SYRIAN PRIVT UNIVERSITY
FACULTY OF PETROLEUM
ENGINEERING
‫خواص الصخور الخزنية‬
RESERVOIR ROCK
PROPERTIES
1
2
SYRIAN PRIVT UNIVERSITY
FACULTY OF PETROLEUM
ENGINEERING
RESERVOIR ROCK
PROPERTIES
Lecture-1
3
‫مسامية الصخور‬
‫لتعيين خصائص الطبقات النفطية والغازية من الضروري معرفة ‪:‬‬
‫‪ -1‬مسامية الصخور‪.‬‬
‫‪ -2‬درجة تشبع الصخور بالماء والنفط والغاز عند شروط مختلفة ‪.‬‬
‫‪ -3‬التركيب الحبيبي للصخور‪.‬‬
‫‪ -4‬نفوذية الصخور‪.‬‬
‫‪ -5‬الصفات الخزينة الصخور المتشققة ‪.‬‬
‫‪ -6‬السطح النوعي ‪.‬‬
‫‪ -7‬الصفات الشعرية ‪.‬‬
‫‪ -1‬مسامية الصخور ‪:‬‬
‫تتأ أأالص الصأ أأخور الم منيأأأة مأ أأن طبيبأ أأات‬
‫أ أأمنتي تفأ أأاوت مأأأن‬
‫أ أألبة مرتبطأ أأة مأ أأع بعض أ أ ا بم أ أ ط‬
‫آخأ أأر ‪ ،‬وتتوضأ أأع الف اراأ أأات المسأ أأامية أ أأين الحبيبأ أأات الم أ أ كور كمأ أأا بأ أأو مبأ أأين فأ أأي الش أ أ‬
‫(‪ ، )1‬طي أ أ‬
‫أ أأخر ل أ أ‬
‫تحتأ أأوي‬
‫ب ه الفرااات عل الموائع الطبقية وتسمح ل ا بالحركة من خ ل ا ‪.‬‬
‫تمثأ أ أ المس أ أأامية المطلق أ أأة لعين أ أأة م أ أأا النس أ أأبة أ أأين ط أ أ أ جمي أ أأع الف ارا أ أأات المس أ أأامية ‪ VP‬وط أ أ أ العين أ أأة ال ل أ أأي‬
‫‪ .VT‬أي‪:‬‬
‫المسامية المطلقة =‬
‫ط‬
‫الفرااات المسامية‬
‫الح‬
‫ال لي‬
‫ويعبر عن ذلك رياضياً بالع قة التالية ‪:‬‬
‫‪4‬‬
‫=‬
‫الح‬
‫ال لي‪−‬ط‬
‫الح‬
‫الحبيبات‬
‫ال لي‬
‫)‪(1-1‬‬
‫‪. 100‬‬
‫𝑆𝑉‪𝑉𝑇 −‬‬
‫𝑇𝑉‬
‫=‬
‫𝑃𝑉‬
‫𝑇𝑉‬
‫=∅‬
‫يعبر عاد عن المسامية ما بالنسبة المئوية أو بالقيمة ال زئية ‪.‬‬
‫لأ أ أ جان أ أأب المسأأ أأامية المطلق أ أأة الم أ أ أ كور أعأ أ أ ه ‪ ،‬بنأأ أأاح ا أ أأط‬
‫آخأ أ أأر ل أ أ أ ه المس أ أأامية يس أ أأم بالمسأأ أأامية‬
‫الفعالأ أ أأة 𝐸∅ وتمث أ أ أ النسأ أ أأبة أ أ أأين ط أ أ أ الف اراأ أ أأات المسأ أ أأامية المتصأ أ أألة مأ أ أأع بعض أ أ أ ا (والحاويأ أ أأة عل أ أ أ الس أ أ أوائ‬
‫الطبقية والتي تت من خ ل ا عملية االرتشا ) وط‬
‫)‪(2-1‬‬
‫العينة ال لي‪:‬‬
‫‪. 100‬‬
‫كمأ أ أأا يم أ أ أأن أ‬
‫𝐸𝑃𝑉‬
‫𝑇𝑉‬
‫= 𝐸∅‬
‫تواجأ أ أأد فأ أ أأي العينأ أ أأة المدرو أ أ أأة مسأ أ أأامات اأ أ أأر متصأ أ أألة مش أ أ أ لة مأ أ أأا يسأ أ أأم بالمسأ أ أأامية الميت أ أ أة‬
‫وبالتالي فالمسامية المطلقة تمث م موع المسامية الفعالة والمسامية الميتة ‪.‬‬
‫الش‬
‫(‪ )1‬تصنيص الو ط المسامي‬
‫تتعلق المسامية بابعاد الحبيبات المش لة للصخر وبتوزع ا وبالتالي فإ ‪:‬‬
‫‪ ‬الترتيب الم عبي للحبيبات ال روية يعطي مسامية عظم بحدود ‪( .%47.6‬الش‬
‫‪. )3‬‬
‫‪ ‬الترتيب المعيني للحبيبات ال روية يعطي مسامية عظم بحدود ‪( .%26‬الش ‪. )4‬‬
‫‪ ‬الترتيأ أ أأب الم عبأ أ أأي للحبيبأ أ أأات ال رويأ أ أأة ذو بعأ أ أأد ن مختلفأ أ أأين أ أ أأيعطي مسأ أ أأامية عظم أ أ أ بحأ أ أأدود ‪.%12.5‬‬
‫الش‬
‫(‪. )5‬‬
‫‪5‬‬
‫الش‬
‫الش‬
‫الش‬
‫(‪ )2‬الو ط الحسا ي‬
‫الش‬
‫(‪ )4‬الترتيب المعيني ‪∅ = 26%‬‬
‫(‪ )3‬الترتيب الم عبي ‪∅ = 47.6%‬‬
‫(‪ )5‬الترتيب الم عبي ذو بعد ن مختلفين‬
‫للحبيبات ال روية‬
‫تقس المسامات من طي‬
‫مبدأ تش ل ا ل قسمين ‪:‬‬
‫‪ -1‬المسامات األولية ‪.‬‬
‫‪ -2‬المسامات الثانوية ‪.‬‬
‫تتشأ أ أ أ‬
‫المس أ أ أأامات األولي أ أ أأة أ أ أأين الحبيب أ أ أأات الم ون أ أ أأة للص أ أ أأخور أ ن أ أ أأاء عملي أ أ أأة التر أ أ أأيب وت أ أ أأو الص أ أ أأخور‬
‫الم منيأ أ أأة ‪ ،‬أمأ أ أأا المسأ أ أأامات الثانويأ أ أأة فتتش أ أ أ‬
‫نتي أ أ أأة لعمليأ أ أأات تفت أ أ أ‬
‫نتي ة لتقلص الصخور (مث ً عملية الدلمتة) ‪ ،‬انظر األش ال التالية ‪:‬‬
‫‪6‬‬
‫الصأ أ أأخور وانح ل أ أ أأا وتش أ أ أ‬
‫الشأ أ أأقو‬
‫الش‬
‫الش‬
‫(‪ )6‬خصائص الحبيبات الرملية‬
‫(‪ )7‬الصخر ال لسي الحاوي عل شقو‬
‫وت فات‬
‫الش‬
‫(‪ )8‬عينات ا طوانية ماخوذ أ ناء عمليات الحفر‬
‫‪7‬‬
‫تأ أأل ر علأ أ أ‬
‫ذلك ل‬
‫أ أأفات الو أ أأط المس أ أأامي بالدرج أ أأة األولأأ أ أبع أ أأاد القنأ أ أوات المس أ أأامية ‪ ،‬طيأ أ أ‬
‫تقسأ أ أ اعتم أ أأاداً علأ أ أ‬
‫ث م موعات ‪:‬‬
‫‪ -1‬فو شعرية وأبعادبا أكبر من ‪ 0.5‬م ‪.‬‬
‫‪ -2‬شعرية وأبعادبا من ‪ 0.0002 -0.5‬م (‪ 0.2‬مي رو )*‪.‬‬
‫‪ -3‬تح‬
‫شعرية وأبعادبا أق من ‪ 0.0002‬م (‪ 0.2‬مي رو ) ‪.‬‬
‫تم أأرر القنأ أوات والمس أأامات ال بي أأر (ف أأو الش أأعرية) ال أأنفط والم أأاء والغ أأاز م أأن خ ل أأا بحري أأة أكبأ أر م أأن القن أ أوات‬
‫الشعرية التي تل ر علي ا القوى الشعرية أ ناء طركة الموائع الطبقية ‪.‬‬
‫أم أ أأا القنأ أ أوات تحأ أ أ‬
‫الش أ أأعرية فنتي أ أأة لق أ أأو الش أ أأد الت أ أأي تقا أ أ أ طرك أ أأة م أ أأرور السأ أ أوائ ض أ أأمن ا م أ أأن قبأأ أ ج أ أأد ار‬
‫القنأ أ أوات المس أ أأامية ذوات المقا أ أأات الص أ أأغير وعلأ أ أ ال أ أأرا م أ أأن أ مس أ أأاميت ا جي أ أأد فيم نن أ أأا اعتبارب أ أأا عمليأ أ أاً‬
‫اير نفوذ ‪ ،‬أو ذات نفوذية ضعيفة جداً ‪ ،‬مثال عل ذلك الصخور الغضارية‪.‬‬
‫تت و الم امن النفطية ال يد من الصخور ذات القنوات الشعرية وفو الشعرية ‪.‬‬
‫اعتمأ أأاداً عل أ أ مأ أأا ذكأ أأر أع أ أ ه يم أ أأن القأ أأول ن أ أ لأ أأي‬
‫فأ أأي ك أ أ الظأ أأرو‬
‫الطبيعي أ أة ولأ أأدى فأ أأار ضأ أأغط معأ أأين‬
‫تستطيع السوائ والغازات الطبقية المرور من خ ل جميع الفرااات المسامية الموجود في الصخر‪.‬‬
‫نورد فيما لي الم االت التي تتراو ضمن ا مسامية األنواع المختلفة من الصخور‪:‬‬
‫‪ -1‬الرملية وتتراو مساميت ا من ‪ %40 – 10‬وتتوقص عل طبيعة الم ط اإل منتي وطالة تما‬
‫‪ -2‬ال لسية والدولوميتية من ‪.%25 – 5‬‬
‫‪ -3‬الغضارية من ‪ %45 – 20‬وتعتمد عل المنشا والعمق‬
‫عموماً يم ننا القول أ المسامية ‪:‬‬
‫‪ -1‬يئة ‪ :‬ذا كان‬
‫‪ -2‬ضعيفة ‪ :‬ذا كان‬
‫‪. ∅ < 5%‬‬
‫‪. 5 < ∅ < 10‬‬
‫‪8‬‬
‫‪.‬‬
‫‪ -3‬جيد ‪ :‬ذا كان‬
‫‪. 10 < ∅ < 20%‬‬
‫‪ -4‬جيد جداً ‪ :‬ذا كان‬
‫‪. ∅ > 20%‬‬
‫‪ -1-1‬الطرق المخبرية لقياس مسامية الصخور‪:‬‬
‫الطر المباشر لقياس المسامية مختلفة وتعتمد عل طبيعة العينة وأبعادبا‪ .‬بناح نوعا من العينات‪:‬‬
‫‪ -1‬العينات المستخرجة طد ثاً والمصانة (طريقة جمع الموائع) ‪.‬‬
‫‪ -2‬العينات الم شوفة والمغسولة ‪.‬‬
‫تحت أ أأوي العين أ أأات المس أ أأتخرجة ط أ أأد ثاً علأ أ أ الغ أ أأاز والم أ أأاء وال أ أأنفط ‪ ،‬ويح أ أأدد مق أ أأدار اطتأ أ أواء العين أ أأة علأ أ أ الم أ أأاء‬
‫والنفط وا طة التقطير عند الضغط ال وي (‪. )Retort method‬‬
‫‪ -2-1‬قياس المسامية للعينات المغسولة ‪:‬‬
‫تحدد المسامية من الع قة التالية ‪:‬‬
‫)‪(3-1‬‬
‫𝑆𝑉‬
‫𝑇𝑉‬
‫‪=1−‬‬
‫𝑆𝑉‪𝑉𝑇 −‬‬
‫𝑇𝑉‬
‫=‬
‫𝑃𝑉‬
‫𝑇𝑉‬
‫=∅‬
‫وبم أأا أ كتلأ أأة العينأ أأة ‪ MT‬وكتلأ أأة طبيبأ أأات ب أ أ ه العينأ أأة ‪ MS‬متسأ أأاوية ل أ أ ا يم ننأ أأا كتابأ أأة الع قأ أأة السأ أأابقة بالش أ أ‬
‫التالي‪:‬‬
‫(‪)4-1‬‬
‫طي‬
‫𝑇𝜌‬
‫𝑆𝜌‬
‫‪∅=1−‬‬
‫‪:‬‬
‫𝑇𝜌‪ -‬كثافة العينة ‪.‬‬
‫𝑆𝜌‪ -‬كثافة طبيبات ب ه العينة ‪.‬‬
‫مأ أ أأن الع قتأ أ أأين (‪ )3-1‬و (‪ )4-1‬نسأ أ أأتنتت أن أ أ أ لتعيأ أ أأين المس أ أ أأامية يم ننأ أ أأا االكتفأ أ أأاء بمعرفأ أ أأة ط أ أ أ الف ارا أ أ أأات‬
‫المسامية وط‬
‫العينة ال لي ‪ ،‬أو كثافة العينة وكثافة الحبيبات ‪.‬‬
‫‪9‬‬
‫‪ - 3-1‬تحضير العينات ‪:‬‬
‫يم أ أ أ أأن أ ي أ أ أ أأو للعينأ أ أ أأات المحضأ أ أ أأر ش أ أ أ أ‬
‫بند أ أ أ أأي (م عب أ أ أ أاً أو ا أ أ أ أأطوانة) أو أي ش أ أ أ أ‬
‫آخأ أ أ أأر‪ .‬األج أ أ أ أأز‬
‫والطر المستخدمة لغس العينات بي‪:‬‬
‫‪ -1‬اك‬
‫لي‬
‫(‪. )Soxhlet‬‬
‫‪ -2‬د ن و تارح (‪. )Dean - Starte‬‬
‫‪ -3‬الطارد المركزية (‪. )Centrifuging‬‬
‫‪ -4‬اإلعاد بالتفريغ (‪. )Vacuum retorting‬‬
‫الط أ أأر الت أ أأي تتض أ أأمن اال أ أأتخ ط والط أ أأرد المرك أ أأزي أ أ أريعة ج أ أأداً وفعال أ أأة للعين أ أأات الص أ أأخرية العادي أ أأة ‪ ،‬أم أ أأا‬
‫اإلعاد بالتفريغ ف ي دو شك الح األفض للعينات ال بير با تثناء العينات الغضارية ‪.‬‬
‫يس أ أ أ أ أأتعم أ نأأ أ أ أ أأاء اال أأ أ أ أ أأتخ ط م أ أ أ أ أ أ بات ك أ أ أ أ أ أالتولوين ‪ ،‬ال لوروف أ أ أ أ أأور ‪ ،‬اال أ أ أ أ أ أأيتو ‪ ،‬ال سأأ أ أ أ أأا وايربأأ أ أ أ أأا‪.‬‬
‫تعتبأ أأر عمليأ أأة الت فيأ أأص بعأ أأد اال أ أأتخ ط م مأ أأة جأ أأداً وفأ أأي بع أ أ‬
‫الحأ أأاالت تعتبأ أأر طريقأ أأة الت فيأ أأص بأ أأالتفريغ‬
‫عند درجات طرار منخفضة مم نة أيضاً ‪.‬‬
‫تعتبر عمليات اال تخ ط والغس والت فيص للعينات ضرورية جداً قب القيا بالقيا ات المطلوبة ‪.‬‬
‫‪ -4-1‬قياس الحجم الكلي ‪ VT‬للعينة ‪:‬‬
‫يح أ أأدد الح أ أ أ ال ل أ أأي للعين أ أأة ب أ أأإجراء القي أ أأاس علأ أ أ عين أ أأات ل أ أأا شأ أ أ‬
‫با أ أأتخدا المضأأ أأخة الح ميأ أ أأة الزئبقيأ أ أأة المبينأأ أأة فأأ أأي الش أ أ أ‬
‫بند أ أأي (م ع أ أأب أو ا أ أأطوانة)‪ ،‬وذل أ أأك‬
‫(‪ . )9‬قب أ أ أ وض أ أأع العينأ أ أأة وضأأ أأع الزئبأ أ أأق طت أ أ أ‬
‫الو أ أ أأول ل أ أ أ الع مأ أ أأة ال ائنأ أ أأة فأ أ أأو ارفأ أ أأة العينأ أ أأة ‪ .‬وضأ أ أأع ك أ أ أ مأ أ أأن المقيأ أ أأاس الح مأ أ أأي وقأ أ أأرط الع لأ أ أأة‬
‫اليدوي أأة علأ أ الص أأفر‪ .‬يح أأرح م أأب‬
‫المض أأخة لأ أ ال أأوراء وتوض أأع العين أأة ف أأي ارف أأة العين أأة أ أ يحق أأن الزئب أأق‬
‫طتأ أ أ يظ أ أأر علأ أ أ الع م أ أأة الثا ت أ أأة المن أ أأوه عن أ أأا أعأ أ أ ه ويقأ أ أ أر ط أ أ أ العين أ أأة ال ل أ أأي علأ أ أ المقي أ أأاس الح م أ أأي‬
‫للمضأ أ أأخة وقأ أ أأرط الع لأ أ أأة اليدويأ أ أأة ‪ .‬تص أ أ أ دقأ أ أأة القيأ أ أأاس فأ أ أأي مث أ أ أ ب أ أ أ ه المضأ أ أأخات ل أ أ أ ‪∆𝑉 = ±0.01‬‬
‫‪11‬‬
‫كمأ أأا ت أ أأو عمليأ أأة القيأ أأاس أ أريعة وي أ أأو القيأ أأاس با أ أأتخدا ب أ أ ه الطريقأ أأة‬
‫أ أأحيحاً ذا ل أ أ أ أأدخ الزئبأ أأق ل أ أ‬
‫الفرااات المسامية للعينة ‪.‬‬
‫الش‬
‫كما يم ن تحد د ط‬
‫تلخ أ أ عينأ أأة‬
‫(‪ )9‬المضخة الح مية الزئبقية‬
‫العينة ال لي بالطريقة التالية ‪:‬‬
‫أ أأغير بعأ أأد جأأ أراء عمليأ أأة الغس أ أ ل أ أأا ال أ أأتخ ط ال أ أأنفط من أ أأا وتسأ أأتعم لتعيأ أأين ط أ أ العين أ أأة‬
‫ال ل أ أ أأي‪ ،‬وي أ أ أأو ط م أ أ أأا بح أ أ أأدود ‪ . 3-5 Cm3‬ت أ أ أأوز العين أ أ أأة وا أ أ أأطة ميأ أ أ أ از تصأ أ أ أ دقتأ أ أ أ لأ أ أ أ ‪0.01g‬‬
‫وتحأ أ‬
‫التفري أأغ أو تحأ أ‬
‫الش‬
‫(‪.)b -a-10‬‬
‫التفري أأغ والض أأغط ف أأي آ واط أأد أأأت ش أأباع العين أأة بال يرو أأين ‪ ،‬كم أأا ب أأو مب أأين فأأأي‬
‫الش‬
‫(‪ )a-11‬شباع العينة بالتخلية‬
‫‪11‬‬
‫الش‬
‫(‪ )b-11‬شباع العينة بالتفريغ تح‬
‫الضغط‬
‫بعأ أأد شأ أأباع العينأ أأة بال يرو أ أأين يقأ أأاس وزن أ أأا في أ أ ‪ ،‬أ أ تخأ أأر العينأ أأة المشأ أأبعة بال يرو أ أأين ويقأ أأاس وزن أ أأا فأ أأي‬
‫ال أ أ أواء ‪ .‬يحأ أ أدد وز الس أ أأائ المأ أ أ از ب أ أأالفر أ أأين وز العين أ أأة المش أ أأبعة بال يرو أ أأين ف أ أأي ال أ أ أواء ووز العين أ أأة‬
‫المشبعة بال يرو ين في ال يرو ين ‪ .‬يحسب ط‬
‫العينة ال لي تقسي وز السائ الم از عل كثافت‬
‫بن أ أأاح طريق أ أأة أخ أ أأرى لتعي أ أأين ط أ أ أ العين أ أأة ال ل أ أأي وت ن أ أأب طريق أ أأة ش أ أأباع العين أ أأة بال يرو أ أأين‪ ،‬وذل أ أأك تغلي أ أأص‬
‫العين أ أأة بطبق أ أأة رقيق أ أأة م أ أأن الب أ أأارافين ‪ ،‬طيأ أ أ‬
‫يع أ أأين ط أ أ أ العين أ أأة وا أ أأطة كتلت أ أأا الوزني أ أأة قبأ أ أ وبع أ أأد عملي أ أأة‬
‫البرفنة ‪.‬‬
‫‪ -5-1‬قياس حجم الفراغات المسامية ‪:‬‬
‫يقأ أ أ أ أ أ أأاس ط أ أ أ أ أ أ أ الف اراأ أ أ أ أ أ أأات المسأ أ أ أ أ أ أأامية بالطريقأ أ أ أ أ أ أأة المباشأ أ أ أ أ أ أأر با أ أ أ أ أ أ أأتخدا ال أ أ أ أ أ أ أأاز الموضأ أ أ أ أ أ أأح بالش أ أ أ أ أ أ أ‬
‫(‪ . )11‬تت العملية وفق المراط التالية ‪:‬‬
‫‪ -1‬يضأ أ أأغط م أ أ أأب‬
‫المضأ أ أأخة الح ميأ أ أأة للزئبأ أ أأق طت أ أ أ يص أ أ أ الزئبأ أ أأق ل أ أ أ قاعأ أ أأد الصأ أ أأما ال أ أ أأائن فأ أ أأو‬
‫ارفة العينة ‪.‬‬
‫‪ -2‬يغلأ أأق الصأ أأما ويوضأ أأع قأ أأرط الع لأ أأة اليدويأ أأة عل أ أ الصأ أأفر ويضأ أأغط الزئبأ أأق طت أ أ الضأ أأغط القيا أ أأي‬
‫وتحدد عل القرط القيمة التصحيحية النضغاط الزئبق ‪.‬‬
‫‪ -3‬يخفص الضغط ويفتح الصما ويعاد الم ب‬
‫ل الوراء ‪.‬‬
‫‪ -4‬توضع العينة في ارفت ا ويضغط الزئبق طت يص‬
‫‪12‬‬
‫ل قاعد الصما ‪.‬‬
‫‪ -5‬وض أ أأع المقي أ أأاس الح م أ أأي الخ أ أأاط بقي أ أأاس ط أ أ أ الف ارا أ أأات المس أ أأامية علأ أ أ الص أ أأفر وق أ أأرط الع ل أ أأة‬
‫اليدوية عل القيمة التصحيحية ويغلق الصما ويرفع الضغط طت القيمة القيا ية ‪.‬‬
‫‪ -6‬يق أر ط‬
‫الفرااات المسامية مباشر عل المقياس الح مي ‪.‬‬
‫الش‬
‫(‪ )11‬ج از قياس المسامية‬
‫‪ -6-1‬قياس حجم الحبيبات الصلبة في العينة ‪:‬‬
‫يقاس ط‬
‫الحبيبات الصلبة بالطر التالية ‪:‬‬
‫‪ -1‬طريق أ أ أأة ك أ أ أأوو با أ أ أأتخدا ق أ أ أأانو‬
‫ويأ أ أ أ ومأ أ أ أاريوت وال أ أ أأاز الموض أ أ أأح بالشأ أ أ أ‬
‫(‪ )11‬و أ أ أأيت ش أ أ أأرط ا‬
‫بالعملي ‪.‬‬
‫‪ -2‬الطريقة الوزنية ‪.‬‬
‫و ن تفي بشر الطريقة الوزنية‪.‬‬
‫تلخ أ أ أ عين أ أ أأة‬
‫أ أ أأخرية‬
‫أ أ أأغير ذات ط أ أ أ أ تأأ أ أراو أ أ أأين ‪ 3-5 Cm3‬وتفتأ أ أ أ‬
‫الطريقة التي طسب وا طت ا الح‬
‫ال لي للعينة ‪ .‬انظر الش‬
‫دق أ أ أأة ويحسأ أ أأب ط م أ أ أأا أ أ أأنف‬
‫(‪. )12‬‬
‫بع أأد ذلأأأك يحسأ أأب ط أ أ الحبيبأ أأات بالنسأ أأبة للقطعأ أأة األول أ أ التأ أأي طس أأب من أ أأا الح أ أ ال لأأأي وذلأأأك باعتبأ أأار أ‬
‫األو از تتنا ب طرداً مع األط ا ‪.‬‬
‫‪13‬‬
‫وب أ أ ا وبعأ أأد الحصأ أأول عل أ أ ط أ أ العينأ أأة ال لأ أأي وط أ أ الف اراأ أأات للمسأ أأامية أو ط أ أ طبيبأ أأات الصأ أألبة يم ننأ أأا‬
‫ا تخدا الع قة (‪ )3-1‬لحساو المسامية‪.‬‬
‫الش‬
‫(‪ )12‬الطريقة الوزنية‬
‫‪ -7-1‬حساب المسامية الفعالة ‪:‬‬
‫الطريقأ أأة التأ أأي وا أ أأطت ا تحسأ أأب المسأ أأامية الفعالأ أأة بأ أأي أ أأوز العينأ أأة ال افأ أأة فأ أأي ال أ أواء ووز العينأ أأة المشأ أأبعة‬
