مطالعه رخساره¬های رسوبی سازند فراقان در میادین خلیج‌فارس و بررسی کیفیت مخزنی آنها با استفاده از لاگ¬های چاه‌پیمایی
محورهای موضوعی :ابراهیم سفیداری 1 * , جواد امرايي 2
1 - استادیار، گروه زمین‌شناسی نفت، پژوهشکده علوم پایه کاربردی جهاد دانشگاهی
2 - استادیار رسوب¬شناسی و سنگ¬های رسوبی، شرکت ملی نفت ایران
کلید واژه: سازند فراقان, رخساره¬های رسوبی, رخساره لاگ, کیفیت مخزنی.,
چکیده مقاله :
سنگ¬های آواری از نظر ذخیره هیدروکربنی دارای اهمیت بالایی در مطالعات مخزنی می¬باشند. در سال¬های اخیر و به دنبال افزایش پی¬جویی¬ها و بهبود روش¬های اکتشافی، سنگ¬های آواری مربوط به پالئوزوئیک در سرتاسر خاورمیانه بخصوص کشورهای حاشیه خلیج‌فارس، اهمیت ویژه¬ای پیدا کرده است. مشخصات سنگ¬شناسی و محیط رسوبی این توالی از پارامترهای مهم، تاثیر گذار بر کیفیت مخزنی آنها می¬باشد. مطالعه حاضر به بررسی مشخصات رسوب¬شناسی و تعیین رخساره¬های سازند فراقان با استفاده از مطالعات رسوب¬شناسی در چهار چاه از میادین دور از ساحل کشور و انطباق آن با استفاده از مفهوم رخساره¬های لاگ در میادینی که تا فراقان حفاری شده¬اند پرداخته است. بر اساس مطالعات پتروگرافی حاصل از خرده¬های حفاری شش رخسارة ماسه‌سنگ، ماسه گری وکی، گلسنگ قرمز، شیل سیاه و سبز، سنگ‌آهک و رخسارة سنگ مختلط در چاه مغزه¬دار تشخیص داده شد و در چهار زیرمحیط رسوبی (همراهی رخساره¬ای) دشت ساحلی، محیط ساحلی، تدریجی و دور از ساحل تقسیم‌بندی شدند با استفاده از داده¬های موجود از لاگ¬های چاه پیمایی، شش رخساره لاگ در چاهی که رخساره¬های رسوبی آن استخراج شده بود مشخص شد. انطباق نتایج حاصل از رخساره¬های لاگ با رخساره¬های رسوبی و همراهی رخساره¬ها نشان می-دهد، رخساره¬های لاگ استخراج شده انطباق مناسبی با رخساره¬های رسوبی دارند. رخساره لاگ یک دارای سنگ‌شناسی آهکی، رخساره لاگ دو و سه ماسه¬ای، رخساره لاگ چهار ماسه حاوی شیل، رخساره پنج شیلی و رخساره شش حاوی شیل¬های قرمز رنگ می¬باشد. گسترش رخساره¬های لاگ به چاه¬های فاقد مغزه حفاری شده در سازند فراقان نشان از تغییرات فراوانی این رخساره¬ها دارد و نشان‌دهنده تغییر جانبی محیط رسوبی سازند فراقان است. بررسی کیفیت مخزنی رخساره¬ها نشان می¬دهد، رخساره لاگ دو و چهار بهترین کیفیت مخزنی را دارا می¬باشند. رخساره¬های مذکور در بخش¬های فراقان دو (F2) و فراقان یک (F1) دارای بیشترین فراوانی می¬باشند. بنابراین می¬توان نتیجه¬گیری کرد، بهترین بازه از نظر کیفیت مخزنی در سازند فراقان به گستره دو و یک سازند اختصاص دارند.
Reservoir rocks are of great importance in reservoir studies in terms of hydrocarbon storage. In recent years, following increased exploration activities and improved exploration methods, reservoir rocks related to the Paleozoic era have gained special importance throughout the Middle East, especially in Southern part of the Persian Gulf. The lithological characteristics and depositional environment of this sequence are important parameters that affect their reservoir quality. Therefore, this study examines the sedimentological characteristics and determines the facies of the Faraghan Formation using sedimentological studies in four wells from Iran’s offshore fields and correlates it using the concept of log facies in fields that have been drilled up to the Faraghan Formation. Based on petrographic studies of drilling cuttings, six petrofacies including sandstone, sandy shale, red siltstone, black and green shale, limestone, and mixed petrofacies were identified in the cored well. These petrofacies were classified into four depositional environments (accompanied by facies associations): coastal plain, shoreface, transitional, and offshore. Based on the available data from well logs, 6 log facies were identified in a well where sedimentary facies were extracted. The correlation of the log facies results with the sedimentary facies and the facies association indicate good correlation. Log facies 1 is composed of limestone, log facies 2 and 3 are sandy, log facies 4 is sandy with shale content, log facies 5 is shaly, and log facies 6 contains red-colored shales. The variation in log facies distribution in the wells drilled in the Faraghan Formation indicates significant changes in the lateral depositional environment of the Faraghan Formation. The reservoir quality analysis of the log facies indicates that log facies 2 and 4 have the best reservoir quality. These mentioned facies are most abundant in the Faraqhan 2 (F2) and Faraqhan 1 (F1) sections. Therefore, it can be concluded that the best interval in terms of reservoir quality belongs to zones 2 and 1 of the Faraqhan formation.
