تحلیلی بر رخساره‌های الکتریکی، واحدهای جریانی و بررسی توان مخزنی سازند میشریف (سنومانین- تورونین) در میدان نفتی اسفند، خلیج فارس

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانش‌آموخته کارشناسی‌ارشد زمین‌شناسی، دانشکده علوم‌پایه، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس

2 دانشیار گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم‌پایه، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس

3 دکترا زمین‌شناسی، شرکت نفت فلات قاره ایران

چکیده

سازند میشریف یکی از مهم­ترین مخازن نفتی حوضه خلیج­فارس است. در این پژوهش از داده‌های تخلخل، تراوایی و لاگ‌های پتروفیزیکی به ترتیب به منظور تعیین واحدهای جریانی و رخساره‌های الکتریکی مخزن میشریف در دو چاه میدان نفتی اسفند استفاده گردیده است. با استفاده از تحلیل داده‌های پتروفیزیکی با روش MRGC، سه رخساره الکتریکی (EF) تشخیص داده شد. رخساره EF1 بهترین خصوصیات مخزنی را نشان می‌دهد و به طور عمده دارای نهشته‌های پشته کربناته است، در صورتی که رخساره EF3 با ضعیف‌ترین خصوصیات مخزنی دارای نهشته‌های دریای باز و لاگون است. تحلیل داده‌های تخلخل- تراوایی نیز منجر به شناسایی 4 واحد هیدرولیکی با استفاده از شاخص FZI گردید. واحد HFU1 با ضعیف‌ترین وضعیت مخزنی به طور عمده با رخساره‌های محیط پشته کربناته، لاگون و پهنه جزرومدی مشخص می­شود، اما واحد HFU4 با بهترین وضعیت مخزنی دارای رخساره‌های محیط‌های لاگون، پشته کربناته و دریای باز است. رخساره الکتریکی EF1 معادل واحد جریانی HFU2،  HFU3و رخساره الکتریکی EF3 نیز معادل واحد جریانی HFU1 است.  هم­چنین واحد جریانی HFU4 معادل رخساره الکتریکی EF1 و EF2 می­باشد. مطالعه توان مخزنی سازند میشریف بر مبنای شاخص RPI نیز نشان از وضعیت پیچیده مخزنی آن دارد. بر مبنای این شاخص، مخزن میشریف در دو چاه تحت بررسی به طور میانگین در رده متوسط و ضعیف قرار می­گیرد. فرآیندهای رسوبی و دیاژنزی اثرهای پیچیده‌ای بر روی توالی مخزن و پارامترهای مخزنی آن داشته است؛ مطالعه رخساره‌های الکتریکی در کنار واحدهای جریانی توانایی تفکیک افق­های مخزنی را افزایش می‌دهد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Analysis of the electrofacies, flow units and assessment of the reservoir potential of the Mishrif Formation (Cenomanian-Turonian) in the Esfand oil field, Persian Gulf

نویسندگان [English]

  • K. Hosseini 1
  • P. Rezaee 2
  • S. Kazem Shiroodi 3
چکیده [English]

