ارزیابی ژئوشیمیایی سنگ‎های منشأ و نفت‎های خام میدان نفتی مارون با استفاده از دستگاه پیرولیز راک‎ایول (6) و کروماتوگرافی گازی (GC)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

2 دانشکده علوم، دانشگاه شهید چمران، اهواز، ایران

چکیده

میدان نفتی مارون، یکی از مهم‎ترین میادین نفتی ایران در جنوب فروافتادگی دزفول شمالی در کمربند چین‎خورده زاگرس است که مورد بررسی ژئوشیمی آلی قرار گرفته است.  43  نمونه از سازندهای مخزن و منشأ گرو، گدوان، داریان، کژدمی، سروک، گورپی و پابده از چاه‎های متفاوت میدان نفتی مارون توسط پیرولیز راک‎ایول تجزیه  و بیتومن استخراج ‎شده از 23 نمونه انتخاب شده با دستگاه کروماتوگرافی ستونی و گازی مورد مطالعه قرار گرفت. به منظور مقایسه بیتومن استخراج‎شده از سازندهای مورد بررسی، 5 نمونه نفت خام از مخزن بنگستان و یک نمونه از مخزن خامی مطالعه شده است. بررسی داده‎های حاصل از پیرولیز راک‎ایول نشان می‎دهد که نمونه‎های کژدمی و پابده با میانگین کل کربن آلی 13/4 درصد و S2 بیشتر از 12 میلی‎گرم هیدروکربن بر گرم سنگ دارای بیشترین مقدار درصد TOC و پتانسیل هیدروکربن‎زایی بالاتری نسبت به دیگر نمونه‎ها هستند. بر مبنای نمودار HI در برابر Tmax و همچنین S2-TOC مشخص شد که کروژن موجود در سازندهای مورد مطالعه از نوع II است. همچنین سازندهای گرو، گدوان و کژدمی با رسیدن به مرحله کاتاژنز مسیر بلوغ حرارتی را طی کرده‎اند. تغییرات PI و Tmax در برابر ژرفا بیانگر این موضوع است که نمونه‎های پابده و گورپی بلوغ کمتری را نسبت به نمونه‎های کژدمی و گرو نشان می‎دهند. مطالعه کروماتوگرام‌ها و نسبت تغییرات مقادیر Pr/nC17 در برابر Ph/nC18 نشان می‎دهد که نمونه‎های مورد مطالعه فاقد یا دارای مقدار کمی پدیده تخریب زیستی بوده و نفت خام مخزن بنگستان و خامی از سنگ منشأیی با کروژن نوع II در شرایط کاهیده تشکیل شده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Geochemical Evaluation of Source Rocks and Crude Oils of Marun Oil Field with Rock-Eval Pyrolysis (VI) and Gas Chromatography Instruments

نویسندگان [English]

  • E. Asadi Mehmandosti 1
  • B. Alizadeh 2
  • M. H. Adabi 1
1 Faculty of Earth Sciences, Shahid Beheshti University, Tehran, Iarn
2 Faculty of Sciences, Shahid Chamran University, Ahvaz, Iarn
چکیده [English]

Marun Oilfield is one of the main Iranian Oilfield in Dezful Embayment, Zagros area which was studied geochemically in this paper. Forty three samples from different source and reservoir rocks include Garue, Gadvan, Dariyan, Kazhdumi, Sarvak, Gurpi and Pabdeh formations from different oil wells were analyzed by Rock Eval VI. In addition, 23 selected extract bitumens and 6 crude oils of Bangestan and Khami reservoirs were studied by Liquid Chromatography and Gas Chromatography to compare with each other. Rock Eval data showed that Kazhdumi and Pabdeh formations with average TOC of 4.13 wt% and more than 12 mg HC/g rock amount of S2 had high hydrocarbon potential regard to other samples. HI vs. Tmax and S2 vs. TOC diagrams indicated that the Type II kerogen was the main type of kerogen in studied samples. Furthermore, Garue, Gadvan and Kazhdumi samples have high thermal maturity in compare with other samples. Also, variations of PI and Tmax versus depth indicate that Pabdeh and Gurpi samples had less thermal maturity in compare with Kazhdumi and Garue samples. Chromatograms study and variation of Pr/nC17 and Ph/nC18 indicate that studied samples have no or little evidence of biodegradation and crude oils of Bangestane and Khami reservoirs was formed in anoxic environment from the source rock with type II kerogen.
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Rock Eval VI
  • Gas Chromatography
  • Bangestan Reservoir
  • Khami Reservoir
  • Marun Oilfield
 
