Published January 7, 2023 | Version v1
Publication Open

Delineating the main structural outlines and the petrophysical properties of the Albian-upper Cretaceous Reservoirs using seismic and well log data, Shushan Basin, north Western Desert, Egypt

Creators

  • 1. Ain Shams University
  • 2. Helwan University
  • 3. National Water Research Center

Description

Abstract This study concerns with delineating and analyzing the subsurface structural setting of Khalda Oil Field at Shushan Basin as a key factor for evaluating the petrophysical properties and the deliverability of the Bahariya Formation. Shushan Basin is considered one of the most prospective basins in the Western Desert. The oil is trapped within a gentle seismically defined anticline that contains a series of coastal sandstone reservoirs interbedded with a neritic and tidal flat mudstone and a few carbonate interbeds of the Albian-Cenomanian Bahariya Formation forming multiple oil-bearing sandstone reservoirs. A set of borehole logging and seismic data were available, tied, processed, and mapped to delineate the predominant structures in the study area. Results show the implication of the NW–SE, NE–SW, and E–W gravity faulting on the Bahariya and the overlying Abu Roash formations. This set of gravity faults is attributed to the Mesozoic tensional stresses. The depth structure contour maps on the upper surfaces of the Lower and Upper Bahariya members reveal the presence of some NE–SW gravity faults that dissected the Khalda Field into some slightly tilted blocks, shallowing in depth to the south as deepening to the north. Besides, the study area has been affected later in the Jurassic by E–W gravity faults during the Atlantic Ocean opening. This faulting trend was changed later into the NE–SW direction as a result of the movement of North Africa against Laurasia. The petrophysical analysis indicated that the Lower Bahariya sandstone reservoir has a good reservoir quality (16 ≤ ∅ ≤ 25%, 53 ≤ Sw ≤ 59%, 6.0 ≤ Vsh ≤ 32.2%, and good net-pay thickness 18.0–38.0 ft). It is revealed that the drilled wells penetrating the crest of the anticline are prospective while that located in the anticline flanks are water-bearing recommending exploration away from the anticline flanks. By applying this workflow, it is possible to explore for the similar subsurface hydrocarbons-bearing sequences in the Western Desert and North Africa in future exploitation plans.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

الملخص تهتم هذه الدراسة بتحديد وتحليل الإعداد الهيكلي تحت السطحي لحقل خالدة النفطي في حوض شوشان كعامل رئيسي لتقييم الخصائص البتروفيزيائية وإمكانية تسليم تكوين البحارية. يعتبر حوض شوشان أحد أكثر الأحواض المحتملة في الصحراء الغربية. النفط محاصر داخل خط طفيف محدد زلزاليًا يحتوي على سلسلة من خزانات الحجر الرملي الساحلي متداخلة مع حجر طيني مسطح نيريتي والمد والجزر وعدد قليل من الطبقات البينية الكربونية لتشكيل البحارية الألبانية- السنومانية التي تشكل العديد من خزانات الحجر الرملي الحاملة للنفط. تم توفير مجموعة من بيانات تسجيل أداء الحفر والبيانات الزلزالية وربطها ومعالجتها ورسم خرائطها لتحديد الهياكل السائدة في منطقة الدراسة. تظهر النتائج تداعيات تشوه الجاذبية NW - SE و NE - SW و EW على البحارية وتشكيلات أبو رواش العلوية. تُعزى هذه المجموعة من أخطاء الجاذبية إلى إجهادات الشد الوسيطة. تكشف خرائط كفاف هيكل العمق على الأسطح العلوية لأعضاء البحارية السفلى والعليا عن وجود بعض أخطاء الجاذبية NE - SW التي قسمت حقل خالدة إلى بعض الكتل المائلة قليلاً، ضحلة في العمق إلى الجنوب مع تعمقها إلى الشمال. إلى جانب ذلك، تأثرت منطقة الدراسة لاحقًا في العصر الجوراسي بأعطال الجاذبية EW أثناء فتح المحيط الأطلسي. تم تغيير اتجاه التصدع هذا لاحقًا إلى اتجاه NE - SW نتيجة لحركة شمال إفريقيا ضد لوراسيا. أشار التحليل البتروفيزيائي إلى أن خزان الحجر الرملي البحري السفلي يتمتع بجودة خزان جيدة (16 ≤ ≤ ≤ 25 ٪، 53 ≤ Sw ≤ 59 ٪، 6.0 ≤ Vsh ≤ 32.2 ٪، وسماكة جيدة للدفع الصافي 18.0–38.0 قدم). تم الكشف عن أن الآبار المحفورة التي تخترق قمة الطية المحدبة هي آبار مستقبلية بينما تلك الموجودة في الأجنحة ذات الطية المحدبة هي آبار حاملة للمياه توصي بالاستكشاف بعيدًا عن الأجنحة ذات الطية المحدبة. من خلال تطبيق سير العمل هذا، من الممكن استكشاف التسلسلات المماثلة الحاملة للهيدروكربونات تحت السطحية في الصحراء الغربية وشمال إفريقيا في خطط الاستغلال المستقبلية.