The Mishrif Formation is one of the most important oil reservoirs in the Persian Gulf Basin. In this research, the porosity and permeability data as well as the petro-physical logs are used respectively to determine the flow units and electrofacies of the Mishrif Formation in two wells of the Esfand oil field. Using petrophysical data, three electrofacies (EF) were detected by the MRGG method. The EF1 facies, which is consisted of predominantly carbonate shoal deposits, show the best reservoir characteristics, whereas the EF3 facies  with the weakest reservoir parameters, is composed of lagoonal and marine deposits. Analysis of the porosity and permeability data also lead to identification of four hydraulic units by using FZI index. The HFU1 unit with the least reservoir quality is characterized by the carbonate shoal, lagoon and tidal flat deposits but the HFU4 unit with the best reservoir quality is consisted of the lagoon, carbonate shoal and open marine deposits. In addition, the EF1 is equivalent to the HFU2 and HFU3 as the EF3 to the HFU1. The flow unit of HFU4 that is equivalent to the EF1 and EF2 electrofacies. The study of reservoir potential of the Mishrif Formation, based on RPI index, suggest its complicated reservoir quality. According to this index, the Mishrif reservoir is classified as the fair and poor classes in the studied wells. The sedimentary and diagenetic processes were associated with complicated effects on the reservoir sequence and its parameters. Thus, assessment of the electrofacies along with the flow units increases possibility of the reservoir horizons separation.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Electrofacies
  • flow zone
  • Reservoir Potential
  • Mishrif Formation
  • Esfand Oil Field
اسعدی، ع.، هنرمند، ج.، معلمی، ع.، و عبداللهی­فرد، ا (1395) تعیین واحدهای جریانی در بخش مخزنی سازند سروک، مطالعه موردی در یکی از میادین هیدروکربنی جنوب غرب ایران. مجله پژوهش نفت، شماره 91، سال بیست و ششم، ص 66-82.
اقبال کیانی، ا.، گلی، ط.، جلیلیان، ع. ح.، و کدخدایی، ر (1395) تجزیه و تحلیل رخساره­های الکتریکی سازند سروک (کرتاسه میانی) با روش MRGC و مطابقت با ریزرخساره­های رسوبی در یکی از میادین جنوب­غربی ایران، مجله زمین­شناسی نفت ایران، شماره 11، سال ششم، ص 21-1.
جدیری­آقایی، ر.، رحیم­پوربناب، ح.، توکلی، و.، کدخدائی ایلخچی، ر.، و یوسف­پور، م (1396) بررسی واحد‌های جریانی و رخساره‌های الکتریکی در سازند میشریف (بخش بالایی سازند سروک) و برآورد ستبرای زون مخزنی در میدان نفتی سیری (خلیج­فارس)، مجله رسوب­شناسی کاربری، دوره 5، شماره 9، ص 98-86.
جمشیدی، م.، گلی، ط.، جلیلیان، ع. ح.، ارزانی، ن.، و ارشد، ع (1395) بررسی رخساره‌های رسوبی و الکتریکی مخزن بنگستان با بهره‌گیری از روش MRGC در میدان نفتی قلعه­نار، جنوب­باختری ایران، مجله رسوب­شناسی کاربردی، دوره 4، شماره 8، ص 55-42.
جویباری، ا.، رضائی، پ (1396) شناسایی و تفسیر رخساره‌های الکتریکی با استفاده از آنالیز خوشه‌ای و مقایسه آن با داده‌های پتروگرافی برای ارزیابی کیفیت مخزنی سازند سروک در یکی از میادین جنوب­غرب ایران. سومین همایش انجمن رسوب­شناسی ایران، مدیریت اکتشاف شرکت ملی نفت ایران.
حسینی، ک (1398) ارزیابی کیفیت مخزنی سازند میشریف با استفاده از داده‌های گل‌نگاری و انطباق آن با داده‌های ژئوشیمی، پتروگرافی و پتروفیزیک در میدان نفتی اسفند، خلیج­فارس. پایان­نامه کارشناسی­ارشد، دانشگاه هرمزگان، 203 ص.
حسینی، ک.، رضائی، پ.،کاظم شیرودی، س.، و معینی، م (1398) بررسی ارتباط ریزرخساره‌ها، محیط­رسوبی، دیاژنز و کیفیت مخزنی سازند میشریف (سنومانین آغازین- تورونین) در میدان نفتی اسفند (سیری E)، شمال خاوری خلیج‌فارس، مجله پژوهش‌های چینه­نگاری و رسوب‌شناسی، شماره 2، سال سی و پنجم، ص 134-109.
سلیمانی، ب.، مرادی، م.، غبیشاوی، ع (1395) بررسی کیفیت مخزن بنگستان با استفاده از رخساره‌های الکتریکی و واحدهای جریانی در میدان منصوری، جنوب­غرب ایران، نشریه زمین­شناسی کاربردی پیشرفته، شماره 4، سال ششم، ص 34-22.
گزارش شرکت نفت فلات قاره (2007) گزارش مربوط به برداشت داده‌های دو بعدی لرزه­ای در خلیج فارس.
کدخدائی­ایلخچی، ر.، رضایی، م .ر.، موسوی­حرمی، ر.، کدخدائی­ایلخچی، ع (1393) بررسی رخساره‌های الکتریکی مخزنی در قالب واحدهای جریانی هیدرولیکی در میدان ویچررنج مربوط به حوضه پرت واقع در استرالیای غربی. مجله پژوهش­های چینه‌نگاری و رسوب‌شناسی، شماره 1، سال سی‌ام، ص 22-1.
محسنی­پور، ا.، ابهرک­پور، ا.، نیکخواه، ق.، سلیمانی، ب (1395) تجزیه و تحلیل گونه‌های سنگی الکتریکی مخزن بنگستان (کرتاسه) در میدان نفتی مارون (خاور اهواز). مجله زمین­شناسی نفت ایران، شماره 12، سال ششم، ص 59-45.
