فصلنامه پژوهش های چینه نگاری و رسوب شناسی
سال سی‌ام شماره 1 (پیاپی 54، بهار 1393)

سرشت نمایی مخزن و تشخیص فاکتورهای اصلی کنترل کننده کیفیت مخزنی سهم مهمی در ارائه یک تصویر واقعی از ویژگی های مخزن دارد. در این مطالعه با بررسی مجموعه ای از داده های نمودارهای چاه پیمایی مخزن و خوشه بندی آنها براساس اصول و روش های ریاضی و آماری، رخساره های الکتریکی مخزن برای ماسه های سفت سازند ویلسپی در پنج چاه مربوط به میدان وپچررنج واقع در حوضه پرت در استرالیای غربی شناسایی شدند. این خوشه ها یا دسته های نمودارهای چاه پیمایی که دارای ویژگی های درون دسته ای مشابه و برون دسته ای متفاوت از بقیه دسته ها هستند در واقع انعکاسی از ویژگی های زمین شناسی (بافتی و دیاژنزی) و پتروفیزیکی مخزن هستند. در این مطالعه رخساره های الکتریکی مخزن با استفاده از خوشه بندی نمودار های چاه پیماییی چاه و داده های تخلخل و تراوایی به دو روش رسوبی و پتروفیزیکی تعیین شدند. در روش رسوبی سه رخساره الکتریکی شناسایی شده منطبق بر ماسه های تمیز، ماسه های شیلی و توالی های شیلی هستند. این رخساره های الکتریکی عمدتا در ارتباط با ویژگی های سنگ شناسی و بافت رسوبی بوده و بیانگر نا همگونی بالای مخزن مورد مطالعه هستند. در روش دوم چهار رخساره الکتریکی در ارتباط با ویژگی های پتروفیزیکی توالی های ماسه ای درون مخزن به دست آمد. به منظور برقراری یک رابطه مناسب بین رخساره های الکتریکی و زون های تولید درون توالی های ماسه ای پنج واحد جریانی هیدرولیکی مشخص شدند. نتایج مطالعه نشان می دهد که واحدهای جریانی با کیفیت مخزنی پایین (A، B و تا حدی C) عمدتا مرتبط با رخساره های دانه ریز ته نشسن شده در محیط های رسوبی کم انرژی هستند. در مقابل واحدهای جریانی با کیفیت مخزنی بالا (D و E) در ارتباط با رخساره های دانه متوسط تا درشت و خیلی درشت بوده و ویژگی های پتروفیزیکی متفاوتی دارند اگرچه تمامی آنها دارای تراوایی پایین بوده و به صورت سفت در نظر گرفته می شوند. از این رو سه نوع ماسه سنگ مخزن براساس ویژگی های پتروفیزیکی و شدت فرآیندهای دیاژنزی در آنها به ترتیب در سه تیپ1 یا ماسه های خیلی سفت، تیپ2 یا ماسه های سفت و تیپ3 یا ماسه های نیمه سفت تقسیم بندی می شوند. در یک مقایسه، ماسه های تیپ3 با داشتن تخلخل و تراوایی بالاتر دارای بهترین کیفیت مخزنی هستند در صورتیکه ماسه های با کیفیت مخزنی پایین تیپ1 به شدت تحت تاثیر فرآیندهای دیاژنزی (سیمانی شدن توسط کانی های رسی و سیلیس) قرار گرفته اند. نتایج این مطالعه بیانگر انطباق خوبی بین گونه های سنگی مشتق شده از مغزه و رخساره های لاگ است. با استفاده از روش مورد استفاده در این مطالعه امکان پیگیری واحدهای جریانی مخزن از روی پاسخ های نمودارهای چاه پیمایی وجود دارد.