‫بال يرو ين في ال واء وفي ال يرو ين ولت ن ‪:‬‬
‫‪ -M1‬كتلة العينة ال افة في ال واء ‪.‬‬
‫‪ -M2‬كتلة العينة المشبعة بال يرو ين في ال واء ‪.‬‬
‫‪14‬‬
‫‪ -M3‬كتلة العينة المشبعة بال يرو ين في ال يرو ين ‪.‬‬
‫𝑘𝜌 ‪ -‬كثافة ال يرو ين ‪.‬‬
‫)‪(5-1‬‬
‫‪𝑀2 −𝑀1‬‬
‫𝑘𝜌‬
‫)‪(6-1‬‬
‫= 𝐸𝑃𝑉‬
‫‪𝑀2 −𝑀3‬‬
‫𝑘𝜌‬
‫ومن فالمسامية الفعالة تاخ الش‬
‫= 𝑇𝑉‬
‫التالي‪:‬‬
‫)‪(7-1‬‬
‫‪𝑀2 −𝑀1‬‬
‫‪𝑀2 −𝑀3‬‬
‫=‬
‫𝐸𝑃𝑉‬
‫𝑇𝑉‬
‫= 𝐸∅‬
‫‪ -8-1‬العوامل المؤثرة على مسامية الصخور ‪:‬‬
‫‪ -1-8-1‬درجة تصنيف الحبيبات ‪:‬‬
‫وجد نوعا من درجة تصنيص الحبيبات ‪:‬‬
‫جي أ أأد التصأأ أأنيص ‪ :‬وفي أ أ أأا ت أ أ أأو طبيبأ أ أأات الصأ أ أأخر كل أ أ أأا متسأ أ أأاوية ومتما لأ أ أأة أ أ أواء أكان أ أ أ‬
‫وب ه الدرجة من التصنيص تعطي مسامية عالية تص‬
‫كبيأ أ أأر أو‬
‫أ أ أأغير‬
‫ل ‪. 30-40%‬‬
‫رد ئأ أأة التصأ أأنيص ‪ :‬وفي أ أأا ت أ أأو الحبيبأ أأات ايأ أأر متسأ أأاوية وايأ أأر متما لأ أأة وبالتأ أأالي تتأ أأداخ الحبيبأ أأات بعض أ أ ا‬
‫بع‬
‫الصغير ين ال بير وتنتت مسامية‬
‫غير ‪.‬‬
‫‪ -2-8-1‬االنضغاطية ‪:‬‬
‫بأ أأو عام أ أ جيولأ أأوجي يسأ أأاعد عل أ أ تخفأ أأي‬
‫قيمأ أأة المسأ أأامية نتي أ أأة لأ أأوز عمأ أأود الطبقأ أأة ال أ أ ي يعلأ أأو الطبقأ أأة‬
‫الم أ أراد معرفأ أأة مسأ أأاميت ا ممأ أأا يسأ أأبب انضأ أأغاط ا ‪ ،‬وتعتمأ أأد درجأ أأة التأ أأا ير عل أ أ عمأ أأق الطبقأ أأة ‪ ،‬وك أ أ لك عل أ أ‬
‫عام انضغاطية الصخر‪.‬‬
‫‪15‬‬
‫أ أ أ أ أأين كرومبأ أ أ أ أأا ن و أ أ أ أ أألوس (‪ )KrumbienandSloss‬أ مسأ أ أ أ أأامية الصأ أ أ أ أأخور الر أ أ أ أ أأوبية تابع أ أ أ أ أة لدرجأ أ أ أ أأة‬
‫ت ار أ أ أ ا والتأ أ أأي أ أ أأدوربا ت أ أ أأو تابعأ أ أأة للعمأ أ أأق األعظمأ أ أأي لتوضأ أ أأع الصأ أ أأخور‪ .‬الش أ أ أ‬
‫(‪ )13‬وضأ أ أأح تأ أ أأا ير‬
‫التراط الطبيعي للصخور عل مساميت ا ‪.‬‬
‫(‪ )13‬تا ير التراط الطبيعي للصخور عل مساميت ا‬
‫الش‬
‫‪-1‬‬
‫‪-2‬‬
‫خر رملي مسمن‬
‫خر اضاري‬
‫عمليأ أ أأة الت أ أ أراط ب أ أ أ ه أ أ أأت و ذات تأ أ أأا ير أكبأ أ أأر عل أ أ أ مسأ أ أأامية الغضأ أ أأار ‪ ،‬طي أ أ أ‬
‫وبزيأ أ أأاد الحم أ أ أ عل أ أ أ‬
‫الص أ أأخور الر أ أأوبية‬
‫الغض أ أأار فانأ أ أ يس أ أأتبعد م اني أ أأة وج أ أأود ت تأ أ أ اي أ أأر نظ أ أأامي لحبيب أ أأات الغض أ أأار‪ .‬ذا رفعأ أ أ‬
‫المتوض أأعة عل أ أ أعمأ أأا كبي أأر ل أ أ السأ أأطح أ أأي و ل أأا مسأ أأامية أق أ أ بالمقارنأ أأة م أأع الصأ أأخور الر أ أأوبية لأ أأنف‬
‫الص أ أأنص والمتوض أ أأعة علأ أ أ أعم أ أأا ليسأ أ أ‬
‫لت ار‬
‫ا‪ ،‬ألن ا تتعر‬
‫كبي أ أأر ‪ .‬ض أ أأافة لأ أ أ الت ث أ أأص الأ أ أ ي تتع أ أأر‬
‫لأ أ أ الص أ أأخور نتي أ أأة‬
‫ل نضغاطية أيضاً عل كام كتلت ا‪.‬‬
‫اعتبر جير تما (‪ )Gerstma‬أن ي ب التمييز ين‬
‫ة أنواع من انضغاطية الصخور بي ‪:‬‬
‫‪16‬‬
‫‪ -1‬انضغاطية ال زء الصلب للصخور (‪. )CCM‬‬
‫‪ -2‬انضغاطية الح‬
‫ال لي للصخور (‪. )CCt‬‬
‫‪ -3‬انضغاطية المسامات (‪. )CCP‬‬
‫تمث أ أ أ انضأ أ أأغاطية ال أ أ أأزء الصأ أ أألب للصأ أ أأخور ‪ :‬نسأ أ أأبة تغيأ أ أأر واطأ أ أأد ط أ أ أ ال أ أ أأزء الصأ أ أألب ل أ أ أ تغيأ أ أأر واطأ أ أأد‬
‫الض أأغط ‪ .‬كم أأا تمث أ أ انض أأغاطية الح أ أ ال ل أأي للص أأخور‪ :‬نسأأأبة تغي أأر واط أأد ط أ أ الص أأخر ك أ أ‬
‫الضغط‪ .‬أما انضغاطية المسامات فتمث ‪ :‬نسبة تغير واطد ط‬
‫تتعأ أ أأر‬
‫لأ أ واطأأأد‬
‫المسامات ل تغير واطد الضغط‪.‬‬
‫الصأ أ أأخور التأ أ أأي تتوضأ أ أأع عل أ أ أ أعمأ أ أأا كبيأ أ أأر ل أ أ أ ضأ أ أأغط داخلأ أ أأي مأ أ أأن قب أ أ أ السأ أ أأائ المشأ أ أأبعة ب أ أ أ‬
‫والمتوض أ أأع ف أ أأي فرااات أ أأا المس أ أأامية‪ ،‬وعلأ أ أ ض أ أأغط خ أ أأارجي نتي أ أأة لتوض أ أأع الص أ أأخور العلوي أ أأة فوق أ أأا‪ .‬يعتب أ أأر‬
‫الضأ أ أأغط الأ أ أأداخلي بيدرو أ أ أأتاتي ياً أو بأ أ أأاألطرى مأ أ أأل اًر فأ أ أأي جميأ أ أأع االت ابأ أ أأات بش أ أ أ‬
‫متسأ أ أأاو‪ ،‬أمأ أ أأا الضأ أ أأغط‬
‫الخارجي فيم ن أ ي و ل قي متبا نة في ات ابات مختلفة‪.‬‬
‫لأ أأدى ا أ أأتخ ار السأ أأائ مأ أأن الف اراأ أأات المسأ أأامية للصأ أأخور الم ونأ أأة للطبقأ أأة أ أأيتغير الضأ أأغط الأ أأداخلي وبالتأ أأالي‬
‫ظ أ أأور ق أ أأوى ت أ أأوتر مختلف أ أأة ف أ أأي الص أ أأخور‪ .‬بأ أ أ ا التغي أ أأر ف أ أأي ت أ أأوزع ق أ أأوى الت أ أأوتر أ أأيغير النس أ أأبة أ أأين ط أ أ أ‬
‫المسأ أأامات والح أ أ ال لأ أأي للصأ أأخور‪.‬‬
‫تغيأ أأر ط أ أ الف اراأ أأات المسأ أأامية ل أ أ مأ أأدلول بأ أأا فأ أأي ا أ أأتثمار الحقأ أأول‬
‫النفطيأ أأة والغازيأ أأة وال أ أ ي يحأ أأدث نتي أ أأة لتغيأ أأر الضأ أأغط الطبقأ أأي لأ أأدى أ أأير عمليأ أأة اال أ أأتثمار‪ ،‬طي أ أ‬
‫م أ أأع ال أ أأزمن ويس أ أأتعيد نفسأ أ أ م أ أأن جد أ أأد ذا ا أ أأتخدم‬
‫الط أ أأر اال أ أأطناعية للمحافظ أ أأة علأ أ أ الض أ أأغط الطبق أ أأي‬
‫في الم من‪.‬‬
‫نتي ة للد ار ات واألبحاث العملية التي أجري‬
‫عل االنضغاطية ت التو‬
‫𝑀𝑉𝑑‬
‫𝑃𝑑‬
‫طي‬
‫‪.‬‬
‫تنأ أأاقص‬
‫‪1‬‬
‫𝑀𝑉‬
‫= 𝑀𝐶𝐶‬
‫أ ‪:‬‬
‫‪17‬‬
‫ل الع قة التالية‪:‬‬
‫ال رات الصلبة ‪.‬‬
‫‪ – VM‬ط‬
‫‪ – P‬الضغط ال يو تاتي ي ‪.‬‬
‫تعين قي ‪ CCM‬بالطر المخبرية ‪.‬‬
‫أ أأخور الم أ أأامن النفطيأ أ أأة ل أ أأا شأ أ أأروط خا أ أأة مختلفأأ أأة تم أ أأا االخ أ أأت‬
‫ع أ أأن الشأ أ أأروط المخبري أ أأة‪ ،‬ل أ أ أ لك‬
‫ي أ أأب دخ أ أأال مف أ أأو آخ أ أأر ل نض أ أأغاطية ‪ .‬تتوض أ أأع الص أ أأخور علأ أ أ أعم أ أأا كبي أ أأر معرض أ أأة لض أ أأغط الطبق أ أأات‬
‫الفوقيأ أأة‪ ،‬طي أ أ‬
‫يطلأ أأق عل أ أ ب أ أ ا الضأ أأغط بالضأ أأغط ال يو أ أأتاتي ي ال أ أ ي ي أ أأو فأ أأي أالأ أأب األطيأ أأا أكبأ أأر مأ أأن‬
‫الضغط ال يدرو تاتي ي الداخلي ال ي يحد السائ المشبعة ب الطبقة ‪.‬‬
‫‪ -3-8-1‬درجة التماسك وااللتصاق ‪:‬‬
‫كلم أ أ أأا زادت درج أ أ أأة االلتص أ أ أأا‬
‫المسامية وتق‬
‫أ أ أأين الحبيب أ أ أأات أ أ أأاعد ذل أ أ أأك علأ أ أ أ انس أ أ أأداد بعأ أ أ أ‬
‫درجة كبير كلما زادت نسبة تر يب المواد ال‬
‫الف ارا أ أ أأات وبالت أ أ أأالي تت أ أ أأا ر‬
‫قة ين الحبيبات ‪.‬‬
‫‪ -4-8-1‬نسبة الغضار بين الحبيبات ‪:‬‬
‫أ أأل ر وجأ أأود الغضأ أأار أ أأين الحبيبأ أأات نف أ أ‬
‫تأ أأا ير الم أ أواد اإل أ أأمنتية ال‬
‫أ أأقة وقأ أأد تر أ أأب الغضأ أأار أ نأ أأاء فتأ أأر‬
‫ت أ أأو الصأ أأخر كمأ أأا أ مأ أأرور الس أ أوائ قأ أأد يحأ أأدث انتفأ أأا لحبيبأ أأات الغضأ أأار الدقيقأ أأة وي بأ أأر ط م أ أأا وخا أ أأة‬
‫ذا كان‬
‫السوائ اير مالحة أو ذات ملوطة بسيطة وبالتالي تغلق المسا وتقل من المسامية‪.‬‬
‫‪ -5-8-1‬التكسير ‪:‬‬
‫يح أ أأدث نتي أ أ أأة لزيأأ أأاد االنضأ أ أأغاطية وخا أأ أأة فأ أ أأي األعمأ أ أأا ال بيأ أ أأر أ تت سأ أ أأر وتت ش أ أ أ الحبيبأ أ أأات الصأ أ أأخرية‬
‫وتتف أأك الم أ أواد اإل أ أأمنتية ال‬
‫أأأقة ل أأأا وتصأ أأبح ذات زوايأ أأا طأ أأاد وتتأ أأداخ فيم أأا ين أأا وبالتأ أأالي تق أ أ الف اراأ أأات‬
‫وتق المسامية ‪.‬‬
‫‪ -6-8-1‬نظام ترابط الحبيبات ‪:‬‬
‫تت د ار ت في مقرر بيدروليك الموائع ال وفية‬
‫‪18‬‬
SYRIAN PRIVT UNIVERSITY
FACULTY OF PETROLEUM
ENGINEERING
RESERVOIR ROCK
PROPERTIES
Lecture-2
19
‫خاصية التشبع بالسوائل والتركيب الحبيبي للصخور‬
‫‪ -1-2‬مقدمة ‪:‬‬
‫ذكرنأ أأا أ أأابقاً أ الصأ أأخر يحتأ أأوي عل أ أ ف اراأ أأات ط م أ أأا ال لأ أأي (‪ )Vp‬وب أ أ ه الف اراأ أأات تحتأ أأوي عل أ أ‬
‫أ أوائ قأ أأد‬
‫ت و ماء أو نفط أو ااز أو ا نين من ا (ماء ونفط) أو (ماء وااز) أو (ااز ونفط) ‪.‬‬
‫تنتش أأر بأ أ ه السأ أوائ وتت أأوزع تحأ أ‬
‫ظ أأرو‬
‫ض أأغط وطأ أرار الم م أأن بشأ أ‬
‫يختل أأص قل أأي ً ع أأن طال أأة توزع أأا ف أأي‬
‫العينأ أأة عن أ أأد خراج أ أأا م أ أأن الم م أ أأن لأ أ أ الس أ أأطح عن أ أأد الض أ أأغط ال أ أأوي والحأ أ أرار العادي أ أأة وذل أ أأك نتي أ أأة ل أ أأدخول‬
‫قس أ أ مأ أأن أ أائ الحفأ أأر فأ أأي الف اراأ أأات أو تمأ أأدد بع أ أ‬
‫الس أ أوائ الموجأ أأود في أ أأا نتي أ أأة انخفأ أأا‬
‫الضأ أأغط عأ أأن‬
‫ضغط الم من ‪.‬‬
‫يعبأ أأر عأ أأن ط أ أ الس أ أوائ الموجأ أأود فأ أأي الف اراأ أأات نسأ أأبة مأ أأن ط أ أ ب أ أ ه الف اراأ أأات وب أ أ ه النسأ أأبة تسأ أأم درجأ أأة‬
‫التش أأبع وعل أ أ ب أ أ ا فإن أ أ بعأ أأدد الس أ أوائ الموجأ أأود فأ أأي الف ارا أ أات وجأ أأد ع أأدد مقا أ أ مأ أأن درجأ أأات التشأ أأبع ‪ .‬ففأ أأي‬
‫طالة وجود ماء ونفط وااز فان وجد ‪:‬‬
‫درجة تشبع بالماء = ط‬
‫درجة التشبع بالزي‬
‫=ط‬
‫درجة التشبع بالغاز = ط‬
‫الماء الموجود في الفرااات ÷ ط‬
‫الزي‬
‫الفرااات ‪.‬‬
‫الموجود في الفرااات ÷ ط‬
‫الغاز الموجود في الفرااات ÷ ط‬
‫الفرااات ‪.‬‬
‫الفرااات ‪.‬‬
‫ويعبر عما بق رياضياً كالتالي ‪:‬‬
‫𝑔𝑉‬
‫𝑃𝑉‬
‫طي‬
‫= 𝑔𝑆 ‪,‬‬
‫𝑊𝑉‬
‫𝑃𝑉‬
‫= 𝑊𝑆 ‪,‬‬
‫‪:‬‬
‫‪ : VO‬ط‬
‫الزي ‪.‬‬
‫‪ VW‬ط‬
‫الماء ‪.‬‬
‫‪ Vg‬ط‬
‫الغاز ‪.‬‬
‫‪21‬‬
‫𝑂𝑉‬
‫𝑃𝑉‬
‫= 𝑂𝑆‬
‫وي و م موع ب ه الح و مساوياً لح‬
‫الفرااات أي ‪:‬‬
‫‪VP = VO + Vg +VW‬‬
‫ًذا م موع درجات التشبع = ‪%011‬‬
‫‪= 1 = 100%‬‬
‫𝑔𝑉‪𝑉𝑂 +𝑉𝑊 +‬‬
‫𝑃𝑉‬
‫= 𝑔𝑆 ‪𝑆𝑂 + 𝑆𝑊 +‬‬
‫وي طظ أ درجات التشبع بي نسبة ويعبر عن ا نسبة مئوية أو كسر عشري ‪.‬‬
‫في طالة وجود نوعين فقط من السائ فإ م موع درجتي تشبع ما يساوي ‪.%100‬‬
‫فإذا كا السائ‬
‫ماء ونفط فإن ‪:‬‬
‫‪SO + SW =011%‬‬
‫وعذا كا السائ‬
‫نفط وااز فإن ‪:‬‬
‫‪SO + Sg =011%‬‬
‫وعذا كا السائ‬
‫ماء وااز فإن ‪:‬‬
‫‪SW + Sg =011%‬‬
‫طأ أأظ مأ أأن الش أ أ‬
‫(‪ )1‬أ درجأ أأة التشأ أأبع فأ أأي نفأأ أ‬
‫طبقأ أأة الم مأ أأن تختلأ أأص بأ أأاخت‬
‫العمأ أأق ‪ ،‬طي أ أ‬
‫تميأأ أ‬
‫الميأ أأاه لثق أ أ وزن أ أأا بالنسأ أأبة للأ أأنفط والغأ أأاز ل أ أ ال بأ أأوط لأل أ أأف ‪ ،‬وبالتأ أأالي تزيأ أأد درجأ أأة التشأ أأبع بالمأ أأاء كلمأ أأا زاد‬
‫العمق والع‬
‫بالنسبة للنفط والغاز‪ ،‬طي‬
‫الش‬
‫ي و الغاز أعل من النفط وي و النفط أعل من الماء ‪.‬‬
‫(‪ )1‬ع قة درجة التشبع بالماء باالرتفاع‬
‫‪21‬‬
‫‪ -2-2‬تحرير العينة الصخرية من محتوياتها وطرق قياس درجات التشبع بالسوائل ‪:‬‬
‫تعين كمية المياه والنفط الموجود في العينة وا طة ال از (‪ )ASTM‬ال ي يت شرط في العملي‬
‫‪ -3-2‬العوامل المؤثرة على درجة التشبع ‪:‬‬
‫تلخأ أ أ ع أ أأاد العين أ أأات المع أ أأد لتعي أ أأين درج أ أأة تش أ أأبع ا أ ن أ أأاء اختأأ أ ار الطبق أ أأات المنت أ أأة وا أ أأطة ج أ أأاز التلبي أ أأب‬
‫بطريقأ أ أأة الحفأ أ أأر الطأ أ أأاطوني ‪ ،‬وب أ أ أ ه العينأ أ أأات ال تحأ أ أأتفظ درجأ أ أأة تشأ أ أأبع ا األوليأ أ أأة مأ أ أأن الس أ أ أوائ طي أ أ أ‬
‫علي ا بع‬
‫تحأ أ أأدث‬
‫التغيرات وذلك للسببين التاليين ‪:‬‬
‫األول ‪:‬‬
‫ل ر عل الطبقة أ ناء أخ العينة اال طوانية بطريقة الحفر الطاطوني ضغط عمود ائ الحفر ال ي ي أو أكبأر‬
‫من الضغط الطبقي طي‬
‫ونتي ة ل ا الفار‬
‫يدخ‬
‫ل الطبقة راشح ائ الحفأر والأ ي أيعم علأ طأرد قسأ‬
‫من النفط من ا ومن المحتم أ يطرد قسماً من المياه المترابطة مما أل ر ألباً علأ قيمأة درجأة التشأبع وبالتأالي‬
‫ولدى قيا ا و‬
‫ال نحص عل درجة التشبع بالماء والنفط األولية ‪.‬‬
‫الثاني ‪:‬‬
‫عن أ أأد رف أ أأع العين أ أأة لأ أ أ الس أ أأطح أ أأيتغير الض أ أأغط علي أ أأا مم أ أأا أ أألدي لأ أ أ تم أ أأدد الغ أ أأاز والم أ أأاء وال أ أأنفط ض أ أأمن‬
‫ف اراأ أأات العينأ أأة ‪ ،‬طي أ أ‬
‫أ عام أ أ التمأ أأدد أ أي و أكبأ أأر مأ أأا يم أ أأن بالنسأ أأبة للغ أ أاز وعل أ أ ب أ أ ا األ أ أأاس فدرجأ أأة‬
‫التشأ أأبع بالس أ أوائ الموجأ أأود ضأ أأمن العينأ أأة عنأ أأد الشأ أأروط السأ أأطحية أ أأت و مختلفأ أأة عأ أأن درجأ أأة التشأ أأبع األوليأ أأة‬
‫في الشروط الطبقية ‪.‬‬
‫لف أ أ التغي أ أرات الفيزيائيأ أأة التأ أأي تحص أ أ فأ أأي العينأ أأة األ أ أأطوانية أ نأ أأاء دو ار‬
‫الس أ أأائ أ نأأ أأاء انخف أ أأا‬
‫الض أ أ أغط في أ أأا ‪ ،‬فقأأ أأد أجريأ أ أ‬
‫أ أأائ الحفأ أأر وتحأ أأرر الغأ أأاز وتمأ أأدد‬
‫العد أأ أأد م أ أأن الد ار أ أأات واألبح أ أأاث عل أ أ أ نم أ أأوذ يمث أ أ أ‬
‫عملية أخ العينة األ طوانية ‪.‬‬
‫‪22‬‬
‫لتحقيأ أأق ب أ أ ا النمأ أأوذ أخ أ أ ت عينأ أأة ا أ أأطوانية مثقوبأ أأة مأ أأن منتصأ أأف ا ‪ ،‬بحي أ أ‬
‫تمث أ أ البئأ أأر أ أ أشأ أأبع‬
‫بأ أأالنفط‬
‫وطأ أ بأ أ ا أأاز وطق أأن أأا م أأاء يمثأ أ المي أأاه المترابط أأة ‪ .‬ضأ أ ف أأي الثق أأب الأ أ ي يمثأ أ البئ أأر أأائ طف أأر تحأ أ‬
‫أ ارشأ أأح أ أأائ الحفأ أأر يسأ أأتطيع العبأ أأور فأ أأي العينأ أأة ‪ ،‬طي أ أ‬
‫أ كميأ أأة الأ أأنفط والمأ أأاء المطأ أأرود‬
‫ضأ أأغط بحي أ أ‬
‫نتي أ أأة لعبأ أأور ارشأ أأح أ أأائ الحفأ أأر فأ أأي العينأ أأة يم أ أأن قيا أ أ ا‪ ،‬وب أ أ ا الش أ أ‬
‫مأ أأن المم أ أأن تعيأ أأين تغيأ أأر درجأ أأة‬
‫التشأ أأبع نتي أ أأة لعبأ أأور ارشأ أأح أ أأائ الحفأ أأر بالعينأ أأة ‪ .‬خف أ أ‬
‫وعينأ أ‬
‫بعأ أأدبا الضأ أأغط فأ أأي العينأ أأة ل أ أ الضأ أأغط ال أ أأوي‬
‫درج أأة تش أأبع العين أأة ب أأالنفط والغ أأاز‪ ،‬وف أأي الن اي أأة وب أ أ ا الشأ أ‬
‫تأ أ التو أ أ‬
‫لأ أ تعي أأين التغيأ أرات الت أأي‬
‫تحأ أأدث نتي أ أأة لعبأ أأور ارشأ أأح أ أأائ الحفأ أأر ذي األ أ أأاس المأ أأائي والنفطأ أأي بالعينأ أأة‪ ،‬والنخفأ أأا‬
‫وتمدد السائ ‪ .‬النتائت التي ت الحصول علي ا موضحة في الش‬
‫ااز ‪34.8‬‬
‫الضأ أأغط وتحأ أأرر‬
‫(‪)2‬‬
‫نفط ‪53.4‬‬
‫نفط ‪67.6‬‬
‫نفط ‪26.7‬‬
‫ماء ‪38.5‬‬
‫درجة التشبع المتبقية بعد‬
‫انخفا‬
‫الضغط‬
‫ماء ‪46.6‬‬
‫درجة التشبع بعد عبور راشح‬
‫ائ الحفر‪ ،‬قب انخفا‬
‫ااز ‪25.6‬‬
‫نفط ‪26.7‬‬
‫راشح ‪18.0‬‬
‫ماء ‪47.5‬‬
‫ماء ‪49.1‬‬
‫انخفا‬
‫الش‬
‫الضغط‬
‫درجة التشبع األولية‬
‫الضغط (‪)a‬‬
‫نفط ‪32.9‬‬
‫درجة التشبع المتبقية بعد‬
‫ماء ‪32.4‬‬
‫درجة التشبع بعد عبور راشح‬
‫ائ الحفر‪ ،‬قب انخفا‬
‫الضغط (‪)b‬‬
‫(‪ )2‬تغير درجة التشبع نتي ة لعبور راشح ائ الحفر والنخفا‬
