Published January 2, 2024 | Version v1
Publication Open

Biomarker and isotopic characteristics of Miocene condensates and natural gases, West Delta deep marine concession, Eastern Mediterranean, Egypt

Creators

  • 1. Egyptian Petroleum Research Institute
  • 2. Taiz University
  • 3. Hashemite University

Description

Abstract The Western Delta Deep Marine Concession (WDDM) in the Eastern Mediterranean Sea is one of northern Africa's most recent petroleum-potential regions for gas and condensate exploration. The present study aims to determine the characteristics of the 15 natural gases and 5 associated condensate samples, using molecular compositions and isotopes from the Miocene reservoir rocks in the various wells located in the WDDM. The results of this study are also used to determine the gas-condensate correlation for their probable source rocks as well as the methane-generating mechanisms (i.e., thermogenic or microbiological). Results highlighted in this research reveal that most of the natural gases in WDDM are mainly thermogenic methane gases, with small contributions of biogenic methane gases that were generated from mainly mixed sources, with a high sapropelic organic matter input for biogenic gases. The thermogenic methane gases were formed from secondary oil and oil/gas cracking at the high maturity stage of the gas window. The biogenic gases are also contributed to the Miocene reservoirs, which are formed from the primary cracking of kerogen at low maturity stage by the action of CO 2 bacterial reduction. In addition, the saturated and aromatic biomarker results show that the condensate samples were generated from clay-rich source rocks. This source unit of the Miocene condensates were deposited in a fluvial deltaic environmental setting, containing mixed kerogen type II/III and accumulated during the Jurassic–Cretaceous, as evidenced by the age dating indicators. The properties of the natural gases and associated condensates in the Miocene reservoir rocks suggest that most of the thermogenic methane gases, together with the condensate, are derived primarily from mature Jurassic–Cretaceous source rocks and formed by secondary oil and oil/gas cracking at the gas generation window, as demonstrated by the 1-D basin modelling results highlighted in the prior works. Therefore, most of the natural gases in WDDM are non-indigenous and migrated from more mature Jurassic–Cretaceous source rocks in the nearby Northern Sinai provinces or the deeper sequences in the offshore Nile Delta provinces.

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

Translated Description (Arabic)

يعد امتياز غرب الدلتا البحري العميق (WDDM) في شرق البحر الأبيض المتوسط أحد أحدث المناطق ذات الإمكانات البترولية في شمال إفريقيا للتنقيب عن الغاز والمكثفات. تهدف هذه الدراسة إلى تحديد خصائص 15 غازًا طبيعيًا و 5 عينات من المكثفات المرتبطة بها، باستخدام التركيبات الجزيئية والنظائر من صخور خزان الميوسين في الآبار المختلفة الموجودة في WDDM. تُستخدم نتائج هذه الدراسة أيضًا لتحديد ارتباط الغاز المكثف بصخور المصدر المحتملة وكذلك آليات توليد الميثان (أي الحرارية أو الميكروبيولوجية). تكشف النتائج التي تم تسليط الضوء عليها في هذا البحث أن معظم الغازات الطبيعية في WDDM هي بشكل أساسي غازات ميثان حرارية المنشأ، مع مساهمات صغيرة من غازات الميثان الحيوية التي تم توليدها من مصادر مختلطة بشكل أساسي، مع مدخلات عالية من المواد العضوية الرملية للغازات الحيوية. تشكلت غازات الميثان الحرارية من النفط الثانوي وتكسير النفط/الغاز في مرحلة النضج العالية لنافذة الغاز. تساهم الغازات الحيوية أيضًا في خزانات الميوسين، والتي تتشكل من التكسير الأولي للكيروجين في مرحلة النضج المنخفض عن طريق عمل تقليل بكتيريا ثاني أكسيد الكربون. بالإضافة إلى ذلك، تظهر نتائج المؤشرات الحيوية المشبعة والعطرية أن عينات المكثفات تم إنشاؤها من صخور المصدر الغنية بالطين. تم ترسيب وحدة المصدر هذه من مكثفات الميوسين في بيئة دلتا نهرية، تحتوي على الكيروجين المختلط من النوع الثاني/الثالث وتراكمت خلال العصر الجوراسي الطباشيري، كما يتضح من مؤشرات التأريخ العمرية. تشير خصائص الغازات الطبيعية والمكثفات المرتبطة بها في صخور خزان الميوسين إلى أن معظم غازات الميثان الحرارية، جنبًا إلى جنب مع المكثفات، مشتقة في المقام الأول من صخور المصدر الجوراسي الطباشيري الناضجة وتتشكل من تكسير النفط الثانوي والنفط/الغاز في نافذة توليد الغاز، كما يتضح من نتائج نمذجة الأحواض أحادية البعد التي تم تسليط الضوء عليها في الأعمال السابقة. لذلك، فإن معظم الغازات الطبيعية في WDDM غير أصلية وتهاجر من صخور المصدر الجوراسي الطباشيري الأكثر نضجًا في مقاطعات شمال سيناء القريبة أو التسلسلات الأعمق في مقاطعات دلتا النيل البحرية.

