1.4 Мұнайгаздылығы

2004 жылы Өзен кен орнынан 3606100 тонна мұнай өндірілді. Мұнай өнімінің қабаттар бойынша бөлінуі төмендегідей (%) [2].

XVI қабат 10,9, XVII қабат 5,7, XVIII қабат 1,7, қумұрын күмбезі 1,2, Парсымұрын күмбезі 1,2. 1980 жылдарда Қумұрын солтүстік батыс және Парсымұрын күмбездерінің өнімді қабаттары қарқындата бұрғыланды. Бұл олардан мұнай өндірудің 4,66 және 58%-ке өсуіне әсер етті. XIII-XIV қабаттардан мұнай мен сұйықтың басым бөлігі өндірілді. Олардан өндірілген өнім барлық кен орнына өнімінің 64%-тін құрайды. Кен орнында қабаттар бойынша бір өндіру ұңғымасының орташа тәуліктік шығыны мұнай бойынша 3,1-5,4 тонна/тәулік, сұйықтық бойынша 6,7-15,8 тонна/тәулік. XIII-XIV қабаттар айдау ұңғымалары қатарымен 64 жеке игеру бөліктеріне бөлінген. Тіпті бір қабаттаң бөліктері бір-бірімен бастапқы баланстық игерілген қорлармен және өнімді қабаттарының қасиеттерімен бұрғылану дәрежесімен ерекшеленеді және сондықтан мұнай мен сұйық өндіру кең аралықта өзгереді. 01.01.2004 жылы мұнай мен газ өнімінің өндіру сипаттамасына қарасақ кен орнынан мұнай негізінен механикалық тәсілмен (97%) өндірілді, терең сорапты (ШТС) сыртында және газлифт ұңғымаларының қоры барлық өндіру қорының 92% -тін құрайтынына қарамастан газлифт тәсілмен бірге қорының 16,6%, ал сұйық өндіру 24%. Бұл газлифт ұңғымасындағы шығынның 3,5 есе көптігі мен түсіндіріледі.

Өзен кен орнының газдары метандық газ типіне жатады, тереңдеген сайын этан көбейеді. Газды қабаттарды негізінен азот, көмірқышқыл газды қоспасы бар «құрғақ» сыртында метан газы кездеседі. Газ тығыздығы

0,562-0,622 кг/м³ шамасында.

Алаң бойынша қабат коллекторларының таралуы тиімді. Мұнайлы қалыңдықтар игеру кешендері және тұтас қабаттар карталары бойынша анықталады.

Өзен кен орнының өнімді шөгінділері коллекторлардың ерекше түріне, қасиеттерінің өзінділігімен ерекшеленетін полиметрлік құрамды коллекторға жатады. Бұл коллектордың осы түрге жатуын межелейтін негізгі фактор жыныстар құрамында энергетикалық өзгерулерге ұшырайтын химиялық және механикалық әсерлерге орнықсыз минералдардың көп болуы.

Егер кварцтық құмтастарда кварц шамамен 95% құраса, ал Өзен кен орнынан полиметал коллекторларында кварц құрамы 30% шамасында, жыныстарда кварц құрамы 70% болса минерал орнықсыз саналады.

1.5 - Кесте - Геофизикалық мәліметтермен анықталған кеуектілік шамалары

Р/с	Қабаттар	m, %
1 2 3 4	XIII XIV XV, XVI XVII, XVIII	21 22 23 24

Негізінен қаңқа порциясын көбейтуге, тығыздауға және цементтеуге кететін жыныстардың түрленуі көп кішкене қуыстардың қалыптасуына соқтырады. Нәтижесінде жеке үлгілерде кеуектілік шамасы 30%-ке жетеді. Өткізгіштіктің салыстырмалы төмен шаралары суға қаныққандықтың жоғары болуы да кішкене қуыстардың көптігімен түсіндіріледі. Кесте 1.5–те келтірілген.

Өткізгіштік өзен кен орны қабат коллекторларының негізгі сипаты. Бұл шаманы толық анықтау үшін кәсіпшілік геофизикалық материалдар қолданылады.

Өткен жылдары зерттеулері негізінде үлгі тасты талдау бойынша табылған қабатар өткізгіштігі коэффициентті мен бұл қабаттардың геофизикалық параметрлері арасында біршама, тығыз коррелятивтік байланыстар бар екені анықталды.

