فهرست مطالب

پژوهش های چینه نگاری و رسوب شناسی - سال سی و هفتم شماره 3 (پیاپی 84، پاییز 1400)

فصلنامه پژوهش های چینه نگاری و رسوب شناسی
سال سی و هفتم شماره 3 (پیاپی 84، پاییز 1400)

  • تاریخ انتشار: 1400/09/15
  • تعداد عناوین: 6
|
  • رقیه فلاح بگتاش، محمدحسین آدابی*، عباس صادقی، آرمین امیدپور صفحات 1-34

    سازند آسماری با سن الیگو- میوسن، یکی از بهترین مخازن نفتی در جنوب غربی ایران و جهان است. در این پژوهش به منظور درک عوامل کنترل کننده کیفیت مخزنی سازند آسماری، مطالعات گسترده پتروگرافی برای شناسایی ریزرخساره ها، فرایندهای دیاژنزی موثر بر آنها و توالی پاراژنزی این فرایندها در میدان نفتی خشت انجام شد. برپایه بررسی 183 مقطع نازک میکروسکوپی تهیه شده از مغزه های حفاری در این میدان، شش ریزرخساره کربناته شناسایی شد که در زیرمحیط های پهنه جزرومدی و لاگون در امتداد یک رمپ کربناته نهشته شده اند. یافته های این پژوهش نشان داد فرایندهای دیاژنتیکی شاخص تاثیرگذار بر نهشته های کربناته سازند آسماری عبارت اند از: میکرایتی شدن، سیمانی شدن (سیمان های دریایی، متیوریکی و تدفینی)، انحلال (انحلال متیوریکی و تدفینی)، نیومورفیسم، تراکم مکانیکی و شیمیایی، شکستگی، دولومیتی شدن (دولومیکرایت، دولومیکرواسپارایت، دولواسپارایت و سیمان دولومیتی) و انیدریتی شدن. انحلال و شکستگی باعث افزایش مقادیر تخلخل و تراوایی شده اند؛ در حالی که سیمانی شدن و تراکم باعث مسدودشدن منافذ و کاهش کیفیت مخزنی سازند آسماری شده اند. دولومیتی شدن تاثیری دوگانه بر کیفیت مخزنی سازند آسماری داشته است.

    کلیدواژگان: دیاژنز، ریزرخساره، کیفیت مخزنی، سازند آسماری، میدان نفتی خشت
  • مهدی دارائی*، ئارام بایت گل، فرزانه باقری صفحات 35-60

    کامبرین پسین همراه با تغییرات مهمی در اقیانوس ها و خشکی ها ازجمله نهشت رخساره های خاصی در بخش های مختلف دنیاست که به دلیل ماهیت مطبق و نوارمانند به نام «سنگ های نواری» شناخته می شوند. توالی های کامبرین بالایی البرز با نام پیشنهادی «سازند ده ملا» شناخته می شوند. در پژوهش حاضر، این توالی ها در ناحیه البرز مرکزی با تاکید بر سنگ های نواری آن بررسی رسوب شناختی شده اند و سعی شده است با آنالیز رخساره ای و تفسیر شرایط محیطی، درک مناسبی از ویژگی های رسوب شناختی کامبرین بالایی البرز به دست آید. در این زمینه سازند ده ملا به 9 واحد لیتواستراتیگرافی و 12 ریزرخساره رسوبی تفکیک و مشخصات رسوب شناختی آن به تفصیل بررسی شده است. نتایج نشان می دهد این رخساره ها در یک پلاتفرم کربناته اپیریک نهشته شده اند؛ ولی در طول زمان تغییرات مهمی در فیزیوگرافی و توزیع رخساره ای حوضه رخ داده است؛ به نحوی که تکامل پلاتفرم یادشده را می توان به سه مرحله تقسیم کرد؛ در مرحله اول رخساره های عمدتا جزر و مدی در کمربندهای رخساره ای وسیع نهشته شده اند و محیط رسوب گذاری در معرض تلاطم های بزرگ قرار نداشته است. در مرحله دوم در اثر پیش روی سریع دریا، پلاتفرم غرق شده است و رسوبات شیلی سبز روی نهشته های پیشین نهشته شده اند. در مرحله سوم محیط رسوب گذاری به شدت متاثر از عوامل آشفته ساز محیطی همچون طوفان، جریان های دریایی و جزر و مد قرار داشته و این وضعیت به تغییرات شدید رخساره ای و نهشت سنگ های نواری منجر شده است. سنگ های نواری، طیفی از شرایط زیر جزر و مدی تا جزر و مدی را نشان می دهند.

