هادی کرمانشاهی
-
مجله پژوهش های دانش زمین، پیاپی 60 (پاییز 1403)، صص 111 -125مقدمه
سازندهای آسماری و سروک دو عنصر اصلی مخزنی در سیستم های هیدروکربنی کرتاسه و پالئوژن حوضه رسوبی زاگرس می باشند. ترکیب سنگ شناسی، ویژگی های رسوب شناسی، ستون چینه شناسی و رخدادهای زمین شناسی تاثیرگذار بر این دو سازند در منطقه مورد مطالعه با سایر بخش های حوضه رسوبی زاگرس تا حدودی متفاوت بوده و این موضوع از عوامل تاثیرگذار بر ترکیب شیمیایی نفت های ذخیره شده و خانواده های هیدروکربنی آنهاست. بخش های مخزنی این دو سازند و معادل های زمانی آنها در کشورهای همجوار به عنوان مخازن اصلی هیدروکربنی منطقه به شمار آمده و از اینرو همواره مورد توجه پژوهشگران این حوزه قرار داشته اند. نفت موجود در این دو مخزن از منشاء واحدی نبوده و غالبا در میادین مختلف به صورت مخلوطی از نفت هایی با منشاء های متفاوت شناسایی شده است. این موضوع در مورد نفت های مخزن آسماری بسیار شایع تر می باشد. لذا در اینجا سعی شده است تا با بررسی و ارزیابی دقیق نفت این دو مخزن و نفت تولید شده توسط سنگ های منشاء احتمالی تغذیه کننده این دو مخزن، تعیین منشاء دقیق نفت های موجود در این دو مخزن و قرابت آنان با نفت های تولید شده از سنگ منشاء های مختلف صورت گیرد.
مواد و روش هابه منظور انجام مطالعات ژئوشیمیایی بر روی نفت مخازن آسماری (غار) و سروک میدان مورد مطالعه، ابتدا نفت استحصالی هر دو مخزن آماده سازی شد. در این راستا، ابتدا فرآیند جدایش برش آسفالتن با حلال پنتان نرمال انجام شد، سپس توسط تکنیک کروماتوگرافی ستونی با فاز ساکن آلومینا و یا سیلیکا ژل و همچنین با استفاده از حلال های نرمال هگزان، بنزن و اتانول، سایر برش های هیدروکربنی نفت ها تفکیک شده و درصد آن ها مشخص شد. پس از تهیه برش های مختلف هیدروکربنی از نمونه نفت ها، برش های اشباع هم زمان با آنالیز کروماتوگرافی گازی، تحت آنالیز کروماتوگرافی گازی- طیف سنجی جرمی نیز قرار گرفتند. از تجزیه و تحلیل نتایج این روش های آزمایشگاهی می توان به منظور مطالعه محیط رسوبی، تعیین درجه پختگی مواد آلی، نفت و شناسایی تخریب میکروبی بهره گرفت.
به طور کلی، روش های آزمایشگاهی کروماتوگرافی گازی و کروماتوگرافی گازی- طیف سنجی جرمی دربردارنده اطلاعات ارزشمندی در رابطه با بیومارکرها هستند که در مطالعات تطابق نفت با نفت و تطابق نفت با سنگ منشا کاربرد گسترده ای دارند.نتایج و بحثبراساس نتایج به دست آمده به نظر می رسد که نمونه های نفتی مورد مطالعه از نظر ترکیب شیمیایی یکسان بوده و به جز اندک تفاوتی در مقادیر برش آروماتیک، رزین و آسفالتن اختلاف معنی داری در برش های هیدروکربنی تشکیل دهنده این نفت ها مشاهده نمی شود. همچنین، به منظور بررسی شرایط محیط رسوب گذاری سنگ منشا مولد این نفت ها، از نسبت های پریستان به فیتان، پریستان به فیتان در برابر CV یا متغیر استاندارد و نمودار میزان تغییرات پارامتر Pr/nC17 در برابر Ph/nC18 استفاده شده است. نتایج حاصل نشان می دهد که نفت دو مخزن مورد مطالعه از یک سنگ منشاء با رخساره دریای باز و احتمالا محیط دلتایی تولید شده است. علاوه بر این، بررسی شاخص های بلوغ بیومارکرهای استرانی، هوپانی و آروماتیکی مربوط به نمونه های نفت هر دو سازند، ویژگی یکسانی را نشان داده و معرف درجه ای از بلوغ در حد اوایل تا اواسط پنجره نفت زایی است. بررسی های بیومارکری دقیق معرف سن ژوراسیک و قدیم تر برای سنگ مولد نفت های مورد مطالعه می باشد.
