بازسازی تاریخچه تدفین و مدل‌سازی زایش هیدروکربن سازندهای احتمالی منشاء در دو میدان گازی جنوب ایران

نویسندگان

1 کارشناس‌ارشد زمین‌شناسی نفت، گروه حوضه‌های رسوبی و نفت، دانشکده علوم‌زمین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

2 استادیار گروه حوضه‌های رسوبی و نفت، دانشکده علوم‌زمین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

3 دانشیار گروه حوضه‌های رسوبی و نفت، دانشکده علوم‌زمین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

4 اداره مطالعات سیستم های هیدروکربنی، مدیریت اکتشاف شرکت ملی نفت ایران، تهران، ایران

چکیده

ناحیه فارس در ایران از نظر ذخایر گازی یکی از غنی‌ترین نقاط در دنیا است. منطقه مورد بررسی در این مطالعه در زیر پهنه فارس ساحلی قرار دارد. در این پژوهش، سنگ‎های منشاء احتمالی توسط روش‎های ژئوشیمی آلی مورد ارزیابی قرار گرفت و پس از آن مدل‌سازی یک بعدی سیستم نفتی در دو حلقه چاه از میادین گازی جنوب ایران انجام گرفت. در ادامه بر اساس داده‎های انعکاس ویترینایت و درجه حرارت‎های حال حاضر سازندها در چاه‎های موجود، مدل کالیبره شده و نمودارهای تاریخچه تدفین، نرخ تبدیل کروژن به هیدروکربن (TR)، زمان و میزان خروج هیدروکربن‎های سبک (C1-C5) و هیدروکربن‎های مایع (C6+) ترسیم و تعیین گردید. بر اساس مطالعات ژئوشیمیایی صورت گرفته در ناحیه، سازند سرچاهان به عنوان یکی از سنگ‎های منشاء اصلی در ناحیه فارس مطرح است. نتایج به دست آمده از مدل‌سازی نشان می‎دهد که در چاه میدان اول، سازند سرچاهان از 130 میلیون سال پیش و درچاه میدان دوم از 140میلیون سال پیش شروع به زایش هیدروکربن نموده است. در حال حاضر بلوغ حرارتی مواد آلی و کروژن موجود در سازند سرچاهان در هر دو چاه در پنجره تولید گاز قرار دارد. تاکنون میزان هیدروکربن‎های مایع (C6+) خارج شده از سازند سرچاهان در محل چاه میدان اول و دوم به ترتیب حدود kg/m2 23500 و kg/m2 21300 و میزان هیدروکربن‎های گازی (C1-C5) kg/m23000 و  kg/m21200 می‎باشد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Burial History Reconstruction and Hydrocarbon Generation modeling of Probable Source rocks in two Gas Fields, South of Iran

نویسندگان [English]

  • A. Soleimani 1
  • E. Dehyadegari 2
  • M. Hosseini-Barzi 3
  • M. Rashidi 4
  • M. H. Jazayeri 4
1 M. Sc., in petroleum geology, Dept., of Sedimentary Basins and Petroleum, Faculty of Earth Sciences, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran
2 Assist. Prof., Dept., of Sedimentary Basins and Petroleum, Faculty of Earth Sciences, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran
3 Assoc. Prof., Dept., of Sedimentary Basins and Petroleum, Faculty of Earth Sciences, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran
4 Dept., of hydrocarbon systems studies, Exploration Directorate of NIOC, Tehran, Iran
چکیده [English]

The Fars region in Iran is one of the richest places in the world in terms of gas reserves. The area investigated in this study is located on the coastal Fars subzone. In this research, probable source rocks were evaluated by organic geochemical methods and then 1D petroleum system modeling in two wells from the gas fields of southern Iran was contracted and studied. Based on the vitrinite reflectance data and the current temperatures of the formations in the existing wells, the calibrated model and burial history diagram, kerogen to hydrocarbon transformation ratio (TR), the time and amount of light hydrocarbons (c1-c5) and Liquid hydrocarbons (C6+) expulsed from source rock were determined. The geochemical studies in the area reveals that, the Sarchahan Formation is the main candidate source rock. The results obtained from the modeling show that the Sarchahan Formation in the well of the first and second field generated hydrocarbons from 130 and 140 million years ago respectively. Currently, the thermal maturity of the Sarchahan Formation in the both wells is in the gas window. Up to now, the amount of liquid (C6+) hydrocarbons expulsed from the Sarchahan Formation in the first and the second field is about 23500 kg/m2 and 21300 kg/m2 and for gaseous (C1-C5) hydrocarbons is 23000 kg/m2 and 21200 kg/m2, respectively.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Source rock Evaluation
  • Hydrocarbon Generation Modeling
  • Hydrocarbon expulsion
  • Sarchahan Formation
  • Coastal Fars subzone