Abbaszadeh, M., Fujii, H., Fujimoto, F (1996) Permeability prediction by hydraulic flow units–theory and applications. SPE Formation Evaluation, 11(4): 263-271.
Abed, A. A (2014) Hydraulic flow units and permeability prediction in a carbonate reservoir, Southern Iraq from well log data using non-parametric correlation. International Journal of Enhanced Research in Science Technology & Engineering, 3(1): 480-486.
Ahr, W, M (2011) Geology of carbonate reservoirs: the identification, description and characterization of hydrocarbon reservoirs in carbonate rocks, John Wiley and Sons, 296p.
Al-Dhafeeri, A. M., Nasr-El-Din, H. A (2007) Characteristics of high-permeability zones using core analysis, and production logging data. Journal of Petroleum Science and Engineering, 55(1-2): 18-36.
Alsharhan, A. S., Kendall, CG. St. C (1991) Cretaceous chronostratigraphy, unconformities and eustatic sea level changes in the sediments of Abu Dhabi, United Arab Emirates. Cretaceous Research, 12(4): 379-401.
Bagheri, M., Riahi, M. A., Hashemi, H (2013) Reservoir lithofacies analysis using 3D seismic in dissimilarity space. Journal of Geophysics and Engineering, 10(3): 9pp.
Bagheri, M., Riahi, M. A (2015) Seismic facies analysis from well logs based on supervised classifcation scheme with diferent machine learning techniques. Arabian Journal of Geosciences, 8(9): 7153-7161.
Bagheri, M., Rezaei, H (2019) Reservoir rock permeability prediction using SVR based on radial basis function kernel. Carbonates and Evaporites, 34(3): 699-707.
Beiranvand, B., Ahmadi, A., Sharafodin, M (2007) Mapping and classifying flow units in the upper part of the Mid-Cretaceous Sarvak Formation (Western Dezful embayment, South-west Iran), based on a determination of reservoir Rock Type. Journal of Petroleum Geology, 30(4): 357-373.
Belhouchet, H. E., Benzagouta, M. E (2019) Rock Typing: Reservoir Permeability Calculation Using Discrete Rock Typing Methods (DRT): Case Study from the Algerian BH Oil Field Reservoir. Advances in Petroleum Engineering and Petroleum Geochemistry, Springer, Cham, 9-12 pp.
Corbett, P. W. M., Potter, D. K (2004) Petrotyping: A base map and atlas for navigating through permeability and porosity data for reservoir comparison and permeability prediction. In International Symposium of the Society of Core Analysts, 5(9): 1-12.
Davis, J, C (2018) Electrofacies in reservoir characterization, In Handbook of Mathematical Geosciences. Springer, Cham: 211-223.
Doveton, J, H (2014), Principles of mathematical petrophysics, Oxford University Press,169p.
El Sharawy, M. S., Nabawy, B. S (2016a) Geological and petrophysical characterization of the lower Senonian Matulla formation in Southern and Central Gulf of Suez, Egypt. Arabian Journal for Science and Engineering, 41(1): 281-300.
El Sharawy, M. S., Nabawy, B. S (2016b) Determination of electrofacies using wireline logs based on multivariate statistical analysis for the Kareem Formation, Gulf of Suez, Egypt. Environmental Earth Sciences, 75(21): 1394.
El Sharawy, M. S., Nabawy, B. S (2019) Integration of electrofacies and hydraulic flow units to delineate reservoir quality in uncored reservoirs: A case study, Nubia Sandstone Reservoir, Gulf of Suez, Egypt. Natural Resources Research, 28(4): 1587-1608.
Farzadi, P (2006a) The development of Middle Cretaceous carbonate platforms, Persian Gulf, Iran: Constraints from seismic stratigraphy, well and biostratigraphy. Petroleum Geoscience, 12(1): 59-68.
Ghazban, F (2007), Petroleum Geology of the Persian Gulf, Joint publication, 707p.
Guo, G., Diaz, M. A., Paz, F. J., Smalley, J., Waninger, E. A (2007) Rock typing as an effective tool for permeability and water-saturation modeling: A case study in a clastic reservoir in the Oriente basin. Society of Petroleum Engineers Reservoir Evaluation & Engineering, 10(6): 730-739.
Holland, J. H (2006) Studying complex adaptive systems. Journal of systems science and complexity, 19(1): 1-8.
Hollis, C., Vahrenkamp, V., Tull, S., Mookerjee, A., Taberner, C., Huang, Y (2010) Pore system characterization in heterogeneous carbonates: an alternative approach to widely-used rock-typing methodologies. Marine Petroleum Geology, 17(3): 272-293.
