بررسي خاستگاه گسل ها و شكستگي ها بر پايه داده هاي زيرسطحي و مدل‌سازي تجربي؛ يكي از ميدان‌هاي هيدروكربوري خاور خليج فارس

The Study of relation between fault and fracture systems based on subsurface data and analogue modeling: one of the Eastern Persian Gulf hydrocarbon fields

يكي از مطالعات بنيادين مورد نياز در ميادين هيدروكربوري، بررسي گسل‌ها و شكستگي‌هاي ميدان و تعيين نقش آنها در مخزن است. اگر مخزن ميدان هيدروكربوري از نوع كربناته و شكاف‌دار باشد، بررسي اين ويژگي‌ها درجه اهميت بالاتري دارند. از آنجا كه ساختارهاي زمينساختي، جدا از همديگر نيستند؛ ضروري است اين ساختارها به‌طور هم‌زمان مورد مطالعه قرار گيرند كه در صورت وجود ارتباط زايشي ميان آنها، اين ارتباط مشخص شود. در اين پژوهش با استفاده از داده‌هاي چاه‌نگاري تصويري، مقاطع لرزه‌اي و نقشه زمان - ژرفا و در پايان مدل‌سازي تجربي به بررسي احتمالات شكل‌گيري گسل‌هاي داخلي و شكستگي‌ها پرداخته شده است. جايي كه در جلوي جبهه دگرريختي زاگرس بوده است و ظاهراً تنش‌هاي ايجاد كننده كمربند چينخورده- رانده زاگرس در آن تأثير چنداني نداشتهاند. در اين ميدان نفتي دو دسته گسل با روند و نقش‌هاي متفاوت شناسايي شده است. دسته اول با روند شمالي- جنوبي با سازوكار وارون به عنوان كنترل‌كننده هندسه ساختار ميدان و دسته دوم با روند شمال باختر - جنوب خاور با سازكار عادي كه احتمالاً عامل به وجود آورنده شكستگي‌هاي اصلي در ميدان مورد مطالعه هستند. اين ميدان تحت تأثير وارون‌شدگي ساختار و تبديل به يك ساختار فراجسته ايجاد شده است. بر پايه تحليل‌هاي انجام شده، گسل‌هاي درون ساختاري احتمالاً به دليل بالا آمدن ديواره نمكي و يا حركت چپ‌گرد گسل‌هاي مرزي اين ميدان ايجاد شده‌اند. با تفسير شكستگي‌هاي ناشي از حفاري و برون‌شكست‌ها، سوي تنش افقي بيشينه و سوي تنش افقي كمينه مشخص شد. همچنين امتداد دسته دوم گسل‌ها نيز هم‌روند با شكستگي‌هاي ناشي از حفاري شناسايي شده‌اند. بنابراين روند اين ساختارها شامل ميانگين شكستگي‌هاي طبيعي، برون‌شكست‌ها و روند گسل‌هاي عادي محلي با يكديگر همخواني دارند كه مي‌تواند منشأ شكستگي‌ها را زمين‌ساختي معرفي كند.

One of the essential studies in exploration, exploitation and development of hydrocarbon fields is to evaluate the fault and fracture systems and the role that they can play in reservoir quality and geometry. If the hydrocarbon reservoir is a fractured carbonate reservoir, assessing the mentioned properties is of great importance. Assessment of the structures should be done simultaneously because of their close relations, and the their probable genesis connection should be revealed. In this research, subsurface data including 2D seismic profiles, underground contour maps and FMI log and eventually analogue modeling have been used for evaluation of probable scenarios explaining formation of faults and fractures. The studied area is located at the front of Zagros deformation belt and the Zagros stresses have apparently not affected it. Two sets of faults of different geometry and role have been detected; the first reverse set (N-S trending) was apparently controller of the reservoir geometry in the structure; the second normal set (NW-SE trending) are most likely causative of the main fractures in the field. It is likely that positive inversion tectonic of the basin led to the development of this field in form of a pop-up structure. Based on the interpretations, the internal normal faults have been formed probably by the rise of Hormuz salt or by local stretching due to left-lateral component of the boundary reverse faults. Using interpretation of drilling-induced fractures and break-outs derived from FMI, trends of the Shmax and Shmin are determined. Also it was revealed that the natural fractures and the main set 2 of faults are sub-parallel with the fractures induced by drilling. Therefore, the compatibility between trends of the natural fractures, breakouts and local normal faults can suggest a tectonic origin for the natural fractures.