-be&Jrling

Iforma-t>ion& '

Olays and dayslxmes eootalin much IW8ter :fhat

is

set

IIlPIl'ft during diJagen.eSIis. 'If thds proceas d.s

re-st:ri-oted due,

tor example,

:to

~y impermeable overburden strata,

if!he

pressure of the ovel'lymg beds

ODoilo

the water ,mlliS6 iIn clay,s .ios trlllQ.Sferred bough the unl!fOll'1Il lfiu'i.dllIIl Phasea'l'SO onto ltJle oiJl ,or gas depOi&it, or elven water, :ttbua cllllJSlinJg an 'increase in pres&w:e

,grea,ter

than: hytdrostatlic

pressw-e.

iKnowlqe of =causes of ll'Ilomllilou& Pressures fiB of CODlil:cterable dmport8'Il:oe

in

seardh tfor crude oil arod

noatl.1ll'& gas ~its, since knowdlng the facial

deve-a-apmem:t

cl

beds we :ean

~dge

w:bere mcreased

pres.-'Sures may OCCUr, t-bus woe ma.y \foreseen the 1COIIIStruc-tion of a bore hdl'e

to

secure

drmaiDlll IJ,ll"OICeSS

neces-sary to r.eaoh 6e oil or gas boclzon de9flred.'

PE310ME

AROPMaJI&HhIe ~JIeHHS B 3anelKax

He<I>TH

H ra3a, npeB&IIIIaIOUtHe l'IQUlocTa'l'H'leCKHe AaBJIeHHS, Ra5.mo-AaIO'l'C'a B '!'eX lIecTaX, r.zte 3anelEH pacupocTpaBeH&l cpe,ltH rmm H aprHJIJIHTOB, cna60 AHsreRe:nq)OBIlRBhIX, HJIH lKeB COJIeHOCBO:lt IPop!ll~H. '

.

rmanor

K ,aprHJIJIHTbI ,CO,IlepzaT' ,60JIhTllOe

EOJIH-'IecTBO BO,IlbI, EOTOpas m.r;a;eJIll'eTcs 1\0 BpeMS ,IlHare-Be38: B TOil c~ae, EOr,Ila ~ecc B&J,IIeJIeBHH BO,IIbl orpaBJAJfBIU!TCS, BSIlPHMep BCJIe,IlCTBKe cna60:lt

upo-H~aeMOCTH nepegphIBBIOIqHX IIOPO~ ,Ila:BneBHe BDIUle-nem:aIr(Wt nopO)l noCpe.ztCTBOIII B~bI, 3aB:nIO'leBHOA B rJIHHBox, !!Iepe.ztaeTCS 3aJIelKH He4>TH HnH ra3a, B&I-9&lBaR nOB~eWfe. aanopa csepx rH.ztpoeTa~eCltOro

AaB~eHH~. '

(3)

~HHe npJAHB B03HHKBOBeHH'H asopl(8JILawx

):tIiBJIemdt HIleeT BalKBoe np81'l'JfllecKOe 3Sa'leBHe

B DO~OBhlX pa60TaX, i'aJt OK IJPH H3secmoK

cPa-qKam.HOM -CTl)OeBml CJIOeB lDOIIoraeT 1Jl)eJ(cxaa&T&

lIIlec-ra B03MOlKSOrO oossneHHa aHOPKam.m.JX J(aBJIemdt

H J(aeT B03ll0lKHOCT& 3a:IIpOt'!K'1'HBaT& T8oKYIO

KOH-CTP~ 6YPOBhlX C'ltBa:anm, ltOTOpa's o6eme>DI'l'

(\e3OIl'aCHOe BCKpl>I'l'Ke OEHJ(8eMQro BecIlTel'a30HOCHOrO