70 صفحه ورد

مقدمه :

تقریباً تمام گاز طبیعی دنیا از مخازن زیر زمینی  حاصل می شود و غالباً نیز همراه با نفت است. گاز طبیعی و نفت خام  میلیونها سال قبل در اثر تجزیه و فاسد شدن گیاهان و حیواناتی  که مرده و اجسادشان به قسمتهای زیرین دریاچه ها و اقیانوس های قدیمی رانده می شود ، به وجود آمد.

مهمترین عامل تعیین کننده ی وجود گاز یا نفت در ذخیره گاههای رسوبی درجه ی حرارت است. در اعماق  نسبتاً کم که  درجه ی حرارت برای تولید نفت کافی نیست، فعل و انفعالات  باکتری ها نوعی گاز بیو لوژیک تولید می کند که تقریباً متان خالص است. این نوع گاز که به گاز باتلاق معروف است ، غالباً به مقدار زیادی وارد هوا می شود و بزرگترین حوزه ی گازی جهان یعنی حوزه ی یورنگوی سیبری خاستگاه همین نوع گاز است. این گاز در زیر زمین دائماً یخ زده  و محبوس  است و حجم آن معادل هشت تریلیون متر مکعب برآورد شده است. در اعماق پایین و دمای بیشتر از 300 درجه ی فارنهایت، گاز ترمو ژنیک ایجاد میشود . این گاز در ذخائر زیر زمینی و غالباً در زیر سنگ پوشش (CAP ROCK) ، سنگ  نفوذ ناپذیری که از خروج گاز به سمت بالا جلوگیری می کند، جمع  می شود.

در برخی  از ذخائر ، درجه ی حرارت زیاد ، هیدرو کربنهای سنگین تر و مایع را به گاز تبدیل می کند.  پس از تولید گاز و کاهش  درجه ی حرارت آن ، این هیدرو کربنها دوباره  به شکل مایع در آمده و میعان گازی به وجود می آید. مایع حاصله تقریباً  بنزین خالص است و غالباً به آن بنزین  طبیعی نیز میگویند. زمانیکه مایع حاصله با اتان، پروپان و بوتان همراه باشد به آن مایعات گاز طبیعی (NGL) می گویند.

گاز مرطوب، در بر گیرنده ی میعان بصورت گاز، در ذخائر حتی در حین تولید وجود دارد که پس از رسیدن به سطح زمین بدست می آید.

گاز خشک متان خالص است و از آن، چه در داخل ذخائر وچه درسطح زمین مایعی بدست نمی آید.

در اعماق بیشتر از 5500 متر فقط گاز ایجاد میشود و حفر اکثر چاههای عمیق بمنظور دستیابی به گاز طبیعی صورت میگیرد.

از سنگ مخزن((SOURCE  ROCK، گاز به دو صورت قابل استخراج است:   اولا” هرچقدر این سنگ یا صخره در اعماق بیشتر مدفون شده باشد فشار محیط بالا رفته و آنرا فشرده می سازد در نتیجه فضای تخلخلی آن کاهش یافته و گاز با  فشار  از آن خارج می شود.

ثانیا” همچنانکه بوجود می آید افزایش حجم یافته  و در سنگ مخزن ایجاد شکست نموده وفرار گاز را امکان پذیر می کند. چون گاز از نظر تراکم سبک است در مسیر شکستها و شکافها به سمت بالا جریان می یابد یا اینکه می تواند در لایه های سنگی غیر قابل نفوذ ابتدا بصورت افقی و سپس به سمت بالا راه خروج را در پیش گیرد. این جریان یافتن عمودی و افقی گاز از سنگ مخزن را مهاجرت گاز می نامند.

محبوس شدن گاز در زیر زمین به وجود یک لایه ی سنگی و نفوذ نا پذیر  پوششی در بالا بستگی دارد . بدون وجود چنین مانع یا سدی در مسیر مهاجرت، گاز به سمت بالا جریان می یابد و به تدریج به سطح زمین می رسد.

پس از پیمودن مسیر مهاجرت تا محل محبوس شدن,  گاز بالا رفته و وارد خلل و فرج صخره یا سنگ می شود. چنانچه در آنجا نفت نیز وجود داشته باشد  در زیر گاز انباشت می شود.