Les conditions paléo-environnementales et l'évolution diagénétique de la formation de Mishrif (le champ pétrolifère de Nassiriya, Irak)

Paleoenvironmental conditions and diagenetic evolution of the mishrif formation (Nasiriyah oil field, Iraq)

• Auteur / Autrice : Abdalratha Sahaab
• Direction : Arnaud Gauthier, Michel Dubois
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Géosciences
• Date : Soutenance le 13/12/2017
• Etablissement(s) : Lille 1
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de la matière, du rayonnement et de l'environnement (Villeneuve d'Ascq, Nord)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : LGCgE - Laboratoire de Génie Civil et géo-Environnement

Mots clés

Mots clés contrôlés

Faciès (géologie)

Diagenèse

Pétrole -- Migration

Inclusions fluides

Paléogéographie

Gisements pétrolifères

Réservoirs carbonatés

Mots clés libres

Formation Mishrif

Mishrif Formation

Résumé

Le but de cette étude est de comprendre les relations entre les roches carbonatées et les paléofluides qui les traversent. Les études paléogéographiques et les descriptions géologiques ainsi que les analyses géochimiques des roches réservoirs ont été réalisées sur la Formation de Mishrif dans le champ pétrolier de Nasiriya (sud-est de l’Iraq). Les données de 5 forages carrotés (NS-1 à NS-5), les rapports de prospections et les données de production du champ de Nassiriya, ont été utilisés. Les analyses des microfaciès montrent que la Formation de Mishrif contient une grande variété d’organismes tels que des formaminifères, des coraux, des rudites ainsi que des algues, microbialites, des pellets, des peloides, des grains aggrégé et des grains arrondis. Par conséquent, la formation de Mishrif serait représentative d’un environnement d’eau de subsurface de la zone évaporitique jusqu’à la zone de récif arrière. Le système de transport des fluides dans la Formation de Mishrif se fait au travers des réseaux de stylolite, des fractures ainsi que du réseau poral. Les inclusions des fluides aqueuses sont composées du système H2O-MgCl2. Les températures homogènes des inclusions des fluides aqueuses varient entre 150 et 175 °C. Les températures homogènes des inclusions des fluides pétrolières représentent les degrés élevés de 225 à 250 °C. Les processus de cimentation indiquent quatre phases d’évènements. La première phase a eu lieu avant la migration d’hydrocarbure. La seconde phase s’est produite pendant la migration de ces hydrocarbures. La troisième phase arrive après le processus de migration. Enfin, la quatrième phase est représentée par la distribution du bitume.

The aim of the present study is related to understand the paleofluid-rock interactions in carbonate rocks and its relation with oil potential during upper Cretaceous. Paleogeography studies, geological descriptions and geochemistry analyses of the reservoir rocks were conducted on the Mishrif Formation of the Nasiriah oil field (south-east of Iraq). The data of drill cores from 5 drillholes (NS-1 to NS-5), exploration reports and production data of the Nasiriyah oil field have been used. The microfacies analyses show that Mishrif includes foraminifera, coral, ruddiest, algae, microbialite, favreina microcoprolite, pellets, peloids, aggregate grains and rounded clastic grains. Therefore, shallow-water environments represent Mishrif paleoenvironments, included evaporitic zone to the back-reef zone of the interior carbonate platform shelf. Transport system in the Mishrif contains stylolite networks, fractures and porosity systems. The scanning electron microscope (SEM) shows the balanced distribution of the transport systems regardless of the microfacies type. The aqueous fluid inclusions are mainly composed of H2O-MgCl2 system. Homogeneous temperatures of the aqueous fluid inclusions range from 150 to 175°C. Homogeneous temperatures of the petroleum fluid inclusions in the latter fractures represent high degrees from 225 up to 250°C. Cementation process exhibits four phases of the cementation events. The first phase took place before the hydrocarbon migration. The second occurred during the hydrocarbon migration. Third phase happened after process of the hydrocarbon migration and the last phase represented the thermochemical sulfate reduction by the distribution of bitumen.