بازسازي محيط رسوبي سازند آسماري در ميدان نفتي پارسي با نگرشي بر شرايط تشکيل انيدريت در مرز آسماري و پابده

حسنوند، اکبر ارائه شده در بيست و چهارمين گردهمايي علوم زمين

سازند آسماری با سن الیگومیوسن يکی از مهمترین سنگهای مخزن ميدان نفتی پارسی در فروافتادگی دزفول شمالی در جنوب غربی ايران می باشد. این سازند بطور همشیب روی رسوبات عمیق سازند پابده قرار داشته و در بالا نیز به طور همشیب توسط رسوبات تبخیری سازند گچساران پوشیده شده است. سازند آسماری در این میدان اساساً از سنگ های کربناته ( آهک و دولومیت) و میان لایه‌های نازکی از شیل به همراه انیدریت قاعده ای (با ضخامت تقریبی 10 متر) تشکیل شده است. با توجه به کم عمق شدن تدریجی و رخساره های همراه می توان گفت که انیدریت قاعده ای در شرایط دیاژنتیک اولیه (Early Diagenetic) و در زمان پایین رفتن سطح آب دریا و خروج از آب و در اقلیم گرم و خشک در یک سکانس کم عمق شونده بسمت بالا و در محیط سوپراتایدال بوجود آمده است.

 جهت تعیین محیط رسوبی سازند آسماری در میدان نفتی پارسی چاه های A و B مورد بررسی قرار گرفت که در نهایت منجر به شناسایی 18 میکروفاسیس در هفت گروه محیطی دریای باز، سد یا بار، کم عمق زیر جزر و مدی، ریف، لاگون، بالای پهنه جزر و مدی (سوپراتایدال) و پهنه های بین جزر و مدی (اینترتایدال) قرار گرفتند.
   تطابق میکروفاسیس­های مورد نظر با مدل رسوبی پیشنهاد شده برای محیط رمپ کربناته توسط باکستون و پدلی(Buxton & Pedley,1989) و وجود ریف کومه ای (Patch Reef) نشان می دهد که سازند آسماری در این میدان بصورت شلف بدون حاشیه و یک رمپ کربناته می باشد. گسترش بقاياي موجودات ريف‌ساز به صورت ریف کومه ای یا ریف محلی دیده می شود و وجود سد یا شول(Shoal) باعث ایجاد لاگون در پشت آنها شده است.

پيش گفتار:
     سازند آسماری با سن الیگومیوسن يکی از مهمترین سنگهای مخزن ميدان نفتی پارسی در فروافتادگی دزفول شمالی در جنوب غربی ايران می باشد. این میدان دارای روند عمومی زاگرس (شمال غرب- جنوب شرق) بوده و از جنوب و غرب به میدان کرنج و از شمال به میدان ماماتین و از شرق به کوه بنگستان منتهی می شود. ابعاد این میدان بر اساس آخرین منحنی بسته که در ارتفاع 2100 -متری زیر سطح دریا قرار دارد، بطول 37 کیلومتر و عرض 6 کیلومتر می باشد (چیت فروش،1378).
  
   سازند آسماری در این میدان اساساً از سنگ های کربناته ( آهک و دولومیت) و انیدریت (با ضخامت حدود 10 متر) به همراه میان لایه های نازکی از شیل تشکیل شده است که بطور همشیب روی رسوبات عمیق سازند پابده قرار دارند و درسطح بالایی نیز به طور همشیب توسط رسوبات تبخیری سازند گچساران پوشیده مي‌شوند (مطیعی،1382). با وجود اینکه مطالعات فراوانی بر روی سازند آسماری انجام شده است اما هنوز اطلاعات جامعی از شرایط فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی حاکم بر محیط ته نشست آن، نحوه تکوین حوضه رسوبی مربوطه، چگونگی تکامل آن در طول زمان و تغییرات مشخصه های اصلی محیطی (تغییرات سطح آب دریا، فرونشینی و بالاآمدگی بستر، وضعیت رسوبات وارده به حوضه یا میزان رسوبات تشکیل شده در حوضه آن) در دسترس نمی باشد.
  