‫‪23‬‬
‫نفط ‪50.9‬‬
‫ماء ‪49.1‬‬
‫درجة التشبع األولية‬
‫الضغط في العينة‬
‫تبأ أأين مأ أأن الش أ أ‬
‫(‪ )2‬أ عبأ أأور ارشأ أأح أ أأائ الحفأ أأر ذي األ أ أأاس المأ أأائي ‪ ،‬الش أ أ‬
‫التشأ أأبع األوليأ أأة ل أ أ ‪ ، %14‬كمأ أأا تبأ أأين أن أ أ لأ أأدى تخفأ أأي‬
‫(‪ ،)a-2‬قأ أأد ايأ أأر درجأ أأة‬
‫الضأ أأغط ل أ أ الضأ أأغط ال أ أأوي يخأ أأر قس أ أ آخأ أأر‬
‫مأ أ أأن الأ أ أأنفط والمأ أ أأاء وبالتأ أ أأالي فدرجأ أ أأة التشأ أ أأبع بالمأ أ أأاء أ أ أأت و أكبأ أ أأر مأ أ أأن درجأ أ أأة التشأ أ أأبع بالمأ أ أأاء األوليأ أ أأة أ نأ أ أأاء‬
‫ا أ أأتعمال أ أائ طفأ أأر ذي أ أ أأاس نفطأ أأي ‪ ،‬الش أ أ‬
‫ونسأ أأبت تص أ أ‬
‫(‪ ، )b-2‬فإن أ أ لأ أأدى عبأ أأور ارشأ أأح أ أأائ الحفأ أأر ل أ أ العينأ أأة‬
‫ل أ أ ‪ %20‬مأ أأن نسأ أأبة درجأ أأة التشأ أأبع األوليأ أأة بأ أأالنفط ‪ ،‬طي أ أ‬
‫ال يحأ أأدث علي أ أأا أي تغيأ أأر ‪ ،‬ل أ أأن وخ أ أ ل تخفأ أأي‬
‫أ درجأ أأة التشأ أأبع بالمأ أأاء األوليأ أأة‬
‫الضأ أأغط فأ أأي العينأ أأة ل أ أ الضأ أأغط ال أ أأوي أ أأيحدث تغي أ أ اًر‬
‫بسأ أ أأيطاً لدرجأ أ أأة التشأ أ أأبع بالمأ أ أأاء مأ أ أأن ‪ 49.1‬ل أ أ أ ‪ % 47.7‬أمأ أ أأا درجأ أ أأة التشأ أ أأبع بأ أ أأالنفط األوليأ أ أأة فسأ أ أأتتغير فأ أ أأي‬
‫أ ن أ أ أأاء عب أ أ أأور ارش أ أ أأح أ أ أأائ الحف أ أ أأر وخأ أ أ أ ل انخف أ أ أأا‬
‫الض أ أ أأغط ف أ أ أأي العين أ أ أأة تغيأ أ أ أ اًر كبيأ أ أ أ اًر م أ أ أأن ‪ 50.9‬وعلأ أ أ أ‬
‫‪.%26.7‬‬
‫ممأ أأا أ أأبق نسأ أأتنتت أ درجأ أأة التشأ أأبع بالمأ أأاء لأ أأدى ا أ أأتعمال أ أأائ طفأ أأر ذي أ أ أأاس نفطأ أأي ال تتغيأ أأر ال تغي أ أ اًر‬
‫بس أ أأيطاً ويم أ أأن اعتبارب أ أأا درجأ أ أأة التش أ أأبع بالم أ أأاء األوليأ أ أأة ‪ .‬لأ أ أ لك وللحص أ أأول عل أ أ أ معلوم أ أأات‬
‫أ أأحيحة طأأ أأول‬
‫درجة التشبع أ ناء عملية أخ العينة اال طوانية فان ي ب اختيار ائ الحفر المنا ب ‪.‬‬
‫‪ -4-2‬التركيب الحبيبي للصخور‪:‬‬
‫تت أ أأو الطبقأ أأات الرمليأ أأة مأ أأن طبيبأ أأات ذات أقطأ أأار وأش أ أ ال مختلفأ أأة ‪ ،‬طي أ أ‬
‫أ كميأ أأة اطت أ أواء الصأ أأخور ل أ أ ه‬
‫الحبيب أ أأات يس أ أأم بالتركي أ أأب الحبيب أ أأي (المي أ أأاني ي) وبأ أ أ ه الص أ أأفة ل أ أأا ت أ أأا ير كبي أ أأر علأ أ أ المس أ أأامية والنفوذي أ أأة‬
‫والسطح النوعي والصفات الشعرية وايربا ‪.‬‬
‫ت أ أأو المسأ أأامية أكبأ أأر كلمأ أأا كان أ أ‬
‫الحبيبأ أأات المش أ أ لة للصأ أأخور مت انسأ أأة وكلمأ أأا كان أ أ‬
‫ايأ أأر مت انسأ أأة قل أ أ‬
‫المسأ أأامية وزاد السأ أأطح النأ أأوعي والسأ أأطح ال لأ أأي القا أ أ للتبل أ أ وذلأ أأك بسأ أأبب توضأ أأع الحبيبأ أأات الصأ أأغير ضأ أأمن‬
‫الف ارا أ أ أأات المتشأ أ أ أ لة م أ أ أأن ت م أ أ أأع الحبيب أ أ أأات ذات األقط أ أ أأار ال بي أ أ أأر وبالت أ أ أأالي أ أ أأتلدي لأ أ أ أ تقليأ أ أ أ النفوذي أ أ أأة ‪.‬‬
‫‪24‬‬
‫با أ أ أأتخدا التركيأ أ أأب الحبيبأ أ أأي يم ننأ أ أأا معرفأ أ أأة الشأ أ أأروط ال يولوجيأ أ أأة لتر أ أ أأب وتش أ أ أ‬
‫يعتبر التركيب الحبيبي المرطلة األول للبدء د ار ة أ‬
‫ومنب‬
‫تش‬
‫أ أ أأخور الم مأ أ أأن ول أ أ أ لك‬
‫الصخور الر وبية ‪.‬‬
‫وبمأ أأا أ ب أ أ ه الحبيبأ أأات الرمليأ أأة ذات المقا أ أأات المختلفأ أأة ت أ أأو السأ أأطح ال لأ أأي للطبقأ أأة المتما أ أأة مأ أأع الأ أأنفط ‪،‬‬
‫فأ أأا التركيأ أأب الحبيبأ أأي ل أ أ تأ أأا ير فعأ أأال عل أ أ الأ أأنفط المتبقأ أأي فأ أأي الم مأ أأن بعأ أأد انت أ أأاء عمليأ أأة اال أ أأتثمار عل أ أ‬
‫طبقة رقيقة تغطي طو ب ه الحبيبات ‪.‬‬
‫ش‬
‫التركيأ أ أأب الحبيبأ أ أأي للصأ أ أأخور الرمليأ أ أأة ل أ أ أ أبميأ أ أأة عمليأ أ أأة كبيأ أ أأر لأ أ أأدى ا أ أ أأتثمار الحقأ أ أأول النفطيأ أ أأة ‪ ،‬طي أ أ أ‬
‫وا طت – ولمنع دخول الرم من الطبقة ل البئر – ت اختيار المصفا ال ز وضع ا في القاع ‪.‬‬
‫نتي أ أأة لألبح أ أأاث والد ار أ أأات الت أ أأي أجريأ أ أ‬
‫النفط تت و من طبيبات ذات أبعاد ومقا ي‬
‫علأأ أ الصأ أأخور الم مني أ أأة تب أ أأين أ أالبي أ أأة الص أ أأخور الحاوي أ أأة علأ أ أ‬
‫تتراو ين ‪. 0.1-1mm‬‬
‫يعأ أ أأين التركيأ أ أأب الحبيبأ أ أأي بطريقتأ أ أأي المناخ أ أ أ ال أ أ أزاز ‪ ،‬والتحلي أ أ أ التر ي أ أ أأبي‪ ،‬طي أ أ أ‬
‫تمث أ أ أ النتأ أ أأائت التأ أ أأي أ أ أأت‬
‫الحص أ أأول علي أ أأا ف أ أأي ج أ أأداول أو منحني أ أأات تس أ أأم منحني أ أأات التركي أ أأب الحبيب أ أأي ال ل أ أأي والت أ أأوزع الحبيب أ أأي‪ ،‬كم أ أأا‬
‫بو مبين في األش ال (‪ )3‬و (‪ )4‬و (‪.)5‬‬
‫الش‬
‫(‪ )4‬التركيب الحبيبي للصخور في اإلطدا يات الش‬
‫النصص لغارتمية‬
‫(‪ )3‬التركيب الحبيبي للصخور في اإلطدا يات‬
‫العادية‬
‫‪25‬‬
‫الش‬
‫(‪ )5‬التوزع الحبيبي للصخور‬
‫لر أ أ المنحنأ أأي فأ أأي الش أ أ‬
‫وعلأ أ أ‬
‫طدا يأ أأة العأ أأين النسأ أأبة المئويأ أأة لأ أأوز م مأ أأوع الحبيبأ أأات‬
‫(‪ )3‬و (‪ )4‬توضأ أأع عل أ أ‬
‫طدا ي أ أأة الس أ أأين أقط أ أأار الحبيب أ أأات الم ون أ أأة للص أ أأخور‪ .‬م أ أأن الشأ أ أ‬
‫مبت أ أأدئين باألقط أ أأار الص أ أأغير للحبيب أ أأات فإنأ أ أ‬
‫(‪ )3‬ن أ أأرى أنأ أ أ ذا ر أ أأمنا المنحن أ أأي‬
‫أ أأياخ شأ أ أ ً تص أ أأاعدياً ‪ ،‬ينم أ أأا ذا ر أ أأمناه مبت أ أأدئين باألقط أ أأار‬
‫ال بي أ أأر للحبيب أ أأات فس أ أأياخ شأ أ أ ً انح أ أأدارياً‪ ،‬ول أ أأن المنحن أ أأي الأ أ أ ي يفضأ أ أ ا أ أأتعمال دوم أ أأا ب أ أأو المنحن أ أأي ذي‬
‫الشأ أ أ‬
‫التص أ أأاعدي ‪ .‬ف أ أأي الح أ أأاالت الت أ أأي يع أ أأين في أ أأا التركي أ أأب الحبيب أ أأي للص أ أأخور ذات الم أ أأال الوا أ أأع أ أأين‬
‫الح أ أ أأد األ أ أ أأغري والح أ أ أأد األعظمأ أ أ أي ألقط أ أ أأار طبيبات أ أ أأا ر أ أ أ أ منحن أ أ أأي التركي أ أ أأب الحبيب أ أ أأي ال ل أ أ أأي بإط أ أ أأدا يات‬
‫نصص لواارتمية لتقليص طدا يات السين ‪ ،‬كما في الش‬
‫(‪. )4‬‬
‫ممأ أ أأا ذكأ أ أأر أع أ أ أ ه تبأ أ أأين أن أ أ أ با أ أ أأتخدا المنحنيأ أ أأات الم أ أ أ كور بإم اننأ أ أأا تعيأ أ أأين جميأ أ أأع الزمأ أ أأر الحبيبيأ أ أأة التأ أ أأي‬
‫يحتوي ا الصخر‪.‬‬
‫الطريقأ أ أأة الثانيأ أ أأة المسأ أ أأتخدمة لر أ أ أ النتأ أ أأائت التأ أ أأي أ أ أأت الحصأ أ أأول علي أ أ أأا بطريقأ أ أأة التحلي أ أ أ المي أ أ أأاني ي يطلأ أ أأق‬
‫علي أ أأا الت أ أأوزع الحبيب أ أأي ‪ ،‬كم أ أأا ف أ أأي الشأ أ أ‬
‫الحبيبأ أ أأات الم ونأ أ أأة للصأ أ أأخور وعل أ أ أ‬
‫(‪ .)5‬لر أ أ أ بأ أ أ ا المنحن أ أأي توض أ أأع علأ أ أ‬
‫طدا ي أ أأة الس أ أأين أقطأ أ أأار‬
‫طدا يأ أ أأة العأ أ أأين النسأ أ أأبة المئويأ أ أأة لأ أ أأوز ك أ أ أ زمأ أ أأر لوطأ أ أأدبا ‪ .‬بأ أ أأين ب أ أ أ ا‬
‫المنحنأ أ أأي أ ك أ أ أ زمأ أ أأر وزنيأ أ أأة تمث أ أ أ بش أ أ أ‬
‫مسأ أ أأتطي ‪ ،‬توضأ أ أأح قاعدت أ أ أ الفأ أ أأر أ أ أأين الحأ أ أأد األدن أ أ أ والحأ أ أأد‬
‫األقص ألقطار طبيبات الزمر وارتفاع وضح النسبة المئوية الطتواء الصخر ل ه الزمر ‪.‬‬
‫‪26‬‬
‫أ أ أأخر م أ أ أأو م أ أ أأن طبيب أ أ أأات منتظم أ أ أأة وآخ أ أ أأر ذي طبيب أ أ أأات اي أ أ أأر منتظم أ أ أأة تس أ أ أأتخد النس أ أ أأبة‬
‫للمقارن أ أ أأة أ أ أأين‬
‫‪ d60/d10‬والتي يطلق علي ا معام الت ان ‪ ،‬طي‬
‫أ ‪:‬‬
‫‪ -d60‬قط أ أأر الحبيبأ أ أأات والتأ أ أأي م مأ أ أأوع وز زمربأ أ أأا ذات األقطأ أ أأار المبتدئ أ أأة مأ أ أأن الصأ أ أأفر وتنت أ أ أأي عنأ أ أأد القطأ أ أأر‬
‫‪ d60‬يساوي ‪ %01‬من م موع وز ك الزمر الداخلة في تركيب الصخر المدروس‪.‬‬
‫‪ -d10‬قطأ أ أأر الحبيبأ أ أأات والتأ أ أأي م مأ أ أأوع وز زمربأ أ أأا ذات األقطأ أ أأار المبتدئأ أ أأة مأ أ أأن الصأ أ أأفر وتنت أ أ أأي عنأ أ أأد القطأ أ أأر‬
‫‪ d10‬يساوي ‪ %01‬من م موع وز ك الزمر الداخلة في تركيب الصخر المدروس‪.‬‬
‫تبأ أ أ أ أ أأين مأ أ أ أ أ أأن الش أ أ أ أ أ أ‬
‫معام الت ان‬
‫(‪ )4‬ذي المنحنأ أ أ أ أ أأي التصأ أ أ أ أ أأاعدي أ ‪ d60 = 1200.5‬و ‪ ،d10=0.075‬ل أ أ أ أ أ أ ا يحسأ أ أ أ أ أأب‬
‫من المعادلة الم كور أع ه‪:‬‬
‫‪= 1.5‬‬
‫كلما كا معام الت ان‬
‫قريباً من الواطد كان‬
‫بن أ أأاح أ أ أ ث نق أ أأاط ممي أ أأز علأ أ أ الشأ أ أ‬
‫‪0.1125‬‬
‫‪0.075‬‬
‫=‬
‫‪𝑑60‬‬
‫‪𝑑10‬‬
‫الحبيبات المش لة للصخور مت انسة‪.‬‬
‫(‪ .)4‬تمثأ أ أ النقط أ أأة األولأ أ أ فتح أ أأة مص أ أأفا بقأ أ أ فوق أ أأا ‪ %10‬م أ أأن‬
‫الحبيب أ أأات والت أ أأي مقا يسأ أ أ ا أكب أ أأر م أ أأن أ تم أ أأر عب أ أأر المص أ أأفا ينم أ أأا يم أ أأر ‪ %90‬م أ أأن خ ل أ أأا وبأ أ أ ه النقط أ أأة‬
‫بام أأة ج أأداً وي أأت باالعتم أأاد علي أأا اختي أأار المص أأفا الأ أ ز وض أأع ا ف أأي ق أأاع البئ أأر والت أأي علأ أ ض أأوئ ا نت ن أأب‬
‫أخطار دخول الرم‬
‫ل البئر‪ .‬أما النقطتا الثانية والثالثة فتمث‬
‫‪27‬‬
‫األقطار ‪ d60‬و ‪.d10‬‬
28
SYRIAN PRIVT UNIVERSITY
FACULTY OF PETROLEUM
ENGINEERING
RESERVOIR ROCK
PROPERTIES
Lecture-3
29
‫نفوذية الصخور‬
‫‪ -1-3‬مفهوم النفوذية ‪:‬‬
‫النفوذيأ أأة بأ أأي الخا أ أأية ال امأ أأة التأ أأي تصأ أأص أ أأا الصأ أأخر لتمريأ أأر الأ أأنفط والغأ أأاز ل أ أ قأ أأاع البئأ أأر لأ أأدى وجأ أأود‬
‫ف أ أأار ض أ أأغط 𝑃∆ أ أأين الض أ أأغط الطبق أ أأي وض أ أأغط الق أ أأاع ‪.‬‬
‫أال أ أأب الص أ أأخور الر أ أأوبية كالص أ أأخور الرملي أ أأة‬
‫والرملي أ أأة المس أ أأمنتة وال لس أ أأية الدولوميتي أ أأة وطتأ أ أ الغض أ أأارية ل أ أأا خا أ أأية النفوذي أ أأة ‪ ،‬ل أ أأن الص أ أأخور الغض أ أأارية‬
‫وب أ أأالرا م أ أأن مس أ أأاميت ا العالي أ أأة ف أ أأا نفوذ ت أ أأا ض أ أأعيفة ج أ أأداً ‪ ،‬يعلأ أ أ ذل أ أأك بس أ أأبب أ القنأ أ أوات المس أ أأامية في أ أأا‬
‫ايأ أأر متصأ أألة م أ أأع بعض أ أ ا ‪ ،‬باإلضأ أأافة لأ أ أ‬
‫أ أأغر مقا يس أ أ ا وبالت أ أأالي التأ أأا ير ال بيأ أأر للق أ أأوى الشأ أأعرية علي أ أأا‬
‫وب ا مايمنع السوائ والغازات بالحركة ضمن ا ‪.‬‬
‫تو أ أ البأ أأاطثو نتي أ أأة للد ار أ أأات واألبحأ أأاث النظريأ أأة والعمليأ أأة ل أ أ أ كميأ أأات الأ أأنفط المسأ أأتثمر مأ أأن الحقأ أأول‬
‫النفطيأ أأة تمأ أأر ضأ أأمن قن أ أوات مسأ أأامية ل أ أ قأ أأاع ا بأ أأار ذوات المقأ أأا ي‬
‫األكبأ أأر مأ أأن ‪ 1‬مي أ أأرو ‪ ،‬ينمأ أأا ب أ أ ا ال‬
‫يعن أ أأي أ طرك أ أأة الس أ أأائ تتوق أ أأص ف أ أأي القنأ أ أوات المس أ أأامية والت أ أأي مقا يسأ أ أ ا أ أ أأغر م أ أأن‪ 1‬مي أ أأرو ‪ ،‬وبالت أ أأالي‬
‫اليم أ أ أ أأن اعتباربأ أ أ أأا دو مأ أ أ أأردود ‪ ،‬طي أ أ أ أ‬
‫ال يأ أأدرولي ي يم أ أأن زيأ أأاد مقأ أأا ي‬
‫وبا أ أ أ أأتخدا الطأ أ أ أأر اال أ أ أ أأطناعية كعمليأ أ أ أأات التحمأ أ أ أأي‬
‫والتشأ أ أ أأقيق‬
‫ب أ أ ه القن أ أوات ‪ ،‬ل أ أأن مردودبأ أأا أ أأي و أق أ أ مأ أأن مأ أأردود القن أ أوات المسأ أأامية‬
‫التي مقا يس ا أكبر من ‪ 1‬مي رو ‪.‬‬
‫ن أ أأد االب أ أاً لأ أأدى ا أ أأتثمار الحقأ أأول النفطيأ أأة نأ أأوعين أو‬
‫أ أأة مأ أأن الموائأ أأع التأ أأي تمأ أأر عبأ أأر القن أ أوات المسأ أأامية‬
‫(نف أ أأط – م أ أأاء ‪ ،‬نف أ أأط – ا أ أأاز‪ ،‬نف أ أأط – م أ أأاء ‪ -‬ا أ أأاز) وعلأ أ أ بأ أ أ ا األ أ أأاس أ أ أت و النفوذي أ أأة ل أ أأنف‬
‫المسامية مختلفة ل‬
‫مائع أ ناء ارتشاط ‪.‬‬
‫‪31‬‬
‫الف ارا أ أأات‬
‫‪ -2-3‬أنواع النفوذية ‪:‬‬
‫تقس النفوذية ل‬
‫ث أنواع بي النفوذية المطلقة والفعالة والنسبية‪.‬‬
‫‪ -1-2-3‬النفوذيةةةةةة المطلقةةةةةة ‪ :‬ب أ أأي نفوذي أ أأة الو أ أأط المس أ أأامي الت أ أأي أ أأت تعيين أ أأا تمري أ أأر م أ أأاد م أ أأا خ لأ أ أ‬
‫أ أأفات كيميائي أ أأة خامل أ أأة اي أ أأر قا ل أ أأة للتفاعأ أ أ م أ أأع الص أ أأخر‪ ،‬ويس أ أأتخد ع أ أأاد ال أ أ أواء أو الغ أ أأاز‪ .‬أم أ أأا ذا‬
‫ذات‬
‫مرر ائ في الو ط المسامي فعل نفوذ ت‬
‫تل ر الصفات الفيزيائية وال يميائية ل ا السائ ‪.‬‬
‫‪ -2-2-3‬النفوذيةةةةةة الفعالةةةةةة ‪ :‬ب أ أأي نفوذي أ أأة الص أ أأخر لم أ أأاد م أ أأا ل أ أأدى وج أ أأود ع أ أأدد م أ أأن المأ أ أواد فيأ أ أ ومق أ أأداربا‬
‫لأ أأي‬
‫ل أ أ ع قأ أأة فقأ أأط بالصأ أأفات الفيزيائيأ أأة للصأ أأخر وعنمأ أأا درجأ أأة تشأ أأبع الف اراأ أأات المسأ أأامية بالس أ أوائ والغأ أأازات‬
‫وبالصفات ال يميائية والفيزيائية ل ا‪.‬‬
‫‪ -3-2-3‬النفوذية النسبية ‪ :‬بي نسبة النفوذية الفعالة ل النفوذية المطلقة‪.‬‬
‫‪ -3-3‬تعيين النفوذية المطلقة ‪:‬‬
‫لتعي أ أ أأين نفوذي أ أ أأة الص أ أ أأخور الطبقي أ أ أأة المطلق أ أ أأة يس أ أ أأتخد الق أ أ أأانو الخط أ أ أأي لدار أ أ أأي والأ أ أ أ ي وض أ أ أأح أ‬
‫انتشار السائ في الو ط المسامي تتنا ب طرداً مع فار الضغط وع ساً مع اللزوجة التحري ية‪.‬‬
‫)‪(1-3‬‬
‫طي‬
‫𝑃∆ 𝐾‬
‫𝐿‬
‫‪= .‬‬
‫𝜇‬
‫𝑄‬
‫𝐹‬
‫=𝑉‬
‫‪:‬‬
‫‪ -V‬رعة االرتشا الخطي‪.‬‬
‫‪ -Q‬ال مية المصروفة من السائ في وطد زمنية ‪.‬‬
‫𝜇 – اللزوجة التحري ية ‪.‬‬
‫𝑃∆ – فار الضغط ‪.‬‬
‫‪ – L‬طول الو ط المسامي ‪.‬‬
‫من المعادلة (‪ )1-3‬نستطيع طساو العام ‪ K‬ال ي يطلق علي بعام النفوذية‪:‬‬
‫‪31‬‬
‫أ أ أأرعة‬
‫)‪(2-3‬‬
‫𝐿‪𝑄.𝜇.‬‬
‫𝐹‪∆𝑃.‬‬
‫=𝐾‬
‫لدى قياس النفوذية با تخدا الغاز فالمعادلة (‪ )2-3‬تاخ الش‬
‫𝐿‪𝑄̅𝑔 .𝜇𝑔 .‬‬
‫)‪(3-3‬‬
‫طي‬
‫𝐹‪∆𝑃.‬‬
‫التالي‪:‬‬
‫=𝐾‬
‫‪:‬‬
‫𝑔̅𝑄– ال مي أ أأة الح ميأأ أأة الو أ أأطية المصأ أ أأروفة م أ أأن الغأ أ أأاز والمحس أ أأوبة علأ أ أ أ أ أأاس الض أ أأغط الو أأ أأطي̅𝑃 فأأ أأي‬
‫العينة ‪.‬‬
‫ا أ أأتعم ف أ أأي المعادل أ أأة (‪ )3-3‬ال مي أ أأة الح مي أ أأة الو أ أأطية المص أ أأروفة م أ أأن الغ أ أأاز‪ ،‬وذل أ أأك بس أ أأبب ع أ أأد ب أ أأات‬
‫ب ه ال مية أ ناء تغير الضغط عن دخول وخرو الغاز من العينة ‪.‬‬
‫يحسب الضغط الو طي بالش‬
‫التالي‪:‬‬
‫𝑃‪𝑃 +‬‬
‫‪𝑃̅ = 1 2‬‬
‫‪2‬‬
‫طي‬
‫‪:‬‬
‫‪ – P1‬ضغط الغاز عند الدخول في العينة ‪.‬‬
‫‪ – P2‬ضغط الغاز عند الخرو من العينة ‪.‬‬
‫لنفت أ أ أأر‬