    کلیدواژگان: کامبرین بالایی، سازند میلا، سازند ده ملا، سنگ نواری، محیط رسوب گذاری
  • علی اسعدی، مهدی صرفی*، علی ایمن دوست، مهدی قانع عزآبادی صفحات 61-90

    سازند عرب با سن ژوراسیک بالایی، یکی از مخازن مهم خاورمیانه است. به منظور بررسی ویژگی های رخساره ای، محیط رسوبی، فرایندهای دیاژنزی، سیستم منافذ، چینه شناسی سکانسی، زون بندی مخزن و شناسایی پارامترهای کنترل کننده کیفیت مخزنی از تلفیق نتایج حاصل از توصیف مغزه ها، پتروگرافی مقاطع نازک و داده های پتروفیزیکی (تخلخل- تراوایی مغزه و نمودارهای پتروفیزیکی مرسوم) استفاده شد. براساس توصیف مغزه ها و مطالعات پتروگرافی، ده رخساره اصلی شناسایی شد. این رخساره ها در پنج مجموعه رخساره ای شامل پهنه بالای جزرومدی، پهنه بین جزرومدی، لاگون، شول و بخش کم عمق دریای باز نشان دهنده نهشته شدن سازند در یک پلاتفرم رمپ کربناته هم شیب هستند. فرایندهای دیاژنزی مختلفی بر رخساره های سازند عرب تاثیر گذاشته اند. براساس فراوانی، پنج سیستم منافذ اصلی شامل بین بلوری، بین دانه ای، حفره ای، قالبی و ریزتخلخل شناسایی شد. از دیدگاه چینه شناسی سکانسی و براساس تلفیق اطلاعات رخساره ای، شواهد دیاژنزی و تفسیر نمودارهای پتروفیزیکی، چهار سکانس رده سوم قابل انطباق با زون های مخزنی سازند عرب (A-B-C-D) شناسایی شد. توسعه رخساره های گرینستونی مرتبط با زیرمحیط شول نقش مهمی در توسعه زون های مخزنی کارآمد داشته است. از دیدگاه تاثیر فرایندهای دیاژنزی بر ویژگی های مخزنی و سیستم منافذ، فرایندها در دو گروه فرایندهای با تاثیر مثبت شامل انحلال، دولومیتی شدن و شکستگی، و فرایندهای با تاثیر منفی شامل سیمانی شدن، کانی زایی تبخیری، دولومیتی شدن بیش از حد و تراکم طبقه بندی می شوند. با توجه به ماهیت لایه کیکی سازند عرب، امکان استفاده از نمودارهای پتروفیزیکی به منظور انطباق زون های مخزنی در چهارچوب چینه نگاری سکانسی فراهم است.

    کلیدواژگان: سازند عرب، خلیج فارس، رخساره، دیاژنز، سیستم منافذ، چینه نگاری سکانسی، کیفیت مخزنی
  • سکینه عارفی فرد*، سیما شاهین فر صفحات 91-111

    بررسی گسترش تنوع زیستی در نهشته های نزدیک به مرز پرمین میانی و بالایی در برش دره همبست نشان می دهد با توجه به تغییرات بارز محیطی و فونایی در افق های راسی زیر واحد 4a سازند آباده، انقراض انتهای گوادالوپین در این برش پیش از مرز گوادالوپین- لوپینگین روی داده است. تغییرات جالب توجه نزدیک به مرز گوادالوپین- لوپینگین در این برش، حضور دولومیت و سنگ آهک استروماتولیتی است که در بالاترین بخش زیر واحد 4a وجود دارد و کم عمق شدگی محیط رسوبی و نیز کاهش چشمگیر تنوع زیستی را نشان می دهد. عامل بحران زیستی انتهای گوادالوپین در برش دره همبست به احتمال زیاد متاثر از کاهش سطح آب دریا بوده است. بررسی افق انقراض انتهای گوادالوپین در جنوب چین و ژاپن نشان دهنده قرارگرفتن آن در انتهای کپیتانین است. در جنوب چین (برش پن گلیتن) و آباده (برش دره همبست) پس روی جهانی انتهای پرمین میانی که یکی از عوامل مهم انقراض در انتهای کپیتانین است، فقط آثاری از کم عمق شدن را نشان می دهد که همراه با تغییرات محیطی و فونایی و شاهدی بر انقراض انتهای گوادالوپین است. در برش های انتهای پرمین میانی در ژاپن آثار پس روی و بیرون زدگی رسوبات در این فاصله زمانی مشهود است. در برش دره همبست، زون فرامینیفری Hemigordius irregulariformis به سن بالاترین بخش کپیتانین دارای تعداد کمی از گونه های Codonofusiella که در قسمت قاعده ای زیر واحد 4b قرار دارد، نشان دهنده ظهور دوباره فونای فرامینیفری پس از افق انقراض انتهای گوادالوپین است؛ در حالی که در جنوب چین و ژاپن زون فوزولینیدی Codonofusiella-Reichelina به سن وچیاپینگین آغازی نشان دهنده بهبود و ازسرگیری ظهور فرامینیفرها پس از انقراض پرمین میانی است.

