Sedimentological Heterogeneity of the Late Ordovician Glacio-Fluvial Sarah Formation, Al-Qaseem Area, Saudi Arabia: Impact on Petrophysical Properties and Reservoir Quality.

Abstract

يمثل متكون صارة ذو العصر الأردوفيشي المتأخر أول حدوث لظاهرة الجليد النهري في شبه الجزيرة العربية. ينكشف متكون صارة في وسط وشمال شبه الجزيرة العربية حيث يحد الدرع العربي، بينما يشغل عدة مناطق تحت سطحية. ويعد متكون صارة مكمن نفطي مهم خاصة للغاز المحكم. تم القيام بهذه الدراسة لتوصيف والمقارنة بين التنوع الترسيبي وبعد الترسيبي للقنوات الترسيبية من عصر الأردوفيشي المتأخر على عدة مستويات والذي قد يساعد على كشف وفهم جودة المكمن النفطي على مستوى المكشف والتنبؤ بها على المستوى تحت السطحي. تم دراسة عدة قنوات ترسيبية لمتكون صارة من خلال عدد من المكاشف الجيدة بوسط المملكة العربية السعودية مع استهداف خمسة وديان قديمة للمتكون هم: البكيرية، روض الجواء، الحنادر، صارة، وخناصر صارة. تضمن النهج المتبع في هذا البحث دراسات ترسيبية حقلية وتحاليل صخرية معملية. لوحظ التنوع في القنوات القديمة من خلال التوزيع الأفقي والرأسي ونمط التكدس والزخرفة. كما لوحظ التنوع في السحن الصخرية وأشكالها الهندسية تبعا لاختلاف موضعها من المصدر، بالإضافة إلى التنوع في النسيج الصخري والتركيب وأنواع الحجر الرملي على مستوى المكشف. ولعبت العوامل الجيولوجية - متمثلة في فترات تقدم وتراجع الجليد وتكتونية الألواح ومستوى سطح البحر والإمداد الرسوبي - دورا هاما في التأثير على أنواع السحن الصخرية المتكونة واختلاف البيئات الترسيبية القديمة وتركيب الطبقات وتوزيعها بين رواسب العصر الباليوزوي. فهم ودراسة كل تلك التأثيرات من الممكن أن يساعد في تحديد خواص المكمن النفطي وجودته. شملت الدراسات المعملية فحص بتروجرافي لقطاعات رقيقة من الصخور واستخدام تقنية حيود الأشعة السينية والمجهر الالكتروني الماسح وفحوصات الضغط الشعيري بطريقة حقن الزئبق. وتم قياس المسامية والنفاذية للعينات الصخرية لتحديد ماهية عدم التجانس على المستوى المجهري بين الوديان الترسيبية القديمة لمتكون صارة والتي أظهرت تنوعا واضحا على جميع المستويات – من مستوى المكشف إلى المستوى المجهري. كما أشار تحليل السحن الصخرية إلى أن تلك الرواسب قد تم ترسيبها خلال فترات مختلفة من تقدم وتراجع الجليد. حيث تتراوح السحن بين الكوارتز أرينيت البني والبني المحمر، الغريني، ناعم إلى خشن الحبيبات، ويحتوي على نسبة لا تتجاوز 5 % من معادن الطين التي يغلب عليها معدن الكاولينيت. وساعد هذا المعدن بدوره في تغليف حبيبات الكوارتز مما منع زيادة نموها؛ وبالتالي ساعد على الحفاظ على المسامية والنفاذية الأصليتين للصخر. أثرت كل من العوامل الترسيبية وما بعد الترسيبية على خواص المسامية والنفاذية لمتكون صارة، وشملت تلك العوامل: حجم الحبيبات، توزيعها، نوع ومحتوى راسب الأرضية والمواد اللاحمة، وتوزيع المسام ودرجة نفاذها. وأشارت معاملات عدم التجانس إلى أن متكون صارة يمثل مكمنا نفطيا غير متجانس إلى غير متجانس عالي.