8/3/2019 Su basnc

1/32

PETROL JEOLOJS

KONU:3

YERALTI ORTAMI

8/3/2019 Su basnc

2/32

YERALTI ORTAMIBU BAHSTE NCELENECEK KONULAR

YERALTI SUYU

YERALTI SICAKLII

YERALTI BASINCI

8/3/2019 Su basnc

3/32

YERALTI SULARIOluumuna gre iki tip yeralt suyu vardr:

1- Serbest su: Basn farkna bal olarak hareketedebilen su

2- Hapsedilmi su: Mineraller ierisinde (atomikebeke ierisinde) ya da gzenekler ierisinde su filmihalinde bulunan su

8/3/2019 Su basnc

4/32

YERALTISULARININ ANALZ1-SP LOGU LE TUZLULUK TAYN:Suyun rezistivitesi(RW) onun tuzluluk oran ile dorudan ilikilidir. Yeraltsularnn tuzluluk oran hidrokarbon kaynaklarna doru artar,

Bu nedenle yeralt tuzluluk haritalar petrol aramada sonderece nemlidir.

2-SU NUMUNES ZERNDE TUZLULUK TAYN:Sondaj esnasnda yeraltndan elde edilen numuneler srekliolarak analiz edilerek tuzluluk oran belirlenir.

8/3/2019 Su basnc

5/32

YERALTI SULARININ KKENYERALTISULARI KKEN AISINDAN DRDE AYRILIR

1-METEORK SULAR: Yamur sularnn szmas ile

oluan yzeye yakn, az tuzlu, asitik ve okside sulardr.2-KONNAT (KALINTI) SULAR: kelme esnasndagzenekler ierisine hapsedilmi, ancak zamanlakonsantrasyonu ve kimyas deimi olan orijinal deniz

suyudur.3-JUVENL SULAR: Magmatik sulardr.

4-KARIIK SULAR: Yukardaki tiplerin karmdr.

8/3/2019 Su basnc

6/32

YERALTISULARININ KMYASIPETROL JEOLOJS AISINDAN YERALTISULARININ

Eh

pH

KONSANTRASYON

BLEM

NEMLDR

8/3/2019 Su basnc

7/32

EhSuyun oksidasyon(ykseltgenme)-redksiyon(indirgenme) potansiyelidir. Redoks potansiyeli ad ile debilinir. nert elektrodu ile llr ve deeri volt ile ifade

edilir.Ykseltgenme pozitif ykn artmas, negatif yknazalmasdr.ndirgenme ise bunun aksidir. rnein

Zn0 + Cu+2 Zn+2 + Cu0

Reaksiyonunda bakr slfat zeltisinde inkonunbakrn yerine gemesi esnasnda inko ykseltgenmi,bakr ise indirgenmitir.

8/3/2019 Su basnc

8/32

Yamur suyu, ierisinde oksijen, nitrojen ve CO2bulunduu iin pozitif (ykseltgen) Eh deerine sahiptir veoksitleyicidir, asitik zellie sahiptir.

Petrolle birlikte grlen su ise negatif Eh deerine sahip(indirgen-redktif) ve bazik zelliktedir.

8/3/2019 Su basnc

9/32

pH

Asitlik-baziklik dercesini gsterir.

Hidrojen iyon aktivitesinin negatif logaritmas olarak ifadeedilir.

pH = -logEH+

8/3/2019 Su basnc

10/32

pH < 7,5 ise deniz suyu asitiktir ve H2CO3 ve HCO3-

konsantrasyonu bakmndan zengindir.

pH > 7,5 ise deniz suyu baziktir ve HCO3- ve CO3=bakmndan zengindir.

Meteorik sularn pH deeri ierdikleri hmik asitnedeniyle dktr. Kurak koullarda pH deeri ykselir,

Bunlar derinlere indike tuzlar eritirler ve pH deeri artar.

Petrol yataklarnda bulunan sular genellikle alkalin veredktif zelliktedir.

8/3/2019 Su basnc

11/32

ETL SULARIN pH ve Eh

DEERLER

8/3/2019 Su basnc

12/32

KONSANTRASYON

Su ierisinde erimi toplam kat madde miktar o suyunkonsantrasyonunu gsterir.