    کلیدواژگان: انقراض انتهای گوادالوپین، برش دره همبست، پس روی انتهای پرمین میانی، تنوع زیستی، تتیس
  • مدینه کیانی شاهوندی، احمد لطف آباد عرب* صفحات 113-137

    نهشته های کرتاسه زیرین در کوه مارکش در 15کیلومتری شمال راور (شمال کرمان) با ضخامت 143 متر قرار دارد و این برش شامل توالی مارن های ژیپس دار، آهک نازک لایه، آهک نازک تا متوسط لایه و آهک متوسط تا ضخیم لایه است. برای رسوبات شیل و مارن های ژیپس دار در پایین ستون چینه شناسی با توجه به نبود فسیل و نیز براساس مطالعات زمین شناسی پیشین روی رسوبات راور، سن ژوراسیک بالایی در نظر گرفته شده است. در توالی مطالعه شده، فرامینیفرها، جلبک ها و استراکدها مطالعه و سن بارمین- آلبین تعیین شده است. به سمت بالا نهشته های رسوبی کرتاسه زیرین در کوه مارکش با رسوبات نیوژن پوشیده شده است. به طور کلی نهشته های مطالعه شده شامل یک رخساره تبخیری و دو رخساره مارنی و آهکی است. رخساره آهکی براساس محیط تشکیل شامل سه زیررخساره A مربوط به محیط ساحلی بالای پهنه جزر و مدی، B مربوط به محیط لاگونی و C مربوط به محیط سدی معادل مدل رخساره ای ویلسون است که از سمت خشکی به طرف دریای باز تفسیر شده است. براساس مطالعات انجام شده رسوبات کرتاسه زیرین برش کوه مارکش در یک پلاتفرم کربناته کم عمق نهشته شده اند.

    کلیدواژگان: رخساره های رسوبی، کرتاسه زیرین، اربیتولینا، راور، کوه مارکش
  • فاطمه رمضانی، محبوبه حسینی برزی*، جواد هنرمند، عباس صادقی صفحات 139-155

    ماسه‌سنگ‌های سازند گدوان (بارمین- آبتین) در دشت آبادان، طیف وسیعی از تخلخل و تراوایی را با توجه به تاریخچه دیاژنزی پیچیده خود دارند. بر همین اساس مطالعه پتروگرافی با استفاده از میکروسکوپ نوری، الکترونی و نیز آنالیزهای روتین تخلخل- تراوایی مغزه روی این نهشته‌‌ها برای بررسی تاثیر دیاژنز بر کیفیت مخزنی انجام شد. فرایندهای دیاژنزی از قبیل تراکم، انحلال، سیمانی‌شدن و تبدیل و درجازایی کانی‌های رسی، مهم‌ترین فرایندهای مرتبط با کیفیت مخزنی در نمونه‌های مطالعه‌شده ارزیابی شدند. به این ترتیب ماسه‌سنگ‌های گدوان به 5 رخساره دیاژنزی شامل ماسه‌سنگ متراکم با سیمان اندک، ماسه‌سنگ با سیمان کلریت، کایولینیت و کلسیت، ماسه‌سنگ با پوشش کلریتی دانه‌های کوارتز، ماسه‌سنگ با سیمان کربناته فراگیر و ماسه‌سنگ با سیمان انحلال‌یافته تفکیک شدند. پوشش کلریتی با جلوگیری از گسترش سیمان، رشد اضافه سیلیسی و تشکیل چارچوب پایدارتر، به حفظ بهتر تخلخل اولیه کمک کرده است. سیمان‌های کربناته ایوژنزی با نسبت حجمی 9% از کل سنگ، کیفیت مخزنی را بهبود می‌بخشند؛ در حالی که ماسه‌سنگ‌های با سیمان کربناته مزوژنزی که در مراحل پایانی دیاژنز (با درصد حجمی بین 25 تا 32%) گسترش یافته‌اند، اغلب به‌عنوان سدی دربرابر حرکت هیدروکربور عمل کرده‌اند. پس از تعیین میزان تخلخل و تراوایی در بخش‌های دارای مغزه، برای روشن‌شدن بهتر ارتباط این دو پارامتر با رخساره‌های دیاژنزی، واحدهای جریانی به روش نشانگر زون جریان (FZI)، تعیین شد. با بررسی ارتباط بین پارامترهای مخزنی و دیاژنزی مطالعه‌شده، به نظر می‌رسد واحدهای جریانی 1 و 2 معادل با رخساره‌های دیاژنزی 3 و 5، بهترین کیفیت مخزنی را در چاه های مطالعه‌شده دارند.