نتیجه گیرینتایج آزمایش های انجام شده نشان می دهد که نفت ذخیره شده در این دو سازند را از نظر ویژگی های شیمیایی تا حدودی می توان یکسان دانست. بررسی فراوانی نسبی استران های C27، C29 و C28 با استفاده از دیاگرام مثلثی نشان می دهند که نفت دو مخزن مطالعه شده از سنگ منشا با رخساره دریای باز و احتمالا محیط دلتایی با ورود مقداری مواد آلی قاره ای تولید شده است. بر این اساس، با استفاده از روش های مختلف مطالعات ژئوشیمیایی می توان گفت که نفت های تجمع یافته در مخازن آسماری (غار) و سروک میدان مورد مطالعه، از یک سازند با شرایط رسوب گذاری یکسان و با سنی در حدود ژوراسیک و قدیم تر تولید شده اند. مجموعه پارامترهای بیومارکری مورد مطالعه معرف لیتولوژی کربناته سنگ منشا مولد نفت این دو سازند می باشد. مطالعه شاخص های بلوغ بیومارکرهای استرانی، هوپانی و آروماتیکی، نفت های مخازن آسماری (غار) و سروک میدان مورد مطالعه هر دو ویژگی یکسانی را نشان داده و معرف بلوغ ماده آلی مولد نفت در حد اوایل تا اواسط پنجره نفت زایی هستند.
کلید واژگان: آسماری, سروک, بیومارکر, تطابق نفت- نفت, ایزوتوپ کربنIntroductionAsmari and Sarvak formations are the two main reservoir elements in the Cretaceous and Paleogene hydrocarbon petroleum systems of the Zagros sedimentary basin. The lithological composition, sedimentological features, stratigraphic column and geological events affecting these two formations in the studied area are somewhat different from other parts of the Zagros sedimentary basin, and this is one of the factors affecting the chemical composition of reserved oils and their hydrocarbon families. The reservoir parts of these two formations and their time equivalents in the neighboring countries are considered as the main hydrocarbon reservoirs of the region and therefore have always been the focus of researchers in this field. The oil in these two reservoirs is not of a single origin and is often identified as a mixture of oils of different origins in different fields. This issue is much more common in the case of Asmari reservoir hydrocarbons. Therefore, here it has been tried to determine the exact origin of the oils in these two reservoirs and their affinity with the oils produced from Stones of different origins.
Materials and MethodsIn order to carry out geochemical studies on the oil of Asmari reservoirs (Ghar) and Sarvak Maidan in the studied field, first the extracted oil of both reservoirs was prepared. In this regard, first, the separation process of asphaltene cutting was done with normal pentane solvent, then by column chromatography technique with stationary phase of alumina or silica gel, and also using normal solvents of hexane, benzene and ethanol, other hydrocarbon cuttings of oils. separated and their percentage was determined. After preparing different hydrocarbon fractions from oil samples, the saturated fractions were subjected to gas chromatography-mass spectrometry analysis at the same time as gas chromatography analysis. The analysis of the results of these laboratory methods can be used to study the sedimentary environment, determine the degree of maturity of organic materials, oil and identify microbial degradation (Bordenave et al, 1993). In general, the laboratory methods of gas chromatography and gas chromatography-mass spectrometry contain valuable information regarding biomarkers, which are widely used in studies of oil-to-oil compatibility and oil-to-source rock compatibility.
