بخشی از مقاله
چکیده
یکی از متداولترین سنگهاي مخزنی دنیا سنگهاي کربناتی هستند کهغالباً به صورت آهک و دولومیت دیده میشوند. ارزیابی اختصاصات مخزنی سازندهاي نفتی شامل مطالعه پارامترهاي پتروفیزیکی نظیر تخلخل، نفوذپذیري، تغییرات لیتولوژیکی و حجم شیل است. مخزن آسماري میدان نفتی کوپال از جمله مخازن کربناته - الیگومیوسن - ایران است. در این پژوهش، با استفاده از دادههاي چاهنگاري میدان نفتی کوپال چاههاي شماره 20 - ، 35، 38، 48، - 54 و با بهرهگیري از کراس پلاتهاي مرسوم - نوترون- چگالی و نوترون- صوتی - و مقادیر فتوالکتریک فاکتور، لیتولوژي سازند آسماري ترکیبی از سنگ آهک و دولومیت همراه با میان لایههاي نازکی از ماسه سنگ و شیل ، تعیین گردید.
.1 مقدمه و مبانی نظري
منطقه زاگرس بخشی از حوضه رسوبی زمین ناودیس خلیج فارس است که نفت خیزترین حوضه رسوبی دنیا میباشد - آقانباتی . - 1387 نام این سازند از کوه آسماري واقع در یال جنوبی تاقدیس آسماري در 15 کیلومتري جنوب شرقی مسجد سلیمان و شمال شرقی هفتگل که رخنمون آن اندازه گیري شده ، انتخاب گردیده است . حد بالاي آن با سازند گچساران به صورت تدریجی است . مرز زیرین آن با سازند پابده به صورت تدریجی است . این سازند با مشخصات چینه اي ، محیط رسوبی و محدوده زمانی معین در رخنمون ها تنها در فروافتادگی دزفول مشاهده شده است . از نظر سنی سازند آسماري از الیگوسن شروع و تا بوردیگالین از - میوسن پائینی - گسترش دارد . قاعده سازند آسماري مربوط به چند زمان رسوب گذاري در جبهه کوهستانی و میدانهاي جنوب است. قسمت پایین آسماري داراي سن الیگوسن است. ردیف چرخه آسماري پایینی و میانی هر دو بیانگر کم عمق شدن و محدود شدن حوضه زاگرس است . فرو افتادگی دزفول یک واقعیت ساختمانی در جنوب غربی روراندگی حوضه زاگرس است که در برگیرنده اکثریت میدانهاي نفتی ایران است . به طوري که سه چهارم نفت کشف شده در جنوب غربی ایران و در سازند آسماري این ناحیه جاي دارد . به طور کلی رخساره هاي تولید و مهاجرت نفت در ناحیه فرو افتادگی دزفول از نظر زمین شناسی فرایندنسبتاً جوانی است - در حدود 15 میلیون سال - به طوري که حرکات کوهزایی در میوسن پیشین و بالا آمدگی حاصل از آن موجبات انباشتگی و ذخیره سازي نفت در مخزن آسماري شده است - قاسم العسکري . - 1389 این سازند در چاههاي مختلف میدان نفتی کوپال ضخامتی متغیر و حداکثر 455 متر دارد که نسبت به برش نمونه آن کم ضخامت است. از آنجا که سازند آسماري یکی از مهمترین سنگ مخازن نفتی جنوب غرب ایران محسوب میشود، لذا بازنگري کلی و دقیق این سازند و مطالعه خواص پترو فیزیکی و پتروفابریکی آن مورد توجه صنعت نفت میباشد. هدف اصلی اختصاصات مخزنی، بازسازي اختصاصات پتروفیزیکی نظیر تخلخل، نفوذپذیري و اشباع سیالات میباشد. نحوه توزیع تخلخل میتواند رابطه متداول میان این اختصاصات باشد. در این ارتباط نمودارهاي چاه پیمائی ابزار مناسبی است. ارتباط بین اختصاصات پتروفیزیکی و زمین شناسی - لیتولوژي - موضوعی بوده که از سال 1955تاکنون شدیداً مطالعه شده است. میدان کوپال در سال 1971 بهرهبرداري از آن آغاز شد. این میدان شامل مخازن آسماري و بنگستان است که هر دو مخزن، با تولید نفت در مدار تولید میباشند. در شکل1-1 و 1-2 موقعیت میدان نفتی کوپال در بین میادین دیگر و موقعیت چاهها آورده شده است.
شکل 1- 1 موقعیت جغرافیایی میدان نفتی کوپال در بین میادین دیگر - طباطبائی و معتمد - 1389
شکل-2-1 موقعیت چاه هاي مورد مطالعه در میدان نفتی کوپال - چاههاي 20، 35، 38، 48 و - 54
.2 روش و مراحل تحقیق
در این پژوهش به لحاظ اهمیت اقتصادي میدان نفتی کوپال، دادههاي خام چاهنگاري مربوط به پنج حلقه چاه حفاري شده چاههاي شماره 20 - ،35،38،48 و - 54 مورد استفاده قرار گرفتند. از نرمافزارهاي اکسل - - Excel و ژئولاگ - GEOLOG - جهت تعبیر و تفسیر این دادهها استفاده شد. براي تعیین لیتولوژي از کراس پلاتهاي استاندارد مرسوم پتروفیزیکی - نوترون- چگالی نوترون- صوتی - و مقادیر فتوالکتریک فاکتور استفاده گردید. براي انجام زونبندي نیز با توجه به پاسخنگارها، خواص پتروفیزیکی محاسبه گردید. در نهایت، زونهاي مخزنی و غیرمخزنی مشخص شدند.
.3 ارائه و تحلیل نتایج
در این مطالعه، شناسایی لیتولوژي بر اساس کراس پلات هاي نوترون- چگالی - Brock, 1986 - به عنوان بهترین حد تفکیک کانیهاي مختلف سازند را در بین چارتهاي دوتایی دارد و همچنین نمودار دوتایی نوترون- صوتی و مقادیر فتوالکتریک فاکتور - - PEF صورت گرفته و لیتولوژي غالب سازند آسماري در منطقه مورد مطالعه، ترکیبی از سنگ آهک و دولومیت همراه میان لایههاي نازکی از ماسه سنگ و شیل تعیین گردید.
شکل .2 تشخیص لیتولوژي با استفاده از کراس پلاتهاي نوترون صوتی و نوترون چگالی در چاههاي 48 و 54 میدان نفتی کوپال - Schlumberger 1972 - تخلخل نیز از دیگر پارامترهاي ضروري براي سنگ مخزن میباشد، زیرا بیانگر مقدار ذخیره هیدروکربن است. تخلخل توسط دو فاکتور رسوبگذاري و فرآیندهاي دیاژنز کنترل میشود - مرادزاده و قوامی . - 1388 روشهاي مختلفی جهت محاسبه تخلخل وجود دارد که به نوع نگارهاي موجود بستگی دارد. در این مطالعه، براي محاسبه تخلخل، از همان کراس پلاتهاي نوترون- چگالی و نوترون- صوتی که جهت شناسایی لیتولوژي استفاده شدند، بهره گرفته شد. کراس پلات نوترون - چگالی، بهترین حد تفکیک را در میان کراس پلاتها دارا می باشد . - Fertl & Atlas 1981 - در این مطالعه چاه 54 با داشتن تخلخل 12 .4 درصد در میان تمام چاههاي مورد مطالعه، داراي مناسبترین خواص مخزنی میباشد. حجم شیل، یکی از مهمترین پارامترهاي مورد بررسی در کلیه مطالعات پتروفیزیکی و کیفیت مخزنی است. شیلها تغییرات زیادي را در مخازن ایجاد میکنند. براي محاسبه شیل بهطور معمول از نمودار CGR استفاده میشود - صیرفیان . - 1387 در این مطالعه با تطبیق دو نمودار CGRو SGR، تأثیر فراوانی عنصر اورانیوم بر روي نمودار SGR آشکار گردید. بنابراین، اندازه گیري حجم شیل از روي نمودار CGR طبق رابطه 1 انجام شد. - 1 -
در این رابطه، : CGRmax مربوط به بخش شیلی، : CGRmin مربوط به بخش تمیز و : CGR قرائت نمودار گاما در عمق مورد نظر میباشد. میانگین حجم شیل محاسبه شده در سازند آسماري براي بخش فوقانی و تحتانی متفاوت بوده و بین 9 . 3 تا 47 .6 درصد متغییر است که در این میان بخش فوقانی آن در برخی چاههاي مورد مطالعه جزء سازندهاي تمیز محسوب میگردند. در کل میانگین حجم شیل پایین بوده و نمیتوان از آن به عنوان یک عامل موثر منفی در تغییر خواص مخزنی چاهها در بخش فوقانی این سازند یاد کرد. در این مطالعه، نوع کانیهاي رسی نیز براساس کراس پلات استاندارد توریم – پتاسیم تعیین شد، که کانی رسی غالب در این سازند در میدان نفتی کوپال بر اساس فراوانی مونتموریونیت، کلریت،ایلیت،مخلوط لایه،میکا،گلاکونیتو کائولینیت تشخیص داده شد. حضور حجم زیاد مونتموریونیت به دلیل فرآیندهاي دیاژنزي بر روي کانیهاي رسی نسبت به عمق است که با افزایش عمق، میزان این کانی نسبت به دیگر رسها افزایش مییابد. در این میان حداکثر میزان حجم شیل مربوط به چاه شماره 20 میباشد. در این پژوهش، براي تشخیص بهتر زونهاي تراوا، از نمودارهاي قطرسنج و سایز مته به همراه نمودار CGR در کنار نمودار صوتی، استفاده شده است. در بررسیهاي به عمل آمده، ضخامت زونهاي تراوا در چاههاي مورد مطالعه محاسبه شده که حداکثر ضخامت تراوایی 291 متر مربوط به چاه 54 میباشد.