    کلیدواژگان: دیاژنز، رخساره دیاژنزی، کیفیت مخزنی، سازند گدوان، دشت آبادان
|
  • Roghayeh Fallah Bagtash, Mohammadhossein Adabi *, Abbas Sadeghi, Armin Omidpour Pages 1-34

    The Oligo-Miocene Asmari Formation is the most known oil reservoir in the southwest of Iran and the Middle East. In the present study, in order to understand the reservoir quality controlling factors of the Asmari Formation, detailed petrographic studies were carried out in the Khesht Oil Field to identify microfacies, diagenetic processes affecting these microfacies and their paragenetic sequence. Six carbonate microfacies are indicated based on about two hundred microscopic thin section analyses from core samples in this field deposited in tidal flat and lagoon sub-environments on a ramp type platform. The results  show that important diagenetic processes that have affected the Asmari Formation carbonates  includ micritization, cementation (marine, meteoric, and burial cements), dissolution (meteoric and burial dissolution), neomorphism, mechanical and chemical compactions, fracturing, dolomitization (dolomicrite, dolomicrosparite, dolosparite and dolomite cement) and anhydritization (in different types). Dissolution and fracturing have enhanced porosity and permeability values, while cementation and compaction have decreased the reservoir potential of the Asmari Formation by occluding the pore spaces. Dolomitization has had a dual impact on the reservoir quality of the Asmari Formation.

    Keywords: Diagenesis, Microfacies, Reservoir quality, Asmari Formation, Khesht Oil Field
  • Mehdi Daraei *, Aram Bayet-Goll, Farzaneh Bagheri Pages 35-60

    The Late Cambrian was associated with tremendous changes in world oceans and lands including the deposition of specific facies in different parts of the world known as “ribbon rocks” due to their thinly bedded undulatory banded nature. In this study, the Upper Cambrian succession of the central Alborz (members 3 and 4 of the Mila Formation) is sedimentologically investigated with an emphasis on its upper part’s ribbon rocks. The study tries to give an understanding of facies analysis and depositional environment of this succession. In this regard, the strata are divided into nine lithostratigraphic units and 12 microfacies representing three subenvironments of supra- inter-and sub-tidal. The results show that the microfacies were deposited in an epeiric platform with marked changes in the facies distribution and platform physiography in time so that the evolution of this platform can be divided into three stages. During the first stage, dominantly tidal flat facies were deposited in broad belts without significant effects from disturbing agents such as storms. In the second stage, the platform was drowned due to a rapid transgression where deep-marine glauconiterich green shale was deposited on former platform facies. In the third stage, the environment was strongly affected by disturbing factors such as storms and tides where severe facies changes occurred, represented by the deposition of ribbon rocks. The ribbon rocks of the Deh-Molla Formation show a spectrum of subtidal to intertidal-supratidal depositional settings.

    Keywords: Upper Cambrian, Mila Formation, Deh-Molla Formation, ribbon rocks, Depositional environment
  • Ali Asaadi, Mehdi Sarfi *, Ali Imandoust, Mehdi Ghane Pages 61-90

    The Late Jurassic Arab Formation is one of the main oil reservoirs in the Middle East. To investigate factors reservoir quality controlling, the integration of the results from geological and petrophysical data was utilized. Ten main facies were recognized and grouped in five facies belts of tidal flat, intertidal, lagoon, shoal, and shallow open marine, indicating deposition of the formation on a homoclinal carbonate ramp platform. The diagenetic processes occurred in marine, meteoric, and burial diagenetic realms. According to the frequency within the reservoir, five main pore types comprising intercrystalline, interparticle, vuggy, moldic, and microporosity were determined. Four third-order depositional sequences which are correlatable with four reservoir zones (A–D) of the Arab Formation were identified. The development of grainstone facies played an important role in high reservoir potential intervals. In view of their controls on reservoir quality, diagenetic features can be categorized into two classes: (1) diagenetic processes enhancing reservoir quality that include dissolution, dolomitization, and fracturing; (2) diagenetic processes reducing reservoir quality including cementation, evaporate mineralization, overdolomitization, and compaction. Considering its layer cake nature, it is possible to use petrophysical logs for the correlation of different reservoir zones, and depositional sequences between the studied wells.