Өткізгіштіктің жеке потециалдар мен гамма - әдіс көрсеткіштерімен байланысы көрсетіледі. Табылған өткізгіштік шамалары бөліктерді белгіленген аймақтарды және тұтас қабаттарды сипаттауға пайдаланылады. Мәліметтерді арықарай қолдану оңай болу үшін және есептеу операцияларын механикаландыру үшін өткізгіштік жайлы барлық мәліметтер перфокарталарда түсірілді. Кейін ЭЕМ арнайы қарастырылған бағдарлама бойынша бөліктегі және тұтас қабаттарға әрбір қабат будақ бойынша статикалық қатарлар мен көрсеткіштер анықталады.

1.6 - кесте - Бөліктер мен қабаттар бойынша есептеу нәтижелері

Р/с	Қабаттар	Қор, мкм2	Ұңғыма саны	h, м, бор, м
1 2 3 4 5 6	XIII XIV XV XVI XVII XVIII	0.200 0.290 0.167 0.207 0.76 0.178	458 349 373 311 96 63	10.8 24 15.5 18.4 23.4 19.8

Бөліктер бойынша өткізгіштік шамасы 0,72-0,384 мкм². Өткізгіштіктің орташа шамасының ауытқулары әрбір қабатқа сипатты. Кесте 1.6-да сондай-ақ ұңғымалар саны мен анықталған мұнайға қаныққан қалыңдықтың орташа арифметикалық шамасы берілген. Бұл мәліметтерді қарастырсақ қабаттар мен бөліктердің мұнайлы қалыңдықтарының әртүрлі екенін көреміз. XIII қабат ең аз қалыңдықпен сипатталады.

XVI қабат құрлысында белгілі геологиялық заңдылық бар. Ұсақ түйіршікті құм тастар аливралиттер, саздар эктастардың жұқа қабаттарымен мергерлердің астарласуы түрлеріндегі анық құрлыс қатарларында қалыңдығы 10-47 метрге жететін барынша сұрыпталған ортақ және түйіршікті құм тастараймақтары ерекшеленеді. Бұл құмды денелер ені 200-700 метр жұқа жолақтар түрінде біртекті құм тастар үшін өткізгіштік жоғары (0,2-1,2 мкм²) шамасы мен қабат коллекторларының қалыңдығының 10-51 метрден 0,5-1,6 метрге күрт азаюы мен 0,05 мкм². Өткізгіштікті болуымен байланысты қабаттардың негізгі бөлімі мен нашар гидродинамикалық байланыс сипатты.

Мұнайдың құрамы жөнінде нақтылы қысқа жауап беру қиын. Құрамында бензин, мазут, май, смола болады. Жалпы жауабы мұнай таза көмірсутектер ертіндісі және оттегі, азот, күкіртті көмірсутектер ертіндісі болып есептеледі. Кейінгілер қоспа ретінде емес, күрделі, судағы қант секілді, ертіндісі болып кездеседі. Мұнайдың құрамы элементтік, топтық және фракциялық жолмен анықталады.

Мұнайдың элементтік құрамы. Мұнайдың негізінен көміртегі мен сутегінен құралады. Көміртегі 83-87%, сутегі 11-14% қалған процент бөлігін күкірт, азот, өттегі өзара бөліседі. Мұнайды жақсақ күлінде сирек кездесетін құнды металл болады. Металдарды мұнайдан айырып мөлшерін анықтау қиын емес. Мұнайдың химиялық құрамын молекулада қанша атом қалай орналасқан, көмірсутегі мен сутегі тіркестерінің түрлері, басқа элементтердің олармен жалғасуы немесе алмасу жолы белгіленеді.

Мұнайдың топтық құрамы. Мұнайдың топтық құрамы қайнату әдісімен анықталады. Қайнату жолы екіге бөлінген: 360⁰С-қа дейін және одан жоғары температурада қайнату. Бірінші бөлігі негізі таза көмірсутектерінен тұрады. Екіншісі, 360⁰С-тан жоғары температурада қайнатылып алынатын бөлігі дара атомды оттегі, күкірт, азот және аздау дәрежеде көмірсутекті парафиндер және гибрид көмірсутектері болады.

Мұнайдың фракциялық құрамы. Мұнайдың фракциялық құрамы қайнату температурасына қарай қосылыстарының бөлінуі арқылы анықталады. Белгілі температура аралығында қайнап шыққан мұнай бөлік үлесін фракция деп атайды. Барлық фракциялар қайнап шыққаннан кейінгі мұнай қалдығы мазут болады. Бұл да фракцияланып майға және смолаға бөлінеді. Мазутты фракциялау процесі жай атмосфералық қысымда және вакууммда жүргізіледі. Май фракциясынан соляр майы, ветеран, вазилин, ал смоладан битум немесе қара май алынады.

