پژوهش نفت

پژوهش نفت

کاربرد پارامترهای ژئومکانیکی در شناسایی نواحی هیدروکربنی و تعیین لیتولوژی مخزن نهرعمر در یکی از میادین نفتی جنوب ایران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
دانشگاه شهیدبهشتی
10.22078/pr.2025.5699.3528
چکیده
پارامترهای ژئومکانیکی در صنعت نفت و گاز نقش کلیدی در ارزیابی خصوصیات سنگ مخزن، پیش‌بینی رفتار سازند در برابر حفاری و بهینه‌سازی تولید هیدروکربن ایفا می‌کنند. در این پژوهش، به‌منظور شناسایی بهترین ناحیه هیدروکربنی در یک میدان نفتی و تعیین لیتولوژی مخزن، از پارامترهای ژئومکانیکی استفاده شده است. در مرحله نخست، با بهره‌گیری از یک شاخص ترکیبی، متشکل از حاصل‌ضرب پارامترهای ژئومکانیکی و مقاومت صوتی که از وارون‌سازی لرزه‌ای پیش از برانبارش به‌دست آمدند، مناطق مستعد هیدروکربن شناسایی گردیدند. کاهش مقدار این شاخص ترکیبی، نشان‌دهنده افزایش احتمال حضور هیدروکربن در ناحیه مورد نظر است. در ادامه، با تهیه نقشه‌های ایزوکور در مناطق شناسایی‌شده، نواحی دارای بیشترین ضخامت به‌عنوان گزینه‌های بهینه برای اکتشاف، استخراج و تولید انتخاب گردیدند. پس از تعیین دقیق محل حفاری، لیتولوژی‌های مخزن شامل شیل، سنگ‌آهک، سنگ‌آهک دارای گاز و ماسه‌سنگ حاوی نفت ـ که پیش‌تر از طریق نمونه‌برداری خرده‌سنگ‌های حفاری شناسایی شده بودند ـ با استفاده از نمودارهای پراکندگی ژئومکانیکی مختلف مورد تجزیه‌وتحلیل و تفکیک قرار گرفتند. این نمودارها شامل مدول یانگ در برابر نسبت پواسون، Z_p در برابر V_p/V_s ، Mu-Rho در برابر Lambda-Rho و نسبت پواسون در برابر Lambda-Rho هستند. هدف از این نمودارها، بررسی دقیق روند تغییرات لیتولوژی بر اساس داده‌های لرزه‌ای و فراهم آوردن امکان شناسایی و تفکیک دقیق لیتولوژی‌ها بدون نیاز به حفاری است. این رویکرد، به مطالعات آتی اجازه می‌دهد تا با بهره‌گیری از نمودارهای مشابه و روندهای همگن، فرآیند شناسایی لیتولوژی را بهبود بخشند. به‌منظور ارزیابی دقت روش، مقاومت صوتی تراکمی و مدول یانگ حاصل از داده‌های لرزه‌ای با مقادیر متناظر در داده‌های چاه مقایسه شد؛ تطابق ۹۰ درصدی مقاومت صوتی و بیش از ۸۰ درصدی مدول یانگ، دقت و قابلیت اطمینان این روش را در توصیف ویژگی‌های ژئومکانیکی مخزن به‌طور مؤثری تأیید می‌کند.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

عنوان مقاله English

Application of Geomechanical Parameters in Identifying Hydrocarbon Zones and Determining the Lithology of the Nahr-umr Reservoir in One of the Southern Oilfields of Iran

نویسنده English

peyman Azizi Shoshbulag
Shahid Beheshti University
چکیده English

Geomechanical parameters play a key role in the oil and gas industry by assisting in the evaluation of reservoir rock properties, predicting formation behavior during drilling, and optimizing hydrocarbon production. In this study, geomechanical parameters were used to identify the most favorable hydrocarbon zones in an oilfield and to determine reservoir lithology. In the first stage, hydrocarbon-prone areas were identified using an integrated attribute defined as the product of geomechanical parameters and acoustic impedance, obtained from pre-stack seismic inversion. A decrease in the value of this composite attribute indicates a higher probability of hydrocarbon presence in the area. Subsequently, isochore maps were generated for the identified areas, and zones with the greatest thickness were selected as optimal targets for exploration, extraction, and production. After determining the precise drilling locations, the reservoir lithologies—including shale, limestone, gas-bearing limestone, and oil-bearing sandstone, which had been previously identified from drilling cuttings—were analyzed and differentiated using various geomechanical scatter plots. These plots included Young’s modulus versus Poisson’s ratio, Zₚ versus Vₚ/Vₛ, Mu-Rho versus Lambda-Rho, and Poisson’s ratio versus Lambda-Rho. The purpose of these plots was to accurately examine lithological variations based on seismic data and to enable reliable identification and classification of lithologies without the need for drilling. This approach provides a framework for future studies to enhance lithological identification by employing similar plots and consistent geomechanical trends. To assess the accuracy of the method, the compressional impedance and Young's modulus derived from seismic data were compared with corresponding well log values. A 90% match in acoustic impedance and over 80% agreement in Young's modulus confirm the method's accuracy and reliability in characterizing the geomechanical properties of the reservoir.

کلیدواژه‌ها English

Geomechanical parameters
seismic inversion
lithology identification
hydrocarbon potential
scatter plots