امرائی، ج.، رضایی، پ.، امینی، ع.، زمان زاده، س.م. و توکلی، و.، 1397. تحلیل ریزرخساره¬ها و پتروفاسیس¬ها، ویژگی‌های دیاژنتیکی و شرایط محیطی سازند فراقان در بخش مرکزی خلیج‌فارس. فصلنامه زمین‌شناسی ایران، 13، (5)، 15-23.
مهدی¬نیا، م. و موسوی حرمی، س.ر.، 1388. پتروگرافی و تفسیر محیط رسوبگذاری نهشته¬های پرمین پیشین (سازند فراقان) در میدان گلشن در خلیج‌فارس. رسوب و سنگ رسوبی، 2، 6، 1-11.
Al-Dajani, A., Burns, D., Toksöz, M.N. and Saggaf, M., 2000, August. Aeolian and fluvial depositional systems discrimination in wireline logs: Unayzah formation, Central Saudi Arabia. In SEG International Exposition and Annual Meeting (SEG-2000). SEG.
Al-Ghazi, A., 2007. New evidence for the Early Devonian age of the Jauf Formation in northern Saudi Arabia. Revue de Micropaleontologie, 50, 59-72.
Birkle, P., Van Dijk, C., Dasgupta, K., Murphy, M.J., Kharaka, Y.K., Thordsen, J.J. and Bischoff, J.L., 2019. Controls on illite cementation in Unayzah sandstones, Saudi Arabia: mineralogy, K-Ar dating, numerical modeling, and hydrothermal experiments. Journal of Sedimentary Research, 89(2) 89-109.
Ghavidel-Syooki, M., 1988. Palynostratigraphy and Palaeoecology of the Faraghan Formations of Southeastern Iran. Ph.D. Theses. Michigan State University. 279.
Ghavidel-Syooki, M., 1993. Palynological Study of Paleozoic Sediments of the Chal-I-Sheh Area, Southwestern Iran. Journal of Sciences. Islamic Republic of Iran, 4, 1, 32-45.
Ghavidel-Syooki, M., 1995. Palynostratigraphy and palaeogeography of a Palaeozoic sequence in the Hassanakdar area, Central Alborz Range, northern Iran. Review of Palaeobotany and Palynology, 86(1-2), 91-109.
Ghavidel-Syooki, M. 1997., Palynostratigraphy and Paleogeography of Early Permian Strata in the Zagros Basin, Southeast-Southwest Iran. Journal of Sciences. Islamic Republic of Iran, 8, 4, 243-261.
Ghavidel-Syooki, M., 2003. Palynostratigraphy of Devonian sediments in the Zagros Basin, southern Iran. Review of Palaeobotany and Palynology, 127(3-4), 241-268.
Kalhori, M., Mehrabi, H., Sfidari, E. and Khiabani, S.Y., 2024. Target zone selection for hydraulic fracturing using sedimentological and rock mechanical studies with the support of the machine learning method of cluster analysis. Geoenergy Science and Engineering, 237, 212826.
Kamali, M.R. and Rezaee, M.R., 2003. Burial history reconstruction and thermal modelling at Kuh‐e Mond, SW Iran. Journal of petroleum Geology, 26(4), 451-464.
Khodayeva, A., 2024. Assessment of CO2 Storage Potential in the Unayzah Formation, Central Saudi Arabia (Doctoral dissertation), 185.
Macdonald, F.A., Smith, E.F., Strauss, J.V., Cox, G.M., Halverson, G.P., Roots, C.F., MacFarlane, K.E., Weston, L.H. and Relf, C., 2010. Neoproterozoic and early Paleozoic correlations in the western Ogilvie Mountains, Yukon. Yukon Exploration and Geology, 161-182.
Mollazal, Y., 1965. The geology of the Kuh-e Neyse and adjoining area. Iranian Oil Operating Companies Report, (1098).
Sfidari, E., Kadkhodaie-Ilkhchi, A. and Najjari, S., 2012. Comparison of intelligent and statistical clustering approaches to predicting total organic carbon using intelligent systems. Journal of Petroleum Science and Engineering, 86, 190-205.
Sfidari, E., Kadkhodaie-Ilkhchi, A., Rahimpour-Bbonab, H. and Soltani, B., 2014. A hybrid approach for litho-facies characterization in the framework of sequence stratigraphy: a case study from the South Pars gas field, the Persian Gulf basin. Journal of Petroleum Science and Engineering, 121, 87-102.
Szabo, F. and Kheradpir, A., 1978. Permian and Triassic Stratigraphy Zagros basin Southwest Iran. Journal of Petroleum Geology, 1-2, 57-82.
Zamanzadeh, S.M., Amini, A. and Ghavidel-Syooki, M., 2009. Sequence stratigraphic controls on early-diagenetic carbonate cementation of shallow marine clastic sediments (the Devonian Zakeen Formation, southern Zagros, Iran). Geosciences Journal, 13, 31-57.