‫أ عمليأأ أ أأة تمأأ أ أأدد الغ أ أ أأاز أ نأأ أ أأاء ارتشأأ أ أأاط خأ أ أ أ ل العينأ أ أ أأة اال أ أ أ أأطوانية ت أ أ أأت ثب أ أ أأات درجأ أ أ أأة الح أ أ أ أرار‬
‫وبا تعمال قانو‬
‫)‪(4-3‬‬
‫طي‬
‫وي – ماريوت نحص عل ‪:‬‬
‫𝑜𝑃‪2𝑄𝑜 .‬‬
‫‪𝑃1 +𝑃2‬‬
‫= 𝑔̅𝑄 → ̅𝑃 ‪𝑄𝑜 . 𝑃𝑜 = 𝑄̅𝑔 .‬‬
‫‪:‬‬
‫‪ – Qg‬كميأ أ أأة الغ أ أ أاز المصأ أ أأروفة عنأ أ أأد الضأ أ أأغط ال أ أ أأوي ‪ Po‬ودرجأ أ أأة الح أ أ أرار العاديأ أ أأة ‪ ،‬عندئ أ أ أ تصأ أ أأبح معادلأ أ أأة‬
‫تعيين نفوذية الصخور با تخدا الغاز بالش‬
‫التالي‪:‬‬
‫‪32‬‬
‫𝐿‪2𝑄𝑜 .𝑃𝑜 .𝜇𝑔 .‬‬
‫)‪(5-3‬‬
‫𝐹‪(𝑃12 −𝑃22 ).‬‬
‫=𝐾‬
‫‪ -4-3‬واحدات النفوذية ‪:‬‬
‫للحصول عل واطد النفوذية ‪ K‬في ال ملة السغثية نضع جميع واطدات المعادلة (‪ )2-3‬كما لي‪:‬‬
‫𝑔‬
‫𝑆‪𝐶𝑚.‬‬
‫وطي‬
‫=‬
‫𝑆‪𝑑𝑦𝑛.‬‬
‫‪𝐶𝑚2‬‬
‫= ) واز( 𝑃 = 𝜇‬
‫أ ‪:‬‬
‫‪1𝑑𝑦𝑛 = 𝑔. 𝐶𝑚/𝑆 2‬‬
‫𝑆‪𝑄 = 𝐶𝑚3 /‬‬
‫𝑚𝐶 = 𝐿‬
‫‪𝐹 = 𝐶𝑚2‬‬
‫‪∆𝑃 = 𝑑𝑦𝑛/𝐶𝑚2 = 𝑔/𝐶𝑚. 𝑆 2‬‬
‫وبالتعوي‬
‫في المعادلة(‪ )2-3‬نحص عل ‪:‬‬
‫‪= 𝐶𝑚2‬‬
‫‪𝐶𝑚3 .𝑔.𝐶𝑚.𝐶𝑚.𝑆 2‬‬
‫‪𝑆.𝐶𝑚.𝑆.𝑔.𝐶𝑚2‬‬
‫=𝐾‬
‫مأ أ أأن ب أ أ أ ا تبأ أ أأين أ معام أ أ أ النفوذيأ أ أأة ل أ أ أ واطأ أ أأد السأ أ أأطح ‪ ،‬وب أ أ أ ا يعل أ أ أ مأ أ أأن الناطيأ أ أأة الفيزيائيأ أ أأة أ عمليأ أ أأة‬
‫االرتش أ أأا ت أ أأت عب أ أأر أ أأطح مقط أ أأع قنأ أ أوات الو أ أأط المس أ أأامي ‪ .‬وبم أ أأا أ النفوذي أ أأة‬
‫الواطد من القياس ل لك ا تعي‬
‫دالً عن ا بالواطد العملية ووطدات ا بي عل الش‬
‫أ أأغير ج أ أأداً بالنس أ أأبة ل أ أ أ ه‬
‫التالي‪:‬‬
‫𝑚𝑡𝑎 = 𝑃 ‪𝑄 = 𝐶𝑚3 /𝑆, 𝜇 = 𝐶𝑝, 𝐹 = 𝐶𝑚2 , 𝐿 = 𝐶𝑚,‬‬
‫فإذا عوضنا ب ه الواطدات في المعادلة (‪ )2-3‬نحص عل ‪:‬‬
‫𝐷‪=1‬‬
‫𝑝𝐶‪𝐶𝑚2 .‬‬
‫𝑚𝑡𝑎‪𝑆.‬‬
‫𝑚𝐶‪𝐶𝑚3 .𝐶𝑝.‬‬
‫=‬
‫‪𝑆.𝑎𝑡𝑚.𝐶𝑚2‬‬
‫=𝐾‬
‫‪1𝐷 = 1 × 10−8 𝐶𝑚2 = 1 × 10−12 𝑚2‬‬
‫مي‬
‫ب ه الواطد واطد دار ي ويم ن تعريف ا بالش‬
‫التالي‪:‬‬
‫‪33‬‬
‫بأ أأي نفوذيأ أأة و أ أأط مسأ أأامي لعينأ أأة طول أ أأا ‪ 1cm‬مسأ أأاطة مقطع أ أأا ‪ 1cm2‬يمأ أأر مأ أأن خ ل أ أأا أ أأزمن قأ أأدره انيأ أأة‬
‫واطد ‪ 1cm3‬من ائ لزوجت ‪ 1C.P‬عند فار ضغط يساوي ‪. 1atm‬‬
‫تتأ أ أراو نفوذي أ أأة‬
‫أ أأخور الم أ أأامن النفطي أ أأة والغازي أ أأة أ أأين ع أ أأد ميل أ أأي دار أ أأي وعلأ أ أ ‪ 3-2‬دار أ أأي ون أ أأاد اًر م أ أأا‬
‫ت أ أأو أكثأ أ أأر م أ أأن ذلأ أ أأك ‪ ،‬مم أ أأا ذكأأ أأر أعأ أ أ ه تبأأ أأين أ المعادل أ أأة (‪ )2-3‬تمث أ أ أ ق أ أأانو دار أ أ أأي أ ن أ أأاء ال ريأ أ أأا‬
‫الخط أ أأي‪ ،‬ول أ أأن م أ أأن الض أ أأروري تعي أ أأين نفوذي أ أأة العين أ أأة ل أ أأدى ال ري أ أأا ال أ أأدائري فق أ أأط أو ب أ أأاألطرى وكانن أ أأا نمثأ أ أ‬
‫ال ريأ أأا مأ أأن الطبقأ أأة وعل أ أ البئأ أأر‪ ،‬انظأ أأر الش أ أ‬
‫(‪ ، )1‬عندئ أ أ‬
‫أ أأت و النفوذيأ أأة لأ أأدى جريأ أأا السأ أأائ فأ أأي مث أ أ‬
‫ب ه الحالة عل النحو التالي‪:‬‬
‫الش‬
‫)‪(6-3‬‬
‫(‪ )1‬الر‬
‫التخطيطي لل ريا الدائري‬
‫𝑟‬
‫𝑒 𝑛𝐿‪𝜇𝑜 .𝑄.‬‬
‫𝑤𝑟‬
‫) 𝑤𝑃‪2𝜋ℎ(𝑃𝑒 −‬‬
‫‪34‬‬
‫= 𝑜𝐾‬
‫ولدى جريا الغاز ت و ‪:‬‬
‫)‪(7-3‬‬
‫طي‬
‫𝑟‬
‫𝑒 𝑛𝐿‪𝜇𝑔 .𝑄𝑔 .‬‬
‫𝑤𝑟‬
‫) ‪𝜋ℎ(𝑃𝑒 −𝑃𝑤 2‬‬
‫‪2‬‬
‫=‬
‫𝑟‬
‫𝑒 𝑛𝐿‪𝜇𝑔 .𝑄̅𝑔 .‬‬
‫𝑤𝑟‬
‫) 𝑤𝑃‪2𝜋ℎ(𝑃𝑒 −‬‬
‫= 𝑔𝐾‬
‫‪:‬‬
‫𝑜𝜇 ‪ : 𝜇𝑔 ,‬لزوجة السائ والغاز التحري ية ‪.‬‬
‫‪ :Q‬كمية السائ المصروفة ‪.‬‬
‫𝑔𝑄 ‪ :𝑄̅𝑔 ,‬كمية الغاز المصروفة عند الضغط ال وي والضغط الو طي في العينة‪.‬‬
‫‪ : re , rw‬نصص القطر الداخلي والخارجي للعينة األ طوانية المثقوبة ‪.‬‬
‫‪ :Pw , Pe‬الضغط عل السطح الخارجي والداخلي للعينة األ طوانية المثقوبة ‪.‬‬
‫‪ : H‬طول العينة ( ماكة الطبقة)‪.‬‬
‫بنأ أأاح طبق أ أأات تختل أ أأص في أ أأا النفوذي أ أأة العمودي أ أأة ع أ أأن النفوذيأ أأة األفقي أ أأة وتس أ أأم ب أ أ ه الطبق أ أأات بالطبق أ أأات اي أ أأر‬
‫المت انسأ أأة بالنسأ أأبة للنفوذيأ أأة ‪.‬‬
‫تعيأ أأين ب أ أ ه األن أ أواع مأ أأن النفوذيأ أأة بأ أأي مأ أأن األمأ أأور الضأ أأرورية وذلأ أأك لتحد أ أأد‬
‫م ال التثقيب في موا ير التغليص وكيفية توزيع آبار الحقن ‪.‬‬
‫‪ -5-3‬العوامل المؤثرة على قياس النفوذية المطلقة ‪:‬‬
‫‪ -1-5-3‬تأثير انزالق الغاز (‪)gas slippage‬‬
‫يسأ أأم ب أ أ ا التأ أأا ير تأ أأا ير كلين نبأ أأر (‪effect‬‬
‫‪ )Klinkenberg‬نسأ أأبة ل أ أ العأ أأال ال أ أ ي طأ أأدده ‪ ،‬فقأ أأد الطأ أأظ‬
‫كلين نب أ أأر أ نفوذيأ أ أأة الصأأ أأخور ال تعتمأأ أأد عل أ أ أ نأأ أأوع الس أ أأائ ‪ ،‬ف أ أأإذا قيس أ أ أ‬
‫با أ أأتخدا الغأ أ أأازات فأأ أأإ قيمت أ أأا‬
‫تختل أ أأص م أ أأن ت رب أ أأة لأ أ أ أخ أ أأرى ويعتم أ أأد بأ أ أ ا التغي أ أأر علأ أ أ الض أ أأغط المتو أ أأط ل ري أ أأا الغ أ أأاز والأ أ أ ي يم أ أأن‬
‫طساب من الع قة التالية‪:‬‬
‫𝑃‪𝑃 +‬‬
‫‪𝑃̅ = 1 2‬‬
‫‪2‬‬
‫‪35‬‬
‫كأ أ أ لك الط أ أأظ أ قيم أ أأة النفوذي أ أأة المقا أ أأة بالغ أ أأاز دائمأ أ أاً أكب أ أأر م أ أأن قيمت أ أأا با أ أأتخدا الس أ أأائ وعلأ أ أ ذل أ أأك ب أ أأا‬
‫الغ أ أأاز لأ أ أ درج أ أأة انأ أ أزال عن أ أأد ج أ أأد ار األنبوب أ أأة أو‬
‫الف أ أ أ ار ال أ أ أ ي يمأ أ أأر في أ أ أ ال تسأ أ أأاوي الصأ أ أأفر‪ ،‬ينمأ أ أأا‬
‫للسأ أ أ أأائ‬
‫أ أ أ أأت و‬
‫أ أ أ أأرعت عنأ أ أ أأد جأ أ أ أأد ار األنبوبأ أ أ أأة‬
‫مسأ أأاوية للصأ أأفر وتأ أأزداد ب أ أ ه السأ أأرعة طت أ أ تص أ أ‬
‫ل أ أ أ أ أ أقصأ أ أ أ أأابا ‪ Vmax‬عنأ أ أ أ أأد مركأ أ أ أ أأز األنبوبأ أ أ أ أأة أو‬
‫مرك أ أ أأز الفأ أ أ أ ار الأ أ أ أ ي يم أ أ أأر فيأ أ أ أ الس أ أ أأائ ‪ ،‬انظ أ أ أأر‬
‫(‪ .)2‬يعبأ أأر ع أأن ب أ أ ا ب أأا الغأ أأاز لأ أ‬
‫الشأ أ‬
‫الش‬
‫(‪ )2‬جريا الغاز والسائ‬
‫أ أأرعة‬
‫انزال عل األنبوبة وبالتالي ل نفوذية أكبر من نفوذية السائ ‪.‬‬
‫ت أ أأا ر بأ أ أ ا االنأ أ أزال بالض أ أأغط المتو أ أأط ون أ أأوع الص أ أأخر ويح أ أأدث أكث أ أأر عن أ أأدما ت أ أأو الف ارا أ أأات ض أ أأيقة أي أ‬
‫المسأ أأار طأ أأر (‪path‬‬
‫‪free‬‬
‫‪ )mean‬ل زيئأ أأات الغأ أأاز‬
‫أ أأغير وي أ أأو الغأ أأاز عل أ أ وشأ أأك أ يحأ أأب‬
‫فينزلأ أأق‬
‫ويم أ أ أأر م أ أ أأن خأ أ أ أ ل الفتح أ أ أأات الض أ أ أأيقة ‪ ،‬كأ أ أ أ لك ي أ أ أأو المس أ أ أأار الح أ أ أأر معتم أ أ أأداً علأ أ أ أ ط أ أ أ أ جزيئ أ أ أأات الغ أ أ أأاز‬
‫(‪ )molecular size‬وك لك عل الطاقة الموجود في الغاز والتي تلدي ل انزالق وطركت ‪.‬‬
‫أما الع قة التي طددبا كلين نبر لربط النفوذية المقا ة بالغاز و بالسائ ف ي‪:‬‬
‫)‪(8-3‬‬
‫طي‬
‫𝑏‬
‫) ̅ ‪𝐾𝑔 = 𝐾𝐿 (1 +‬‬
‫𝑃‬
‫‪:‬‬
‫‪ –b‬ا‬
‫يعتمد عل نوع الغاز والصخر ‪.‬‬
‫يم ن كتابة الع قة السابقة عل النحو التالي‪:‬‬
‫)‪(9-3‬‬
‫‪1‬‬
‫) ̅ ( 𝑏 ‪𝐾𝑔 = 𝐾𝐿 + 𝐾𝐿 .‬‬
‫𝑃‬
‫‪36‬‬
‫تضأ أأح م أ أأن الع ق أ أأة أ نفوذي أ أأة الغ أ أأاز ‪ Kg‬أكب أ أأر مأ أأن نفوذي أ أأة الس أ أأائ ‪ KL‬بمق أ أأدار يس أ أأاوي ) ̅ ( 𝑏 ‪ 𝐾𝐿 .‬وأ بأ أ أ ه‬
‫‪1‬‬
‫𝑃‬
‫الع قة خطية ين ‪ KL‬و‬
‫‪1‬‬
‫̅𝑃‬
‫انظر الش‬
‫(‪.)4‬‬
‫الش‬
‫ط أ أأظ م أ أأن الشأ أ أ‬
‫(‪ )4‬ع قة ‪ Kg‬بالعام ̅𝑃‪.1/‬‬
‫(‪ )4‬أ ميأ أ أ الخ أ أأط الن أ أأاتت با أ أأتخدا ال ي أ أأدروجين (ذي ال أ أأوز ال زيئ أ أأي األقأ أ أ ) أعطأ أ أ‬
‫مأ أأي ً أكبأ أأر وبالتأ أأالي أ أأت و النفوذيأ أأة واالن أ أزال أكبأ أأر نتي أ أأة للطاقأ أأة الموجأ أأود ب أ أ وكلمأ أأا زاد الأ أأوز ال زيئأ أأي‬
‫ق المي ومع ازدياد الوز ال زيئي للغاز فإن يقترو من طالة السائ ‪. KL‬‬
‫تت م أ أأع كأأ أ الخط أ أأوط عن أ أأد النقط أ أأة الت أ أأي عن أ أأدبا ‪ 1/𝑃̅ = 0‬أي أ ̅𝑃 تس أ أأاوي قيم أ أأة الن ائي أ أأة ∞ = ̅𝑃 وبأ أ أ ا‬
‫يحأ أ أأدث عنأ أ أأدما تحأ أ أأول الغأ أ أأاز تح أ أ أ‬
‫كأ أ أ أ لك‬
‫ل‬
‫الضأ أ أأغط ال ن أ أ أأائي ل أ أ أ طالأ أ أأة السأ أ أأائ ويعطأ أ أأي نفوذيأ أ أأة مسأ أ أأاوية ‪، KL‬‬
‫ط أ أ أأظ أ ميأ أ أ أ أي خ أ أ أأط 𝑏 ‪ 𝑆𝑙𝑜𝑝𝑒 = 𝐾𝐿 .‬وع التق أ أ أأاطع يعط أ أ أأي ‪ ، KL‬وبالت أ أ أأالي يم أ أ أأن طس أ أ أأاو ‪b‬‬
‫نوع من الغاز‪.‬‬
‫‪ -2-5-3‬مكونات الطفلة ‪: Clay Content‬‬
‫تأ أأل ر م ونأ أأات الطفل أ أة تأ أأا ير الم أ أواد اإل أ أأمنتية وتتصأ أأر ك أ أأزء مأ أأن‬
‫يحم أ أ أ أ ونأأ أأات موجبأ أ أأة عل أ أ أ‬
‫أ أأخر الخ أ أ از وبأ أأي ذات تركيأ أأب معقأ أأد‬
‫أ أ أأطح ا مث أ أ أ ال يأأ أأدروجين والصأ أ أأود و وال الس أ أأيو ‪ .‬ب أ أ أ ه الم أ أ أواد ل أ أ أأا خا أ أ أأية‬
‫‪37‬‬
‫الت أ أ أ أ أأا ن وقا لي أ أ أ أ أأة امتص أ أ أ أ أأاط الم أ أ أ أ أأاء داخأ أ أ أ أ أ تركيب أ أ أ أ أأا في أ أ أ أ أأزداد ط م أ أ أ أ أأا مم أ أ أ أ أأا يع أ أ أ أ أأر بانتف أ أ أ أ أأا الطفل أ أ أ أ أأة‬
‫(‪ ،)ClaySwelling‬وي أ أأت بأ أ أ ا االمتص أ أأاط ذا ك أ أأا الم أ أأاء يحمأ أ أ أ ون أ أأات موجب أ أأة أقأ أ أ تركيأ أ أ اًز م أ أأن الطفل أ أأة‪،‬‬
‫وطيأ أ أ‬
‫أ م أ أأاء الطبق أ أأة الحامل أ أأة لل أ أأنفط يحت أ أأوي علأ أ أ أ ون أ أأات موجب أ أأة مثأ أ أ الص أ أأود و وال الس أ أأيو والمغنزي أ أأو‬
‫فإذا كا تركيزبا أق من التركيز الموجود في الطفلة فإن ا تنتق‬
‫ذا طل أ أ‬
‫لي ا‪.‬‬
‫ميأ أأاه الطبقأ أأة المالحأ أأة بميأ أأاه ايأ أأر مالحأ أأة (أ نأ أأاء الحفأ أأر) فأ أأإ التبأ أأادل األ أ أأوني يحأ أأدث وتنأ أأتف الطفل أ أة‬
‫وبالت أأالي يقأ أ ط أ أ الف ارا أأات وتقأ أ النفوذي أأة لفت أأر طتأ أ يح أأدث التع أأادل ف أأي تركي أأز األ ون أأات وبأ أ ا أأل ر علأ أ‬
‫ال ريا الخار من الطبقة وتق اإلنتاجية نتي ة انخفا‬
‫الش‬
‫النفوذية ‪ ،‬انظر الش‬
‫(‪.)5‬‬
‫(‪ )5‬ع قة اإلنتاجية بالزمن‬
‫‪ -3-5-3‬السوائل المتفاعلة ‪: Reactive Liquid‬‬
‫أ أألدي وجأ أأود ب أ أ ه الس أ أوائ‬
‫ل أ أ تفأ أأاع ت مأ أأع الصأ أأخر أو مأ أأع السأ أأوائ الموجأ أأود فأ أأي الصأ أأخر ويحأ أأدث تغي أ أر‬
‫فأ أ أأي التركيأ أ أأب ال ند أ أ أأي للحبيبأ أ أأات والف ارا أ أ أأات وبالتأ أ أأالي تغي أ أ أر فأ أ أأي النفوذي أ أ أأة مأ أ أأا بالزيأ أ أأاد نتي أ أ أأة التآكأ أ أ أ أو‬
‫النقصا نتي ة التر يب لبع‬
‫المواد في الفرااات الموجود في الصخر‪.‬‬
‫‪ -4-5-3‬وزن عمود الطبقات فوق الطبقة المقاسة نفوذيتها ‪Overburden Pressure :‬‬
‫عنأ أأد خ أ أ ار عينأ أأة مأ أأن الطبقأ أأة فإن أ أ يحأ أأدث تغيأ أأر فأ أأي ضأ أأغط ا مأ أأن الضأ أأغط الطبقأ أأي ل أ أ الضأ أأغط ال أ أأوي‪.‬‬
‫أ أألدي بأ أ أ ا لأ أ أ تم أ أأدد كأ أ أ م أ أأن طبيب أ أأات الص أ أأخر وكأ أ أ لك السأ أ أوائ الموج أ أأود‬
‫‪38‬‬
‫أ أأا وتتغي أ أأر مع أ أأال المس أ أأارات‬
‫الموج أ أأود أأ أأين الحبيب أ أأات وقأأ أأد وجأأ أأد أ انض أ أأغاط الصأ أ أأخر عل أ أ أ عم أ أأق كبيأ أ أأر يعط أ أأي نفوذي أ أأة تعأأ أأادل تقريب أ أ أاً‬
‫‪ %60‬من النفوذية المقا ة عل السطح ‪.‬‬
‫‪ -5-5-3‬أبعاد الحبيبات‪Grain size :‬‬
‫وجأ أأد أ معأ أأدل ال ريأ أأا‬
‫تنا أ أأب مأ أأع مربأ أأع نصأ أأص قطأ أأر الحبيبأ أأات وك أ أ لك النفوذيأ أأة التأ أأي ل أ أأا واطأ أأد السأ أأطح‬
‫‪ L2‬وعل أ أ أ ذلأ أ أأك فأ أ أأإ الصأ أ أأخر ذو الحبيبأ أ أأات والف اراأ أ أأات الصأ أ أأغير ت أ أ أأو نفوذ ت أ أ أ أ أ أ أأغر مأ أ أأن الصأ أ أأخر ذي‬
‫الحبيبات والفرااات ال بير ‪.‬‬
‫‪ -6-5-3‬نظام الترابط بين الحبيبات ‪Mode of Packing :‬‬
‫كمأ أأا فأ أأي المسأ أأامية تتأ أأا ر النفوذيأ أأة نظأ أأا الت أ أرابط أ أأين الحبيبأ أأات ويم أ أأن ربأ أأط النفوذيأ أأة بقطأ أأر الحبيبأ أأات ونأ أأوع‬
‫الترابط بالع قة التالية‪:‬‬
‫‪10×2×𝑑 2‬‬
‫)‪(10-3‬‬
‫طي‬
‫𝐶‬
‫=𝐾‬
‫‪:‬‬
‫‪ - d‬قطر الحبيبات‬
‫‪ –C‬ا‬
‫يعتمد عل نوع الترابط ويحدد بقيمة المسامية كا تي‪:‬‬
‫‪C‬‬
‫∅‬
‫النظا السدا ي‬
‫‪84.4‬‬
‫‪26%‬‬
‫‪Hexagonal‬‬
‫النظا الم عبي‬
‫‪13.7‬‬
‫‪45%‬‬
‫‪Cubic‬‬
‫‪39‬‬
41
SYRIAN PRIVT UNIVERSITY
FACULTY OF PETROLEUM
ENGINEERING
RESERVOIR ROCK
PROPERTIES
Lecture-4
41
‫النفوذية الفعالة والنفوذية النسبية‬
‫‪ -1-4‬مقدمة ‪:‬‬
‫االب أ أاً مأ أأا توجأ أأد فأ أأي‬
‫بعضأ أ أ ا ال أ أأبع‬
‫أ أأخور الم أ أأامن النفطيأ أأة فأ أأي نف أ أ‬
‫‪ ،‬طيأ أ أ‬
‫الوق أ أ‬
‫مادتأ أأا أو أ أ ث م أ أواد فأ أأي طالأ أأة جريأ أأا مأ أأع‬
‫أ نفوذي أ أأة الص أ أأخر ف أ أأي أ ن أ أأاء عملي أ أأة ال ري أ أأا لم أ أأاد م أ أأا م أ أأن بأ أ أ ه المأ أ أواد أ أأت و‬
‫أ غر من النفوذية المطلقة‪.‬‬
‫ت أ أ التو أ أ نتي أ أأة الد ار أ أأات واألبحأ أأاث المسأ أأتمر ل أ أ أ النفوذيأ أأة الفعالأ أأة والنفوذيأ أأة النسأ أأبية لعأ أأد م أ أواد ل أ أأا‬
‫ع قأ أ أأة كبيأ أ أأر بأ أ أأالنفط والغ أ أ أأاز وبدرجأ أ أأة تشأ أ أأبع الف اراأ أ أأات المس أ أ أأامية بالمأ أ أأاء وبالصأ أ أأفات الفيزيائيأ أ أأة وال يميائي أ أ أأة‬
‫للسوائ والو ط المسامي‪.‬‬
‫ف أ أأإذا ك أ أأا قسأ أ أ م أ أأن الف ارا أ أأات المس أ أأامية ممل أ أأوءاً بم أ أأاد م أ أأا فم أ أأن الواض أ أأح أ نفوذي أ أأة الص أ أأخر لم أ أأاد أخ أ أأرى‬
‫أ أأت و أقأ أ أ م أ أأن نفوذ تأ أ أ للم أ أأاد األولأ أ أ ‪ ،‬وعلأ أ أ بأ أ أ ا األ أ أأاس واعتم أ أأاداً علأ أ أ درج أ أأة تش أ أأبع مس أ أأا الص أ أأخر‬
‫الخاز بمواد مختلفة ت تعيين نفوذ ت الفعالة‪.‬‬
‫نش أ أأابد ف أ أأي الش أ أأروط الطبقي أ أأة للم أ أأامن النفطي أ أأة أ ال ري أ أأا‬
‫أ أأت للمأ أ أواد الحاوي أ أأة علي أ أأا بأ أ أ ه الطبق أ أأات م أ أأع‬
‫بعض أ أ ا‪ ،‬فمأ أأث ً بن أ أأاح جريأ أأا نف أ أأط ومأ أأاء أو جري أ أأا نفأ أأط وا أ أأاز أو جريأ أأا‬
‫واطأ أأد‪ .‬لقأ أأد أجري أ أ‬
‫يانيأ أأة‪ ،‬فعلأأ أ‬
‫د ار أ أأات وأبحأ أأاث م ثفأ أأة طأ أأول موضأ أأوع ب أ أ ه ال ريانأ أأات ومثل أ أ‬
‫طدا ي أ أأة الس أ أأين وض أ أأع‬
‫النسأ أأبية‪ .‬تسأ أأتعم ب أ أ ه المنحنيأ أأات بش أ أ‬
‫بالشأ أ أ‬
‫الص أ أأحيح‪ ،‬كأ أ أ لك تع أ أ أ‬
‫وتسأ أأاعدنا عل أ أ‬
‫أ أأي نفأ أأط وم أ أأاء واأ أأاز ف أ أأي آ‬
‫درج أ أأة تش أ أأبع الو أ أأط المس أ أأامي بالم أ أأاء وعل أ أ‬
‫نتائ أ أأا بش أ أ‬
‫منحنيأ أأات‬
‫طدا ي أ أأة الع أ أأين النفوذي أ أأة‬