Results and DiscussionBased on the results, it seems that the studied oil samples are the same in terms of chemical composition, and except for a small difference in the aromatic, resin and asphaltene fractions, no significant difference is observed in the hydrocarbon fractions of these oils. Also, in order to investigate the sedimentation environment conditions of the source rock producing these oils, the ratios of Pr/ Ph and Pr/ Ph versus CV or standard variable and the curve of changes in Pr/nC17 parameter against Ph/nC18 have been used. The results indicate that all the oil in two reservoirs was produced from the same source rock with an open sea facies and probably deltaic environment. In addition, the investigation of the maturity indices of the aromatic, hopane and aromatic biomarkers related to the oil samples of both formations showed the same characteristic and indicates a degree of maturity in the early to middle of the oil generation window. Accurate biomarker studies indicate the Jurassic age and older for the studied oil producing rocks.
ConclusionThe results of the experiments show that the oil reserved in these two formations can be considered the same in terms of chemical characteristics. Examining the relative frequency of C27, C29, and C28 strains using a triangle diagram shows that the oil of the two reservoirs studied was produced from open marine facies and possibly a deltaic environment with the introduction of some continental organic matter. Accordingly, by using different methods of geochemical studies, it can be said that the oils accumulated in the Asmari reservoirs (Ghar) and Sarvak Maidan in the studied field are produced from a formation with the same sedimentation conditions and with an age of Jurassic and older. The set of studied biomarker parameters is indicative of the carbonate lithology of the source rock of these two formations.
The study of the maturity indices of strane, hopane and aromatic biomarkers belonging to the Asmari (Ghar) and Sarvak reservoirs, indicate that the same characteristics and the maturity of oil-producing organic matter in the early to middle of the oil generation window.Keywords: Asmari (Ghar), Sarvak, Biomarker, Oil-Oil Correlation, Carbon Isotope -
نشریه علوم زمین، پیاپی 81 (پاییز 1390)، صص 129 -134
با توجه به گسترش زیاد سازند سورمه در ناحیه خلیج فارس، این سازند به عنوان یک سنگ منشا احتمالی برای میادین واقع در این ناحیه از جمله میدان پارس جنوبی مطرح است. برای بررسی توان هیدروکربنزایی این سازند، ارزیابی ژئوشیمیایی آن با استفاده از روش های متداول مطالعات ژئوشیمیایی مانند پیرولیز راک- اول، کروماتوگرافی گازی (GC) و کروماتوگرافی گازی- طیف سنجی جرمی(GC-MS) صورت گرفت. بر اساس داده های پیرولیز راک- اول کروژن موجود در این سازند از نوع II و III است. از سوی دیگر، این سازند از نظر محتوای ماده آلی فقیر است و پتانسیل هیدروکربن زایی مناسبی ندارد. مقایسه نتایج تحلیل های تکمیلی (GC،GC-MS) بر روی نمونه های این سازند و نمونه نفت میدان بیانگر وجود شباهت بسیار میان ویژگی های ژئوشیمیایی این دو است. مقایسه در صد اجزای سازنده مواد آلی (SARA) سازند سورمه و نفت میدان، نشان دهنده وجود ویژگی های نفت های پارافینیک- نفتنیک برای هر دو نمونه است. مطالعات بیومارکرهای شاخص از نوع استران ها (m/z=217) و تری ترپن ها (m/z=191) نشان داد که مواد آلی موجود در سازند سورمه و مواد آلی مولد نفت میدان بلوغی متوسط (اوایل پنجره نفت زایی) منشا دریای باز و اندکی قارهای دارند که در محیطی کربناتی و نیمه احیایی ته نشین شدهاند. بر اساس نتایج تجزیه پیرولیز راک- اول می توان گفت که سازند سورمه در این ناحیه به عنوان سنگ منشا احتمالی تولیدکننده نفت میدان پارس جنوبی (دست کم بهصورت محلی) معرفی نمیشود و وجود ویژگی های یکسان ژئوشیمیایی میان مواد آلی موجود در این سازند و نمونه نفتهای این میدان صرفا بهدلیل آلودگی شدید این سازند به نفت مهاجرتی عبور کرده از این سازند است.