مراجع

Aali, J., Rahimpour-Bonab, H., Kamali, M (2006) Geochemistry and origin of the world's largest gas field from Persian Gulf, Iran. Journal of Petroleum Science and Engineering, 50: 3-4: 161-175.‏ 10.1016/j.petrol.2005.12.004.
Abu-Ali, M. A., Rudkiewicz, J. L. L., McGillivray, J. G., Behar, F (1999) Paleozoic petroleum system of central Saudi Arabia. GeoArabia, 4(3): 321-336. 10.2113/geoarabia0403321.
Ahmed, K. S., Liu, K., Moussa, H., Liu, J., Ahmed, H. A. and Kra, K. L (2022) Assessment of petroleum system elements and migration pattern of Borno (Chad) Basin, northeastern Nigeria. Journal of Petroleum Science and Engineering, 208, p. 109505.
Ala, M. A., Kinghorn, R. R. F., Rahman, M. T (1980) Organic geochemistry and source rock characteristics of the Zagros petroleum province, southwest Iran. Journal of Petroleum Geology, 3(1): 61-89. 10. 1111/j. 1747-5457. 1980. tb01004.x.
Bordenave, M. L (2014) Petroleum systems and distribution of the oil and gas fields in the Iranian part of the Tethyan region, 505-540.‏ 10.1036/13431865M1063614.
Bordenave, M. L (2008) The origin of the Permo-Triassic gas accumulations in the Iranian Zagros fold belt and contiguous offshore areas: a review of the Palaeozoic petroleum system. Journal of Petroleum Geology, 31. 1: 3.‏ 10.1111/j.1747-5457. 2008. 00405.x.
Baure, F., Littke, R. Wielens, H., Lample, C., Fuchs, T (2010) Basin Modeling Meets Rift Analysis - A Numerical Modeling Study from the Jeanne d’Arc Basin, Offshore Newfoundland, and Canada. Marine and Petroleum Geology, 27(3): 585–99. 10.1016/j.marpetgeo.2009.06.003.
Carvajal-Arenas, L. C., Torrado, L., Mann, P. and English, J (2020) Basin modeling of Late Cretaceous/Mio-Pliocene (.) petroleum system of the deep-water eastern Colombian Basin and South Caribbean Deformed Belt. Marine and Petroleum Geology, 121: p.104511. 10.1016/j.marpetgeo.2020.104511.
Dembicki, H (2016) Practical petroleum geochemistry for exploration and production. Elsevier.‏ 10.1016/C2014-0-03244-3.
Geert, K (2001) Paleozoic stratigraphy and hydrocarbon habitat of the Arabian Plate. GeoArabia, 6 (3): 407-442.‏
Ghavidel Syooki, M., Ehsani, M., Alvaro, J., Popov, L (2013) The presence of evidence of glacial strata from the Late Ordovician (Hirnantian) in the Zagros Mountains of Iran. Oil and gas exploration and production, 102: 36-51 (in persian).
James, G. A., Wynd, J. G (1965) Stratigraphic nomenclature of Iranian oil consortium agreement area. AAPG bulletin, 49 (12): 2182-2245.‏ 10.1306/A663388A-16C0-11D7-8645000102C1865D.
Karimi, A. R., Rabbani, A. R. Kamali, M. R., Heidarifard, M. H (2016) Geochemical evaluation and thermal modeling of the Eocene–Oligocene Pabdeh and Middle Cretaceous Gurpi Formations in the northern part of the Dezful Embayment, Arabian Journal of Geosciences, 432: 1-16. 10.1007/s12517-016-2370-5.
Kauerauf, I., Hantschel, T (2009) Fundamentals of Basin and Petroleum Systems Modeling, Springer, Berlin, Heidelberg. 10.1007/978-3-540-72318-9.
Kobraei, M., Jazayeri, M (2019) 2D petroleum system modeling in the central part of Fars region. Scientific Report, 2448: 184p. (in persian).