‫وا أ أأع فأ أأي األبحأ أأاث العمليأ أأة والنظريأ أأة للحقأ أأول النفطيأ أأة ال أ أأتثماربا‬
‫الص أ أأور الحقيقي أ أأة ل ري أ أأا ال أ أأنفط والم أ أأاء والغ أ أأاز م أ أأن الطبق أ أأة لأ أ أ البئ أ أأر‪،‬‬
‫ج أ أراء الحسأ أأابات إلنتاجيأ أأة ا بأ أأار وتخمأ أأين أ أألوكية الطبقأ أأة‪ ،‬ولتحد أ أأد نظأ أأا عم أ أ ا بأ أأار فأ أأي‬
‫أ نأ أأاء ا أ أأتثمار الم مأ أأن ولوضأ أأع المشأ أأاريع التطويريأ أأة للحقأ أأول النفطيأ أأة والغازيأ أأة التأ أأي تأ أألدي بالتاكيأ أأد ل أ أ ط أ أ‬
‫قضايا ت نولوجية بامة وضرورية‪.‬‬
‫‪42‬‬
‫‪ -2-4‬جريان النفط والماء ‪:‬‬
‫وض أ أأح الشأ أ أ‬
‫(‪ )1‬الع ق أ أأة أ أأين نفوذي أ أأة الص أ أأخر الرمل أ أأي النس أ أأبية لل أ أأنفط والم أ أأاء م أ أأع درج أ أأة تش أ أأبع الو أ أ أأط‬
‫المسامي بالماء‪.‬‬
‫‪′‬‬
‫‪′‬‬
‫𝐾‬
‫𝐾‬
‫𝐾 ‪̅𝑜 = 𝐾𝑜 ,‬‬
‫𝑤𝐾 = 𝑤̅‬
‫𝐾‬
‫طي ‪:‬‬
‫‪ –𝐾𝑤′ , 𝐾𝑜′‬النفوذية الفعالة للنفط والماء‪.‬‬
‫ذا كانأ أ أ أ‬
‫الطبق أ أ أأة الرملي أ أ أأة تحت أ أ أأوي علأ أ أ أ ‪ %20‬م أ أ أأن‬
‫الم أ أأاء فالنفوذي أ أأة النس أ أأبية ل أ أ أ ه الطبق أ أأة أ أأتبق مس أ أأاوية‬
‫الص أ أ أأفر‪ ،‬أل الميأأ أ أأاه فأأ أ أأي ب أ أ أ أ ه الحالأأ أ أأة تعتبأ أ أ أأر ايأ أ أ أأر‬
‫متحركأ أ أأة وتسأ أ أأم بالميأ أ أأاه المترابطأ أ أأة وب أ أ أ ا يعل أ أ أ بأ أ أأا‬
‫عن أأد بأ أ ه الدرج أأة م أأن التش أأبع ت أأو المي أأاه موج أأود ف أأي‬
‫المس أ أأامات المس أ أأدود أو ب أ أأاألطرى اي أ أأر المتص أ أألة مأ أ أأع‬
‫ايرب أ أأا وف أ أأي المس أ أأامات الص أ أأغير وف أ أأي أم أ أأاكن التح أ أأا‬
‫الحبيب أ أ أ أأات الض أ أ أ أأيق‪ ،‬طي أ أ أ أ أ‬
‫الش‬
‫(‪ )1‬ع قة النفوذية النسبية درجة التشبع‬
‫بالماء‬
‫ال تش أ أ أ أأارح ف أ أ أ أأي عمليأأ أ أ أأة‬
‫االرتشأ أ أأا ‪ .‬وبم أ أ أأا أ ب أ أ أ ه المي أ أ أأاه موجأ أ أأود دائمأ أ أ أاً ف أ أ أأي‬
‫الطبق أأة‪ ،‬ففأ أأي أ ن أأاء عملي أأة اال أأأتثمار وبزيأ أأاد درجأأأة تش أأبع الصأأأخر بالمأأأاء فأأأإ النفوذي أأة النسأأأبية للأأأنفط أأأتبدأ‬
‫باالنخف أ أأا‬
‫‪ ،‬لأ أ أ ا ول أ أأدى وج أ أأود مي أ أأاه مترابط أ أأة بطبق أ أأة رملي أ أأة‪ ،‬انظ أ أأر الشأ أ أ‬
‫تسأ أ أأاوي ‪ ،%30‬نأ أ أأرى أ النفوذيأ أ أأة النسأ أ أأبية للأ أ أأنفط أ أ أأتنخف‬
‫عل الطبقة النفطية من اإلمابة السريعة‪.‬‬
‫‪43‬‬
‫(‪ ،)1‬درج أ أأة تش أ أأبع الص أ أأخر أ أأا‬
‫ل أ أ أ النصأ أ أأص‪ .‬ول أ أ أ ا السأ أ أأبب علينأ أ أأا المحافظأ أ أأة‬
‫أ ن أأاء أأير عملي أأات الحف أأر أأدخ‬
‫لأ أ الطبق أأة ارش أأح أأائ الحف أأر ملديأ أاً لأ أ زي أأاد درج أأة التش أأبع بالم أأاء ف أأي‬
‫المنطقأ أأة الم أ أأاور للبئأ أأر وبالتأ أأالي نقصأ أأا النفوديأ أأة النسأ أأبية للأ أأنفط وانخفأ أأا‬
‫نتاجيأ أأة ا بأ أأار‪.‬‬
‫ارشأ أأح أ أأائ‬
‫الحفأ أأر ذو األ أ أأاس المأ أأائي أ أأدخ عأ أأاد ل أ أ الطبقأ أأة المحبأ أأة للمأ أأاء ومأ أأن أ أ ي أ أأو مأ أأن الصأ أأعب خ ارج أ أ فأ أأي‬
‫أ نأ أ أأاء عمليأ أ أأات طيأ أ أأاء ا بأ أ أأار‪ ،‬ل أ أ أ ا نصأ أ أأح دوم أ أ أاً با أ أ أأتخدا‬
‫المنت ة لت نب ما ذكرناه ابقاً ولتحافظ الطبقة عل خوا‬
‫وضأ أ أأح الش أ أ أ‬
‫(‪ )1‬أيض أ أ أاً أن أ أ أ ذا أ أ أ أأبح‬
‫أ أ أأائ طفأ أ أأر ذي خا أ أ أأية معينأ أ أأة لحفأ أ أأر الطبقأ أ أأة‬
‫ا اإلرتشاطية الطبقية‪.‬‬
‫درجأ أ أأة تشأ أ أأبع الطبقأ أ أأة الرمليأ أ أأة بالمأ أ أأاء ‪ %80‬فالنفوذيأ أ أأة النسأ أ أأبية‬
‫للأ أأنفط تصأ أأبح مسأ أأاوية للصأ أأفر وب أ أ ا بأ أأين أن أ أ لأ أأدى ا أ أأتثمار الأ أأنفط مأ أأن الطبقأ أأات الرمليأ أأة فأ أأإ درجأ أأة تشأ أأبع‬
‫الطبق أ أأة ب أ أأالنفط المتبق أ أأي أ أأو‬
‫طي أ أ‬
‫ال تقأ أ أ ع أ أأن ‪ .%20‬وف أ أأي الطبق أ أأات الرملي أ أأة المس أ أأمنتة أ أأت و ال مي أ أأة أكب أ أأر‪،‬‬
‫ق أأوي م أأع الص أأخر بسأ أأبب ت أأا ير الق أأوى الش أأعرية علي أ أ ‪.‬‬
‫أ ال أأنفط ف أأي مث أ أ بأ أ ه األطأ أوال أأيرتبط بش أ أ‬
‫تأ أأل ر التغي أ أرات التأ أأي تحأ أأدث عل أ أ الصأ أأفات الفيزيائيأ أأة وال يميائيأ أأة للس أ أوائ عل أ أ طركأ أأة الم أ أواد ضأ أأمن الطبقأ أأة‪،‬‬
‫طي أ أ‬
‫أ تخفأ أأي‬
‫قأ أأو التأ أأوتر السأ أأطحي للأ أأنفط عل أ أ الحأ أأد الفا أ أ مأ أأع المأ أأاء أ أأيلدي ل أ أ تخفأ أأي‬
‫الضأ أأغط‬
‫الشأ أأعري وزي أ أأاد طرك أ أأة ال أ أأنفط والمأ أأاء‪ ،‬وبالت أ أأالي زي أ أأاد النفوذي أ أأة النس أ أأبية للس أ أوائ ‪ .‬كأ أ أ لك وباالعتم أ أأاد علأ أ أ م أ أأا‬
‫أ أأبق نأ أأرى أن أ أ تحأ أأدث تغي أ أرات عل أ أ النفوذيأ أأة النسأ أأبية للو أ أأط المسأ أأامي فيمأ أأا ذا كأ أأا بنأ أأاح جريأ أأا نفأ أأط مأ أأع‬
‫ميأ أ أأاه قلويأ أ أأة أو ميأ أ أأاه تحتأ أ أأوي عل أ أ أ نسأ أ أأبة عاليأ أ أأة مأ أ أأن كلأ أ أأور ال السأ أ أأيو ‪ .‬فقأ أ أأو التأ أ أأوتر السأ أ أأطحي والضأ أ أأغط‬
‫الش أأعري لل أأنفط علأ أ الح أأد الفا أ أ م أأع المي أأاه القلوي أأة‪ ،‬أقأ أ من أأا علأ أ الح أأد الفا أ أ م أأع المي أأاه الحاوي أأة علأ أ‬
‫كل أ أأور ال الس أ أأيو ‪ .‬كم أ أأا أ المي أ أأاه القلوي أ أأة تس أ أأاعد علأ أ أ فصأ أ أ الطبق أ أأة النفطي أ أأة الرقيق أ أأة م أ أأن ج أ أأد ار الص أ أأخر‬
‫الخ أأاز ل مي أأع م أأاالت تغي أأر درج أأة التش أأبع لل أأنفط وللمي أأاه القلوي أأة‪ .‬أم أأا بالنس أأبة لأ أ نس أأبة لزوج أأة ال أأنفط لأ أ‬
‫لزوج أ أأة الم أ أأاء ) 𝑤𝜇‪ (𝜇𝑜𝑤 = 𝜇𝑜 /‬فإنأ أ أ ذا كانأ أ أ‬
‫نفوذي أ أأة الص أ أأخر كبي أ أأر ف أ أأإ تغي أ أأر بأ أ أ ه النس أ أأبة أ أأو‬
‫أ أأل ر عل أ أ النفوذيأ أأة النسأ أأبية أ أأوى تأ أأا ير ضأ أأئي ‪ ،‬طي أ أ‬
‫فأ أأي مث أ أ ب أ أ ه الحالأ أأة فأ أأإ النفوذيأ أأة النسأ أأبية أ أأتتعلق‬
‫أو باألطرى تتغير فقط لدى تغير درجة تشبع الطبقة بالماء‪ ،‬انظر الش‬
‫‪44‬‬
‫ال‬
‫(‪.)2‬‬
‫الش‬
‫(‪ )2‬تا ير نسبة لزوجة النفط ل لزوجة الماء عل النفوذية النسبية للصخور الرملية ذوات المسامية‬
‫‪ %42-40‬والنفوذية المطلقة ‪3.2-6.8D‬‬
‫أم أ أأا ت أ أأا ير نس أ أأبة لزوج أ أأة ال أ أأنفط لأ أ أ لزوج أ أأة الم أ أأاء علأ أ أ النفوذي أ أأة النس أ أأبية للص أ أأخور ذات النفوذي أ أأة الض أ أأعيفة‬
‫فاألبحاث والد ار ات التي أجري‬
‫علي ا أ بت‬
‫أ ل ا تا ي اًر واضحاً علي ا‪.‬‬
‫التغي أ أ أرات التأ أ أأي تط أ أ أ أر عل أ أ أ النفوذيأ أ أأة النسأ أ أأبية مأ أ أأن ج أ أ أراء تأ أ أأا ير العوام أ أ أ الم أ أ أ كور أع أ أ أ ه يم أ أ أأن قراربأ أ أأا‬
‫اعتم أأاداً عل أ أ الخصأ أأائص الت أأي تسأ أأاب فأ أأي عمليأ أأة جري أأا م أ أزيت الأ أأنفط والمأ أأاء‪ .‬ف أأإذا ايرنأ أأا موا أ أأفات الطبقأ أأة‬
‫بحي أ أ‬
‫نزيأ أأد مأ أأن طركأ أأة الأ أأنفط والمأ أأاء وتخفأ أأي‬
‫التصأ أأا السأ أأائ ب أ أأد ار القن أ أوات المسأ أأامية ومقاومأ أأة الو أ أأط‬
‫المسأ أ أأامي لل ريأ أ أأا ‪ ،‬فأ أ أأإ النفوذيأ أ أأة النسأ أ أأبية ل أ أ أ ا الو أ أ أأط للأ أ أأنفط والمأ أ أأاء أ أ أأتزداد‪ ،‬أمأ أ أأا ذا ايرنأ أ أأا موا أ أ أأفات‬
‫الطبقأ أ أأة بشأ أ أأرط أ تعطأ أ أأي جريان أ أ أاً أ أ أأيئاً للأ أ أأنفط والمأ أ أأاء فسأ أ أأيلدي ذلأ أ أأك ل أ أ أ انخفأ أ أأا‬
‫الصخور للنفط والماء‪.‬‬
‫‪45‬‬
‫النفوذيأ أ أأة النسأ أ أأبية ل أ أ أ ه‬
‫أمأ أ أأا الصأ أ أأخور ذات المسأ أ أأامية الصأ أ أأغير أو بأ أ أأاألطرى ذات النفوذيأ أ أأة المطلقأ أ أأة الصأ أ أأغير فسأ أ أأتعطي كميأ أ أأة مأ أ أأن‬
‫ال أ أأنفط أقأ أ أ م أ أأن ايرب أ أأا ‪ ،‬كم أ أأا أ طرك أ أأة ال أ أأنفط والمي أ أأاه في أ أأا أ أأت و اي أ أأر كبي أ أأر ‪ ،‬ول أ أ أ ا الس أ أأبب فمنحني أ أأات‬
‫النفوذية الفعالة تتوضع أ ف المنحنيات التي طصلنا علي ا للو ط المسامي ذي النفوذية العالية ‪.‬‬
‫ت و عاد النفوذية الفعالة أق من النفوذية المطلقة ‪ ،‬ينما تتراو النفوذية النسبية ين الصفر والواطد‪.‬‬
‫كأ أ أ لك يم نن أ أأا الق أ أأول‪ -‬اعتم أ أأاداً علأ أ أ الد ار أ أأات المخبري أ أأة الت أ أأي أجريأ أ أ ‪ -‬أ النفوذي أ أأة النس أ أأبية ق أ أأد ت أ أأو ف أ أأي‬
‫بعأ أ أ‬
‫األطي أ أأا أكب أ أأر م أ أأن الواط أ أأد‪ .‬فم أ أأث ً ل أ أأدى ارتش أ أأا‬
‫نفوذي أ أأة ض أ أأعيفة‪ ،‬طيأ أ أ‬
‫أ أأائ ذي لزوج أ أأة كبي أ أأر خأ أ أ ل و أ أأط مس أ أأامي ذي‬
‫أ بأ أ أ ا الو أ أأط يحت أ أأوي علأ أ أ ‪ %10-8‬م أ أأن ط أ أ أ جمي أ أأع مس أ أأامات ميابأ أ أاً مترابط أ أأة‪.‬‬
‫عنأ أأد ب أ أ ه الشأ أأروط وبعأ أأد طقأ أأن محلأ أأول مأ أأن المأ أأاء والم أ أواد الفعالأ أأة أ أأطحياً تركيأ أأز ‪ 2%‬فأ أأي الو أ أأط المسأ أأامي‬
‫تتشأ أ أ‬
‫طبق أ أأة رقيق أ أأة ملس أ أأاء م أ أأن محل أ أأول المأ أ أواد المخفض أ أأة للت أ أأوتر الس أ أأطحي نتي أ أأة الدمص أ أأاط الص أ أأخور‬
‫ل أ أأا عل أ أ ج أ أأد ار الو أ أأط المس أ أأامي الخشأ أأنة المتر أ أأب علي أ أأا أ أأابقاً مأ أ أواد راتن يأ أأة لأ أأدى ارتش أ أأا الأ أأنفط الل أ أأز‬
‫م أ أأن خ ل أ أأا قبأ أ أ طق أ أأن محل أ أأول المأ أ أواد المخفض أ أأة للت أ أأوتر الس أ أأطحي‪ ،‬مم أ أأا أ أألدي لأ أ أ انأ أ أزال ال أ أأنفط علي أ أأا‬
‫وبالتأ أأالي زيأ أأاد اإلنتاجيأ أأة مأ أأن الأ أأنفط ‪ .‬فأ أأي مث أ أ ب أ أ ه الحالأ أأة وعل أ أ الأ أأرا مأ أأن اطت أ أواء المحلأ أأول عل أ أ نسأ أأبة‬
‫معينأ أأة مأ أأن الميأ أأاه وبالتأ أأالي وجأ أأود جريان أ أاً نائي أ أاً مأ أأن الأ أأنفط والمأ أأاء‪ ،‬فأ أأإ النفوذيأ أأة الفعالأ أأة للأ أأنفط أ أأت و أكبأ أأر‬
‫مأ أأن نفوذيأ أأة الو أ أأط المسأ أأامي المطلقأ أأة قب أ أ طقأ أأن المحلأ أأول وبالتأ أأالي أ أأت و النفوذيأ أأة النسأ أأبية للأ أأنفط أكبأ أأر مأ أأن‬
‫الواطد‪ .‬وب ه الحالة تعتبر طالة خا ة ‪ .‬وعدا ب ه الحالة ت و النفوذية النسبية أ غر من الواطد‪.‬‬
‫ت أ أ التو أ أ اعتمأ أأاداً عل أ أ الت أ أأارو المخبريأ أأة ل أ أ أ النفوذيأ أأة النسأ أأبية ال تتعلأ أأق فقأ أأط درجأ أأة التشأ أأبع بالمأ أأاء‬
‫وعنمأ أأا بعوام أ أ أخأ أأرى مث أ أ تأ أأدر الضأ أأغط وخا أ أأية التبل أ أ وبأ أأالتوتر السأ أأطحي‪ .‬ك أ أ ب أ أ ه العوام أ أ تأ أأل ر تأ أأا ي اًر‬
‫فعأ أأاال عل أ أ قيمأ أأة النفوذيأ أأة النسأ أأبية فأ أأي أ نأ أأاء تعيين أ أأا فأ أأي المخبأ أأر‪ .‬ك أ أ لك تو أ أ الباط أ أ‬
‫افأ أأروس (‪)Efros‬‬
‫ل أ أ أ أن أ أ أ باإلضأ أ أأافة ل أ أ أ تسأ أ أأاوي خا أ أ أأية التبل أ أ أ 𝜃 والمسأ أ أأامية ∅ عنأ أ أأد الشأ أ أأروط الطبقيأ أ أأة المخبريأ أ أأة‪ ،‬ي أ أ أأب‬
‫تحقيق الشرط التالي‪:‬‬
‫‪46‬‬
‫𝜎‬
‫]‬
‫𝑡𝑎𝑁 ‪𝐾/𝑔𝑟𝑎𝑑 𝑃/‬‬
‫طي‬
‫[=‬
‫]‬
‫𝜎‬
‫𝑑𝑜𝑀 ‪𝐾/𝑔𝑟𝑎𝑑 𝑃/‬‬
‫[‬
‫‪:‬‬
‫𝜎 – التوتر السطحي عل الحد الفا‬
‫ين النفط والماء ‪.‬‬
‫‪ -K‬النفوذية المطلقة ‪.‬‬
‫‪ – grad P‬تدر الضغط ‪.‬‬
‫للو أ أ أأول ل أ أ أ تحقيأ أ أأق ب أ أ أ ه المعادلأ أ أأة فأ أ أأي المخبأ أ أأر ال ي أ أ أأوز ا أ أ أأتعمال نفأ أ أأط مي أ أ أ‬
‫نتي أ أ أأة لتأ أ أأا ره بأ أ أأالظرو‬
‫الخارجي أ أأة الت أ أأي ت أ أأل ر علأ أ أ تركيبأ أ أ ‪ ،‬ف أ أأنحن نعلأ أ أ أ ال أ أأنفط الطبق أ أأي لأ أ أ كثاف أ أأة ولزوج أ أأة وق أ أأو ت أ أأوتر أ أأطحي‬
‫معين أ أأة‪ .‬ف أ أأي مثأ أ أ بأ أ أ ه الحال أ أأة لخأ أ أ نف أ أأط أ أأطحي ويض أ أأا‬
‫أكبأ أ أأر مأ أ أأن 𝜎 للأ أ أأنفط ‪ .‬كان أ أ أ‬
‫الف أ أ أأر األول أ أ أ‬
‫ليأ أ أ كيرو أ أأين ‪ ،‬علمأ أ أاً أ 𝜎 لل يرو أ أأين ب أ أأي‬
‫ضأ أ أأافة ال يرو أ أ أأين للأ أ أأنفط لتخفيأ أ أأص لزوجت أ أ أ وجعل أ أ أأا مسأ أ أأاوية‬
‫للزوجأ أأة الأ أأنفط الطبقأ أأي ول أ أأن تبأ أأين ان أ أ فأ أأي ب أ أ ه الحالأ أأة تضأ أأا‬
‫ال أ أأنفط الأ أ أ اللزوج أ أأة المطلوب أ أأة‪ ،‬ولأ أ أ يم أ أأن التو أ أ أ‬
‫كميأ أأة كبيأ أأر مأ أأن ال يرو أ أأين لتخفيأ أأص لزوجأ أأة‬
‫لأ أ أ 𝜎 المطلوب أ أأة‪ ،‬ألنأ أ أ بع أ أأد ض أ أأافة كمي أ أأة معين أ أأة م أ أأن‬
‫ال يرو أ أ أأين وقبأ أ أ أ الو أ أ أأول لأ أ أ أ اللزوج أ أ أأة المطلوب أ أ أأة ترتف أ أ أأع 𝜎 ارتفاعأ أ أ أاً ملحوظ أ أ أأا وبأ أ أ أ ا ال يف أ أ أأي ب أ أ أأالغر‬
‫المطل أ أأوو ‪ ،‬لأ أ أ لك ا أ أأتعي‬
‫ع أ أأن بأ أ أ ه الف أ أأر بإض أ أأافة ال أ أأنفط لأ أ أ ال يرو أ أأين ‪ ،‬وب أ أ أ ه الطريق أ أأة ت أ أأنخف‬
‫ش أأيئاً فش أأيئاً لأ أ الح أأد الأ أ ي ت أأو فيأ أ 𝜎 ال يرو أأين المض أأا‬
‫𝜎‬
‫ليأ أ نف أأط مس أأاوية ل أ أ 𝜎 ال أأنفط ‪ ،‬انظ أأر الشأ أ‬
‫(‪ ،)3‬وت أ أأو نسأ أأبة ضأ أأافة الأ أأنفط فأ أأي مث أ أ ب أ أ ه الحالأ أأة ال تتعأ أأدى ‪ 2-3%‬وب أ أ ه ال ميأ أأة قليل أأة ألن أ أ فأ أأي أ نأ أأاء‬
‫طق أ أأن مأ أ أزيت ال يرو أ أأين وال أ أأنفط ف أ أأي العين أ أأة الص أ أأخرية ت أ أأو نس أ أأبة ال أ أأنفط قليل أ أأة فس أ أأيعلق ال أ أأنفط ف أ أأي م أ أأدخ‬
‫العينة ويخر من الطر ا خر كيرو ين مما لدي ل عد الو ول ل النتي ة المرجو ‪.‬‬
‫‪47‬‬
‫الش‬
‫(‪ )3‬ع قة تغير قو التوتر السطحي نسبة ضافة النفط ل ال يرو ين‬
‫نتي أ أأة للد ار أ أأات الت أ أأي أجريأ أ أ‬
‫تب أ أأين انأ أ أ ي أ أأب أ تض أ أأا‬
‫بأ أ أ ه النس أ أأبة ط أ أأدوث العملي أ أأة الس أ أأابقة وتخفأ أ أ‬
‫مث أ أ أ أ ب أ أ أ أ ه الحالأ أ أ أأة ال يم أأ أ أأن أ نص أ أ أ أ‬
‫ال يرو أ أأين منخفضأ أأة‪ ،‬ل أ أ لك يضأ أأا‬
‫نس أ أأبة نف أ أأط ال تقأ أ أ ع أ أأن ‪ ، 6-8%‬بحيأ أ أ‬
‫تنف أ أأي‬
‫ق أ أأو الت أ أأوتر الس أ أأطحي 𝜎 لأ أ أ القيم أ أأة المطلوب أ أأة ‪ ،‬ول أ أأن ف أ أأي‬
‫ل أ أ أ أ لزوجأ أ أ أأة الأأ أ أأنفط المطلوبأ أ أ أأة بإضأ أ أ أأافة ب أ أ أ أ ه النسأأ أ أأبة أل لزوجأ أ أ أأة‬
‫للم أ أزيت زي أ أ‬
‫خأ أأاط زيأ أأد اللزوجأ أأة وال يغيأ أأر 𝜎 ون أ أأو‬
‫أ أ ه الحالأ أأة قأ أأد‬
‫تو أ أألنا ل أ أ العينأ أأة المطلوبأ أأة التأ أأي تمث أ أ الأ أأنفط الطبقأ أأي الت أ أي تسأ أأتعم فيمأ أأا بعأ أأد فأ أأي المختبأ أأر كعينأ أأة نفطيأ أأة‬
