Spectrometry and Reservoir Characteristics of Rudeis Formation in Belayim Marine Oil Field, Gulf of Suez, Egypt إشعاعية وخواص خزان متكون روديس بحقل بترول بلاعيم بحري، خليج السويس، مصر

Gamma ray spectrometry is used to determine the stability of radioactive elements, shale volume and clay type. Three spectrometric variables eU, eTh and K% are recorded in seven wells of Rudeis Formation in Belayium marine oil field, Gulf of Suez, Egypt. Statistical analysis of the radioactive elements (uranium and thorium) reflects their concentrations in Rudeis Formation. Spectral gamma ray and Scanning Electron Microscope photographs elaborate that, the clay minerals of Rudeis sandstone are montmorillonite, kaolinite, chlorite and mixed layered clay. Beside these traditional roles, Gamma ray spectrometry is used to identify hydrocarbon accumulation zones in Rudeis Formation. The DRAD arithmetic means plus three standard deviations for the data set are computed. Positive DRAD values identify the hydrocarbon accumulation zones in petroleum reservoirs. Well log analysis reflects that the Rudeis Formation is composed mainly of sandstone and minor shale which act as a good reservoir for hydrocarbon. Eight estimated reservoir parameters from well logs are used to construct the development map. Development decision map illustrates high probability in the south and northeast parts to explore, drill, develop and produce hydrocarbon from Rudeis formation in Belayim marine oil field. The results of normalized thorium highly agreed with the results of well log interpretation of Rudeis reservoir in Belayim marine oil field. So, the gamma ray spectrometry can be used with some limitations to determine hydrocarbon bearing zones of Rudeis Formation. Conventional and special core analyses have been used to evaluate the reservoir characteristics of Rudeis Formation in Belayim marine oil field. The average porosity is 20% while, the average permeability is 890 md. Relationships between porosity and formation resistivity factor are used to determine the tortousity factor (a) and cementation factor (m), respectively. The relationship between resistivity index and water saturation is used to determine saturation exponent (n), and constant (c). The calculated reservoir parameters a, c, m and n are 0.78, 0.8, 1.86, and 2.2, respectively. The porosity values were affected negatively by increasing the overburden pressure. The radii of the pore throats range from 10 ?m to 30 ?m. It is very suitable to path the different types of fluids (gas and oil) through reservoir. From capillary pressure data, we determined the irreducible water saturation, effective porosity, recovery efficiency, average pore radius, hydraulic pore radius and packing radius and the relationships between these parameters are determined. The correlation coefficients related to these parameters give the possibility to estimate one parameter from the other. تستخدم تسجيلات العناصر المشعة المكونة لأشعة جاما لتحديد مدى ثبات هذه العناصر، وتحديد نسبة الطفلة، بالإضافة إلى نوعية معادن الطين في صخور الخزان. تم قياس ثلاثة تسجيلات إشعاعية لمكافئ اليورانيوم، ومكافئ الثوريوم، ونسبة البوتاسيوم لمتكون روديس في 7 آبار في حقل بترول بلاعيم بحري. عكست نتائج التحليل الإحصائي لعناصر أشعة جاما في متكون روديس بأن العنصر المشع الرئيسي، هو اليورانيوم، بما يدلل على احتواء متكون روديس على مواد عضوية. كما عكس التحليل الإحصائي ثبات عنصر الثوريوم، بما يدلل على عدم انتقال هذا العنصر إلي هذا المتكون لاحقا. أوضحت نتائج العناصر المشعة المكونة لأشعة جاما، وصور الماسح الإلكتروني، بأن معادن الطين في صخور الخزان تتمثل في المنتمورلونيت، والكاولينيت، والكلوريت، والطين المختلط. بجانب هذا الدور التقليدي للعناصر المشعة المكونة لأشعة جاما، فإنها لعبت دورا جديدًا وهاما في هذا البحث، حيث تم استخدامها في تحديد النطاقات الحاملة للزيت في متكون روديس. أوضح تحليل تسجيلات الآبار بأن متكون روديس يتكون بصورة رئيسية من أحجار رملية، والقليل من صخور الطفلة، وأن خواص الخزان المستنتجة تبين بأن متكون روديس يعتبر خزانًا ذا كفاءة عالية. تم تكامل بيانات معاملات الخزان الثمانية التي استنتجت من تسجيلات الآبار، في رسم خريطة تطوير متكون روديس في حقل بترول بلاعيم بحري. أوضحت خريطة اتخاذ قرار تطوير متكون روديس بمنطقة الدراسة، بأن اتجاه الجنوب، واتجاه الشمال الشرقي لمنطقة الدراسة، هما أفضل الأماكن للاستكشاف، والحفر، والتطوير، والإنتاج. بينت النتائج التي تم التوصل إليها من أشعة جاما لتحديد النطاقات الحاملة للزيت توافقًا تامًا مع نتائج تسجيلات الآبار. أمكن تقييم الخواص البتروفيزيائية لمتكون روديس، باستخدام تحاليل العينات اللبية من بئرين ممثلين لهذا المتكون، حيث بلغ متوسط قيمة المسامية في هذه العينات 20? ومتوسط النفاذية 890 مللى دارسى. تم استخدام تحاليل العينات الأسطوانية الخاصة لتحديد بعض معاملات الخزان الهامة، مثل تحديد معامل التماسك (m) والذى بلغ 1.86، ومعامل التشبع الأسى (n)، والذي كان قيمته 2.2, كما أمكن تحديد قيمة كل من (a)، وكان يساوي 0.79، بينما بلغت قيمة (c) 0.8 ، ومن خلال العلاقات بين المعاملات المختلفة وجد أن المسامية ترتبط ارتباطا قويًا بمعامل مقاومة الخزان، حيث أن معامل الارتباط بينهما وصل إلى 0.99، بينما وصل معامل الارتباط بين نسبة التشبع بالماء، ومعامل المقاومة إلى 0.96 . بدراسة قطر عنق المسام في العينات الأسطوانية تبين أن معظم المسام في متكون روديس يتراوح أقطار أعناقها بين 10 إلى 30 ميكرومترًا مما يسمح بمرور الموائع المختلفة بين المسام. بإجراء قياسات الضغط الشعري، أمكن تحديد كمية الماء المقترن المتعذر إخراجه من الصخر. كما تم استنتاج بعض الخصائص الهامة للحبيبات والمسام الموجودة في الصخر، مثل متوسط كفاءة قطر المسام، وقطر تقارب وتماس الحبيبات، وقطر مرور المياه. تم عمل علاقات بين هذه المعاملات المختلفة، وتبين أنها ترتبط ببعضها البعض بمعاملات قوية، وبذلك يمكن استنتاج بعض المعاملات من بعضها البعض.