   در این تحقیق بازسازی محیط رسوبی سازند آسماری در میدان پارسی مدنظر است. نتایج حاصل از این مطالعه اساس مطالعات بعدی در خصوص تشخیص تله های چینه ای و ارزیابی کیفیت مخزنی بر اساس مشخصات سنگ شناسی خواهد بود.

متن اصلي:
     توصیف میکروفاسیس‌ها

برای بررسی میکروفاسیس‌های سازند آسماری در میدان نفتی پارسی تعداد 2800 مقطع نازک تهيه شده از مغزه‌هاي چاه‌هاي A و B مورد مطالعه قرار گرفت. مطالعه مقاطع نازک عمدتاً شامل بررسي ترکیب کانی شناسی، ضمایم فسیلی ، مشخصات بافتی (انداره، شکل و آرایش ذرات) و عوارض دیاژنزی بود. برای نامگذاری و توصیف سنگهای کربناته از روش دانهام (Dunham, 1962) استفاده گردید. برای دسته بندی میکروفاسیس ها از طبقه بندی باکستون و پدلی(Buxton and pedley, 1989) که برای رمپ های کربناته ارائه گردیده ، استفاده شده است. در بررسی و توصيف رخساره‌های بالای پهنه جزرومدی و پهنه های بین جزر و مدی بدليل همخوانی بیشتری با رخساره های بالای جزر ومدی با انواع مشابه در طبقه بندی ویلسون (Wilson, 1975) و فلوگل (Flugel, 1982) از این طبقه بندی‌ها استفاده شده است. همچنین در بعضی موارد براي ارائه توصيف دقيقتر از واحدها برای دسته بندی رخساره‌ها از طبقه بندی بورچت و رایت (Burchette and Wright, 1992) برای رمپ های کربناته کمک گرفته شده است. بر اساس بررسيهاي ميكروسكوپي و با در نظر داشتن مشخصات ماكروسكوپي واحدهاي مورد مطالعه مجموعاً 18 ميكروفاسيس در اين سازند تشخيص داده شد كه بر اساس همبستگي زايشي، به 6 گروه دسته‌بندي گرديدند. بر اساس نتايج به دست آمده از بررسيهاي ميكروسكوپي و ماكروسكوپي محيط رسوبگذاري اين رخساره‌ها ومجموعه رخساره‌ها يك رمپ كربناته با فراواني پشته‌هاي محلي ريف و پشته‌هاي كم عمق ساحلي (shoal) تعيين گرديد (شكل 1).

گروه A - میکروفاسیس های دریای باز( Open Marine)
A1) مادستون دارای فرامنیفرهای پلاژیک(Planktonic Mudstone): اين مادستون دارای مقدار زیادی ماده آلی می باشد که فرامنیفرهای پلاژیک آن عمدتاً گلوبیژرین هستند. مقدار کمی آواری های ریز در حد سیلت در آن مشاهده مي‌گردد و معادل میکروفاسیس‌هاي کمربند رخساره ای 9 باکستون و پدلی می باشد و محیط رمپ بیرونی را نشان می دهد(شکل2).

A2) وکستون دارای فرامنیفرهای پلاژیک(Planktonic Wackstone): وكستون با فرامنیفرهای پلاژیک از نوع گلوبیژرین می‌باشد و حجره‌ها از سیلت و ماده آلی پر شده است. معادل میکروفاسیس کمربند رخساره‌ای 8 باکستون و پدلی است و به محیط رمپ بیرونی نسبت داده مي‌شود.

A3) شیل(Shale): مربوط به بخش آسماری تحتانی می باشد. وجود گلوکونیت که باعث رنگ قهوه ای متمایل به سبز شده است نشان از شرایط احیایی و تشکیل این میکروفاسیس در زیر سطح اساس امواج طوفانی می باشد.

