عنوان پایان‌نامه
مطالعه دیانژ کیفیت مخزنی و الگوی گردش سیالات در سازندهای دالان و کنگان در میادین پارس جنوبی و گلشن با نگرشویژه به نقش آنهادر مدلسازی سه بعدی مخزن کربناته
- رشته تحصیلی
- زمین شناسی-رسوب شناسی وسنگ شناسی رسوبی
- مقطع تحصیلی
- دکتری تخصصی PhD
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس علوم شماره ثبت: 5145;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 59813
- تاریخ دفاع
- ۲۸ مهر ۱۳۹۲
- دانشجو
- اشکان اسدی اسکندر
- استاد راهنما
- حسین رحیم پوربناب
- چکیده
- سازندهای کنگان و دالان در میادین پارس جنوبی و گلشن به لحاظ سنگ شناسی، دیاژنز، کیفیت مخزنی و الگوی گردش سیالات مورد مطالعه قرار گرفته اند، بعلاوه مدل سه بعدی توزیع خواص پتروفیزیکی و گونه سنگ در یک چارچوب بین رشته ای برای مخازن فوق تهیه شده است. الگوی چینه‌نگاری سکانسی برای سازندهای فوق در این مطالعه مورد بازبینی قرار گرفته و از آن به عنوان پایه زونبندی مخزن استفاده شده است. در سازندهای کنگان و دالان ضریب همبستگی تخلخل-تراوایی حدود 0.1 بوده که نشانه ناهمگنی شدید مخزن در مقیاس قائم است و بنابراین پیش بینی تراوایی بسیار دشوار می‌باشد. در این مطالعه با استفاده از روابط خطی حاصل از زونبندی مخزن (بدلیل تفکیک دقیق انواع سنگ و تخلخل) پیش بینی تراوایی با استفاده از تخلخل در هر زون از میدان امکانپذیر شده است. تجزیه و تحلیل واحدهای جریانی با استفاده از داده‌های مغزه، لاگ‌های پتروفیزیکی و اطلاعات تست و آزمایش چاه انجام گرفته و منجر به شناسایی 21 واحد جریانی در سازندهای کنگان و دالان بالایی شده است. برای بخش دالان زیرین نیز 4 واحد جریانی ارزیابی شده است. مرز واحدهای جریانی در سازندهای فوق کاملا با سطوح سکانسی منطبق بوده و تاییدکننده الگوی چینه نگاری سکانسی تفسیر شده برای میادین فوق می‌باشد. مطالعه دیاژنز در چارچوب چینه-نگاری سکانسی انجام گرفته و لذا برای هر سکانس مدل مفهومی و الگوی مجزا از حرکت سیالات دیاژنزی و عملکرد دیاژنز ارائه شده است. دیاژنز همزمان با رسوبگذاری/ بسیار کم عمق (با الگوی گردش سیال عمودی) منجر به ایجاد شکل امروزی واحدهای رسوبی مخزن شده است و دیاژنز دفنی (الگوی گردش سیال جانبی) نقش ناچیزی در شکلدهی نهایی سازندهای مطالعه شده داشته است. تقسیم بندی گونه سنگ (RockType) در این مطالعه بر اساس تلفیق داده‌های فابریک سنگ و روش‌های نوین مهندسی نفت (RQI-FZI) بوده و از آن برای پیش‌بینی نحوه توزیع اشباع آب و همچنین مدلسازی آن در مخازن پارس جنوبی و گلشن استفاده شده است. هر گونه سنگ با استفاده از منحنی-های تراوایی نسبی و فشار موئینگی کالیبره شده و دارای سنگ‌شناسی معین و منحصر بفرد می‌باشد. مدلسازی اشباع آب و سطوح تماس با استفاده از مفهوم فشار موئینگی و ارتفاع هرگونه سنگ نسبت به سطح آزاد آب (Free Water Level) انجام شده است. مطالعه هیدرودینامیک ناحیه‌ای در مقیاس میادین پارس جنوبی، گلشن، فردوسی و پارس شمالی بیان کننده وجود جریان ناحیه ای آب در امتداد شمال غرب-جنوب شرق (از پارس شمالی به گلشن، فردوسی و نهایتا پارس جنوبی) است. حرکت ناحیه‌ای آب متاثر از وجود پتانسیل فشاری ناحیه‌ای است که در این مطالعه بصورت نقشه ارائه شده است. زون‌های معینی از مخازن فوق (عمدتا K4 و K2) مجرای انتقال جریان آب در یک مقیاس ناحیه‌ای بوده و توپوگرافی سطح تماس آب-گاز (سطح آزاد آب) با توپوگرافی واحدهای فوق در گستره مطالعه شده قابل انطباق است. در این تحقیق با بکارگیری جدیدترین روش‌های ارزیابی مخازن هیدروکربوری، توزیع پارامترهای مخزنی در میادین پارس جنوبی و گلشن شبیه سازی و مدلسازی شده و رابطه تخلخل- تراوایی در سازندهای کنگان و دالان تخمین زده شده است. این مطالعه بصورت بین رشته‌ای و با تلفیق اطلاعات مختلف زمین‌شناسی، پتروفیزیک و مخازن انجام شده است و محصول نهایی آن دستیابی به یک الگوی استاندارد برای مطالعه مخازن کربناته ناهمگن بویژه سازندهای کنگان و دالان است.