جهت مطالعه ریز رخساره ها و چینه نگاری سکانسی سازند درنجال، سه برش داهوئیه، گتکوئیه و گزوئیه به ضخامت های 160، 140 و 130 متر واقع در شرق و جنوب شرق زرند، شمال غرب کرمان مورد مطالعه قرار گرفته است. بر اساس مطالعات پتروگرافی، 11 رخساره رسوبی شناسایی شد که شامل 1 مجموعه رخساره آواری (S) و 3 مجموعه رخساره کربناته (T، L و B) است. رخساره های آواری شامل 2 پتروفاسیس کوارتزآرنایتی و گلسنگی است. رخساره های کربناته شامل مجموعه رخساره T (شامل 2 رخساره دولومادستون و باندستون استروماتولیتی)، مجموعه رخساره L (شامل 4 رخساره پکستون پلوئیدی، وکستون بیوکلاستی، پکستون اائید-اینتراکلاستی و فلوتستون اینتراکلاستی) و مجموعه رخساره B (شامل 3 رخساره گرینستون اائیدی، گرینستون اائید-اینتراکلاستی و روداستون اینتراکلاستی) است. آنالیز رخساره ها نشان می دهد که نهشته های سازند درنجال در محیطی جزر و مدی راسب شده اند به طوری که مجموعه رخساره S و T مربوط به سوپراتایدال و اینترتایدال، مجموعه رخساره L مربوط به ساب تایدال (لاگون) و مجموعه رخساره B مربوط به کانال های جزر ومدی و بعضا ناحیه سدی است. آنالیز چینه نگاری سکانسی در برش های مورد مطالعه نشان می دهد که نهشته های سازند درنجال از یک سکانس رسوبی رده سوم تشکیل شده اند. این سکانس در برش های داهوئیه و گتکوئیه از سه دسته رخساره ای (LST، TST و HST) و در برش گزوئیه تنها از دو دسته رخساره ای (TST و HST) تشکیل شده است. جایگاه نهشته های مورد مطالعه در جغرافیای دیرینه زمان کامبرین به گونه ای است که این نهشته های در حاشیه شمالی اقیانوس تتیس (پرتوپالئوتتیس) در پلتفرم کم عمقی از نوع رمپ و تحت تاثیر جریان های جزر و مدی برجای گذاشته شده اند. مقایسه این نهشته ها با نهشته های معادل در کشورهای همجوار منعکس کننده عمیق تر شدن حوضه رسوبی به سمت شمال است

به منظور مطالعه مرجان های کربنیفرپسین سازند سردر، برش چینه شناسی زلدو درکوه های ازبک کوه انتخاب شد. پس از مطالعه بیش از 200 مقطع میکروسکوپی از سنگواره های مرجانی، 12 گونه متعلق به 7 جنس از مرجان های روگوزا و تابولاتا شناسایی شده است. مرجان های مور د مطالعه شامل جنس های روگوزای فاسیکولیت Fomichevella، Heintzella، Paraheritschioides؛ روگوزای سریوئید Minatoa و Kleopatriana؛ همچنین جنس های تابولای فاسیکولیت Multithecopora و تابولای سریوئید Michelinia است. جنس (Fedorowski 1967) Heintzella برای اولین بار از ایران گزارش می شود. این مرجان ها به دیرینگی باشکیرین پیشین- میانی Late Chokerian – Kinderscoutian-Yeadonian (?))) هستند، این سن برپایه کنودونت ها و فرامینیفرا نیز تایید شده است. این مجموعه زون تجمعی مرجان های باشکیرین پیشین-میانی سازند سردر است. بر پایه جغرافیای زیستی دیرینه، مرجان های مورد مطالعه از سه گروه مرجان های بومی (Minatoa)، جنس های مرجانی دارای توزیع نامنظم و محدود Paraheritschioides، Klepatrina (Porfirivella)) و مرجان های دارای گسترش جهانی (Fomichevella، Heintzella، Multithecopora، Michelinia) تشکیل شده است. این فونا در زیرحوضه جنوبی (حوضه مدیترانه ای) اقیانوس تتیس گسترش داشتند.

