تعیین نفوذپذیری خرده سنگ های حفاری با استفاده از دستگاه دارسی لاگ

اندازه گیری مستقیم پارامترهای مخزنی سنگ شامل تخلخل و نفوذپذیری برای توصیف مخزن از اهمیت بسیاری برخوردار است. در شرایطی که سازند مورد بررسی مغزه گیری نشده باشد و یا به دلایل مشکلات مغزه گیری در پاره ای از قسمت های چاه امکان مغزه گیری وجود نداشته باشد، خرده سنگ های حفاری حمل شده با گل حفاری، تنها شواهد موجود از سازندهای حفاری شده اند که دستیابی به اطلاعات تخلخل و نفوذپذیری آنها با استفاده از روش های اندازه گیری مستقیم دارای اهمیت است.
روش های آزمایشگاهی اندازه گیری نفوذپذیری خرده سنگ های حفاری محدودند و اساس اندازه گیری در این روش ها ایجاد جریان سیال از درون خرده سنگ ها، به جای عبور از فضای بین آنها است (اگرمن و همکاران، 2002). در روش به کار رفته در این بررسی با استفاده از دستگاه دارسی لاگ فضای خالی بین خرده سنگ ها با روغن پر می شود و با تزریق روغن تحت فشار به خرد ه ها و تراکم هوای محبوس درون آنها، نفوذپذیری نمونه تعیین می شود. دستگاه دارسی لاگ، محصول 2004، تحت لیسانس موسسه نفت فرانسه است و نخستین بار در کشور در پژوهشگاه صنعت نفت نصب و راه اندازی شده است.
در این مقاله ابتدا دستگاه دارسی لاگ معرفی می شود و سپس به منظور بررسی میزان وابستگی نفوذپذیری خرده سنگ ها به نوع تخلخل، نفوذپذیری نمونه مغزه استوانه ای شکل (پلاگ) با نفوذپذیری تکه های خرد شده از همان نمونه مغزه که با دستگاه دارسی لاگ اندازه گیری شده است، مقایسه می شود. نتایج نشان می دهند که در ماسه سنگ ها و سنگ های کربناته دارای بافت نامتراکم و تخلخل غالب بین دانه ای و بین بلوری که نفوذپذیری آنها بیش از 1 میلی دارسی باشد، انطباق خوبی بین نفوذپذیری مغزه با نفوذپذیری خرده سنگ ها وجود دارد و میانگین خطای نسبی حدود 5 درصد است. بنابر این روش پیش گفته برای تعیین نفوذپذیری خرده های این گونه از سنگ ها می تواند قابل اعتماد باشد. همچنین آزمایش ها روشن ساخت که در سنگ های کربناته با بافت متراکم و تخلخل و گلوگاه های بسیار کوچک و با نفوذپذیری کمتر از 1 میلی دارسی، و همچنین در سنگ های کربناته با تخلخل دوگانه، به ویژه با افزایش تخلخل های قالبی و حفره ای غیر مرتبط، مقدار نفوذپذیری خرده سنگ ها متفاوت از نفوذپذیری مغزه بوده و میانگین خطای نسبی حدود 47 درصد است که نشان می دهد روش یاد شده در این گونه از سنگ ها ازسطح اعتماد کافی برخوردار نیست.