Translated Description (French)

Résumé Cette étude concerne la délimitation et l'analyse du cadre structurel souterrain du champ pétrolifère de Khalda dans le bassin de Shushan en tant que facteur clé pour l'évaluation des propriétés pétrophysiques et de la délivrabilité de la formation de Bahariya. Le bassin de Shushan est considéré comme l'un des bassins les plus prometteurs du désert occidental. Le pétrole est piégé dans un anticlinal défini sismiquement doux qui contient une série de réservoirs de grès côtiers intercalés avec un mudstone plat néritique et marémotrice et quelques lits intermédiaires carbonatés de la formation de Bahariya Albian-Cenomanian formant de multiples réservoirs de grès pétrolifères. Un ensemble de données de diagraphie de forage et de données sismiques étaient disponibles, liées, traitées et cartographiées pour délimiter les structures prédominantes dans la zone d'étude. Les résultats montrent l'implication des failles gravitaires NW–SE, NE–SW et E–W sur le Bahariya et les formations sus-jacentes d'Abu Roash. Cet ensemble de failles de gravité est attribué aux contraintes de tension du Mésozoïque. Les cartes de contour de la structure de profondeur sur les surfaces supérieures des membres inférieurs et supérieurs de Bahariya révèlent la présence de quelques failles de gravité NE–SW qui ont disséqué le champ de Khalda en quelques blocs légèrement inclinés, peu profonds au sud alors qu'ils s'approfondissaient au nord. En outre, la zone d'étude a été affectée plus tard dans le Jurassique par des failles de gravité E–W lors de l'ouverture de l'océan Atlantique. Cette tendance de failles a été changée plus tard dans la direction NE-SO à la suite du mouvement de l'Afrique du Nord contre la Laurasie. L'analyse pétrophysique a indiqué que le réservoir de grès de Lower Bahariya a une bonne qualité de réservoir (16 ≤ ≤ 25%, 53 ≤ Sw ≤ 59%, 6,0 ≤ Vsh ≤ 32,2% et une bonne épaisseur nette de 18,0 à 38,0 pieds). Il est révélé que les puits forés pénétrant dans la crête de l'anticlinal sont prospectifs tandis que ceux situés dans les flancs de l'anticlinal sont porteurs d'eau recommandant une exploration loin des flancs de l'anticlinal. En appliquant ce flux de travail, il est possible d'explorer les séquences d'hydrocarbures souterrains similaires dans le désert occidental et en Afrique du Nord dans les futurs plans d'exploitation.

Translated Description (Spanish)

