شناسایی شکستگی‌ها و گسل‌های میدان نفتی سلمان در خلیج‌فارس با استفاده از داده‌های لرزه‌ای توسط روش الگوریتم ردیابی مورچه‌ای

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

گروه علوم زمین، دانشکده علوم طبیعی، دانشگاه تبریز، ایران

چکیده

امروزه تحقیقات متعددی به‌منظور شناسایی خودکار گسل‌ها و سیستم شکستگی‌ها براساس داده‌های لرزه‌ای صورت گرفته است. همدوسی لرزه‌ای از جمله نشان‌گرهای هندسی است که در آشکار ساختن ناپیوستگی‌های لرزه‌ای نظیر گسل‌ها، شکستگی‌ها، کانال‌های رودخانه‌ای کاربرد فراوانی دارد. یکی از ابزارهای مناسب برای شناسایی گسل‌ها و شکستگی‌ها استفاده از داده‌های لرزه‌ای می‌باشد که با استفاده از الگوریتم ردیابی مورچه‌ای انجام می‌شود. در این مقاله با بررسی الگوریتم ردیابی مورچه‌ای و به شناسایی گسل‌ها و ریزگسله‌های موجود در میدان نفتی سلمان پرداخته شده است. میدان سلمان حاوی پنج سنگ مخزن داریان، گدون، عرب، کنگان، دالان و فراقان است. الگوریتم ردیابی مورچه‌ای ابزاری کارآمد در شناسایی دقیق شکستگی‌های مخازن است. بدین منظور در این مطالعه به‌کمک الگوریتم ردیابی مورچه‌ای،گسل‌ها و شکستگی‌های عمقی موجود در میدان نفتی سلمان بررسی شده است. طبق نتایج به‌دست آمده، در منطقه سلمان تاقدیس گنبد نمکی مشاهده شد. در رأس تاقدیس گسل‌های نرمال بزرگی با روند شمال باختری- جنوب خاوری وجود دارند که باعث ایجاد ساختار گرابن در منطقه شده‌اند. گسل‌های فرعی هم راستای گسل‌های اصلی نرمال و شکستگی‌های مزدوج با شیب تند توسط الگوریتم ردیابی مورچه‌ای در منطقه شناسایی شدند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Identification of Fractures and Faults in Salman Oil Field in the Persian Gulf Using Seismic Data by the Ant-tracking Algorithm

نویسندگان [English]

  • Asma Nosrati
  • Fatemeh Mesbahi
  • Ali Kadkhodaei
  • Mohammad Hasan pour sedghi
Department of Earth Sciences, Faculty of Natural Sciences, University of Tabriz
چکیده [English]

