بررسي مكانيزم‌هاي ايجاد فشار منفذي بالا در يكي از ميادين هيدروكربني جنوب ايران

Overpressure Generation Mechanism in One of Hydrocarbon Fields in Southern Iran

فشار منفذی به فشار سیال درون حفرات سنگ گفته می‌شود. هنگامی كه میزان فشار منفذی بسیار زیادتر از فشار هیدرواستاتیك باشد، گفته می‌شود كه سنگ در شرایط فشار بالا قرار دارد. وجود فشار منفذی بالا باعث ایجاد مشكلات زیادی از جمله فوران چاه، ناپایداری چاه، گیر كردن لولة حفاری و یا از دست دادن چرخش گل حفاری می‌شود. مناطق با فشار بالا در نتیجة فرآیندهای مختلفی ایجاد می‌شوند كه می‌توان به مواردی چون تحكیم نامتوازن و عدم امكان خروج سیال، انبساط سیال، اثر نیروی شناوری و مهاجرت سیال اشاره نمود. هر یك از این فرآیندها به نحوی بر افزایش فشار منفذی تأثیر می‌گذارد. تاكنون روش‌های متعددی در زمینة پیش‌بینی فشار منفذی ارائه ‌شده كه اغلب بر اساس استفاده از اطلاعات چاه‌پیمایی و لرزه‌ای است. در هر یك از این روش‌ها، مكانیسم خاصی به عنوان عامل اصلی ایجاد فشار بالا در نظر گرفته شده و بر آن اساس روابط تجربی مربوطه نیز ارائه شده است. از این رو در تعیین فشار منفذی یك منطقه، انجام مطالعات زمین شناسی جهت شناخت مكانیسم ایجاد فشار بالا و انتخاب مناسب‌ترین روش تعیین فشار منفذی بسیار مهم و قابل توجه است. هدف اصلی در این تحقیق استفاده از اطلاعات چاه‌پیمایی به منظور تعیین مكانیسم ایجاد فشار بالا و ارائة بهترین روش تخمین فشار منفذی در یكی از میادین هیدروكربنی جنوب ایران است. بدین منظور از اطلاعات نمودار سرعت، چگالی، فشار منفذی و تنش مؤثر جهت بررسی مكانیسم‌های مختلف استفاده شده است. نتایج بررسی‌ها نشان داد كه مكانیسم اصلی ایجاد فشار بالا در منطقة مورد مطالعه بیشتر متأثر از تحكیم نامتوازن و تا حدود كمی نیز تحت تأثیر باربرداری است. بنابراین، روش تخمین فشار منفذی ایتون كه روشی مبتنی بر تحكیم نامتوازن است به همراه روش باورز كه روشی مبتنی بر مكانیسم تحكیم نامتوازن و باربرداری است به كار گرفته شد و نتایج حاصل با مقادیر آزمایش فشار سازند مورد ارزیابی قرار گرفت كه تطابق نسبتا خوبی را نشان داد.  

Pore pressure is defined as the pressure of the fluid inside the pore space of the formation, also known as the formation pressure. When the pore pressure is higher than hydrostatic pressure, it refers to as overpressure. Overpressure can make many problems such as kicks, blowouts, wellbore instability, hole washouts and loss of drilling mud circulation. Overpressure is generated due to different mechanisms; such as, compaction disequilibrium, oil to gas generation, buoyancy effect and lateral transfer. Each mechanism effects on exceed pressure in a significant way. So far, several methods have been proposed in pore pressure prediction using well logs and seismic data. Each method relies on a consideration that over pressure is resulting from a specific mechanism as the main factor, and it is also provided an empirical formula for estimation of pore pressure. Hence, geological studies to understand the overpressure generation mechanism and also choose the appropriated pore pressure estimation method are very important. The main objective of this study is to determine the mechanism of high pressure using well log information and provides the best method of estimating the pore pressure in one of hydrocarbon fields in southern Iran. To obtain this goal, the overpressure mechanism generation is studied from sonic log, density log, pore pressure and vertical effective stress information. The results suggest more disequilibrium compaction as the main mechanism and less unloading mechanism behind the overpressure. So, the Eaton and Bowers methods are used to estimation pore pressure  and the results show agreement with the pore pressure prediction from formation pressure test.