Кіріспе

Ұңғыманың толыққанды жазбасын жасау – бұрғылау ортасымен (көбінесе бұрғылау балшығы) бетке көтерілген тау жынысы үлгілерін зерттеу арқылы ұңғыманың толыққанды жазбасын (құдық журналын) жасау. Балшық мониторингі көбінесе үшінші тарап компаниясымен жүзеге асырылады. Бұл ұңғыма иелері мен өндірушілерге бұрғылау кезінде ұңғыманың литологиясы және сұйық құрамы туралы ақпаратты ұсынады. Тарихи тұрғыдан, бұл құдықтардың ең ерте түрі болып табылады. Кейбір жағдайларда, балшық орнына қысылған ауа айналым сұйықтығы ретінде қолданылады. Көбінесе мұнай барлауда қолданылса да, балшық мониторингі су ұңғымаларын бұрғылау және басқа минералдық барлау жұмыстарында да қолданылады, онда бұрғылау сұйығы шөгінділерді ұңғымадан шығару үшін қолданылатын айналым ортасы болып табылады. Көмірсутектерді іздеу кезінде, көмірсутектерді анықтау датчиктері балшықпен бірге көтерілген табиғи газдың деңгейін тіркеп алады. Балшық мониторингі компаниясы жылжымалы зертхананы бұрғылау қондырғысының жанында, теңіздегі бұрғылау қондырғысының палубасында немесе бұрғылау кемесінде орналастырады.

Қызметтер

Мұнай кен орнындағы бұрғылау операцияларындағы саздықты бұрғылаушы техниктер көмірсутектердің тереңдікке қатысты орналасуын анықтайды, қабаттардың литологиясын анықтайды, бұрғылау саздық ағысына кіретін табиғи газды бақылайды және мұнай компаниясының геологы үшін ұңғыма журналдарын жасайды. Бұрғылау балшығында жер бетіне шығарылған тау жыныстарынан үлгілер алынып, талқыланады. Саздықты бұрғылау компаниясы әдетте мұнай компаниясымен (немесе оператормен) келісімшарт жасайды. Олар осы ақпаратты графикалық журнал түрінде ұйымдастырады, онда ұңғыманың бейнесі көрсетіледі. Мұнай компаниясының өкілі (Company Man, немесе "CoMan"), құрал-жабдықтармен жұмыс істейтін адаммен және ұңғыма геологымен (WSG) бірге саздықты бұрғылаушыларға нұсқаулар береді. Саздықты бұрғылау компаниясымен келісімшартта бұрғылау журналын қашан бастау керектігі және қандай қызметтер көрсету керектігі нақты көрсетіледі. Саздықты бұрғылау бұрғылаудың алғашқы күні, яғни "spud in" күні басталуы мүмкін, бірақ көбінесе мұнай өнеркәсібі геологтарының зерттеулеріне сәйкес кейінірек (және белгілі бір тереңдікте) басталады. Саздықты бұрғылаушының қолында жақын маңдағы бұрғыланған ұңғымалардан алынған журналдар да болуы мүмкін. Бұл ақпарат ("offset data" деп аталады) бұрғылау бригадасы бұрғылауға дайындалып жатқан геологиялық қабаттардың ерекшеліктері туралы құнды мәліметтер береді. Саздықты бұрғылаушылар бұрғылау аппаратына түрлі сенсорларды қосып, бұрғылау қызметін бақылауға арналған арнайы жабдықты орнатады. Бұл физикалық және психикалық тұрғыдан қиын болуы мүмкін, әсіресе бұрғылау кезінде. Көптеген құралдарды саздықты бұрғылаушының дәл калибрлеуі немесе реттеуі қажет, осылайша нақты көрсеткіштерді алуға болады. Саздықты бұрғылаушы техниктер бұрғылау процесінде саздық ағынының көрсеткіштерін бақылап, түсіндіреді және белгілі бір интервалдармен бұрғылау жылдамдығы, саздық салмағы, ағыс желісінің температурасы, мұнайдың индикаторлары, сорғы қысымы, сорғы жылдамдығы, бұрғыланған кесінділердің литологиясы (тастың түрі) және басқа да деректерді тіркейді. Саздықты бұрғылауға жауапкершілік пен назар қажет. Бұрғыланған кесінділерден үлгілер алдын ала белгіленген интервалдармен алынуы керек, ал жылдам бұрғылау кезінде бұл қиын болуы мүмкін. Саздықты бұрғылаушының тағы бір маңызды міндеті – газ деңгейін (және түрлерін) бақылау және газ деңгейі қауіпті деңгейге жеткен кезде қондырғыдағы басқа қызметкерлерге хабарлау, осылайша қауіпті ұңғыма ағып кетуін болдырмау үшін тиісті шаралар қабылдануы мүмкін. Бұрғылау мен саздың жер бетіне қайта оралу уақыты арасындағы кешігуге байланысты, қазіргі заманғы қосымша технология қолданыла бастады: бұрғылау кезінде өлшеу (Measurement While Drilling). MWD техниктері, көбінесе жеке қызмет көрсету компаниясының қызметкерлері, деректерді ұқсас түрде тіркейді, бірақ деректердің көзі мен мазмұны әртүрлі. MWD техниктері тіркеген деректердің көп бөлігі бұрғылау битіне немесе оның жанында орнатылған қымбат және күрделі, кейде электронды құралдардан алынады.