Мұнайдың химиялық құрылым түрлері. Мұнайдың химимялық құрылымы толық анықталмаған. Бүгінге дейін мұнайда 425 жеке көмірсутектері және құрамында азот отттегі бар 380 көмірсутектер анықталып отыр. Қарапайым метан тізбектері, бензолдың төменгі гомологі, күкіртті қосылыстардан меркаптардан және төменгі температурада қайнайтын сульфидтер көбірек тексерілген көмірсутектер. Қосылыстарды мұнайдан тек қана ажырату жолымен алғандықтан, оның құрамын анықтау қиынға соғуда. Мұнайдың құрылысын ажырату кезінде әр түрлі реакциялардың нәтижесінде едәуір көп өзгеріске ұшырауы мүмкін. Мұнайды бөлшек құрамдарға ажыратудың өте ұқыпты жолдары әзірге жоқ. Мұнайдың физикалық қасиетіне оның иісі, түсі, тығыздығы, тұтқырлығы, оптикалық белсенділігі, диэлектрлік қасиеті, температурасы, еру және еріту қасиеттері, сыртбет тартысы т.б. тиісті.

Мұнайдың иісі керосин, бензин иісі тектес, бірақ та оларға түгелдей ұқсамайтын, жұмсақтау, күрделі ұзақ сақталатын иістің жинағы болып келеді. Мұнай түсі әртүрлі, мөлдіреген бензин сияқтысынан қара түске дейінгісі кездеседі. Затқа жұққан шашырандысы қоңыр және көк болып құлпырады. әр жердің мұнайы әр түсті. Мұнайды аса күлгін жарық сәулесімен қарасақ, ашық көкшілдеу, қаралау, сарылау, кейде қызыл қоңыр болып, шағылысқан сәулелері жарқылдайды.

Мұнайдың тағы бір қасиеті оптикалық белсенділігі. Поляризацияланған сәуле мұнайда оңға да, солға да бұрылады. Мөлдір мұнайдың мұндай қасиеті болмайды. Тірі табиғаттың бәрінің жарықтық оптикалы белсенділігі болады. Сондықтан бұл мұнайды органикалық жолмен пайда болды деушілердің бір дәлелі болып есептеледі. Бірақ та кварц және космостан келген көміртекті материал хондриттің жарықтық белсенділігі бар. Бұл жағдай мұнайдың органикалық жаралуына күмән туғызады. Мұнайдың смолалы-асфальт қоспасы көбейген сайын жарық қабылдау белсенділігі күшейе түседі.

Мұнайдың тығыздығы су тығыздығынан кем болады. Мөлдір мұнайдың тығыздығы – 0,777,0798, сары түсі – 0,792-0,820, қызыл-қошқыл мұнайдыкі – 0,802-0,840 т/тш.м шамасында кездеседі. өте сирек кездесетін тығыздығы -1,040 т/тш.м болатын ауыр мұнайда болады.

Мұнай суда ерімейді, осыған сәйкес су мұнайда да ерімейді. Мұнайда күкірт, йод, смоланың көпшілігі, каучук ериді. Газдар метан, этан, пропан, азот, оттегі, сонымен қатар көміртегінің мұнайда шапшаң ериді. Жоғары жылылықта мұнай металды да ерітеді. Терең ұңғыманың құбыры жоғарғы температурадан бұзылуы ықтимал. Лигроин мұнайда аз болса да (0,027%) ериді. Трансформатор майы мұнайдың өнімі бола тұра, күтпеген жерден суды бойына жеңіл сіңіріп алады.

Мұнайдың меншікті сыртбет тартысы. Су бетіндегі араласпай жүрген мұнай тамшылары немесе мұнайда араласпай жүрген су көрінісі. Мұнайдың меншікті сыртбет тартысы бар екенін көрсетеді. Эмульсияның пайда болуы осы күштің әсері. Үш құрамды эмульсия: су, мұнай және қатты заттардан (құм, саз, парафин түйіршіктері) құралады. Эмульсия мұнай тазалығын төмендетеді. Эмульсиялы мұнайдықұбырмен айдау қиынға түседі және құбырдың қабырғасын тоздырады. Сондықтан, ең алдымен мұнайды тұндыру, жылыту, әр-түрлі реагент қосу арқылы тазартады.