Translated Description (French)

Résumé La Concession marine profonde du delta occidental (WDDM) en Méditerranée orientale est l'une des régions les plus récentes d'Afrique du Nord à potentiel pétrolier pour l'exploration de gaz et de condensats. La présente étude vise à déterminer les caractéristiques des 15 gaz naturels et des 5 échantillons de condensats associés, en utilisant les compositions moléculaires et les isotopes des roches du réservoir du Miocène dans les différents puits situés dans le WDDM. Les résultats de cette étude sont également utilisés pour déterminer la corrélation gaz-condensat pour leurs roches sources probables ainsi que les mécanismes de génération de méthane (c.-à-d. thermogénique ou microbiologique). Les résultats mis en évidence dans cette recherche révèlent que la plupart des gaz naturels dans le WDDM sont principalement des gaz de méthane thermogéniques, avec de petites contributions de gaz de méthane biogéniques qui ont été générés à partir de sources principalement mixtes, avec un apport élevé de matière organique sapropélique pour les gaz biogéniques. Les gaz de méthane thermogéniques ont été formés à partir du pétrole secondaire et du craquage pétrole/gaz au stade de haute maturité de la fenêtre de gaz. Les gaz biogènes sont également apportés aux réservoirs du Miocène, qui sont formés à partir du craquage primaire du kérogène au stade de faible maturité par l'action de la réduction bactérienne du CO 2. De plus, les résultats des biomarqueurs saturés et aromatiques montrent que les échantillons de condensat ont été générés à partir de roches mères riches en argile. Cette unité source des condensats du Miocène a été déposée dans un environnement deltaïque fluvial, contenant du kérogène mixte de type II/III et accumulé au cours du Jurassique-Crétacé, comme en témoignent les indicateurs de datation. Les propriétés des gaz naturels et des condensats associés dans les roches du réservoir du Miocène suggèrent que la plupart des gaz de méthane thermogéniques, ainsi que le condensat, proviennent principalement de roches sources matures du Jurassique-Crétacé et sont formés par le pétrole secondaire et le craquage pétrole/gaz à la fenêtre de production de gaz, comme le démontrent les résultats de la modélisation du bassin 1-D mis en évidence dans les travaux antérieurs. Par conséquent, la plupart des gaz naturels dans le WDDM sont non indigènes et ont migré à partir de roches de source Jurassique-Crétacé plus matures dans les provinces voisines du nord du Sinaï ou les séquences plus profondes dans les provinces du delta du Nil au large des côtes.

Translated Description (Spanish)

Resumen La Concesión Marina Profunda del Delta Occidental (WDDM) en el Mar Mediterráneo Oriental es una de las regiones con potencial de petróleo más recientes del norte de África para la exploración de gas y condensados. El presente estudio tiene como objetivo determinar las características de los 15 gases naturales y 5 muestras de condensado asociadas, utilizando composiciones moleculares e isótopos de las rocas del yacimiento del Mioceno en los diversos pozos ubicados en el WDDM. Los resultados de este estudio también se utilizan para determinar la correlación gas-condensado para sus probables rocas madre, así como los mecanismos generadores de metano (es decir, termogénicos o microbiológicos). Los resultados destacados en esta investigación revelan que la mayoría de los gases naturales en WDDM son principalmente gases metano termogénicos, con pequeñas contribuciones de gases metano biogénicos que se generaron a partir de fuentes principalmente mixtas, con un alto aporte de materia orgánica sapropélica para gases biogénicos. Los gases metano termogénicos se formaron a partir del craqueo secundario de petróleo y petróleo/gas en la etapa de alta madurez de la ventana de gas. Los gases biogénicos también contribuyen a los reservorios del Mioceno, que se forman a partir del craqueo primario del querógeno en la etapa de baja madurez por la acción de la reducción bacteriana del CO 2. Además, los resultados de biomarcadores saturados y aromáticos muestran que las muestras de condensado se generaron a partir de rocas madre ricas en arcilla. Esta unidad fuente de los condensados del Mioceno se depositó en un entorno ambiental deltaico fluvial, conteniendo querógeno mixto tipo II/III y acumulado durante el Jurásico-Cretácico, como lo evidencian los indicadores de datación por edad. Las propiedades de los gases naturales y condensados asociados en las rocas del yacimiento del Mioceno sugieren que la mayoría de los gases metano termogénicos, junto con el condensado, se derivan principalmente de rocas madre maduras del Jurásico-Cretácico y se forman por craqueo secundario de petróleo y petróleo/gas en la ventana de generación de gas, como lo demuestran los resultados del modelado de la cuenca 1-D destacados en los trabajos anteriores. Por lo tanto, la mayoría de los gases naturales en WDDM no son indígenas y migraron desde rocas madre más maduras del Jurásico-Cretácico en las cercanas provincias del norte del Sinaí o las secuencias más profundas en las provincias del Delta del Nilo en alta mar.