گروه B- میکروفاسیس های سد یا بار(Barrier)
B1) گرین استون دارای اویید(Ooide Grainstone): اییدها بصورت تک لایه ای یا چند لایه ای بوده و دارای جورشدگی خوبی هستند و فشردگی روی آنها اثر نکرده است. انواع سیمان های دریایی از قبيل سيمان ایزوپک (Isopach) و کلسیت اسپاري در آن ملاحظه می گردد كه محیط پرانرژی را مشخص مي‌سازند. معادل میکروفاسیس کمربند رخساره ای 3 باکستون و پدلی می باشد و به محیط رمپ میانی تا داخلی نسبت داده مي‌شود(شکل3).

B2 ) گرین استون میلیولیددار (Milliolide grainstone): میلیولید در سیمان کلسیتی ایزوپک دریایی و کلسیت اسپاری شفاف دیده می شود و محیط پر انرژی را مشخص مي‌سازد. سیمان تبخیری از جنس ژیپس و سلستین نیز در آن ديده مي‌شود. معادل میکروفاسیس کمربند رخساره ای 3 باکستون و پدلی است و به مرز رمپ میانی تا داخلی نسبت داده مي‌شود.

B3 ) گرین استون بیوکلاستی ( Bioclaste grainstone): دارای انواع فرامینفرهای بنتیک و قطعات خرده اسکلتی می باشد که در سیمان اسپاری شفاف پراكنده‌اند. سیمان تبخیری به‌طور محلي مشاهده مي‌گردد. اين ميكروفاسيس معادل میکروفاسیس کمربند رخساره ای 3 باکستون و پدلی در نظر گرفته شده و به محیط رمپ میانی تا داخلی و سدها يا پشته‌هاي كم‌عمق (shoal) نسبت داده مي‌شود.

B4) گرینستون دارای دوکفه ای ( Bivalve grainstone): حدود 50 تا 45 درصد این میکروفاسیس را قطعات دوکفه ای تشكيل مي‌دهند. میلیولید و اینتراکلست نيز همراه دانه های کوارتز در حد سیلت یا ماسه ریز در حدود 2 تا 5 درصد مشاهده مي‌گردد. معادل میکروفاسیس کمربند رخساره ای 3 باکستون و پدلی می باشد و به محیط رمپ میانی تا داخلی نسبت داده مي‌شود.

ميكروفاسيس کم عمق زیر جزر و مدی (Shallow Subtidal Facies):
از آنجا كه خصوصيات اين ميكروفاسيس در هيچ يك از گروه‌هاي مورد بحث قرار نمي‌گيرد، اين ميكروفاسيس به صورت جداگانه مورد بررسي قرار مي‌گيرد.

وکستون تا پکستون میلیولید دار(Milliolide Wackstone to Packstone): علاوه بر میلیولید که فراوانترین فرامنیفر بنتیک در اين رخساره است، ميكروفاسيسهايي چون Archaias, Asmaricus نیز در آن مشاهده مي‌گردد. از دیگر آلوکم‌ها می‌توان به خرده‌های اسکلتی، قطعات اکینودرم و جلبک قرمز اشاره نمود. معادل میکروفاسیس کمربند رخساره‌ای 4 باکستون و پدلی می‌باشد و به محيط رمپ میانی، بين پشته‌هاي كربناته (shoal) و ريفهاي مرجاني نسبت داده مي‌شود (شکل4).

گروه D - میکروفاسیس های ریف:
D1) باندستون مرجانی (Coral Boundstone): يك باندستون مرجاني است كه آلوكمهاي آن عمدتاً مرجان همراه با ميليوليد، اينتراكلاست و قطعات جلبكي مي‌باشد. حجرات مرجان‌ها به‌طور بخشي توسط میکرایت یا سیمان کلسیتی پر شده‌اند. گسترش ریفها به صورت ریف کومه‌ای (Patch reef) می‌باشد. معادل میکروفاسیس کمربند رخساره‌ای 6 باکستون و پدلی می‌باشد و به محیط رمپ میانی نسبت داده مي‌شود (شکل5).