Қолданылу аясы

Балшық тіркеу бұрғылау кесінділерін (формациялық тау жынысы сынықтарын) бақылау және микроскоппен қарау, газ тәрізді көмірсутектер мен олардың құрамы, бұрғылау сұйықтығы немесе балшықтың негізгі химиялық және механикалық параметрлерін (мысалы, хлоридтер мен температура) бағалау, сондай-ақ бұрғылау параметрлері туралы басқа да ақпаратты жинауды қамтиды. Содан кейін деректер графикалық журналға, яғни балшық журналына түсіріледі. Мысал 1, Мысал 2. Жиналуы мүмкін басқа да нақты уақыт бұрғылау параметрлері: бұрғылау жылдамдығы (кейде бұрғылау өнімділігі деп те аталады), сорғының жұмыс жылдамдығы (қабылданылатын сұйықтық мөлшері), сорғы қысымы, бұрғылау жиегінің салмағы, бұрғылау колоннасының салмағы, айналу жылдамдығы, айналу моменті, RPM (минут сайын айналымдар саны), SPM (минут сайын соққылар саны), балшық көлемі, балшық тығыздығы және балшық тұтқырлығы. Бұл ақпарат көбінесе бұрғылау платформасының жабдықтарына орнатылған бақылау құрылғылары арқылы алынады, бірақ балшық тығыздығы мен балшық тұтқырлығы сияқты кейбір ерекшеліктерді балшық инженері немесе платформа шебері өлшейді. Бұрғылау жылдамдығына бұрғылау орнындағы балшық бағанасының қысымы және кездесетін тау жынысының ішкі тесік қысымына қатысты тепе-теңдігі әсер етеді. Егер тау жынысы қысымы балшық сұйығынан жоғары болса, тау жынысы сынықтары кесілген кезде жарылып, бұрғылау жылдамдығы артуы мүмкін. "D көрсеткіштері" – бұл ішкі қысымды бағалайтын математикалық тренд сызықтары. Осылайша, жарылудың визуальды белгілері де, математикалық есептеулер де қауіпсіздік (қопарылыстың алдын алу) және экономикалық тиімділік үшін оңтайлы балшық тығыздығын анықтауға көмектеседі. (Жылдам бұрғылау әдетте артықшылыққа ие.) Балшық тіркеу көбінесе "балшықтіркеу" деп бір сөзбен жазылады. Дайын өнімді "балшық журналы" немесе "балшықтіркеу журналы" деп атауға болады. Мамандық атауы – "балшық тіркеуші" немесе "балшықтіркеуші". Көбінесе екі сөзді қолдану жиірек кездеседі. Балшық журналы бұрғыланған формациялардың сенімді уақыт тізімін ұсынады.

Егжей-тегжейлер

1 және 2-суреттердегі ену жылдамдығы логтың сол жағындағы қара сызықпен көрсетілген. Сызық солға қарай жылған сайын, ену жылдамдығы артады. Бұл сазды логте ROP бір сағатта футпен өлшенеді, бірақ кейбір ескі, қолмен салынған сазды логтарда футқа минутпен өлшенеді. 1-суреттегі кеуектілік логтың ең сол жағындағы көк сызықпен көрсетілген. Бұл тау жынысы құрылымындағы бос кеңістікті көрсетеді. Мұнай мен газ осы бос кеңістікте орналасқан. Кеуектілік сызығының солға қаншалықты жылғанын қараңыз, онда барлық құм (сары түсте) орналасқан. Бұл құмның жақсы кеуектілігін көрсетеді. Кеуектілік – бос кеңістіктің тікелей немесе физикалық өлшемі емес, керісінше, басқа бұрғылау параметрлерінен шығарылған қорытынды, сондықтан ол әрқашан сенімді болмайды. 1 және 2-суреттердегі литология көк, сұр/қара және сары түсті блоктармен көрсетілген. Көк – әк, сұр/қара – шифер, сары – құм. Сары түс көп болса, сол тереңдікте құмның көп екені білінеді. Литология микроскоп астында, әдетте 10 есе үлкейтумен, көзбен тексерілген жалпы сынаманың пайыздық құрамы ретінде өлшенеді (3-сурет). Бұл кездесетін формациялардың тек бір бөлігі ғана. (Түс кодтау әртүрлі сазды логтау компанияларында міндетті түрде стандартталмаған, бірақ әрқайсысының символдары өте ұқсас.) 3-суретте кесінділердің үлгісі 10 есе үлкейтумен микроскоп астында, жуылғаннан кейін көрсетілген. Кейбір үлкен шифер және әк сынықтары іріктегіштер арқылы бөлінеді және пайыздық құрамын бағалау кезінде ескерілуі керек. Сонымен қатар, бұл сурет үлгінің бір бөлігі ғана, ал табақтағы құмның бір бөлігі көрінбейді және оны да жалпы бағалауда ескеру қажет. Осылайша, бұл үлгі шамамен 90% шифер, 5% құм және 5% әк құрамында деп есептелуі мүмкін (5% қадамдармен). 1 және 2-суреттердегі газ жасыл сызықпен көрсетілген және жалпы газ мөлшерімен өлшенеді, бірақ резервуардағы мұнай немесе газдың нақты мөлшерін көрсетпейді. (1-суретте) құмның (сары) оң жағындағы және газдың (жасыл) сол жағындағы нүктелі сызықтар ауыр көмірсутектерді көрсетеді. Көк – C2 (этан), күлгін – C3 (пропан) және көк – C4 (бутан). Осы ауыр газдарды анықтау және талдау формацияда қандай мұнай немесе газ бар екенін анықтауға көмектеседі.