بخش بالایی سازند سورمه (معادل سازند عرب) با سن ژوراسیک بالایی، یک توالی کربناته- تبخیری است که میزبان نفت سنگین در میدان فردوسی در بخش دور از ساحل خلیج فارس می باشد. این مطالعه نشان داده است که عوامل رسوبی و دیاژنزی، کنترل کننده اصلی کیفیت مخزنی هستند. بر اساس مطالعات سنگ شناسی و شناسایی رخساره های رسوبی، سازند عرب در یک رمپ کربناته هموکلینال تشکیل شده است که شامل چهار کمربند رخساره ای اصلی شامل بالای جزرومدی، پهنه جزرومدی، لاگون و سدی می باشد. مهمترین فرآیندهای دیاژنزی موثر انحلال گسترده جوی، میکرایتی شدن، دولومیتی شدن و سیمانی شدن دریایی بوده است. تجزیه و تحلیل پتروفیزیکی و پتروگرافی در میدان فردوسی نشان می دهد که کیفیت مخزنی در این توالی عمدتا توسط محیط رسوبی و برخی از فرآیندهای دیاژنزی کنترل می شود. رخساره های سدی دارای کیفیت مخزنی مناسب با رخساره های لاگونی بسیار متخلخل همراه هستند. این تخلخل بالا در رخساره های لاگون عمدتا به دلیل حفرات رشدی برخی از جلبک ها و انحلال جوی می باشد. علاوه بر این، سیمان های دریایی با ایجاد چارچوب های سخت در رخساره های دانه غالب، منجر به حفظ تخلخل و تراوایی در طی دیاژنز تدفینی شده اند. از طرف دیگر، رسوب تبخیری ها در محیط با شوری بالا، منجر به ایجاد سدهای ناتراوای عمودی بین کربنات ها و جلوگیری از خارج شدن مایعات سنگ های تحت فشار و در نهایت کاهش فشار روباره (به دلیل ازدیاد فشار هیدرواستاتیک) شده است. همچنین این رسوبات به عنوان سنگ پوش مخازن عرب عمل نموده اند.

این پژوهش در برگیرنده مطالعات چینه نگاری سنگی، زیستی و توصیف رخساره های رسوبی سازند شاه کوه به سن کرتاسه پیشین در جنوب غرب شهرستان خور در شرق ایران مرکزی می باشد. بدین منظور یک برش چینه شناسی در کوه تنگل بالا اندازه گیری، نمونه برداری و مطالعه شده است. سازند شاه کوه در این برش 950 متر ضخامت داشته و به طور عمده از سنگ آهک های ضخیم لایه تا توده ای فسیل دار تشکیل شده است. مرز زیرین این سازند با سازند نقره تدریجی و مرز بالائی آن با یک ناپیوستگی فرسایشی در زیرسازند بیابانک قرار می گیرد. بر اساس گسترش چینه شناسی اربیتولیند های شناسائی شده دو زون زیستی Palorbitolina lenticularis Taxon Range Zone و Praeorbitolina cormyi Subzone در نهشته های سازند شاه کوه تشخیص داده شده است. زون های زیستی شناسائی شده موید سن بارمین پسین- آپسین پیشین برای سازند شاه کوه در برش مورد مطالعه می باشند. مطالعه رخساره های میکروسکوپی نهشته های سازند شاه کوه نشان می دهد که این رسوبات در چهار کمربند رخساره ای ساحلی، لاگون، سدو دریای باز کم عمق ته نشست یافته اند.

استفاده از نگاره گاما در تعیین سکانس های رسوبی در مخازن کربناته به سبب دامنه تغییرات کم این لاگ در این مخازن کمتر مورد توجه قرار گرفته است. در این مطالعه از نگاره گامای مربوط به سه چاه برای تعیین مرزهای واحدهای سکانسی سازندهای کنگان و دالان بالایی (پرمین- تریاس) در میدان گازی پارس جنوبی استفاده شده است. هر داده نگاره گاما از متوسط داده ها در کل چاه کسر گردید و سپس مقادیر به دست آمده با یکدیگر جمع شد تا مقدار تجمعی انحراف از معیار به دست آید. با توجه به اینکه رسوبات مربوط به هرسکانس یک واحد زایشی را تشکیل می دهند، تغییرات نگاره گاما که تاثیر بسیار کمی از فرآیندهای دیاژنزی می پذیرد، باید همواره در یک سکانس نسبت به یک مبدا مشخص افزایش یا کاهش داشته باشد. این آنالیز در مرحله اول مرز بین سازندهای کنگان و دالان را در چاه مورد مطالعه نشان داد. در مرحله بعد از متوسط نگاره گاما در هر سکانس تعیین شده به عنوان مبنا استفاده گردید و در مراحل دوم و سوم مرزهای سیستم تراکت های این سکانس ها نیز مشخص گردید. در مجموع در مرحله سوم، چهارسکانس رده سوم در سازندهای مورد مطالعه تشخیص داده شد که منطبق با مطالعات پیشین سکانسی در این میدان بود. این فرآیند بر روی دوچاه دیگر از این میدان نیز اجرا گردیده و نتایج مشابهی را نشان داد. این مطالعه نشان می دهد که استفاده از نگاره گاما و آنالیزهای ساده و اولیه ریاضی می تواند منجر به شناخت دقیق مرز واحدهای سکانسی در سازندهای کربناته گردد.