Nowadays, numerous types of research have been conducted to identify automatically fault and fracture systems based on seismic data. Seismic coherence is one of the geometric indicators that is widely used in revealing seismic discontinuities such as faults, fractures, and river channels. One of the suitable tools for identifying faults and fractures is the use of seismic data, which is done using the ant-tracking algorithm. In this paper, by examining the ant tracking algorithm, faults and micro-faults in the Salman oilfield were identified. In the study area, five reservoir formations are present in the Salman field. In addition, five exploratory wells have been drilled in this area. An ant-tracking algorithm is an efficient tool for accurately identifying reservoir fractures. In this research, with the help of ant tracking algorithm, faults and deep fractures of the Salman oil field were investigated. According to the results, a salt anticline was observed in the Salman region and at the top of the anticline, there are significant normal faults that have caused the graben structure in the region. Also, normal faults are along the northwest-southeast. The sub-faults are also normal along the main faults. The ant conjugation algorithm of conjugate fractures in the area identified them.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Fault
  • Fracture
  • Marker
  • Seismic Data
  • Ant Tracing
[1]. آقانباتی، س. ع. (1383). زمین‌شناسی ایران، سازمان زمین‌شناسی کشور، 1(640). ##
[2]. Fossen H. (2016). Structural geologyئ University of Bergen, Norway, ISBN 978-1-10705764-7 Hardback.##
[3]. شیبانی، ح. ر. و حسن‌نیا م. (1398). جزیره تاریخی لاوان و ظرفیت‌های اقتصادی آن، هفدهمین کنفرانس ژئوفیزیک ایران، مطالعات خلیج‌فارس سال پنجم تابستان، 1(17).##
[4]. موسوی نسب، ص.، کدخدائی، ع.، علیزاده، ا. و براتی، م. ب. (1395). ارزیابی تاثیر تنش‌ها در الگوی پراکندگی و میزان جابه‌جایی گسل‌های میدان نفتی سلمان، پژوهش نفت، 26(3-95)، 922-82. doi: 10.22078/pr.2016.642.## 
[5]. جهانبخش، ر.، امام‌زاده، س. ا.، علیاری شوره دلی، م.، هاشمی، ع. و میری ر. (1390) پیش‌بینی گیر اختلاف فشاری لوله‌های حفاری با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی احتمالی در حفاری فراساحلی میادین خلیج‌فارس. پژوهش نفت، 21(65):57-47. Available from: https://www.sid.ir/fa/journal/ViewPaper.aspx?id=177551.##
[6]. Jansen, K. (2005). Seismic investigation of wrench faulting and fracturing at Rulison Field, Colorado (Doctoral dissertation, Colorado School of Mines), 121.##
[7]. Ngeri, A. P., Tamunobereton-Ari, I., & Amakiri, A. R. C. (2015). Ant-tracker attributes: an effective approach to enhancing fault identification and interpretation, Journal of VLSI and Signal Processing, 5, 67-73.##
[8]. لطفی، م. و کشاورزفرج‌خواه، ن. (1396). حساسیت‌سنجی پارامترهای الگوریتم ردیابی مورچه و عوامل مؤثر بر عملکرد آن در شناسایی گسل‌ها و شکستگی‌ها،چهارمین همایش بین المللی نفت، گاز و پتروشیمی،تهران.##
[9]. Basir, H. M., Javaherian A. and Yaraki M. T. (2013) Multi-attribute ant-tracking and neural network for fault detection: A case study of an Iranian oilfield, Journal of Geophysics and Engineering, 10, 1, doi: 10.1088/1742-2132/10/1/015009.##
[10]. Riahi, Z. T., Sarkarinejad, K., Faghih, A., Soleimany, B., & Payrovian, G. R. (2021). Fracture detection using multi seismic attributes ant-tracking in the Rag-e-Sefid oilfield, SW Iran (No. EGU21-12039), Copernicus Meetings, doi.org/10.5194/egusphere-egu21-12039.##
[11]. صادقی، ل.، حسنپور صدقی، م. و کدخدایی، ع. (1401). تحلیل تکتونیکی یکی از میادین نفتی جنوب‌غرب ایران، با استفاده از نمودار تصویری FMI، پژوهش نفت، 32 (1401-6): 21-3. doi: 10.22078/pr.2022.4611.3077.##
[12]. نورافکن، ا.، سلیمانی ب. و کدخدایی، ع. (1394). ساخت نمودار سرعت موج برشی با بهره‌گیری از الگوریتم کلونی مورچه و استفاده از داده‌های چاه‌پیمایی در میدان نفتی چشمه خوش، پژوهش نفت، 25(1-85)، 203-193، doi:10.22078/pr.2016.590.
[13]. Bouchaala, F., Ali, M. Y., Matsushima, J., Bouzidi, Y., Takougang, E. M. T., Mohamed, A. A., & Sultan, A. (2019). Azimuthal investigation of compressional seismic-wave attenuation in a fractured reservoir. Geophysics, 84(6), B437-B446, doi: 10.1190/GEO2019-0079.1.##
[14]. همپائیان، ر.، رحیم‌پور بناب، ح.، کمالی، م. ر. و موسوی حرمی، س. ر. (1394). عوامل موثر بر کیفیت مخزنی سازند سورمه فوقانی (عرب) در میادین بلال و سلمان- خلیج‌فارس, پژوهش نفت، 25(83). 81-68، doi: 10.22078/pr.2015.534.##
[15]. Samadi, I., Kordi, M., Soleimani Monfared M., & Ahmadi A. (2020). Introducing an integrated strategy in fault modelling with multi-attributes in 3D seismic data in a field from Persian Gulf, Journal of the Earth and Space Physics, 46(1). 81–96, doi: 10.22059/jesphys.2020.286837.1007147.##
[16]. Jansen, K. (2015). Seismic investigation of wrench faulting and fracturing at rulison field, Colorado By,  121, First Eddition.##
[17]. Nelson, R., Amoco, B. P. (2016). Geologic analysis of naturally fractured reservoirs, First Eddition, Hoston TX, ISBN 978-0-88415-317-7 Hardback.##
[18]. Zhou, H. W. (2014). Practical Seismic Data Analysis, 1st edition, Springer, 1-385, doi: 10.1017/cbo9781139027090.##
[19]. Colorni, Alberto, Marco Dorigo, and Vittorio Maniezzo. (1992) An Investigation of some Properties of an Ant Algorithm, First Eddition, In PPSN, 92, 1-189.##
[20]. عقلی، ق.، سلیمانی، ب.، چرچی، ع. و زحمتکش، ا. (1395). تعیین روشی نوین برای شناسایی زون‌های شکسته برروی نمودارهای پتروفیزیکی و تطابق آن با نمودارهای تصویرگر، پژوهش نفت، 26(1-95)، 134-120، doi: 10.22078/pr.2016.619.##
[21]. لطفی م. و جواهریان ع. (1398). بهبود شناسایی گسل‌ها با تلفیق شبکه عصبی پرسپترون چندلایه و نشان‌گرهای لرزه‌ای غیرمتعارف، https://jmre.journals.ikiu.ac.ir/article_2361.html.##
[22]. Zhang, T., Lin, Y., Liu, K. H., Alhakeem, A., & Gao, S. (2017). Fault visualization enhancement using ant tracking technique and its application in the Taranaki basin, new Zealand, In SEG Technical Program.##