Тазаланған мұнай және мұнай өнімдері электр тогын өткізбейді. Мұнайдың диэлектрлік қасиеті ауамен тең, шөлмек және слюданікінен 2-3 есе жоғары. Мұнайдан сұйық жақсы диэлектрик жасауға болады. Мұнайда электродтардың ара қашықтығы тек 25 мм болған күнде 25 мың Вольт кернеуіне кедергі бола алады. Трансформатор майы осының дәлелі. Мұнай және оның өнімдері сақаталатын темір ыдыста 2 киловольт электр заряды пайда болады, ол қопарылысқа соқтырады. Резрвуарда, цистернада болатын зарядтарды жерге жіберіп тұру керек. Бензин тасушысының сүйретіліп жүретін шынжыры сол үшін керек.

Мұнайдың тұтқырлығы. Сұйықтың қозғалысында болатын кедергі күшті оның тұтқырлығы дейді. Ол температура және қысым мөлшеріне қарай өзгеріп тұрады. Тұтқырлық жағар майда мәнді келеді.

Газ құрамында жеңіл газдар (метан және этан) көп болған сайын оның салмағы жеңіл келуімен қатар тез қызу бөледі, ал ауыр газдар құрамында метан мен этан газ күйінде кездеседі. Пропан мен бутан газ күйінде кездесседе шамалы қысым арқылы сұйық көмірсутегіне тез айналады.

Газ – көлеміндегі жеңіл және ауыр (пропанның жоғары) көмірсутектерінің құрамына байланысты – құрғақ және майлы газдар болып екі топқа бөлінеді.Құрғақ газдар қатарына ауыр көмірсутектерінен арылған, тек қана метаннан тұратын газдар ғана жатады.

Майлы газдарға ауыр көмірсутектеріне қанық, айыру прцесінде олардан сұйық газ бен бензинді газдар алуға болатын газдар жатады.

Тәжірибе - өндірісте 1м құрғақ гах құрамында мөлшері 60г-ға дейін газды бензин болса, ал 1м³ майлы газ құрамында 70г-нан артығырақ газды бензин кездеседі. Майлы газдар көбінесе жеңіл мұнаймен, құрғақ газдар ауыр мұнаймен аралас келеді.

1.7-кесте - Табиғи газдың физикалық қасиеті

Р/-с	Газ	Форму- Ласы	Темпера- Турасы	Қысымы	Тығызды- ғы	Салмағы
0	1	2	3	4	5	6
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10	Метан Этан Пропан Бутан Пентан Сутегі Оттегі Азот Көміртегі Күкіртті Сутегі	СН4 С2Н6 С3Н3 С4Н10 С5Н12 Н2 О2 N2 СО2 Н2С	-161,6 -88,7 -47,7 11,7 36,4 -252,7 -182,9 -195 -78,5 -60,7	45,8 48,2 45,5 37,0 33,0 12,8 49,2 33,5 73,0 88,9	0,7166 1,3561 2,0193 2,6720 3,2159 0,0899 1,4289 1,2505 1,9768 1,5392	16,043 30,070 44,097 58,124 72,147 2,016 32,000 28,016 44,010 34,070

Сонымен қатар, XIII(32,3 %) және XIV(32,7%)горизонттардан 1 609,5 мың тонна мұнай өндірілді, ал қалған пайдаланушы объектілердің үлесі 1,3 % (Құмурын күмбезі) дан 12,1 % (XV горизонт) дейін құрады.

2008 жылы 45 ұңғыға 2 өндіруші ұңғы енгізілді, ал 2007 жылы 31 ұңғы енгізілді (16 ұңғы өндіруші, 15 ұңғы айдаушы). Жаңа ұңғылардан мұнай өндіру 2007 жылы 11,3 мың тоннаны, 2002 жылы-17,3 мың тонннаны құрады. 1.01.08 жыл кен орын бойынша жалпы қор 5952 ұңғы, соның ішінде пайдалану ұңғыларының қоры – 3578; айдау-1168; бақылау-567; су өндіретін –12; жойылған және жойылуды күтуші ұңғылар - 627 ұңғыны құрады.

Мұнайдың тұтқырлығы. Сұйықтың қозғалысында болатын кедергі күшті оның тұтқырлығы дейді. Ол температура және қысым мөлшеріне қарай өзгеріп тұрады. Тұтқырлық жағар майда мәнді келеді.

1.1-сурет. Кен орынның орналасу картасы