‫تمثأ أ ال أأنفط الطبقأ أأي الت أأي تس أأتعم فيمأأأا بع أأد فأ أأي المختب أأر كعين أأة نفطي أأة تمثأ أ ال أأنفط الطبقأ أأي لقي أأاس النفوذي أأة‬
‫النسبية‬
‫كان‬
‫لأ أ أ ا م أ أأن المف أ أأرو‬
‫علي ا لر‬
‫ااز – نفط أو ماء – نفط ‪.‬‬
‫أ ن أ أأاء القي أ أأا بالت رب أ أأة المخبري أ أأة تحقي أ أأق الع ق أ أأة الس أ أأابقة وعال كانأ أ أ‬
‫منحنيات النفوذية الفعالة وبالتالي النفوذية النسبية بالع قة مع درجة التشبع بالماء خاطئة‬
‫نتي أ أ أأة األبحأ أ أأاث والد ار أ أ أأات التأ أ أأي قأ أ أأا‬
‫المفرو‬
‫النت أ أأائت المحص أ أأول‬
‫أ أ أأا الباط أ أ أ‬
‫فأ أ أأروس ت أ أ أ التو أ أ أ‬
‫تحقيق الشرط التالي‪:‬‬
‫‪> 0.5 × 106‬‬
‫]‬
‫𝜎‬
‫𝑑𝑜𝑀 ‪𝐾/𝑔𝑟𝑎𝑑 𝑃/‬‬
‫‪48‬‬
‫[‬
‫ل أ أ أ أن أ أ أ وللقيأ أ أأا بالت ربأ أ أأة مأ أ أأن‬
‫وب أ أ ا نسأ أأتنتت ممأ أأا أ أأبق أن أ أ أ نأ أأاء طركأ أأة الأ أأنفط والمأ أأاء فأ أأي الو أ أأط المسأ أأامي فأ أأإ الع قأ أأة 𝑜𝑞‪( 𝑞𝑤 /‬نسأ أأبة‬
‫نتاجيأ أأة الأأأنفط) ال تعأأأين فقأ أأط وا أ أأطة النفوذي أأة النس أأبية وعنم أأا بع ق أأة لزوجأ أأة الأأأنفط والمأ أأاء‬
‫نتاجي أأة المأ أأاء ل أ أ‬
‫𝑤𝜇‪. 𝜇𝑜 /‬‬
‫‪ -3-4‬الجريان الثنائي (ماء ‪ -‬غاز) ‪:‬‬
‫وضأ أأح الش أ أ‬
‫(‪ )4‬الع قأ أأة أ أأين النفوذيأ أأة النسأ أأبية للمأ أأاء والغأ أأاز مأ أأع درجأ أأة تشأ أأبع الف اراأ أأات المسأ أأامية للطبقأ أأة‬
‫الرملي أ أ أأة بالم أ أ أأاء ‪ ،‬أم أ أ أأا الشأ أ أ أ‬
‫(‪ )a-5‬و (‪ )b-5‬فيوض أ أ أأح نفأ أ أ أ‬
‫الع ق أ أ أأة الس أ أ أأابقة ول أ أ أأن للطبق أ أ أأات الرملي أ أ أأة‬
‫المسمنتة وال لسية ‪.‬‬
‫الش‬
‫(‪ )4‬النفوذية النسبية للصخور الرملية للماء والغاز بالع قة مع درجة التشبع بالماء‬
‫الش‬
‫(‪ )5‬النفوذية النسبية للصخور الرملية للماء والغاز بالع قة مع درجة التشبع بالماء‬
‫‪49‬‬
‫من المنحنيات الموضحة بالش لين (‪ )4‬و (‪ )5‬تبين أن لدى نسبة مياه مترابطة للطبقات الرملية وال لسية ‪20%‬‬
‫وللطبقات الرملية المسمنتة ‪ 50%‬نرى أ النفوذية النسبية 𝑤̅‬
‫𝐾 للماء عند ب ه القيمة من درجة تشبع الفرااات‬
‫المسامية بالماء تساوي الصفر‪ ،‬والنفوذية النسبية للغاز للطبقات الرملية وال لسية تساوي ‪ 0.9‬وللطبقات الرملية‬
‫المسمنتة ‪ .0.98‬من الش لين السابقين (‪ )4‬و(‪ )5‬تبين أن لدى زياد درجة التشبع بالماء من الصفر ل قيمة‬
‫كمية المياه المترابطة (للصخور الرملية وال لسية ‪ 20%‬وللصخور الرملية المسمنتة‪ )50%‬أ جريا الغاز ال‬
‫تا ر مطلقاً‪ ،‬طي‬
‫أ البئر في مث ب ه الحالة ينتت ااز فقط ‪ .‬ك لك ذا و ل‬
‫للطبقة الرملية والرملية المسمنتة ل‬
‫‪ 10%‬وللطبقات ال لسية ل‬
‫درجة التشبع بالغاز بالنسبة‬
‫‪ 30%‬فا الغاز في الطبقة ي و‬
‫منحني النفوذية النسبية للماء فنرى أ‬
‫(‪ ،)𝐾𝑔 ≈ 0‬ول ن ذا أ قطنا عمودياً ب ه النسبة عل‬
‫اكناً‬
‫ب ه النفوذية‬
‫تصبح ‪ 0.22‬للصخور ال لسية و ‪ 0.7‬للصخور الرملية و ‪ 0.6‬للصخور الرملية المسمنتة‪ ،‬وب ا ما يع‬
‫النتائت السلبية التي يخلف ا الغاز المتحرر من النفط في الطبقة عل عملية االرتشا ‪.‬‬
‫ذا طبق‬
‫انظر الش‬
‫المنحنيات الث ث الموضحة بالش لين (‪ )4‬و(‪ )5‬عل ش‬
‫(‪ ،)6‬طي‬
‫نشابد أ ب ه المنحنيات تت‬
‫واطد فسنحص عل منحنيات متشا ة‪،‬‬
‫نحو اليمين وخا ة الصخور ال لسية‪ ،‬والسبب ال ي‬
‫لدي ل الحصول عل مث ب ا االنزيا بو وجود مسامات ضيقة جداً في مث ب ا النوع من الصخور مملوء‬
‫بالماء طي‬
‫ال يستطيع الغاز التحرح من خ ل ا‪ ،‬ول ا السبب ف ريا الماء ضمن ب ه الصخور‪ ،‬انظر الش لين‬
‫(‪ )4‬و(‪ ،)5‬يبدأ عند درجة التشبع بالماء كبير تتراو ين ‪ . 50-55%‬وبما أ توزع المسامات طسب مقا يس ا‬
‫ل تا ير كبير عل‬
‫باخت‬
‫منحنيات النفوذية النسبية‪ ،‬ل ا‬
‫ت و ب ه المنحنيات مختلفة طسب ات اب ا وانزياط ا‬
‫أنواع ب ه الصخور‪.‬‬
‫‪51‬‬
‫(‪ )6‬التوزع النسبي لمنحنيات النفوذية النسبية‬
‫الش‬
‫بالع قة مع درجة تشبع الفرااات المسامية بالماء‬
‫ممأ أأا ذكأ أأر أع أ أ ه نسأ أأتنتت أن أ أ مأ أأن الضأ أأروري لأ أأدى ج أ أراء الحسأ أأابات المخزونيأ أأة ا أ أأتعمال منحنيأ أأات النفوذيأ أأة‬
‫النس أ أأبية الخا أ أأة والمر أ أأومة للص أ أأخر والسأ أ أوائ الطبقي أ أأة للحقأ أ أ المق أ أأرر لأ أ أ بأ أ أ ه الحس أ أأابات‪ .‬وبم أ أأا أ تعي أ أأين‬
‫أأفة جري أأا ع أأد مأ أواد ف أأي و أأط مس أأامي ف أأي الش أأروط المخبري أأة لر أ أ منحني أأات النفوذي أأة النس أأبية ل أ أ أنأ أواع‬
‫الصأ أأخور يعتبأ أأر مأ أأن األمأ أأور الصأ أأعبة ل أ أ لك وإلج أ أراء الحسأ أأابات التقريبيأ أأة تسأ أأتعم منحنيأ أأات النفوذيأ أأة النسأ أأبية‬
‫الت أ أأي ج أ أأرى ال أ أأت ل عن أ أأا أ أأابقاً وعلأ أ أ بأ أ أ ا األ أ أأاس يفت أ أأر‬
‫ا تعمال ل ميع أ نا‬
‫أ المنحن أ أأي المر أ أأو لص أ أأخر مع أ أأين يص أ أألح‬
‫ب ا الصخر‪.‬‬
‫‪ -4-4‬جريان مزيج النفط والماء والغاز في الوسط المسامي ‪:‬‬
‫ذكرنأ أأا أ أأابقاً أن أ أ مأ أأن المم أ أأن أ‬
‫وجأ أأد فأ أأي الو أ أأط المسأ أأامي الحقيقأ أأي فأ أأي أ نأ أأاء أ أأير عمليأ أأة االرتشأ أأا لأ أأي‬
‫فقأ أأط جريانأ أأا نأ أأائي الطأ أأور وعنمأ أأا جريانأ أأا‬
‫أ أأي الطأ أأور أيض أ أاً‪ ،‬ول أ أ ا السأ أأبب فنتأ أأائت النفوذيأ أأة النسأ أأبية لل ريأ أأا‬
‫الثنائي الطور ي ب أ تصحح وتعم عل ال ريا‬
‫ق أ أ أأا ليفيريأ أ أ أ‬
‫ي الطور‪.‬‬
‫(‪ )Leveret‬توض أ أ أأيح نتائ أ أ أ أ المخبري أ أ أأة عن أ أ أأد االرتش أ أ أأاطات المس أ أ أأتقر ف أ أ أأي الص أ أ أأخور الرملي أ أ أأة‬
‫المسأ أأمنتة ل ريأ أأا‬
‫أ أأي الطأ أأور (نفأ أأط ومأ أأاء واأ أأاز) فأ أأي آ واطأ أأد وتو أ أ‬
‫من ال ريا في الو ط المسامي‪.‬‬
‫‪51‬‬
‫ل أ أ الخ أ أواط المميأ أأز ل أ أ ا النأ أأوع‬
‫النتأ أ أ أأائت األ ا أ أ أ أأية ألبحأ أ أ أأاث ليفيري أ أ أ أ‬
‫ولأ أأدى القي أ أأا‬
‫الطبقيأ أ أأة‪.‬‬
‫باألش أ أ أ أ ال (‪ )12‬و (‪ )13‬و (‪ )14‬و (‪ ،)15‬طي أ أ أ أ‬
‫وضأ أ أ أأح‬
‫أن أ أ أ أ‬
‫أ أ أ ه األبحأ أأاث والت أ أأارو للحص أ أأول عل أ أ النت أ أأائت ال زم أ أأة ا أ أأتعم ا زوت وال يرو أ أأين والمي أ أأاه‬
‫النفوذي أ أ أة النسأ أ أأبية التأ أ أأي طص أ أ أ علي أ أ أأا وي أ أ أأو‬
‫‪ ،‬بأ أأي تابعأ أأة لدرجأ أأة التشأ أأبع بأ أأالطور المبل أ أ فقأ أأط ‪.‬‬
‫وبوتسأ أ أأي‬
‫الطأ أأور المبل أ أ‬
‫(‪ )Wyckoff&Botset‬الش أ أ أ‬
‫(‪)7‬‬
‫يشأ أأغ قسأ أأما مأ أأن الف اراأ أأات المسأ أأامية‬
‫وي أ أأو ملتصأ أأقا بالحبيبأ أأات الرمليأ أأة الم ونأ أأة للقن أ أوات المسأ أأامية‪ ،‬ول أ أ ا السأ أأبب ولأ أأدى قيمأ أأة معينأ أأة مأ أأن درجأ أأة‬
‫تش أ أأبع الف ارا أ أأات المس أ أأامية ب أ أأالطور المبلأ أ أ وبغأ أ أ‬
‫المبل‬
‫يشغ نف‬
‫النظ أ أأر ع أ أأن ق أ أأي التش أ أأبع ب أ أأالطورين ا خأ أ أرين ف أ أأإ الط أ أأور‬
‫القس من فرااات الو ط المسامي‪.‬‬
‫نتي أ أأة األبحأ أأاث التأ أأي قأ أأا‬
‫أ أأا ليفيري أ أ‬
‫تو أ أ‬
‫ل أ أ أ النفوذيأ أأة النسأ أأبية للغأ أأاز والأ أأنفط فأ أأي الو أ أأط المسأ أأامي‬
‫تتعلأ أأق درجأ أأة تشأ أأبع الف اراأ أأات المس أ أامية بأ أأاألطوار الث أ أأة‪ .‬األش أ أ ال رق أ أ (‪ )8‬و(‪ )9‬توضأ أأح النفوذيأ أأة النسأ أأبية‬
‫للغأ أأاز والأ أأنفط للنظأ أأا‬
‫مثل‬
‫أ أأي الطأ أأور‪ .‬لتعيأ أأين درجأ أأة تشأ أأبع الصأ أأخور بأ أأاألطوار الث أ أأة وضأ أأح‬
‫ياني وخطوط تساوي النفوذية النسبية‪.‬‬
‫الش‬
‫(‪ )7‬النفوذية النسبية للماء بالع قة مع درجة تشبع الفرااات المسامية بالماء‬
‫‪52‬‬
‫النتأ أأائت بش أ أ‬
‫الش‬
‫(‪ )8‬النفوذية النسبية بالع قة مع درجة التشبع الش‬
‫(‪ )9‬النفوذية النسبية بالع قة مع درجة التشبع‬
‫المنحنيات تمثل خطوط تساوي النفوذية النسبية‬
‫المنحنيات تمثل خطوط تساوي النفوذية النسبية‬
‫للنفط عند نسب مختلفة من درجة التشبع بالنفط‬
‫للغاز عند نسب مختلفة من درجة التشبع بالغاز‬
‫أما ع قة النفوذية النسبية للنفط درجة التشبع باألطوار األخرى فيم ننا توضيح ا عل النحو التالي‪:‬‬
‫بل أ أ الأ أأنفط أ أأطح ال س أ أ الصأ أألب أفض أ أ مأ أأن الغأ أأاز‪ .‬عأ أأدا عأ أأن ذلأ أأك فأ أأا قأ أأو التأ أأوتر السأ أأطحي عل أ أ الحأ أأد‬
‫الفا أ أ أ أ‬
‫أ أ أأين الم أ أ أأاء والغ أ أ أأاز‪ .‬يش أ أ أأغ م أ أ أأال الف ارا أ أ أأات المس أ أ أأامية الم‬
‫أ أ أأقة للم أ أ أأال المش أ أ أأغول بالم أ أ أأاء أو‬
‫المس أ أأامات الت أ أأي طس أ أأب مقا يسأ أ أ ا تش أ أأغ الم أ أأال الواق أ أأع أ أأين المس أ أألمات الممل أ أأوء بالغ أ أأاز والم أ أأاء‪ .‬عن أ أأد ق أ أأي‬
‫أأأغير مأ أأن درجأ أأة التشأ أأبع بالمأ أأاء فأ أأا الأ أأنفط يشأ أأغ القس أ أ األعظ أ أ م أأن المسأ أأامات الصأ أأغير‪ .‬كمأ أأا أ زيأ أأاد‬
‫طأ أأول القن أ أوات المسأ أأامية التأ أأي يمأ أأر أ أأا الأ أأنفط تأ أألدي ل أ أ تغيأ أأر النفوذيأ أأة النسأ أأبية للأ أأنفط فأ أأي الو أ أأط المسأ أأامي‬
‫عنأ أأد بأ أأات درجأ أأة التشأ أأبع بأ أأالنفط وتغيأ أأر قأ أأي درجأ أأة التشأ أأبع بالمأ أأاء‪ .‬عنأ أأد درجأ أأة التشأ أأبع بأ أأالنفط ‪ %60‬ودرجأ أأة‬
‫التشأ أ أأبع بالمأ أ أأاء ‪ 40%‬فأ أ أأا النفوذيأ أ أأة النسأ أ أأبية للأ أ أأنفط‪ ،‬انظأ أ أأر الش أ أ أ‬
‫(‪ ،)8‬تسأ أ أأاوي ‪ . 34%‬أمأ أ أأا عنأ أ أأد نف أ أ أ‬
‫درجأ أ أأة التشأ أ أأبع بأ أ أأالنفط و ‪ 20%‬مأ أ أأن درجأ أ أأة التشأ أ أأبع بالمأ أ أأاء فأ أ أأا النفوذيأ أ أأة النسأ أ أأبية للأ أ أأنفط تصأ أ أأبح مسأ أ أأاوية‬
‫‪ . 38%‬عنأ أأد القيمأ أأة مأ أأن درجأ أأة التشأ أأبع بالمأ أأاء المسأ أأاوية‬
‫أ أأفر ودرجأ أأة التشأ أأبع بأ أأالنفط المسأ أأاوية ‪ 60%‬فأ أأا‬
‫النفوذيأ أ أأة النسأ أ أأبية تصأ أ أأبح مسأ أ أأاوية ‪ ،18%‬وعل أ أ أ ب أ أ أ ا األ أ أ أأاس لأ أ أأدى تغيأ أ أأر درجأ أ أأة التشأ أ أأبع بالمأ أ أأاء ودرجأ أ أأة‬
‫التشأ أ أأبع بالغأ أ أأاز أ أ أأتظ ر شأ أ أأروطاً معينأ أ أأة تسأ أ أأاعد عل أ أ أ طركأ أ أأة الأ أ أأنفط فأ أ أأي القن أ أ أوات المسأ أ أأامية كثيأ أ أأر التعأ أ أأر ‪.‬‬
‫‪53‬‬
‫(‪ )9‬تغيأ أأر قأ أأي النفوذيأ أأة النسأ أأبية للغأ أأاز عنأ أأد بأ أأات درجأ أأة التشأ أأبع بالغأ أأاز تغيأ أأر درجأ أأات التشأ أأبع‬
‫وضأ أأح الش أ أ‬
‫باألطوار األخرى ‪.‬‬
‫مأ أأن المتوقأ أأع لأ أأدى وجأ أأود الغأ أأاز فأ أأي الو أ أأط المسأ أأامي‪ ،‬وبم أ أا أن أ أ طأ أأور ايأ أأر مبل أ أ لسأ أأطح ال س أ أ الصأ أألب أ‬
‫ت أ أأو لأ أ أ‬
‫أ أأفات معين أ أأة تتعل أ أأق فق أ أأط بم م أ أأوع درج أ أأات التش أ أأبع ب أ أأالطورين ا خأ أ أرين‪ ،‬كم أ أأا أ بأ أ أ ه األطأ أ أوار‬
‫(الأ أأنفط والمأ أأاء) تشأ أأغ القن أ أوات المسأ أأامية الصأ أأغير جأ أأداً وتبل أ أ‬
‫أ أأطح ال س أ أ الصأ أألب‪ .‬ك أ أ لك فأ أأا النفوذيأ أأة‬
‫النس أ أأبية للغ أ أأاز ي أ أأب أ تتعل أ أأق درج أ أأة تش أ أأبع الف ارا أ أأات المس أ أأامية بالسأ أ أوائ (ال أ أأنفط والم أ أأاء) م تمع أ أأة‪ ،‬ول أ أأي‬
‫درجأ أأة تشأ أأبع ك أ أ من مأ أأا عل أ أ طأ أأد ‪ .‬لقأ أأد أجري أ أ‬
‫فأ أأي الو أ أأط المسأ أأامي وت أ أ التو أ أ‬
‫الد ار أ أأات المخبريأ أأة لل ريأ أأا الث أ أأي الأ أأنفط والمأ أأاء والغأ أأاز‬
‫ل أ أ أن أ أ بالع قأ أأة مأ أأع درجأ أأة تشأ أأبع الف اراأ أأات المسأ أأامية بأ أأالمواد المختلفأ أأة‬
‫يم أ أأن أ ي أ أأو ل أ أأد نا جري أ أأا أط أ أأادي أو ن أ أأائي أو‬
‫عل ش‬
‫مثل ‪ ،‬انظر الش‬
‫الش‬
‫بأ أأين ب أ أ ا الش أ أ‬
‫أ أأي الط أ أأور‪ ،‬وبأ أ أ ه النت أ أأائت وض أ أأح‬
‫بمنحني أ أأات ياني أ أأة‬
‫(‪.)10‬‬
‫(‪ )10‬م االت ال ريا الطورية ( األطادية والثنائية والث ية)‬
‫المنحنيأ أأات التأ أأي تص أ أ النقأ أأاط التأ أأي تحتأ أأوي عل أ أ نسأ أأب متسأ أأاوية مأ أأن مأ أأاد مأ أأا فأ أأي أ نأ أأاء‬
‫ال ري أ أأا ‪ .‬وض أ أأح المنحن أ أأي ‪ 1‬جمي أ أأع نق أ أأاط تس أ أأاوي النفوذي أ أأة النس أ أأبية ل أ أأدى وج أ أأود نس أ أأبة ‪ 5%‬م أ أأن الم أ أأاء ف أ أأي‬
‫‪54‬‬
‫أ نأ أأاء ال ريأ أأا والمنحنأ أأي رق أ أ ‪ 2‬وجأ أأود نسأ أأبة ‪ 5%‬مأ أأن الأ أأنفط والمنحنأ أأي رق أ أ ‪ 3‬وجأ أأود نسأ أأبة ‪ %5‬مأ أأن الغأ أأاز‬
‫أ ن أ أأاء ال ري أ أأا ‪ .‬تمثأ أ أ رضوس المثلأ أ أ‬
‫الموض أ أأحة بالشأ أ أ‬
‫(‪ )10‬نس أ أأبة درج أ أأة تش أ أأبع الص أ أأخور ‪ 100%‬لم أ أأاد‬
‫مأ أأن ب أ أ ه الم أ أواد الداخلأ أأة فأ أأي ال ريأ أأا ‪ ،‬أمأ أأا الطأ أأر المعأ أأاك‬
‫أ أأفر ل أ أ أ ه المأأ أأاد ‪ .‬تح أ أأدد ب أ أ أ ه المنحنيأأ أأات الت أ أأي ر أ أ أأم‬
‫أطادي أ أاً أو نائي أ أاي أو‬
‫ل أ أ ا ال أ أرأس مأ أأن المثل أ أ‬
‫فيمث أ أ درجأ أأة التشأ أأبع‬
‫وا أ أ أأطة المعلوم أ أأات المخبري أ أأة أ بنأ أ أأاح جريان أ أ أاً‬
‫أ أأي الطأ أأور‪ .‬فمأ أأث ً عنأ أأدما ت أ أأو درجأ أأة تشأ أأبع الو أ أأط المسأ أأامي بالغأ أأاز أق أ أ مأ أأن ‪%10‬‬
‫ودرج أ أأة التش أ أأبع ب أ أأالنفط اقأ أ أ م أ أأن ‪ 23%‬فس أ أأي و ال ري أ أأا أط أ أأادي الط أ أأور للم أ أأاء فق أ أأط‪ .‬أم أ أأا م أ أأال ال ري أ أأا‬
‫أ أ أأي الطأأ أ أأور‪ ،‬انظ أ أ أأر الش أ أ أ أ‬
‫(‪ ،)10‬فسأ أ أ أأي و عن أ أ أأد الحأ أ أ أأدود التالي أ أ أأة مأ أ أ أأن درج أ أ أأات التش أ أ أأبع‪ :‬للأأ أ أأنفط مأ أ أ أأن‬
‫‪ ، 23-50%‬للماء من ‪ 33-64%‬وللغاز من ‪. 14-28%‬‬
‫‪55‬‬
56
SYRIAN PRIVT UNIVERSITY
FACULTY OF PETROLEUM
ENGINEERING
RESERVOIR ROCK
PROPERTIES
Lecture-5
57
‫العالقة بين النفوذية والمسامية ومقاييس المسامات‬
‫‪ -1-5‬مقدمة ‪:‬‬
‫لأ أأي‬
‫بنأ أأاح ع قأ أأة خطيأ أأة أ أأين النفوذيأ أأة والمسأ أأامية‪ ،‬فمأ أأث ً الصأ أأخور ال لسأ أأية المتشأ أأققة ل أ أأا مسأ أأامية ضأ أأعيفة‬
‫ونفوذيأ أ أأة كبيأ أ أأر والع أ أ أ‬
‫والغ أ أأازات‪ ،‬طيأ أ أ‬
‫بأ أ أأو الغضأ أ أأار ال أ أ أ ي تصأ أ أأص بمسأ أ أأامية كبيأ أ أأر ويعتبأ أ أأر تقريب أ أ أاً ايأ أ أأر نفأ أ أأاذ للس أ أ أوائ‬
‫أ القنأ أ أوات المس أ أأامية ل أ أ أ ا الص أ أأخر ب أ أأي ذوات مق أ أأا ي‬
‫تحأ أ أ‬