    Keywords: Arab Formation, Persian Gulf, facies, Diagenesis, Pore systems, Sequence stratigraphy, Reservoir quality
  • Sakineh Arefifard *, Sima Shahinfar Pages 91-111

    The study of Faunal biodiversity distribution in the strata close to the Middle and Upper Permian boundary in the Hambast Valley section was carried out. Considering obvious environmental and faunal changes in the topmost horizon of the subunit 4a of the Abadeh Formation, the end-Guadalupian extinction has happened before Guadalupian–Lopingian boundary. The significant changes near the Guadalupian-Lopingian boundary in this section are the presence of dolomite and stromatolitic limestone at the topmost part of the subunit 4a, implying the shallowness of the depositional environment as well as the noticeable decline of faunal biodiversity. The cause of end-Guadalupian bio-crisis in the Hambast Valley section is more likely due to the falling sea level. The examination of the end-Guadalupian extinction horizon in South China and Japan shows its position at the end of Capitanian. In South China (Penglaitan section) and Abadeh (Hambast Valley section), the end-Guadalupian eustatic regression has only left shallowing effects with environmental and faunal changes implying the end-Guadalupian extinction evidence. In the Hambast Valley section, the latest Capitanian Hemigordius irregulariformis Zone with some Codonofusiella species in the basal part of the subunit 4b are representative of the re-occurrence of the foraminiferal fauna after the end-Guadalupian extinction, while fusulinid Zone of early Wuchiapingian Codonofusiella-Reichelina is indicative of post-extinction foraminiferal recovery.

    Keywords: Hambast Valley section, Biodiversity, end-Guadalupian extinction, end-Guadalupian regression, Tethys
  • Madineh Kiani Shahvandi, Ahmad Lotfabad Arab * Pages 113-137

    Lower Cretaceous deposits are outcropped in the Markesh Mountain, 15 km north of Ravar (Kerman Province), with a thickness of 143 m, and this section includes intercalation of gypsiferous marls, thin-bedded limestones, thin- to medium-bedded limestones, and medium- to thick-bedded limestones. For the shale and gypsiferous marls in the base of stratigraphic column due to the absence of fossils and also based on previous geological studies, the Upper Jurassic age has been considered. In the studied succession, 14 genera and 17 species of foraminifera, three genera and four species of calcareous algae, as well as 16 genera and 24 species of ostracods were identified, and the Barremian to Albian age was determined. The upward section, the Lower Cretaceous succession at the Markesh Mountain are covered by Neogene deposits. In general, the studied deposits include evaporitic facies and two marl and calcareous facies. The calcareous facies based on the microfacies characteristic consist of three sub-facies, (A) corresponding to the coastal sub-environment above the tidal zone, (B) the lagoonand (C) the bar sub-environment. Based on studies, Lower Cretaceous succession at the Markesh Mountain section was deposited in a shallow carbonate platform.

    Keywords: sedimentary facies, Lower Cretaceous, Markesh Mountain, Ravar, Kerman
  • Fatemeh Ramezani, Mahboubeh Hosseini-Barzi*, Javad Honarmand, Abbas Sadeghi Pages 139-155

    The sandstones of Gadvan Formation (Barremian–Aptian) in the Abadan Plain show a wide range of porosity and permeability due to their complex diagenetic history. Therefore, their petrography was investigated by polarizing and scanning electron microscopy. The porosity-permeability was estimated by routine core analysis. Based on the results, Gadvan sandstones were divided into five diagenetic facies. Limitedvolume of chlorite has greatly reduced the effect of compaction by creating a coat on quartz grains and limiting the overgrowth of silica cement. Carbonate cements up to 9% of the total rock have improved the reservoir quality whereas mesogenetic carbonate cemented sandstones (25 and 32% cementation) have often acted as a barrier to the continued movement of hydrocarbons. After determining the porosity and permeability, in order to find the relationship between these two parameters with diagenetic facies, the flow units were determined by the flow zone indicator (FZI) method. It seems that HFU 1 and 2, which are equivalent to diagenetic facies 3 and 5, have the best reservoir quality in the studied wells.

    Keywords: Diagenesis, Diagenetic facies, Reservoir quality, Gadvan Formation, Abadan Plain