Files

s41598-023-50418-4.pdf.pdf

Files (9.4 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
md5:79dce94ca7bdb1a2f5a3eccb7409b8b6
9.4 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
العلامات الحيوية والخصائص النظائرية لمكثفات الميوسين والغازات الطبيعية، امتياز غرب الدلتا البحري العميق، شرق البحر الأبيض المتوسط، مصر
Translated title (French)
Caractéristiques biomarqueurs et isotopiques des condensats et des gaz naturels du Miocène, concession marine profonde du delta ouest, Méditerranée orientale, Égypte
Translated title (Spanish)
Biomarcador y características isotópicas de condensados del Mioceno y gases naturales, concesión marina profunda del Delta Occidental, Mediterráneo Oriental, Egipto

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4390511294
DOI
10.1038/s41598-023-50418-4

Is supplement to
https://openalex.org/W998619573 (Other)
https://openalex.org/W649782683 (Other)
https://openalex.org/W2865456334 (Other)
https://openalex.org/W2810613610 (Other)
https://openalex.org/W2767462968 (Other)
https://openalex.org/W2597161429 (Other)
https://openalex.org/W2529504408 (Other)
https://openalex.org/W2349413286 (Other)
https://openalex.org/W2141454246 (Other)
https://openalex.org/W2074794239 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Yemen

References

  • https://openalex.org/W1802025105
  • https://openalex.org/W1963641066
  • https://openalex.org/W1963643588
  • https://openalex.org/W1964044437
  • https://openalex.org/W1964337789
  • https://openalex.org/W1965184671
  • https://openalex.org/W1968578973
  • https://openalex.org/W1969558356
  • https://openalex.org/W1973521125
  • https://openalex.org/W1975264113
  • https://openalex.org/W1976346396
  • https://openalex.org/W1979510084
  • https://openalex.org/W1985233582
  • https://openalex.org/W1986674447
  • https://openalex.org/W1988366507
  • https://openalex.org/W1990680817
  • https://openalex.org/W1995603005
  • https://openalex.org/W1995955104
  • https://openalex.org/W2008286819
  • https://openalex.org/W2008680648
  • https://openalex.org/W2011503286
  • https://openalex.org/W2016863728
  • https://openalex.org/W2022448496
  • https://openalex.org/W2027267814
  • https://openalex.org/W2036035729
  • https://openalex.org/W2037859097
  • https://openalex.org/W2045386399
  • https://openalex.org/W2049834647
  • https://openalex.org/W2055434212
  • https://openalex.org/W2059849751
  • https://openalex.org/W2060023798
  • https://openalex.org/W2062491127
  • https://openalex.org/W2067902207
  • https://openalex.org/W2071711719
  • https://openalex.org/W2072191315
  • https://openalex.org/W2081230631
  • https://openalex.org/W2087305816
  • https://openalex.org/W2097994504
  • https://openalex.org/W2112865418
  • https://openalex.org/W2116638232
  • https://openalex.org/W2122086197
  • https://openalex.org/W2124291000
  • https://openalex.org/W2132350787
  • https://openalex.org/W2263465453
  • https://openalex.org/W2321419236
  • https://openalex.org/W2494445741
  • https://openalex.org/W2494900675
  • https://openalex.org/W2748649988
  • https://openalex.org/W2889636964
  • https://openalex.org/W2891007951
  • https://openalex.org/W2904676369
  • https://openalex.org/W2926813499
  • https://openalex.org/W2958916090
  • https://openalex.org/W2971267806
  • https://openalex.org/W2974476709
  • https://openalex.org/W2996739972
  • https://openalex.org/W3008538681
  • https://openalex.org/W3012300271
  • https://openalex.org/W3015366604
  • https://openalex.org/W3160516621
  • https://openalex.org/W3190299480
  • https://openalex.org/W4254593358
  • https://openalex.org/W4307903604
  • https://openalex.org/W4379618983
  • https://openalex.org/W4382395987
  • https://openalex.org/W798232441