- Abstract
- Kangan and Dalan formations have been studied in terms of lithostratigraphy, diagenesis, reservoir quality and fluid flow pattern in the South Pars and Golshan gas fields. Moreover, a 3D reservoir model is prepared for the mentioned formations using a multi-disciplinary approach. The sequence stratigraphy framework (SSF) of the studied formations has been re-analyzed and modified across the central Persian Gulf. The SSF was applied as the basis of the reservoir zonation to construct the 3D geological grid. The overall correlation coefficient of porosity and permeability in the studied formations is very low (approximately 0.1) representing a typical heterogeneous reservoir and hence prediction of permeability in such an reservoir is very difficult. In this investigation, prediction of permeability was performed by the use of particular linear functions achieved during SSF analysis. 21 flow units are assessed and presented for the Kangan and upper Dalan member using integrated data including core analysis, electrical logs and well tests. Results of the investigation also proved the existence of 4 flow units for the lower Dalan member. The presented flow units are completely compatible with the sequence stratigraphy framework of the field indicating the accuracy of geological investigation and reservoir zonation. Diagenetic study has been done within the sequence startigraphy framework of the field and a conceptual diagenetic model is presented for each sequence. Results of our studies showed that a syn-depositional to very shallow diagenesis is in charge of present form of the studied reservoirs and that the very late (deep burial dianegesis) has had minor effect on the forming of the reservoir units. Reservoir Rock Typing (RRT classification) has been done using integration of core, log and well test data within the RQI-FZI concept. The result of RRT classification was applied while modeling of water saturation in the studied area. Each rock type presents unique capillary pressure curves and particular lithology and hence the 3D propagation of the water saturation was performed on the basis of height of each RRT above free water level (FWL). Hydro-dynamic studies showed the presence of a regional fluid flow from the north west to the south east in the central part of the Persian Gulf. Formation water is believed to flow from the highs in the NW such as North Pars flowing downward to the SE, toward Golshan and South Pars fields. The fluid flow is believed to be resulted from a regional pressure regime and the presented trend of flow coincide with the topography of the studied fields. Porous and permeable layers such as K4 and K2 are assumed as the fluid carriers in the proposed scenario. A practical approach is presented in this study for the modeling of the carbonate formations using integrated data. The proposed approach could be applied as an standard procedure for modeling of carbonate systems with various amount of heterogeneity and provides methods and suggestions for deterministic reservoir modeling in the carbonate reservoirs.