Khanjani, M., Moussavi-Harami, S., Rahimpour-Bonab, H., Kamali, M (2015) Sedimentary Environment, Diagenesis and Sequence Stratigraphy of Upper Sarvak Formation (Mishrif Equivalent) in Siri Oil Fields. Journal of Geoscience, 24(94): 263-274.
Lee, S. H., Kharghoria, A., Datta-Gupta, A (2002) Electrofacies Characterization and Permeability Predictions in Complex Reservoirs. SPE Reservoir Evaluation & Engineering, 5(3): 237-248.
Mathieson, K., Peacock, E., Chin, W. W (2001) Extending the technology acceptance model: the influence of perceived user resources. ACM SIGMIS Database: the DATABASE for Advances in Information Systems, 32(3): 86-112.
Nabawy, B. S., Kassab, M. A (2014) Porosity-reducing and porosity-enhancing diagenetic factors for some carbonate microfacies: a guide for petrophysical facies discrimination. Arabian Journal of Geosciences, 7(11): 4523-4539.
Nabawy, B. S., Al-Azazi, N. A. S. A (2015) Reservoir zonation and discrimination using the routine core analyses data: the Upper Jurassic Sab’atayn sandstones as a case study, Sab’atayn basin, Yemen. Arabian Journal of Geosciences, 8(8): 5511-5530.
Nabawy, B. S., Barakat, M. K. h (2017) Formation Evaluation using conventional and special core analyses: Belayim Formation as a case study, Gulf of Suez, Egypt. Arabian Journal of Geosciences, 10(25): 1-23.
Nabawy, B. S., Basal, A. M. K., Sarhan, M. A., Safa, M. G (2018) Reservoir zonation, rock typing and compartmentalization of the Tortonian-Serravallian sequence, Temsah Gas Field, offshore Nile Delta, Egypt. Marine and Petroleum Geology, 92: 609-631.
Omidvar, M., Mehrabi, H., Sajjadi, F (2014) Depositional Environment and Biostratigraphy of the Upper Sarvak Formation in Ahwaz Oilfield (Well No. 63). Sedimentary Facies, 7(2): 158-177.
Perez, H. H., Datta-gupta, A., Mishra, S (2005) The role of electrofacies, lithofacies and hydraulic flow units in permeability prediction from well logs: A comparative analysis using classification trees. SPE Reservoir Evaluation & Engineering, 8: 143-155.
Rabbani, A. R (2007) Petroleum Geochemistry, Offshore SE Iran. Geochemistry International, 45: 1164-1172.
Rebelle, M., Umbhauer, F., Poli, E (2009) Pore to Grid Carbonate Rock-Typing. International Petroleum Technology Conference, International Petroleum Technology Conference.
Riazi, Z (2018) Application of integrated rock typing and flow units identification methods for an Iranian carbonate reservoir. Journal of petroleum science and engineering, 160: 483-497.
Serra, O (1988), Fundamentals of well-log interpretation: the acquisition of logging data, Chapter 1, Elsevier, Amsterdam: 1-24p.
Shahverdi, N., Rahimpour-Bonab, H., Kamali, M (2015) Sedimentary Environment, Diagenesis, and Reservoir Quality of Sarvak Formation (Upper Part) in Siri (E) Oilfields. Journal of Petroleum Research, 25(84): 99-114.
Shahverdi, N., Rahimpour-Bonab, H., Kamali, M., Esrafili-Dizagi, B (2016) Sedimentary environment, diagenesis and reservoir quality of Upper Sarvak Formation in the Persian Gulf. Journal of Geoscience, 25(98): 55-66.
Sharland, P. R., Archer, R., Casey, D. M., Davies, R. B., Hall, S. H., Heward, A. P., Horbury A. D., Simmons, M. D (2001) Arabian plate sequence stratigraphy. Geo-Arabia Special Publication, 2: 371.
Schlumberger (2000), Charts, Log Interpretation. Schlumberger Oilfield Communications.
Soleimani, B., Moradi, M., Ghabeishavi, A (2018) stoneley wave predicted permeability and electrofacies correlation in the bangestan reservoir, Mansouri oilfield, SW Iran, Geofísica internacional, 57(2): 107-120.
Stinco, L. P (2006) Core and log data integration; the key for determining electrofacies. SPWLA 47th annual logging symposium. Society of Petrophysicists and Well-Log Analysts.
Teh, W. J., Willhite, G. P., Doveton, J. H (2012) Improved reservoir characterization using petrophysical classifiers within electrofacies, SPE Improved Oil Recovery Symposium. Society of Petroleum Engineers.
Tiab, D., and Donaldson, E, C (1996) Petrophysics: Theory and Practice of Measuring Reservoir Rock and Fluid Transport Properties, Gulf professional publishing.
Villmann, T., Merenyi, E., Hammer, B (2003) Neural maps in remote sensing image analysis: Neural Networks, 16: 389-403.