‫ش أ أأعرية‪ ،‬ول أ أأن – واعتم أ أأاداً‬
‫علأ أ أ اإلطص أ أأاءات الو أ أأطية للمعلوم أ أأات المحلل أ أأة يم نن أ أأا الق أ أأول أ الص أ أأخور ذوات المس أ أأامية ال بي أ أأر أ أأي و‬
‫ل ا نفوذية كبير أيضاً‪ ،‬انظر الش‬
‫الش‬
‫رق (‪.)1‬‬
‫رق (‪ )1‬ع قة النفوذية المطلقة مع النسبية‬
‫‪ - 1‬الصخور الرملية المسمنتة ذوات الحبيبات ال بير‬
‫‪ -2‬الصخور الرملية المسمنتة ذوات الحبيبات الصغير‬
‫‪58‬‬
‫نفوذي أ أأة الص أ أأخر للو أ أأط المس أ أأامي ل أ أأا ع ق أ أأة أ ا أ أأية بمق أ أأا ي‬
‫القنأ أ أوات المس أ أأامية المشأ أ أ لة للفأ أ أ ار‬
‫المسأ أأامي ول أ أ أ ا فد ار أ أأة تركيأ أأب وتوض أ أأع مق أ أأا ي‬
‫المسأ أأامات ل أ أأا أبمي أ أأة كبأ أأرى‪ .‬م أ أأن المم أ أأن الحص أ أأول‬
‫علأ أ أ أ ع ق أ أ أأة النفوذي أ أ أأة النس أ أ أأبية بالنس أ أ أأبة لمق أ أ أأا ي‬
‫المس أ أ أأامات وذل أ أ أأك تطبي أ أ أأق ق أ أ أأانو دار أ أ أأي وق أ أ أأانو‬
‫وا ي (‪ )Poiseuille‬للو ط المسامي المفتر‬
‫كمية السائ المصروفة ‪ Q‬طسب قانو‬
‫بش‬
‫وا ي يم ننا كتا ت ا عل النحو التالي‪:‬‬
‫𝑃∆‪𝑛.𝜋.𝑅 4 .𝐹.‬‬
‫)‪(1-5‬‬
‫طي‬
‫أنا يب متساوية المقطع‪.‬‬
‫𝐿‪8𝜇.‬‬
‫=𝑄‬
‫أ ‪:‬‬
‫‪ –n‬عدد المسامات التي تقع عل واطد‬
‫طح االرتشا ‪.‬‬
‫‪ -R‬نصص قطر القنوات المسامية (أو نصص القطر الو طي للو ط المسامي‬
‫𝑃∆– فاقد الضغط‪.‬‬
‫‪ – L‬طول الو ط المسامي‪.‬‬
‫‪ -µ‬اللزوجة التحري ية‪.‬‬
‫مما بق يم ننا كتابة معادلة المسامية عل النحو التالي‪:‬‬
‫)‪(2-5‬‬
‫نعو‬
‫)‪(3-5‬‬
‫‪= 𝑛. 𝜋. 𝑅2‬‬
‫𝐿‪𝑛.𝐹.𝜋.𝑅 2 .‬‬
‫𝐿‪𝐹.‬‬
‫=‬
‫𝑃𝑉‬
‫𝑇𝑉‬
‫=∅‬
‫القيمة المحصول علي ا من المعادلة (‪ )2-5‬في المعادلة (‪ )1-5‬فنحص عل ‪:‬‬
‫𝑃∆‪∅.𝑅 2 .𝐹.‬‬
‫𝐿‪8𝜇.‬‬
‫=𝑄‬
‫وطسب قانو دار ي فا كمية السائ المصروفة ضمن ب ا الو ط المسامي ت و ‪:‬‬
‫)‪(4-5‬‬
‫𝑃∆‪𝐾.𝐹.‬‬
‫𝐿‪𝜇.‬‬
‫‪59‬‬
‫=𝑄‬
‫طي‬
‫أ ‪:‬‬
‫‪ -K‬نفوذية الو ط المسامي‪.‬‬
‫وبما أ الطرفين في المعادلتين (‪ )3-5‬و (‪ )4-5‬متساويين‪ ،‬ل ا وبعد التعوي‬
‫‪∅.𝑅 2‬‬
‫)‪(5-5‬‬
‫‪8‬‬
‫نحص عل ‪:‬‬
‫=𝐾‬
‫ومن نحسب ‪:R‬‬
‫)‪(6-5‬‬
‫ذا عوض‬
‫𝐾‪8‬‬
‫∅‬
‫√=𝑅‬
‫قيمة النفوذية بالمتر المربع‪ ،‬عندئ نصص قطر القنوات المسامية ‪ R‬بالمتر ي و ‪:‬‬
‫)‪(7-5‬‬
‫𝐾‬
‫‪2‬‬
‫√‬
‫∅ ‪7×105‬‬
‫=‬
‫𝐾‪8‬‬
‫‪∅.1012‬‬
‫√=𝑅‬
‫تمث أ أ أ قيمأ أ أأة ‪ R‬المحسأ أ أأوبة مأ أ أأن المعادلأ أ أأة (‪ )7-5‬نصأ أ أأص القطأ أ أأر المثأ أ أأالي للو أ أ أأط المسأ أ أأامي ذي المسأ أ أأامية ∅‬
‫والنفوذي أ أ أأة ‪ ،K‬وا بأ أ أ أ ه القيم أ أ أأة ‪ R‬ل أ أ أأا معنأ أ أ أ فرض أ أ أأي‪ ،‬طيأ أ أ أ‬
‫ال تمثأ أ أ أ نص أ أ أأص القط أ أ أأر الحقيق أ أ أأي للو أ أ أأط‬
‫المس أ أأامي وذلأأ أأك ألن أ أ أ ال تلخ أ أ أ بعأ أ أأين االعتبأ أ أأار تعرجأ أ أأات القن أ أ أوات المسأ أ أأامية والتركي أ أأب المعقأ أ أأد ل أ أ أ ا الو أ أ أأط‬
‫(‪ )Katiakhov‬ال أ أ أ ي ب أ أأين في أ أ أأا ان أ أ أ مأ أ أأن األفض أ أ أ طس أ أ أاو‬
‫المسأ أ أأامي‪ .‬واعتمأ أ أأاداً عل أ أ أ فرضأ أ أأية كاتيأ أ أأاخو‬
‫نصص القطر الو طي الحقيقي للو ط المسامي بالمعادلة الت ريبية التالية‪:‬‬
‫𝜀‪𝐾.‬‬
‫∅‬
‫طي‬
‫√‬
‫‪2‬‬
‫‪7×105‬‬
‫=𝑅‬
‫أ ‪:‬‬
‫𝜀 – عام أ أ أ التركيأ أ أأب ال أ أ أ ي يميأ أ أأز الصأ أ أأفات التركيبيأ أ أأة للو أ أ أأط المسأ أ أأامي للم أ أ أأامن الحقيقيأ أ أأة‪ ،‬ويم أ أ أأن تعيين أ أ أ‬
‫بالمعادلة الت ريبية التالية‪:‬‬
‫‪0.5035‬‬
‫‪∅1.1‬‬
‫‪61‬‬
‫=𝜀‬
‫‪ -2-5‬الطرق المخبرية لتعيين نفوذية الصخور‬
‫بنأ أ أأاح أج أ أ أأز عد أ أ أأد لتعيأ أ أأين نفوذيأ أ أأة الصأ أ أأخور المطلقأ أ أأة‪ ،‬طي أ أ أ‬
‫متشا ة وتحتوي عل نف‬
‫أ أالبيأ أ أأة القطأ أ أأع الم ونأ أ أأة ل أ أ أ ه األج أ أ أأز‬
‫القطع الرئيسية وبي كالتالي‪:‬‬
‫‪ .1‬طام العينة‪.‬‬
‫‪ .2‬مقا ي‬
‫لقياس الضغط عند دخول وخرو السائ أو الغاز من العينة‪.‬‬
‫‪ .3‬عداد لقياس ال مية المصروفة من الغاز أو السائ ‪.‬‬
‫‪ .4‬منظ ي ع كمية السائ أو الغاز المصروفة ا تة‪.‬‬
‫أ أأين األج أ أأز التأ أأي تقأ أأاس وا أ أأطت ا النفوذيأ أأة‪ ،‬بأ أأو أ بنأ أأاح ج أ أأا اًز يقأ أأي‬
‫وج أ أ االخأ أأت‬
‫ضغوط كبير (بالشروط الطبقية) وآخر عند ضغوط‬
‫النفوذيأ أأة عنأ أأد‬
‫غير ‪.‬‬
‫بعض أ أاً مأ أأن ب أ أ ه األج أ أأز يعأ أأين النفوذيأ أأة با أ أأتخدا ال أ أواء أو الغأ أأاز‪ ،‬أمأ أأا النأ أأوع ا خأ أأر فبا أ أأتخدا السأ أأائ‬
‫ول أ أ أ ا السأأ أأبب ف أ أ أإ بعض أ أ أاً مأ أ أأن األج أ أ أزاء التأ أ أأي ت أ أأو من أ أ أأا ال أ أ أأاز الواطأ أ أأد أ أ أأت و مختلفأ أ أأة عأ أ أأن األخأ أ أأرى‬
‫الموجود في ال از ا خر‪.‬‬
‫الش‬
‫الش أ أ أ‬
‫ضغوط‬
‫رق (‪ )2‬الر‬
‫التخطيطي ل از تعيين النفوذية المطلقة با تخدا الغاز‬
‫رق أ أ أ (‪ )2‬وضأ أ أأح ال أ أ أأاز ال أ أ أ ي تقأ أ أأاس وا أ أ أأطت نفوذيأ أ أأة الصأ أ أأخور المطلقأ أ أأة با أ أ أأتخدا الغأ أ أأاز عنأ أ أأد‬
‫غير ‪.‬‬
‫‪61‬‬
‫ت أ أ أأو ال أ أ أأاز مأ أ أأن مأ أ أأنظ للضأ أ أأغط ‪ 2‬المو أ أ أأول مأ أ أأع ا أ أ أأطوانة الغأ أ أأاز ‪ ،1‬أمأ أ أأا الغأ أ أأاز المضأ أ أأغوط فيص أ أ أ‬
‫بانتظأ أأا ل أ أ مأ أأدخ طام أ أ العينأ أأة ‪ ،3‬طي أ أ‬
‫أ الخأ أأط ال أ أ ي أ أألدي بالغأ أأاز ل أ أ مأ أأدخ العينأ أأة مو أ أأول عأ أأن‬
‫طريأ أأق أنبأ أأوو ل أ أ مقيأ أأاس الضأ أأغط ‪ P1‬وعل أ أ مخأ أأر طام أ أ العينأ أأة عأ أأداد اأ أأازي ‪ 4‬لقيأ أأاس ط أ أ الغأ أأاز ال أ أ ي‬
‫يمر من خ ل العينة وال العداد لينطلق ل الخار ‪.‬‬
‫أما مراط‬
‫ير الت ربة ف ي عل النحو التالي‪:‬‬
‫أ أأت فأ أأي البدايأ أأة تعيأ أأين مقأ أأا ي‬
‫العينأ أأة (طأ أأول العينأ أأة ونصأ أأص قطأ أأر العينأ أأة ‪ r‬وبالتأ أأالي طسأ أأاو أ أأطح مقطأ أأع‬
‫العينأ أأة ‪ )F‬ومأ أأن أ أ اعتمأ أأاداً عل أ أ جأ أأداول أو منحنيأ أأات خا أ أأة أ أأت تعيأ أأين لزوجأ أأة الغأ أأاز بالع قأ أأة مأ أأع درجأ أأة‬
‫الحأ أ أرار ‪ .‬بع أ أأد تعي أ أأين ض أ أأغط القي أ أأاس ‪ P1‬وتعييأ أ أره وا أ أأطة الم أ أأنظ ‪ 2‬نب أ أأدأ الت رب أ أأة وذل أ أأك تمري أ أأر الغ أ أأاز م أ أأن‬
‫خأ أ ل العين أأة والأ أ ي أأدوره يم أأر م أأن خأ أ ل الع أأداد الغ أأازي بع أأد خروجأ أ من أأا‪ ،‬طيأ أ‬
‫يق أأاس ط أ أ الغ أأاز المأ أار‬
‫لفت أ أأر زمني أ أأة مح أ أأدد عن أ أأد الض أ أأغط ال أ أأوي ودرج أ أأة الحأ أ أرار العادي أ أأة‪ .‬يم أ أأن بم أ أأال فاق أ أأد الض أ أأغط ف أ أأي الع أ أأداد‬
‫الغ أأازي ف أأي أ نأ أأاء القي أأا بالت ربأ أأة وذل أأك نتي أ أأة لص أأغره بالمقارن أأة مأ أأع الض أأغط عنأ أأد م أأدخ العينأ أأة‪ ،‬وعلأ أ ب أ أ ا‬
‫األ أ أأاس يم نن أ أأا اعتب أ أأار الض أ أأغط عن أ أأد مخ أ أأر العين أ أأة مس أ أأاوياً للض أ أأغط ال أ أأوي‪.‬‬
‫ل أ أأي‬
‫خطيأ أ أاً‪ ،‬ول أ أأن نتي أ أأة لص أ أأغر مق أ أأا ي‬
‫ت أ أأوزع الض أ أأغط ف أ أأي العين أ أأة‬
‫العين أ أأة و أ أأغر فاق أ أأد الض أ أأغط في أ أأا يم نن أ أأا اعتب أ أأاره خطيأ أ أاً ولأ أ أ لك‬
‫فالضأ أ أأغط الو أ أ أأطي عل أ أ أ طأ أ أأول العينأ أ أأة ̅𝑃 أ أ أأي و مسأ أ أأاوياً للمعأ أ أأدل الحسأ أ أأا ي الو أ أ أأطي أ أ أأين الضأ أ أأغط عنأ أ أأد‬
‫مأ أ أأدخ ومخ أ أ أأر العينأ أ أأة‪ .‬لنس أ أ أأب ط أ أ أ أ الغأ أ أأاز ‪ V‬المق أ أ أأاس وا أ أ أأطة الع أ أ أأداد الغ أ أ أأازي عنأ أ أأد الض أ أ أأغط ‪ P0‬وب أ أ أأو‬
‫الض أ أأغط ال أ أأوي لأ أ أ الض أ أأغط الو أ أأطي ف أ أأي العين أ أأة ̅𝑃 يس أ أأتعم ق أ أأانو‬
‫ويأ أ أ وم أ أأاريوت‪ ،‬طيأ أ أ‬
‫لك ل المعادلة ‪:‬‬
‫𝑟‬
‫𝑟‬
‫𝑒 𝑛𝐿 ‪𝜇𝑔 . 𝑄̅𝑔 .‬‬
‫𝑒 𝑛𝐿 ‪𝜇𝑔 . 𝑄𝑔 .‬‬
‫𝑤𝑟‬
‫𝑤𝑟‬
‫= 𝑔𝐾‬
‫=‬
‫) ‪2𝜋ℎ(𝑃𝑒 − 𝑃𝑤 ) 𝜋ℎ(𝑃𝑒 2 − 𝑃𝑤 2‬‬
‫والتي وا طت ا ت طساو النفوذية المطلقة للعينة بعد االنت اء من الت ربة‪.‬‬
‫‪62‬‬
‫أ أأت التو أ أ أ‬
‫لق أ أأد أ بتأ أ أ‬
‫الد ار أ أأات المخبري أ أأة أ النفوذيأ أ أة المطلق أ أأة المقا أ أأة با أ أأتخدا الس أ أأائ‬
‫ا أ أأغر م أ أأن النفوذي أ أأة المطلق أ أأة المقا أ أأة با أ أأتخدا الغ أ أأاز‪ ،‬طيأ أ أ‬
‫أ أأت و ف أ أأي اال أ أأب األطي أ أأا‬
‫تتس أ أأاوى بات أ أأا القيمت أ أأا ف أ أأي طال أ أأة واط أ أأد‬
‫فقط‪ ،‬وذلك عندما ت و نفوذية الصخور كبير جداً‪.‬‬
‫تعلأ أ أ ظ أ أأابر انخف أ أأا‬
‫نفوذي أ أأة الص أ أأخر نفسأ أ أ للس أ أأائ بالمقارن أ أأة م أ أأع نفوذ تأ أ أ للغ أ أأاز بس أ أأبب انتف أ أأا الأ أ أ رات‬
‫الغض أ أأارية نتي أ أأة المتص أ أأاط ج أ أأد ار الو أ أأط المس أ أأامي للس أ أأائ ف أ أأي أ ن أ أأاء عملي أ أأة ارتش أ أأا ال أ أأنفط والم أ أأاء م أ أأن‬
‫خ لأ أ وأطيان أأا يصأ أ‬
‫خ أأن بأ أ ه الطبق أأة الرقيقأ أة الت أأي امتصأ أ ا الص أأخر‪ ،‬بحيأ أ‬
‫تع أأادل تقريبأ أاً مق أأا ي‬
‫القنأ أوات‬
‫المسأ أأامية لصأ أأخر ذي نفوذيأ أأة ضأ أأعيفة‪ ،‬وبالتأ أأالي أ أأت و نفوذيأ أأة الصأ أأخر للسأأأائ أق أ أ مأ أأن نفوذ ت أ أ للغأ أأاز‪ ،‬ل أ أ ا‬
‫ولتعيين النفوذية المطلقة ل ا الصخر المعينة با تخدا الغاز والماء والنفط يص عاد ل قي كبير ‪.‬‬
‫كن أأا ق أأد ذكرن أأا أأابقاً أ النفوذي أأة الفعال أأة باإلض أأافة لأ أ ع قت أأا درج أأة تش أأبع الو أأط المس أأامي بمأ أواد مختلف أأة‬
‫تتعل أ أأق بعوامأ أ أ أخ أ أأرى‪ ،‬طيأ أ أ‬
‫وإلجأ أ أراء الحس أ أأابات المخزوني أ أأة با أ أأتخدا منحني أ أأات النفوذي أ أأة النس أ أأبية‪ ،‬ن أ أأرى أ‬
‫النتأ أأائت الحسأ أأا ية تختلأ أأص عأ أأن النتأ أأائت الحقيقيأ أأة‪ .‬لت نأ أأب ب أ أ ه األخطأ أأاء تعأ أأين ع قأ أأة النفوذيأ أأة النسأ أأبية وذلأ أأك‬
‫بأ أأإجراء د ار أ أأات عمليأ أأة ل أ أ ه الطبقأ أأة وبالتأ أأالي ر أ أ المنحنيأ أأات ال زمأ أأة ل أ أأا‪ ،‬مأ أأع األخ أ أ بعأ أأين االعتبأ أأار عأ أأدا‬
‫درجة التشبع الصفات الفيزيائية للصخور والسوائ الطبقية‪.‬‬
‫األج أ أأز المخبري أ أأة الت أ أأي تحق أ أأق لن أ أأا بأ أ أ ا ال أ أأد‬
‫أ أأابقاً‪ ،‬طي أ أ‬
‫ب أ أأي معق أ أأد بالمقارن أ أأة م أ أأع األج أ أأز الت أ أأي ج أ أأرى ذكرب أ أأا‬
‫أن أ أ فأ أأي مث أ أ ب أ أ ه الحالأ أأة ي أ أأب تصأ أأمي نموذج أ أاً عأ أأن جريأ أأا األط أ أوار المختلفأ أأة مأ أأع تس أ أ ي‬
‫درجات تشبع الفرااات المسامية‬
‫ه األطوار ال مية المصروفة من ا‪.‬‬
‫تتالص أج ز قياس النفوذية النسبية عاد من األقسا التالية‪:‬‬
‫‪ .1‬ج از لتحضير المزيت من األطوار المختلفة وتغ ية العينة ا‪.‬‬
‫‪ .2‬طام عينة ذي تصمي خاط‪.‬‬
‫‪ .3‬ج از ال تقبال وفص ال ميات المنفصلة من السوائ والغاز‪.‬‬
‫‪63‬‬
‫‪ .4‬ج از لقياس درجة تشبع الفرااات المسامية باألطوار المختلفة‪.‬‬
‫‪ .5‬أج ز لمراقبة وتنظي عملية االرتشا ‪.‬‬
‫تعين درجة تشبع الفرااات المسامية باألطوار المختلفة بعد طر من ا‪:‬‬
‫‪ )1‬قياس الناقلية ال ربائية للو ط المسامي‪.‬‬
‫‪ )2‬الطريقة الوزنية‪.‬‬
‫لأ أأدى ا أ أأتخدا الطريقأ أأة األول أ أ تقأ أأاس ناقليأ أأة الو أ أأط المسأ أأامي ال ربائيأ أأة ومأ أأن أ أ مقارنأ أأة النتأ أأائت المحصأ أأول‬
‫علي أ أأا مأ أأع منحنأ أأي خأ أأاط (يمث أ أ ع قأ أأة الناقليأ أأة ال ربائيأ أأة للو أ أأط مأ أأع اطت أ أواء الف اراأ أأات المسأ أأامية لألط أ أوار‬
‫المختلفأ أأة)‪ ،‬تعأ أأين درجأ أأة تشأ أأبع الف اراأ أأات المسأ أأامية بأ أأالطور الموافأ أأق‪ .‬يم أ أأن ا أ أأتخدا مث أ أ ب أ أ ه الطريقأ أأة فيمأ أأا‬
‫ذا كا الو ط المستخد ناق للتيار ال ربائي (مث المياه المالحة)‪.‬‬
‫أم أ أأا لأ أ أأدى ا أ أأتخدا الطريفأ أ أأة الوزني أ أأة فأ أ أأا درج أ أأة تشأ أ أأبع العين أ أأة بالس أ أ أوائ والغ أ أأاز تعأ أ أأين اعتم أ أأاداً عل أ أ أ تغيأ أ أأر‬
‫كتلت ا‪ ،‬طي‬
‫يحدث مث ب ا التغير نتي ة لتغير كمية اطتواء الفرااات المسامية للغاز‪.‬‬
‫لدى ترح عد أطوار في الو ط المسامي فإ نفوذية الصخر ل‬
‫)‪(8-5‬‬
‫𝑃∆‪′ .𝐹.‬‬
‫𝑤𝐾‬
‫𝐿∆‪𝜇𝑤 .‬‬
‫= 𝑤𝑄‬
‫𝑃∆‪𝐾𝑜′ .𝐹.‬‬
‫)‪(9-5‬‬
‫𝐿∆‪𝜇𝑜 .‬‬
‫)‪(10-5‬‬
‫𝑃∆‪𝐾𝑔 .𝐹.‬‬
‫= 𝑔̅𝑄‬
‫طي‬
‫طور تحدد بالمعادالت التالية‪:‬‬
‫= 𝑜𝑄‬
‫‪′‬‬
‫𝐿∆‪𝜇𝑔 .‬‬
‫أ ‪:‬‬
‫𝑤𝑄 ‪ –𝑄̅𝑔 , 𝑄𝑜 ,‬ال مية المصروفة من الماء والنفط والغاز في واطد الزمن‬
‫‪ –𝐾𝑔′ , 𝐾𝑜′ , 𝐾𝑤′‬النفوذية الفعالة للماء والنفط والغاز‪.‬‬
‫‪64‬‬
‫‪ –F‬طح مقطع االرتشا ‪.‬‬
‫𝑃∆– فاقد الضغط‪.‬‬
‫𝐿∆– طول الو ط المسامي‪.‬‬
‫بن أ أأاح أج أ أأز لقي أ أأاس النفوذي أ أأة النس أ أأبية وذل أ أأك بإ ازط أ أأة أط أ أأد بأ أ أ ه األطأ أ أوار بط أ أأور آخ أ أأر‪ ،‬كم أ أأا ب أ أأو الح أ أأال ف أ أأي‬
‫مخبر فيزياء الطبقة النفطية والغازية في كلية ال ند ة ال يميائية والبترولية ب امعة البع‬
‫‪65‬‬
‫‪.‬‬
66
SYRIAN PRIVT UNIVERSITY
FACULTY OF PETROLEUM
ENGINEERING
RESERVOIR ROCK
PROPERTIES
Lecture-6
67
‫الصفات الخزنية للصخور المتشققة‬
‫‪ -1-6‬مقدمة ‪:‬‬
‫نتي أ أأة للد ار أأ أأات واألبحأأ أأاث الم ثفأأ أأة التأأ أأي أجري أ أ أ‬
‫فأأ أأي السأأ أأنوات األخيأ أ أأر الماض أ أأية عل أ أ أ الم أأ أأامن النفطيأ أ أأة‬
‫وبالت أ أأالي الحص أ أأول علأ أ أ كمي أ أأات كبي أ أأر م أ أأن المعطي أ أأات الحقلي أ أأة أ أ أأبح م أ أأن المع أ أأرو‬
‫أ الص أ أأفات الخزني أ أأة‬
‫لصخور الم امن ال ربوناتية المتشققة‬
‫تمثل ا فقط المسامية المتش لة ين فرااات ال رات الحبيبية وعنما وجود كميات كبير أيضاً من الشقو ‪.‬‬
‫قسأ أ أأماً كبي أ أ أ اًر مأ أ أأن‬
‫أ أ أأخور الم أ أ أأامن المتشأ أ أأققة ل أ أ أأا‬
‫أ أ أأفات الصأ أ أأخور ال ربوناتيأ أ أأة ال تيم أ أ أة‪ ،‬ينمأ أ أأا تميأ أ أأز‬
‫القس أ أ ا خأ أأر بصأ أأخور مسأ أأامية متشأ أأققة مت فأ أأة‪ ،‬كمأ أأا بأ أأو الحأ أأال فأ أأي بع أ أ‬
‫الحقأ أأول السأ أأورية‪ .‬تتميأ أأز ب أ أ ه‬
‫الص أ أ أأخور ال تيم أ أ أأة بالمس أ أ أأامية الض أ أ أأعيفة ج أ أ أأداً المتشأ أ أ أ لة أ أ أأين طبيب أ أ أأات الص أ أ أأخر الدقيق أ أ أأة‪ ،‬طيأ أ أ أ‬
‫بارتشأ أأا الس أ أوائ م أ أن خ ل أ أأا أو بأ أأاألطرى ذوات نفوذيأ أأة ضأ أأعيفة جأ أأداً‪ .‬وبأ أأنف‬
‫الص أ أأخور ال ربوناتيأأ أأة المتميأ أ أأز بمسأأ أأاميت وشأأ أأقوقيت وت ف أ أ أ يسأ أ أأمح بش أ أ أ‬