Resumen Este estudio se ocupa de delinear y analizar el entorno estructural del subsuelo del campo petrolífero Khalda en la cuenca de Shushan como un factor clave para evaluar las propiedades petrofísicas y la capacidad de entrega de la formación Bahariya. La cuenca de Shushan está considerada como una de las cuencas más prospectivas del desierto occidental. El petróleo está atrapado dentro de un anticlinal suave definido sísmicamente que contiene una serie de reservorios costeros de arenisca intercalados con una lutita plana nerítica y de marea y unos pocos intercalares de carbonato de la Formación Albian-Cenomanian Bahariya que forman múltiples reservorios de arenisca petrolífera. Un conjunto de registros de pozos y datos sísmicos estaban disponibles, atados, procesados y mapeados para delinear las estructuras predominantes en el área de estudio. Los resultados muestran la implicación de las fallas gravitacionales NW–SE, NE–SW y EW en las formaciones Bahariya y Abu Roash suprayacentes. Este conjunto de fallas de gravedad se atribuye a las tensiones tensionales del Mesozoico. Los mapas de contorno de la estructura de profundidad en las superficies superiores de los miembros de Bahariya inferior y superior revelan la presencia de algunas fallas de gravedad NE–SW que diseccionaron el campo de Khalda en algunos bloques ligeramente inclinados, de poca profundidad hacia el sur a medida que se profundizaban hacia el norte. Además, el área de estudio se ha visto afectada posteriormente en el Jurásico por fallas gravitacionales E–W durante la apertura del Océano Atlántico. Esta tendencia de falla se cambió más tarde en la dirección NE–SW como resultado del movimiento del norte de África contra Laurasia. El análisis petrofísico indicó que el yacimiento de arenisca del Bajo Bahariya tiene una buena calidad de yacimiento (16 ≤ ≤ 25%, 53 ≤ Sw ≤ 59%, 6.0 ≤ Vsh ≤ 32.2% y un buen espesor de pago neto de 18.0–38.0 pies). Se revela que los pozos perforados que penetran en la cresta del anticlinal son prospectivos, mientras que los ubicados en los flancos anticlinales son portadores de agua, lo que recomienda la exploración lejos de los flancos anticlinales. Al aplicar este flujo de trabajo, es posible explorar en busca de secuencias similares que contengan hidrocarburos subterráneos en el desierto occidental y el norte de África en planes de explotación futuros.

Files

s13202-022-01603-0.pdf.pdf

Files (13.2 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:c354001d03236e3f8383a362e91f6bed
13.2 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تحديد الخطوط الهيكلية الرئيسية والخصائص البتروفيزيائية للخزانات الطباشيرية العليا باستخدام بيانات السجل الزلزالي والبئر، حوض شوشان، الصحراء الشمالية الغربية، مصر
Translated title (French)
Délimitation des principaux contours structurels et des propriétés pétrophysiques des réservoirs de l'Albien et du Crétacé supérieur à l'aide de données sismiques et de diagraphies de puits, bassin de Shushan, nord-ouest du désert, Égypte
Translated title (Spanish)
Delineación de los principales contornos estructurales y las propiedades petrofísicas de los embalses del Albiano-Cretácico superior utilizando datos sísmicos y de registros de pozos, cuenca de Shushan, norte del desierto occidental, Egipto

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4313656770
DOI
10.1007/s13202-022-01603-0

Is supplement to
https://openalex.org/W3205965100 (Other)
https://openalex.org/W3037412489 (Other)
https://openalex.org/W2995346963 (Other)
https://openalex.org/W2889217151 (Other)
https://openalex.org/W2758836683 (Other)
https://openalex.org/W2192680519 (Other)
https://openalex.org/W2022005501 (Other)
https://openalex.org/W2010232619 (Other)
https://openalex.org/W1993883941 (Other)
https://openalex.org/W1971721508 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Egypt

References

  • https://openalex.org/W1526639061
  • https://openalex.org/W1832000668
  • https://openalex.org/W2010024211
  • https://openalex.org/W2024588732
  • https://openalex.org/W2065629494
  • https://openalex.org/W2116306998
  • https://openalex.org/W2193004588
  • https://openalex.org/W2399135429
  • https://openalex.org/W2511322352
  • https://openalex.org/W2588535994
  • https://openalex.org/W2773531612
  • https://openalex.org/W2809710617
  • https://openalex.org/W2810200840
  • https://openalex.org/W2894526456
  • https://openalex.org/W2916901776
  • https://openalex.org/W2948373870
  • https://openalex.org/W2980357475
  • https://openalex.org/W3035150371
  • https://openalex.org/W3094545841
  • https://openalex.org/W3118697208
  • https://openalex.org/W3122002997
  • https://openalex.org/W3165763823
  • https://openalex.org/W3184302728
  • https://openalex.org/W3208009126
  • https://openalex.org/W3209514648
  • https://openalex.org/W3213736434
  • https://openalex.org/W3214354138
  • https://openalex.org/W4205494317
  • https://openalex.org/W4210874630
  • https://openalex.org/W4220764986
  • https://openalex.org/W4237924588
  • https://openalex.org/W798232441