Konsantrasyon mg/litre ya dappm olarak ifade edilir (ppm=partspermillion)

Ortalama bir deniz suyunun konsantrasyonu 35.000 ppm(% 3,5) dir. Yani deniz suyu 35.000 ppm erimi mineral ierir

ve bu genellikle tuzluluk olarak ifade edilir.Havzalarda konsantrasyon haritalar yaplarak anomaliblgeleri saptanr. Tuzluluun en fazla olduu yerler meteoriksulardan en az etkilenmi yerlerdir ve buralarn petrolbulundurma ans yksektir.

8/3/2019 Su basnc

13/32

8/3/2019 Su basnc

14/32

BLEM

METEORK SULARHCO3 ve slfat iyonlar asndan

zengin, Ca+2

ve Mg+2

bakmndan fakir sulardr.KALINTI SULARNa, Cl ve K bakmndan zengindir. SO3,Mg+2 ve Ca+2bakmndan deniz suyuna oranla fakir, meteoriksuya oranla ise zengindir. Bunlar ierisinde eser miktarda daolsa erimi halde hidrokarbon bulunur.

8/3/2019 Su basnc

15/32

YERALTI SICAKLII

Scaklk yeraltnda derine doru artar. Petrol kuyularnda kuyutabannn scakl (BHT, Bottom Hole Temperature)srekliolarak llr. Bunlar derinlie kar izdrlerekjeotermal

gradyan elde edilir.Her kuyu iin jeotermal gradyan ayn deildir. Bu da scaklnyeraltndaki dey deiiminin kuyularda kesilen birimlerintermal geirgenlii ile ilikili olduunu gsterir.

Bir birim ierisindeki s aks (heat flow) o blgedeki termalgradyana ve birimin s iletkenliine (thermal conductivity)baldr.

Is aks = Jeotermal gradyan x Termal iletkenlik

8/3/2019 Su basnc

16/32

Petrol sahalarnda jeotermal gradyan lmleri yaplpbunlarn dalmn gsteren izoterm (escaklk) haritalar

yaplr.zotermler tuz domlar zerinde yksek deerler verir.nk evaporitlerin termal iletkenlii fazladr.

amur diyapirleri ok gzenekli olduu iin dk

izoterm deerleri verirler.

Is aks deerleri magma k nedeniyle okyanus ortassrtlarda yksek, yaknsayan levha snrlarnda dk,riftlerde ise yksektir.

Is aksnn fazla olduu yerlerde petrol oluumu iingerekli scakla s derinliklerde ulalabilir. Is aksdk yerlerde ise petrol oluumu iin daha fazla gmlmegereklidir.

8/3/2019 Su basnc

17/32

YERALTI BASINCI

Birim alana uygulanan kuvvet olan ve kg/cm2 cinsinden ifadeedilen yeralt basncnn eitleri unlardr:

1- LTOSTATK BASIN

2- SIVI BASINCI

Hidrostatik basn

Hidrodinamik basn

8/3/2019 Su basnc

18/32

LTOSTATK BASIN

Kayalarn oluturduu basntr. Bu basn yeraltna tane-tane dokanaklar ile iletilir.

Litostatik basn derinlie, gmlmenin miktarna, tane-tane dokana ile iletilen basncn su basnc ile desteklenipdesteklenmediine bal olarak deiir. Ortalama olarakyeraltnda basn 1psi/ft dir. (psi = per square inch)

8/3/2019 Su basnc

19/32

SIVI BASINCIGzenekler ierisinde bulunan sv-akkan basncdr.

Terzaghi(1936) forml

S = p + o(S= gmlme basnc, p= litostatik basn, o= akkan basnc)

Sv basnc hidrostatik ve hidrodinamik basn olmak zereikiye ayrlr

8/3/2019 Su basnc

20/32

HDROSTATK BASINBirim taban alan ve birim uzunluktaki bir su kolonununoluturduu basntr.

Taze su iin 1 in2 ve 1 footluk su kolonunda bu basn0,433 psi/ft; 55 000 ppm lik bir sv iin ise 0,45 psi/ft olarakhesaplanmtr. Bu deerlere hidrostatik gradyan ad verilir.

8/3/2019 Su basnc

21/32

HDRODNAMK BASIN

Sv aknn neden olduu basntr.

Bir sondaj aldnda formasyon ierisindeki akkankuyuya doru akmaya balar. Bu svnn kuyuda ykselmesi

sondaj amuru tarafndan nlenir. Formasyon svsnn kuyuierisinde serbest olarak ykselebilecei seviyeyepotansiyometrikya dapiyezometrik seviye denir.