گروه E - میکروفاسیس های لاگون:
E1) وکستون تا پکستون دارای نئوآلوئولینا و میلیولید (Neoalveolina/Milliolid Wackstone to Packstone). علاوه بر میلیولید و نئوآلوئولینا، داراي آلوکم ها دوکفه ای ها و خارهای اکینودرم نيز می باشد. ذرات آواری مانند کوارتز در اندازه سیلت تا ماسه ریز (حدود 5) درصد مشاهده می شود. معادل میکروفاسیس کمربند 2 باکستون و پدلی و به رمپ داخلی نسبت داده مي‌شود.

E2) آهک ماسه ای(Sandy Limestone):
آهک که دارای آواری دانه ریز تا درشت(عمدتاً کوارتز) که گاهی مقدار آنها حدود 20 تا 30 درصد هم می‌رسد. گاستروپود، میلیولید و دوکفه‌ای(اویستر) دیگر اجزاء این میکروفاسیس مخلوط کربناته- تخریبی ( Mixed Carbonate-Siliciclastic) را تشکیل می دهند. اين آهک ماسه ای زمانی تشکیل شده که امکان ورود ذرات آواری به محیط لاگون فراهم بوده و به محیط رمپ داخلی نسبت داده مي‌شود(شکل6).

گروه F- میکروفاسیس های اینترتایدال (Intertidal):
F1) وکستون تا پکستون دارای جلبک (Algal Wackstone to Packstone): دارای قطعات جلبک قرمز لیتوتامنیوم و لیتوفیلوم و خرده های اکینوئید و گاستروپود می باشد. بافت فنسترال و آثار بارو و بورینگ در آن دیده می شود و ذرات آواری در حد سیلت و ماسه ریز حدود 5 درصد از جنس کوارتز در آن وجود دارد . معادل کمربند رخساره ای 8 ویلسون و فلوگل می باشد و معرف رمپ میانی است(شکل7).

F2) گرین استون پلوئیددار ( Pelloidal grainstone): شامل حدود 30 تا 25 درصد پلت و حدود 5 درصد اینتراکلست می باشد. آلوکم های دیگر شامل گاستروپود و میلیولید در آن حضور دارند. معادل کمربند رخساره ای 8 ویلسون و فلوگل می باشد و محیط رمپ میانی را نشان می دهد.

F3) پکستون اینتراکلست‌دار ( Intraclast packston): شامل اینتراکلست در زمینه میکرایتی می باشد. دیگر آلوکم‌ها میلیولید، گاستروپود و پلت می‌باشند. گاهی سیمان انیدریتی حجرات فسیل ها را پرکرده است . این میکروفاسیس معادل کمربند رخساره ای 8 ویلسون و فلوگل می باشد و به محیط رمپ میانی نسبت داده مي‌شود.

F4) وکستون دارای پلویید و اینتراکلاست(Interaclast/ Pelloidal Wackstone): شامل اینتراکلاست و پلت با فراوانی هر کدام حدود 10 درصد و به مقدار کمی میلیولید، دوکفه ای و گاستروپود می باشد. اینتراکلاست ها حاوی قطعاتی از میلیولید و گاستروپود می باشند که نشانه خروج رسوبات از آب هستند. این میکروفاسیس معادل کمربند رخساره ای 8 ویلسون و فلوگل می باشد و محیط رمپ میانی را نشان می دهد.