‫الوق أ أ‬
‫ال تس أ أ أأمح‬
‫فأ أأإ القس أ أ ا خأ أأر مأ أأن‬
‫كبي أ أأر بارتش أ أأا الس أ أ أوائ الطبقيأأ أأة‬
‫من خ ل وبالتالي ل ارتفاع نتاجية ا بار المخترقة ل ه الصخور‪.‬‬
‫‪ -2-6‬تصنيف الطبقات المتشققة – معامل التشقق ‪:‬‬
‫تقس الم امن النفطية والغازية ل م موعتين‪:‬‬
‫‪ .1‬الم امن المسامية‪.‬‬
‫‪ .2‬الم امن المتشققة‪.‬‬
‫أجريأ أ أ‬
‫فأ أ أأي ب أ أ أ ا الفص أ أ أ تح أ أ أ‬
‫الفيزيائيأ أأة ل أ أأا‪ ،‬أمأ أأا‬
‫نأ أ أأود أخأ أ أأرى د ار أ أأات وتحالي أ أ أ عل أ أ أ م أ أ أأامن الم موعأ أ أأة األول أ أ أ للصأ أ أأفات‬
‫أ أأخور الم موعأ أأة ب أ أ ه التأ أأي تصأ أأص بخا أ أأية التشأ أأقق فسأ أأي ري بحث أ أا فأ أأي ب أ أ ا البنأ أأد‬
‫وتقس ل ‪:‬‬
‫‪68‬‬
‫‪ )1‬الم أ أأامن ذوات الش أ أ أ‬
‫المخأأ أأتلط المت ون أ أأة مأأ أأن الصأأ أأخور المس أ أأامية والمتش أ أأققة المت فأ أ أأة‪ ،‬طي أ أ أ‬
‫تصأأ أأص‬
‫ب أ أ أ ا النأ أ أأوع مأ أ أأن الم أ أ أأامن بأ أ أأا المسأ أ أأامية تعتبأ أ أأر الخ أ أ أ از الرئيسأ أ أأي للأ أ أأنفط في أ أ أأا‪ ،‬أمأ أ أأا الشأ أ أأقو الم ريأ أ أأة‬
‫المتصلة مع بعض ا المت ونة في الصخر تقو بالدور األكبر في عملية االرتشا ‪.‬‬
‫‪ )2‬الم أ أ أأامن المتشأ أ أأققة التأ أ أأي تتصأ أ أأص بأ أ أأا الشأ أ أأقو المت ونأ أ أأة في أ أ أأا تعتبأ أ أأر الخ أ أ أ از الرئيسأ أ أأي وبأ أ أأي القن أ أ أوات‬
‫الوطيد التي تت من خ ل ا عملية ارتشا السوائ والغازات‪.‬‬
‫الم أ أ أأامن ذات الشأ أ أ أ‬
‫المخ أ أ أأتلط م أ أ أأن المم أ أ أأن أيضأ أ أ أاً تقس أ أ أأيم ا لأ أ أ أ أ أ أ أأنا‬
‫وب أ أ أأي الص أ أ أأخور المس أ أ أأامية‬
‫المتشققة والصخور المتشققة المت فة والصخور المسامية المتشققة المت فة‪.‬‬
‫يعتبأ أأر المعام أ أ الرئيسأ أأي واأل ا أ أأي فأ أأي الصأ أأخور الم منيأ أأة المتشأ أأققة بأ أأو معام أ أ التشأ أأقق 𝑇 ∅ ويمث أ أ نسأ أأبة‬
‫ع قة ط‬
‫الشقو المتصلة 𝑇 𝜏 ل ط‬
‫)‪(1-6‬‬
‫العينة ك‬
‫𝑇𝜏‬
‫𝜏‬
‫𝜏 وواطد قيا‬
‫بي النسبة المئوية‪:‬‬
‫= 𝑇∅‬
‫بناح نوعا من الفرااات الطبيعية الموجود ضمن الم امن المسامية المتشققة‪:‬‬
‫‪ .1‬المسأ أ أأامية األوليأ أ أأة المتش أ أ أ لة مأ أ أأن الف اراأ أ أأات المت ونأ أ أأة أ أ أأين الحبيبأ أ أأات الم ونأ أ أأة ل أ أ أ ا الصأ أ أأخر المشأ أ أأا ة‬
‫لمسامية الصخور الرملية‪.‬‬
‫‪ .2‬المسامية الثانية المت ونة من الشقو التي طد‬
‫مق أ أأا ي‬
‫نتي ة لتا ير عوام متنوعة‪.‬‬
‫أ أأت و أكب أ أأر ب ثي أ أأر م أ أأن مق أ أأا ي‬
‫القنأ أ أوات المس أ أأامية المتشأ أ أ لة م أ أأن الش أ أأقو‬
‫القنأ أ أوات المس أ أأامية‬
‫ول أ أأا دوم أ أاً الخا أ أأية التو أ أأيلية فأ أأي أ نأ أأاء عمليأ أأة ارتشأ أأا السأ أأائ والغأ أأاز فأ أأي الم أ أأامن المسأ أأامية المتشأ أأققة‪.‬‬
‫الش‬
‫رق (‪ )1‬وضح ذلك ‪.‬‬
‫‪69‬‬
‫الش‬
‫التخطيطي لو ط مسامي متشقق‬
‫رق (‪ )1‬الر‬
‫(‪ )1‬يمث أ أ أ الشأأ أأقوقية‪ ،‬ينمأ أ أأا (‪ )2‬تمث أ أ أ الو أ أ أأط المسأ أ أأامي‪ ،‬ول أ أ أ ا السأ أ أأبب فإن أ أ أ ع أ أأدا عأ أ أأن معام أ أ أ الشأ أ أأقوقية‬
‫𝑇 ∅‪ ،‬علينأ أ أأا دخأ أ أأال معام أ أ أ آخأ أ أأر وبأ أ أأو معام أ أ أ المسأ أ أأامية 𝑜∅ ال أ أ أ ي يمث أ أ أ مسأ أ أأامية الو أ أ أأط المسأ أ أأامي (‪.)2‬‬
‫عندئ أ أ أ فالمسأ أ أأامية ال ليأأ أأة للم أ أ أأامن المسأأ أأامية المتشأ أ أأققة مأأ أأن المم أ أ أأن الحص أ أأول علي أ أ أأا وذل أ أأك ب مأ أ أأع معام أ أ أ‬
‫التش أ أأقق 𝑇 ∅ والمس أ أأامية المتص أ أألة 𝑜∅ ‪ .‬يعتب أ أأر المعامأ أ أ األ ا أ أأي الث أ أأاني لألو أ أأاط المتش أ أأققة كثاف أ أأة الش أ أأقو‬
‫ويمث أ أ نسأ أأبة عأ أأدد الشأ أأقو ‪ n‬التأ أأي تقطأ أأع النأ أأاظ عل أ أ طول أ أ وواطأ أأد قيا أ أ ا بأ أأي الواطأ أأد المعاكسأ أأة لواطأ أأد‬
‫الطول‪.‬‬
‫)‪(2-6‬‬
‫𝑛‬
‫𝐿‬
‫=𝐺‬
‫نمث أ أ الطبقأ أأة المتشأ أأققة نمأ أأوذ م أ أأو مأ أأن شأ أأب ة أفقيأ أأة مأ أأن الشأ أأقو ذوات األبعأ أأاد والمقأ أأا ي‬
‫ين ا‪ ،‬انظر الش‬
‫)‪(3-6‬‬
‫رق (‪ ،)2‬عندئ فمعام الشقوقية يساوي‪:‬‬
‫𝜉 ‪= 𝐺.‬‬
‫𝜉‪𝑛.𝑎.𝐶.‬‬
‫𝐿‪𝑎.𝐶.‬‬
‫=‬
‫𝑇𝜏‬
‫𝜏‬
‫‪71‬‬
‫= 𝑇∅‬
‫المتسأ أأاوية فيمأ أأا‬
‫أ ‪:‬‬
‫طي‬
‫𝜉– انفتا الشقو ‪.‬‬
‫العينة‪.‬‬
‫‪ –C, a‬طول وعر‬
‫‪ –L‬السماكة‪.‬‬
‫الد ار أ أ أأات التأ أ أأي أجري أ أ أ‬
‫ينأ أ أ‬
‫عل أ أ أ الطبقأ أ أأات المتشأ أ أأققة‬
‫أ بأ أ أ ه الطبقأأ أأات ف أ أأي أالأأ أأب األطي أ أأا تتصأأ أأص‬
‫الش‬
‫رق (‪ )2‬الر‬
‫المسامي المتشقق‬
‫بان أ أ أأا تحتأ أ أأوي – عأ أ أأدا عأ أ أأن الشأ أ أأقو األفقيأ أ أأة – عل أ أ أ‬
‫ش أ أأقو عمودي أ أأة‪ ،‬طيأ أ أ‬
‫التخطيطي لنموذ الو ط‬
‫أ انفتأ أ أا الش أ أأقو األفقي أ أأة ي أ أأو مس أ أأاوياً النفت أ أأا الش أ أأقو العمودي أ أأة‪ ،‬انظ أ أأر الشأ أ أ‬
‫رق (‪.)3‬‬
‫الش‬
‫رق (‪ )3‬الر‬
‫التخطيطي لنموذ الطبقة المتشققة ذات‬
‫ث شب ات من الشقو‬
‫فإذا كا لد نا شقو عمودية ممثلة بعمود ن ا نين‪ ،‬عندئ فإ ‪:‬‬
‫𝜉 ‪∅ 𝑇 = 2. 𝐺.‬‬
‫أمأ أأا ذا مثل أ أ‬
‫ث أ أأة أعمأأأد ‪ ،‬كمأ أأا بأ أأو موضأ أأح عل أ أ الش أ أ‬
‫واألفقية فإننا نحص عل ‪:‬‬
‫‪71‬‬
‫رق أ أ (‪ )3‬ولأ أأدى تسأ أأاوي انفتأ أأا الشأ أأقو العموديأ أأة‬
‫𝜉 ‪∅ 𝑇 = 3. 𝐺.‬‬
‫ومن وفي الحالة العامة نحص عل المعادلة التالية‪:‬‬
‫)‪(4-6‬‬
‫طي‬
‫𝜉 ‪∅ 𝑇 = 𝛼. 𝐺.‬‬
‫أ ‪:‬‬
‫𝛼– معام‬
‫دو واطد قياس ويتعلق ند ية نظا الشقو في الصخور‪.‬‬
‫‪ -3-6‬معامل النفوذية ‪:‬‬
‫ت ت أ أأب الع ق أ أأة ف أ أأي الطبق أ أأات المتش أ أأققة أ أأين أ أأرعة االرتش أ أأا والس أ أأرعة الو أ أأطية لحرك أ أأة السأ أ أوائ ‪ W‬ض أ أأمن‬
‫الشقو عل النحو التالي‪:‬‬
‫)‪(5-6‬‬
‫𝑊 ‪𝑉 = −∅.‬‬
‫يم ن كتابة معادلة السرعة الو طية لحركة السائ‬
‫)‪(6-6‬‬
‫𝑃𝑑‬
‫‪.‬‬
‫ين طحين أفقيين متوازيين عل النحو التالي‪:‬‬
‫‪𝜉2‬‬
‫𝐿𝑑 𝜇‪12.‬‬
‫=𝑊‬
‫اعتماداً عل المعادلتين (‪ )32-1‬و (‪ )33-1‬فإ المعادلة (‪ )34-1‬تاخ الش‬
‫)‪(7-6‬‬
‫𝑃𝑑 ‪𝛼.𝐺.𝜉 3‬‬
‫𝐿𝑑‬
‫‪.‬‬
‫𝜇‪12.‬‬
‫‪𝑉=−‬‬
‫ومن فمعام النفوذية للصخور المتشققة‪ ،‬كما واضح بالمعادلة يساوي‪:‬‬
‫)‪(8-6‬‬
‫‪𝛼.𝐺.𝜉 3‬‬
‫‪12‬‬
‫= 𝑇𝐾‬
‫‪72‬‬
‫التالي‪:‬‬
‫النفوذيأ أ أأة ال ليأ أ أأة للطبقأ أ أأات المسأ أ أأامية المتشأ أ أأققة تسأ أ أأاوي طا أ أ أ جمأ أ أأع نفوذيأ أ أأة المنطقأ أ أأة المسأ أ أأامية والمنطقأ أ أأة‬
‫المتشققة‪.‬‬
‫توافأ أأق عأ أأاد فأ أأي الطبقأ أأات المتشأ أأققة المنت أ أأة ضأ أأغط الطبقأ أأات الفوقيأ أأة ( الضأ أأغط ال يو أ أأتاتي ي) مأ أأع ضأ أأغط‬
‫الس أ أ أأائ ف أ أ أأي الش أ أ أأقو ‪ .‬عن أ أ أأد ب أ أ أأات الض أ أ أأغط ال يو أ أ أأتاتي ي م أ أ أأع انخفأ أ أ أا‬
‫الض أ أ أأغط الطبق أ أ أأي وذل أ أ أأك نتي أ أ أأة‬
‫ال أأتثمار القسأ أ األكب أأر م أأن ال أأنفط الموج أأود ف أأي الطبق أأة ف أأإ بأ أ ا أأيلدي لأ أ انخف أأا‬
‫نتي ة تقلص انفتا الشقو‬
‫ل قيمة ا غر مما كان‬
‫قيم أأة النفوذي أأة وذل أأك‬
‫علي ‪.‬‬
‫‪ -4-6‬السطح النوعي للصخور ‪:‬‬
‫يطل أ أأق علأ أ أ م م أ أأوع أ أأطو الحبيب أ أأات المشأ أ أ لة للص أ أأخر أو القنأ أ أوات المس أ أأامية ف أ أأي واط أ أأد الح أ أ أ بالس أ أأطح‬
‫النأ أأوعي‪ ،‬طي أ أ‬
‫أن أ أ كلمأ أأا كان أ أ‬
‫الحبيبأ أأات المش أ أ لة للصأ أأخور متغيأ أأر كبأ أأر السأ أأطح النأ أأوعي وبالتأ أأالي أ أأنخف‬
‫مردود الطبقة من النفط‪.‬‬
‫أ النفوذيأ أ أأة وخا أ أ أأية االدمصأ أ أأاط واطت أ أ أواء الصأ أ أأخور للميأ أ أأاه المترابطأ أ أأة وايربأ أ أأا مأ أ أأن الصأ أ أأفات ل أ أ أأا ع قأ أ أأة‬
‫كبير بالسطح النوعي‪.‬‬
‫نتي أ أأة لألبحأ أأاث والد ار أ أأات التأ أأي قأ أأا‬
‫أ أأا العلمأ أأاء ت أ أ التو أ أ‬
‫ل أ أ أن أ أ عأ أأدا عأ أأن تأ أأا ير الص أ أفات الفيزيائيأ أأة‬
‫للسأ أوائ والغ أأازات مثأ أ ال ثاف أأة واللزوج أأة علأ أ قأ أانو االرتش أأا ‪ ،‬بن أأاح ت أأا ير كبي أأر أيضأ أاً م أأن الق أأوى الش أأعرية‬
‫عليأ أ أ عن أ أأد من أ أأاطق تم أ أأاس الس أ أأائ م أ أأع الص أ أأخر‪ ،‬طيأ أ أ‬
‫أ بأ أ أ ه الظأ أ أوابر والق أ أأوى يم ن أ أأا أ تغي أ أأر وض أ أأو‬
‫أ أأفة االرتشأ أأا ‪ ،‬ول أ أ لك تبأ أأين ان أ أ فأ أأي الصأ أأخور ذوات الحبيبأ أأات ال بيأ أأر ‪ ،‬طي أ أ‬
‫ي أ أأو السأ أأطح النأ أأوعي قلأ أأي‬
‫فتأ أأا ير القأ أأوى الشأ أأعرية أ أأي و كبي أ أ اًر عل أ أ عمليأ أأة ارتشأ أأا السأ أأائ فأ أأي الو أ أأط المسأ أأامي‪ ،‬وعل أ أ ب أ أ ا األ أ أأاس‬
‫يعتبر السطح النوعي خا ية بامة من الخواط الفيزيائية للصخور الم منية‪.‬‬
‫ك أ أ لك يم ننأ أأا القأ أأول عل أ أ أ ا أ أأتيعاو وف أ أ السأ أأطح النأ أأوعي بأ أأو مأ أأن األمأ أأور الس أ أ لة ول أ أأن تعيين أ أ يعتبأ أأر‬
‫مأ أأن األمأ أأور الصأ أأعبة وذلأ أأك أل القن أ أوات المسأ أأامية المتش أ أ لة فأ أأي الصأ أأخر الم منأ أأي بأ أأي ذوات أقطأ أأار تت أ أراو‬
‫‪73‬‬
‫أ أأغير جأ أأداً قأ أأد تص أ أ‬
‫مأ أأن عش أ أرات ومئأ أأات المي رونأ أأات وعل أ أ قأ أأي‬
‫ل أ أ مقأ أأا ي‬
‫الصأ أأخر الم منأ أأي‪ ،‬أمأ أأا الص أ أأخور المت ونأ أأة مأ أأن طبيب أ أأات ذات مقأ أأا ي‬
‫ال أ أأزيء المت ونأ أأة من أ أ ذات‬
‫متسأ أأاوية تقريبأ أ أاً‪ ،‬عندئ أ أ يم أ أأن تعي أ أأين‬
‫السطح النوعي وال ي ت و قيمت قريبة من السطح النوعي الحقيقي للصخور ذات ا‪.‬‬
‫أ الحبيب أ أأات ب أ أأي ذات شأ أ أ‬
‫لنف أ أأر‬
‫ك أ أأروي أو ب أ أأاألطرى طبيب أ أأات الص أ أأخر ال أ أأوبمي‪ ،‬عندئأ أ أ يسأ أ أ‬
‫طس أ أأاو‬
‫طح الحبيبات ‪ S‬الموجود في واطد متر م عب من الصخر‪.‬‬
‫)‪(9-6‬‬
‫طي‬
‫)𝜙‪6(1−‬‬
‫𝑑‬
‫=𝑆‬
‫أ ‪:‬‬
‫‪ –S‬السطح النوعي‪.‬‬
‫𝜙– المسامية‪.‬‬
‫‪ –d‬قطر الحبيبات‪.‬‬
‫أمأ أأا السأ أأطح النأ أأوعي للصأ أأخور الرمليأ أأة الطبيعيأ أأة فيحسأ أأب عأ أأاد ب مأ أأع ك أ أ الرمأ أأوز الداخلأ أأة فأ أأي تركيأ أأب ب أ أ ا‬
‫الصخر والمحصول علي ا عن طريق التحلي المي اني ي بالع قة التالية‪:‬‬
‫)‪(10-6‬‬
‫طي‬
‫𝑖𝑀‬
‫𝑖𝑑‬
‫∑‬
‫)𝜙‪6(1−‬‬
‫𝑀‬
‫=𝑆‬
‫أ ‪:‬‬
‫‪ –M‬كتلة الصخر‪.‬‬
‫‪ -Mi‬كتلة الزمر ‪.‬‬
‫‪ –di‬القطر الو طي للزمر والمعين بالمعادلة التالية‪:‬‬
‫)‪(11-6‬‬
‫‪𝑑𝑖′ +𝑑𝑖′′‬‬
‫‪2‬‬
‫= 𝑖𝑑‬
‫‪74‬‬
‫طي‬
‫أ ‪:‬‬
‫‪ -𝑑𝑖′ , 𝑑𝑖′′‬الحدا الن ائيا ألقطار الزمر المعينة‬
‫نتي أ أأة لألبحأ أأاث والد ار أ أأات التأ أأي قأ أأا‬
‫أ أأا البأ أأاطثو ‪ ،‬ت أ أ التو أ أ‬
‫ل أ أ ان أ أ لحسأ أأاو السأ أأطح النأ أأوعي الحقيقأ أأي‬
‫علين أ أأا بض أ أأرو النتي أ أأة المحص أ أأول علي أ أأا بالع ق أ أأة (‪ )9-6‬بقيم أ أأة ‪ 𝛼 = 1.2 − 1.4‬وذل أ أأك م أ أأع األخأ أ أ بع أ أأين‬
‫االعتبأ أ أ أ أأار أ الصأ أ أ أ أأخور الحقيقيأ أ أ أ أأة أ أ أ أ أأو‬
‫ال ي أ أ أ أ أأو ش أ أ أ أ أ‬
‫طبيبات أ أ أ أ أأا كروي أ أ أ أ أاً كمأ أ أ أ أأا اعتبرنأ أ أ أ أأاه بالمعادلأ أ أ أ أأة‬
‫(‪ .)9-6‬كأ أ أ لك م أ أأن المعادل أ أأة (‪ )9-6‬والت أ أأي وا أ أأطت ا أ أأت تعي أ أأين قيم أ أأة الس أ أأطح الن أ أأوعي للص أ أأخور الوبمي أ أأة‪،‬‬
‫طي أ أ‬
‫أ ول نتقأ أأال مأ أأن الصأ أأخر الأ أأوبمي ل أ أ الصأ أأخر الحقيقأ أأي ت أ أ تب أ أد‬
‫مشأ أأاب ‪ ،‬بحي أ أ‬
‫الصأ أأخر الأ أأوبمي بصأ أأخر وبمأ أأي‬
‫ت أ أأو المقاومأ أأة ال يدرولي يأ أأة والسأ أأطح النأ أأوعي فأ أأي أ نأ أأاء ارتشأ أأا السأ أأائ ضأ أأمن ب أ أ ا الصأ أأخر‬
‫الأ أ أ أأوبمي المشأ أ أ أأاب تسأ أ أ أأاوي المقاومأ أ أ أأة ال يدرولي يأ أ أ أأة والسأ أ أ أأطح النأ أ أ أأوعي للصأ أ أ أأخر الحقيقأ أ أ أأي‪ ،‬طي أ أ أ أ‬
‫أ قطأ أ أ أأر‬
‫الحبيبأ أأات المش أ أ لة ل أ أ ا الصأ أأخر الأ أأوبمي المشأ أأاب تسأ أأم بأ أأالقطر الفعأ أأال ‪ dE‬وبالتأ أأالي ل نتقأ أأال مأ أأن الصأ أأخر‬
‫أ أأدالً مأ أأن قطأ أأر الحبيبأ أأات للصأ أأخر الأ أأوبمي بأ أأالقطر الفعأ أأال‪.‬‬
‫الأ أأوبمي ل أ أ الصأ أأخر الحقيقأ أأي علينأ أأا بأ أأالتعوي‬
‫وبمقارنة المعادلتين (‪ )9-6‬و (‪ )10-6‬نحص عل‬
‫)‪(12-6‬‬
‫𝑀‬
‫𝑀‬
‫𝑖 ∑‬
‫= 𝐸𝑑‬
‫𝑖𝑑‬
‫أو‬
‫)‪(13-6‬‬
‫)𝜙‪6(1−‬‬
‫𝐸𝑑‬
‫=𝑆‬
‫ك لك باإلم ا تعيين السطح النوعي وا طة نصص القطر ال يدرولي ي 𝛿‬
‫)‪(14-6‬‬
‫طي‬
‫𝑑‪𝜙.‬‬
‫)𝜙‪6(1−‬‬
‫=𝛿‬
‫أ ‪:‬‬
‫‪75‬‬
‫)‪(15-6‬‬
‫𝜙‬
‫𝛿‬
‫م أ أأن المع أ أأرو‬
‫عندئ‬
‫=𝑆‬
‫أ نص أ أأص القط أ أأر ال ي أ أأدرولي ي يمثأ أ أ نس أ أأبة ع ق أ أأة أ أأطح القنأ أ أوات المس أ أأامية لأ أ أ محيط أ أأا‬
‫يو ‪:‬‬
‫𝑅‬
‫‪2‬‬
‫طي‬
‫=𝛿‬
‫أ ‪:‬‬
‫‪ -R‬نصص قطر القنوات المسامية‪.‬‬
‫)‪(16-6‬‬
‫نعو‬
‫𝜙‪2‬‬
‫𝑅‬
‫في المعادلة (‪ )16-6‬قيمة ‪ R‬من المعادلة (‪ )6-5‬فنحص عل ‪:‬‬
‫)‪(17-6‬‬
‫طي‬
‫=𝑆‬
‫𝜙√‪𝜙.‬‬
‫𝐾‪√2‬‬
‫=𝑆‬
‫أ ‪:‬‬
‫‪ -K‬معام النفوذية‪.‬‬
‫‪ -S‬السطح النوعي‪.‬‬
‫ذا مثل‬
‫قيمة النفوذية بالمتر المربع‪ ،‬عندئ ي و السطح النوعي مقد اًر بالواطد ‪.m2/m3‬‬
‫)‪(18-6‬‬
‫𝜙√‪7×105 𝜙.‬‬
‫𝐾√‬
‫=𝑆‬
‫م أ أ أأن المع أ أ أأادلتين (‪ )17-6‬و(‪ )18-6‬نس أ أ أأتنتت أنأ أ أ أ كلم أ أ أأا ك أ أ أأا نص أ أ أأص قط أ أ أأر القنأ أ أ أوات المس أ أ أأامية والنفوذي أ أ أأة‬
‫غي ار كا السطح النوعي كبي اًر‪.‬‬
‫‪76‬‬
‫تمثأ أ أ أ المعادل أ أ أأة رقأ أ أ أ (‪ )18-6‬شأ أ أ أ ً م أ أ أأن أشأ أ أ أ ال معادل أ أ أأة ك أ أ أأوزيني وكارمان أ أ أأا (‪)Kouzeny& Carmana‬‬
‫الت أ أأي توض أ أأح ع ق أ أأة النفوذي أ أأة بالمس أ أأامية وبتركي أ أأب الف ارا أ أأات المس أ أأامية‪ .‬أم أ أأا الشأ أ أ‬
‫وكارمانا ف و عل الش‬
‫التالي‪:‬‬
‫‪∅3‬‬
‫)‪(19-6‬‬
‫طي‬
‫الع أ أأا لمعادل أ أأة ك أ أأوزيني‬
‫‪𝑓.𝑆 2 .𝑇 2‬‬
‫=𝐾‬
‫أ ‪:‬‬
‫𝜙– المسامية الفعالة‪.‬‬
‫‪ -S‬السطح النوعي‪.‬‬
‫‪ –T‬اعوج أ أ أأا القنأ أ أ أوات المس أ أ أأامية (نس أ أ أأبة ع ق أ أ أأة القيم أ أ أأة الو أ أ أأطية لط أ أ أأول القنأ أ أ أوات المس أ أ أأامية علأ أ أ أ ط أ أ أأول‬
‫العينة)‪.‬‬
‫‪ -f‬ا أ أ أ‬
‫تص‬
‫ياخأ أ أ بع أ أأين االعتب أ أأار شأ أ أ‬
‫القنأ أ أوات المس أ أأامية وقيمتأ أ أ تتأ أ أراو أ أأين ‪ 2‬لأ أ أ ‪ .3‬أم أ أأا قيم أ أأة ‪ T‬فق أ أأد‬
‫ل ‪ 6‬وما فو ‪.‬‬
‫‪77‬‬
78