Piyezometrik seviye = P/W - (D -E)

P= Kuyu taban basnc (psi)W= Akkann arl (psi/ft)

D= Derinlik (ft)

E= Kelly bushingin (Rotary tablasnn ortasndaki delik) denizseviyesinden ykseltisi (ft)

8/3/2019 Su basnc

22/32

Potansiyometrik seviyeler eitli kuyularda llerek bunlarn

haritalar yaplr. Eer potansiyometrik dzlem yataysahidrodinamik basn gelimez, blgede grlen basnhidrostatik basntr. Eer potansiyometrik dzlem eimli iseblgede hidrostatik ve hidrodinamik basn etkilidir.

8/3/2019 Su basnc

23/32

Bir blgede basn gradyan hidrostatik ise bu basncanormal basn denir.

Eer basn gradyan hidrostatik basntan farkl ise bunaanormal basn denir.

Anormal basn gradyan hidrostatik basntan az isesubnormalbasn, hidrostatik basntan fazla ise spernormalbasn denir.

8/3/2019 Su basnc

24/32

SPERNORMAL BASINHidrostatik basntan daha byk olan sv basncdr. Petrolnkartlmas esnasnda ve sondaj esnasnda tehlikelidir, petrolndalm bakmndan nemlidir.

Kapal devre gzenekli akkan ortamlarnda geliir. Buralardasv basnc permeabilite (geirimlilik) bariyeri ile engellenir vegeirimli tabakalar araclyla yzeye iletilemez.

Geirimlilik bariyeri evaporit ve eyller gibi geirimsiz

litolojiler ya da faylar gibi yapsal unsurlar nedeniyle geliir.

8/3/2019 Su basnc

25/32

SPERNORMAL BASINCA NEDEN

OLAN FAKTRLER

Artezyen

Yapsal nedenlerSkma

Diyajenez

8/3/2019 Su basnc

26/32

ARTEZYEN

Potansiyometrik dzey belli bir yne eimli ise bu yndehidrostatik ve hidrodinamik basn basn beklenir.Toporafyann potansiyometrik dzeyin altna dt

yerlerde artezyen geliir.

8/3/2019 Su basnc

27/32

YAPISAL NEDENLERSpernormal basn eitli yapsal nedenlerle geliebilir.rnein:

Eer bir blok iki geirimsiz fay arasnda ykselirse ve sv busistemde blok ierisinde skp kalrsa

Geirimli bir tabaka geirimsiz iki tabaka arasnda bulunuyorsave bunlar kvrmlanrsa

8/3/2019 Su basnc

28/32

KOMPAKSYON (Skma)

Delta platformlarnda kumta ve eyller ardalanrlar.kelme devam ettike eyller skr ve su aradaki geirgenkumtalar ierisinden kaarak hidrostatik dzeyde kalmaysalar.

Prodelta kesiminde ise kumtalar eyller arasnda merceklerhalindedir. Gmlme nedeniyle basn ve skma arttkakumtalar ierisinde hapsedilen su spernormal basncaneden olur.

Bu basn nedeniyle bazen prodelta ierisinde amurdiyapirleri geliir.

8/3/2019 Su basnc

29/32

DYAJENEZ

Diyajenez esnasnda oluan baz mineralojik deiimlerspernormal basnca neden olurlar.

rnein montmorillonitik killer sknca hem gzenek hemde kristal sularn dar vererek kendi ilerinde fazla birbasncn gelimesine yolaarlar.

Jipsin anhidrite, volkanik kllerin kil minerallerine

dnm esnasnda da bu tr olaylar geliir.

8/3/2019 Su basnc

30/32

SUBNORMAL BASIN

Hidrostatik basntan az olan basnca verilen isimdir.

Subnormal basn su sirklasyonunun bir permeabilitebariyeri ile engellenmesi sonucunda oluur.

8/3/2019 Su basnc

31/32

SUBNORMAL BASINCIN NEDENLER

Su sirklasyonu olmayan rezervuarlardan retim srasndasu ekilirse subnormal basn geliir ve giderek der

Gzenek hacminin krk ve atlak gelimesi (ya dagelitirilmesi) nedeniyle artrlmas halinde subnormal basngeliir

Rezervuar scakl drlrse akkan sour, younlasrve basnc azalr

8/3/2019 Su basnc

32/32

I- Yeryz ile balantl kapan, normal basn

II ve III- Havza merkezindeki konnat su ile balantl kapan,normal veya spernormal basn

IV- Balantsz kapan, balangta subnormal veya spernormalbasn, retim yapldnda subnormal basn