گروه G- میکروفاسیس های سوپراتایدال( Supratidal):
G1) يك مادستون دولومیتی شده(Dolomicrite) با بافت دانه‌ريز مي‌باشد. ویژگی این رخساره فوق العاده ریز بودن آن می باشد. گاهی کانی های تبخیری ژيپس و انيدريت همراه آن وجود دارد. فاقد آلوکم و دارای مواد آواری با منشاء بادی در حد سیلت می باشد. معادل کمربند رخساره ای 9 ویلسون و فلوگل می باشد و به محیط رمپ داخلی نسبت داده مي‌شود.

G2) دولومیت(Dolostone): شامل بلورهای ریز به همراه کانی های تبخیری( عمدتاً انیدریت) می باشد. تخلخل بین بلوری در آن به خوبي قابل مشاهده است. همچنین دارای تخلخل حفره ای می باشد که توسط کانی های تبخیری پر شده اند. معادل کمربند رخساره ای 9 ویلسون و فلوگل بوده و به محیط رمپ داخلی نسبت داده مي‌شود.

G3) انیدریت(Anhydrite): بصورت دم چلچله ای و لانه مرغی و بدون فسیل دیده می شود. بخش کوچکی از آن مربوط به آسماری فوقانی و در مجاورت سازند گچساران ولی بخش اعظم آن (حدود 10 متر) مربوط به انیدریت قاعده‌ای آسماری و در نزدیکی سازند پابده می باشد که ژیپس و سلستین را نیز به همراه دارد. دولومیت و دولومیکرایت در زیر انیدریت قاعده و بالای آن سنگ آهکی وکستونی و پکستونی بیوکلاستی قرار دارد. با توجه به کم عمق شدن تدریجی و رخساره های همراه می توان گفت که انیدریت قاعده ای در شرایط دیاژنتیک اولیه (Early Diagenetic) و پایین رفتن سطح آب دریا و خروج از آب و در اقلیم گرم و خشک در یک سکانس کم عمق شونده بسمت بالا و در محیط سوپراتایدال بوجود آمده است.



شکل 1



شرح تصاوير:
Pic.1: مدل رسوبگذاری پیشنهاد شده برای سازند آسماری در میدان نفتی پارسی
Pic.2: مادستون حاوی فرامنیفرهای محیط پلاژیک (نور پلاریزه 100×(
Pic.3: گرین استون اییددار( نور عادی 50×)
Pic.4: وکستون تا پکستون میلیولیددار( نور پلاریزه 25×(
Pic.5: باندستون مرجانی ( نور عادی 50×)
Pic.6: آهک ماسه‌ای(آلیزارین رد-اس، نور پلاریزه 25×(
Pic.7: وکستون تا پکستون جلبک دار( نور پلاریزه 25×)
Pic.7: انیدریت ( نور پلاریزه 40 ×)

 

نتيجه گيري:
     لیتولوژی عمده سازند آسماری در میدان پارسی اساساً از سنگ‌های کربناته (آهک و دولومیت) و انیدریت ( باضخامت حدود 10 متر) که در قاعده آسماری وجود دارد، به همراه میان لایه های نازکی از شیل می باشد. بر اساس مطالعات میکروسکوپی و تعیین میکروفاسیس‌های سازند آسماری در این میدان 18 نوع میکروفاسیس در 7 زیر محیط رسوبی دریای باز، سد یا بار، کم عمق زیر جزر و مدی، ریف، لاگون، بین جزر و مدی (اینترتایدال) و بالای جزر و مدی ( سوپراتایدال) تشخیص داده شد.
  
   تطابق میکروفاسیس­های مورد نظر با مدل رسوبی پیشنهاد شده برای محیط رمپ کربناته توسط باکستون و پدلی (Buxton & Pedley,1989) و وجود ریف کومه ای (Patch Reef) نشان می دهد که سازند آسماری در این میدان بصورت شلف بدون حاشیه و یک رمپ کربناته می باشد و ریف بشکل ریف کومه‌ای یا ریف محلی دیده می شود و وجود سد یا شول(Shoal) باعث ایجاد لاگون در پشت آن شده است.