References
Arfaudi, A., Montacer, M., Kamoun, F. & Rigane, A., 2007- Comparative study between Rock-Eval pyrolysis and biomarkers parameters: A case study of Ypresian source rocks in central-northern Tunisia. Marine and Petroleum Geology, 24, 10: 566-578.
Alavi, M., 2004- Regional Stratigraphy of the Zagros fold-thrust belt of Iran and Its Proforeland Evolution. American Journal of Science, 304: 1-20.
Alavi, M., 2007- Structures of the Zagros fold-thrust belt in Iran. American Journal of Science, 307: 1064-1095.
Alizadeh, B., Adabi, M. H. & Tezheh, F., 2007- Oil-Oil Correlation of Asmari and Bangestan Reservoirs using Gas Chromatography (GC) and stable isotopes of carbon and sulfur in Marun Oilfield, S.W. Iran. Iranian Journal of Science and Technology, 31: 241-253.
Behar, F., Beaumont, V. De. & Penteado H. L., 2001- Rock-Eval 6 technology: performances and developments. Oil and Gas Science and Technology - Rev. IFP, 56, 2: 111-134.
Bordenave, M. L., 1993- Applied Petroleum Geochemistry. Éditions Technip, Paris. 524 p.
Connan, J. & Cassou, A. M., 1980- Properties of gases and petroleum liquids derived from terrestrial kerogen at various maturation levels. Geochimcal Cosmochimcal Acta, 44: 1-23.
England, W. A., 2007- Reservoir geochemistry- A reservoir engineering perspective. Journal of Petroleum Science and Engineering. 58: 344–354
Espitalie, J., Deroo, G. & Marquis, F., 1985- La pyrolyse Rock-Eval et ses applications Rev. Inst. Franç. du Pétr., Part I, 40: 563-578, Part II, 40: 755-784, Part III, 41: 73 89.
James, G. A. & Wynd, J. G., 1965- Stratigraphic nomenclature of Iranian Oil Consortium Agreement Area. AAPG Bulletin, 49, No. 12, P. 2182-2245.
Kaufman, R. L., Ahmed, A. S. & Elsinger, R. J., 1990- Gas chromatography as a development and production tools for fingerprinting oils from individual reservoirs: applications in the Gulf of Mexico. In: GCSSEPM Foundation.
Killops, S. D. & Killops, V. J., 2005- An Introduction to Organic Geochemistry. Wiley-Blackwell, 408 p.
Langford, F. F. & Blanc-Valleron, M. M., 1990- Interpreting Rock-Eval Pyrolysis Data Using Graphs of Pyrolizable Hydrocarbons vs. Total Organic Carbon. The American Association of Petroleum Geologists Bulletin, 47, 6: 799-840.
Li, M., Stasiuk, L., Maxwell, R., Monnier, F. & Bazhenov O., 2006-Geochemical and petrological evidence for Tertiary terrestrial and Cretaceous marine potential petroleum source rocks in the western Kamchatka coastal margin, Russia. Organic Geochemistry, 37, 3: 304-320.
Miller, R. G., 1995-A future for exploration geochemistry. in: Grimalt, J.O., & Dorronsoro, C. (eds), Organic Geochemistry: Developments and Application to Energy, Climate, Environment and Human History. A.I.G.O.A., Donostia San Sebastia N., Spain, 412-414.
Pepper, A. S. & Corvi, P., 1995-Simple kinetic models of petroleum formation. Part I: Oil and gas generation from kerogen. Marine and Petroleum Geology, 12: 291-319.
Peters, K. E., 1986- Guidelines for evaluating petroleum source rock using programmed pyrolysis. AAPG Bulletin. 70: 318–329.
Peters, K. E. & Fowler M. G., 2002- Application of Petroleum Geochemistry to Exploration and Reservoir Management. Organic Geochemistry, 33, 1: 5-36.
Peters, K. E., Moldowan, J. M. & Sundararaman, P., 1999- Effects of hydrocarbon pyrolysis on biomarker thermal maturity parameters: Monterey Phosphatic and Siliceous Members, Organic Geochemistry, 15: 249-265.
Peters, K. E., Walters, C. C. & Moldowan, J.  M., 2005- The Biomarkers Guide, Biomarkers and Isotopes in Petroleum Exploration and Earth History. Cambridge University Press, Second Edition, 1155 p.
Shayesteh, M., 2002-The causes of pollution of Asmari oil by H2S gas in Marun oilfield. Report 5207, NISOC, 52 p.
Tissot, B. P. & Welte, D. H., 1984- Petroleum Formation and Occurrence, 2nd edition, Springer-Verlag.