کلید واژگان: سازند سورمه, پیرولیز راک, اول, کروماتو گرافی گازی, کروماتو گرافی گازی طیف سنجی جرمی, بیومارکرWith respect to distribution of Surmeh Formation in Persian Gulf region, this formation may act as candidate source rock for hydrocarbon accumulation in this region. A comprehensive geochemical analysis including Rock-eval Pyrolysis, Gas Chromatography (GC), Gas Chromatography - Mass Spectrometry (GC-MS), were carried out on cuttings, in order to determine its hydrocarbon potentiality. Based on Rock-Eval data, the organic matter of the Surmeh formation is type II and III kerogen, with low maturity being at the end of diagensis stage. It exhibits a poor source rock characterization with low content of TOC. A close similarity can be seen, between organic matter extracted from Surmeh sample with that of oil sample collected from Upper Dariyan, Lower Dariyan and Maudud reservoir in the field. Biomarker results indicate that an open marine and few terrestrial input source rocks deposited in an anoxic condition with carbonate origin. Based on geochemical investigations Surmeh Formation isnt suitable source rock in the study area locally. Biomarker derived from rock extracts and trapped oils indicated that they share the same origin and were stained by laterally migrating oils from distant area.
Keywords: Surmeh Formation, Rock Eval Paralysis, Gas Chromatography, Mass Spectrometry, Biomarker -
در این مطالعه به منظور تعیین ویژگی های ژئوشیمیائی میعانات گازی میدان پارس جنوبی وپی بردن به منشاء آنها تعداد 4 نمونه میعانات گازی از افق های مخزنی کنگان (تریاس)ودالان (پرمین)جهت انجام آنالیزهای ژئوشیمیائی ویزه مخزنی انتخاب گردید. تغلیظ نمونه ها طی سه مرحله پی درپی وبا استفاده ازتکنیک های حرارت ملایم، بکارگیری روش حرارت کنترل شده (Oil Topping) وبه دام انداختن ترکیبات ناخواسته در کریستال های اوره، انجام گرفت. شناسایی بیو مارکر ها واثر انگشت انها در هر نمونه با استفاده از کروماتو گرافی گازی-طیف سنجی جرمی صورت گرفت. بر اساس پارامتر های بدست آمده از اثر انگشت بیو مار کر های مختلف، این میعانات گازی از سنگ منشای با لیتو لوژی کربناته –کلاستیک وحاوی کروژن نوع II با ورود اندکی مواد آلی قاره ای (کروژن نوع III)،د رمحیطی دریایی تولید شده اند. میزان بلوغ میعانات گازی نشان داد که سنگ منشاء مولد این هیدرو کربن ها در حد اواخر پنجره نفت زائی واوایل پنجره گاز زائی می باشد. بررسی های تفضیلی نشان داد، که تولید هیدرو کربن های تجمع یافته در مخازن پارس جنوبی از شیلهای غنی از مواد آلی سیلورین (سازند سر چاهان)که عمدتا در ایالت فارس وفرا ساحل فارس در خلیج فارس راسب شده اند، صورت گرفته است.
کلید واژگان: میعانات گازی, خالص سازی, بیو مارکرها, پارس جنوبی, خلیج فارسIn this study، in order to determine the geochemical properties of condensates from South Pars Field، 4 samples from Kangan (Early Triassic) and Dalan (Middle- Late Permian) reservoir were subjected to geochemical analyses. Concentration and Identification of biomarkers and their fingerprint were achieved by successive treatments of condensate samples. These analyses were; i) Mild evaporation of light hydrocarbons، ii) Mild oil topping of samples and iii) Urea adduction. Based on different biomarkers fingerprints، the accumulated condensates were generated from a carbonate-clastic source rock containing organic matters with mainly kerogen type II and little terrestrial inputs، with marine origin، which has been deposited in anoxic conditions. Maturity of condensate indicates، hydrocarbon generation from a source rock with late oil window and early gas generation stage. Further investigations revealed that، gas and condensates were originated from highly reach organic matter، Silurian shales (Sarchahan Formation) deposited in the Fars and offshore of Persian Gulf region.Keywords: Condensate, Oil topping, Urea adduction, South Pars
- در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو میشود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشتههای مختلف باشد.
- همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته میتوانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
- در صورتی که میخواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.