Liu, K., Liu, J. and Huang, X (2021) Coupled stratigraphic and petroleum system modeling: Examples from the Ordos Basin, China. AAPG Bulletin, 105(1): 1-28. 10.1306/0727201612317147.
Magoon, L., Wallace, B., and Dow, G (1994) The petroleum system: chapter 1: Part I. Introduction, 3-24.‏ 10.1306/M60585.
Mondal, D., Sarkar, K., Sultan-Ul-Islam, M., Sang, S. and Mostafa, G (2021) Evaluation of petroleum system using 1D modeling technique of well Atgram-1X, Zakiganj, Bengal Basin. Arabian Journal of Geosciences, 14: 1-13. 10.1007/s12517-021-08747-z.
Moradi, V., Jahani, D., Memariani, H., Khaleghi, M (2017) Geochemical evaluation of the hydrocarbon system of Saadat Abad and Sarvestan fields (Interior Fars region). Oil and gas exploration and production, 145: 9-43. (in persian).
Motiei, H (1993) Geology of Iran: Zagros Stratigraphy. Geological Survey of Iran. 210p. (in persian).
Motiei, H (2010) Introduction of oil reservoirs evaluation in Zagros. Arian Zamin, 419p. (in persian).
Nairn, A. E. M.; Alsharhan, A. S (1997) Sedimentary basins and petroleum geology of the Middle East. Elsevier. 10.1016/B978-0-444-82465-3.X5000-1.
Peters, K., Mary Ros Cassa, E (1994) Applied source rock geochemistry: Chapter 5: Part II. Essential elements, 93-120.‏ 10.1306/M60585C5.
Poursoltani, R (2016) Investigating the Impress of the Active Tectonics and the Rate of Fractures in Ilam Formation, Fars Area, SW Iran, Open Journal of Geology, 6 (6): 498.‏ 10.4236/ojg.2016.66041.
Rabbani, A. R., Afshari, N., Khaleghi, M (2006) Geochemical study of Faraghun, Sarchahan and Siyahoo formations and their role in gas generation in Fars and Bandare Abbas area. Amirkabir Journal of Scientific and Research, 37: 53-61. (in persian).
Ruggieri, R., Trippetta, F., Cassola, T. and Petracchini, L (2022) Basin modeling constrains source rock position and dimension in the Burano-Bolognano petroleum system (Central Italy). Journal of Asian Earth Sciences, 240: p.105436. 10.1016/j.jseaes.2022.105436.
Shahkaram, M., Aleali, M., Tavakoli, V., Maleki, Z (2022) Description and correlation of facies and depositional sequences of Kangan and Dalan formations in Permian-Triassic carbonate ramp, central and eastern Persian Gulf. Applied Sedimentology, 19: 186-202 (in persian) 10.22084/psj.2021.25033.1312.
Soleymani, A (2022) Geochemical evaluation of source rocks and investigation of generation history, charging and migration paths using petroleum system modeling in central Fars. Msc thesis, Shahid Beheshti University, 120 p. (in persian).
Tawfik, A. Y., Ondrak, R., Winterleitner, G. and Mutti, M (2022) Source rock evaluation and petroleum system modeling of the East Beni Suef Basin, north Eastern Desert, Egypt. Journal of African Earth Sciences, 193: p. 104575. 10.1016/j.jafrearsci.2022.104575.
Welte, D. H., Yalcin, M. N (1988) Basin modelling—A new comprehensive method in petroleum geology. Organic geochemistry in petroleum exploration. Pergamon, 141-151.‏ 10.1016/0146-6380(88)90034-4.

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 14 بهمن 1401
  • تاریخ بازنگری: 26 اسفند 1401
  • تاریخ پذیرش: 20 فروردین 1402

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار