KFUPM ePrints

The relationship between litho-stratigraphy and geomechanical properties of Arab-D reservoir outcrop analogue-Central Saudi Arabia

l The relationship between litho-stratigraphy and geomechanical properties of Arab-D reservoir outcrop analogue-Central Saudi Arabia. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

[img]PDF
Restricted to Abstract Only until 01 March 2016.

8Mb

Arabic Abstract

في ھذه الدراسة أجریت التحقیقات المیدانیة والمخبریة المتكاملة لتمییز الشقوق المؤثرة في عضو العرب-د ومكون الجبیلة العلیا وقیاس خصائصھا الجیوكیكانیكیة. أجریت تحالیل الشقوق (التوجھ؛ الطول؛ التباعد؛ الفتحة؛ الازاحة)؛ تم جمع ما مجموعھ ستون عینة لاجراء الاختبارات المسامیة؛ النفاذیة؛ والتحالیل الصخریة المجھریة؛ والخصائص الجیومیكانیكیة مثل: معامل مطرقة شمیدت؛ مؤشر حمل النقطة؛ سرعات موجات القص والموجات الانضغاطیة؛ والمعاملات الدینامیكیة المرنة. كشفت النتائج وجود عدة سحنات صخریة تشمل رسوبیات المنحدر الأعلى والأدنى وقمة المنحدر (الجبیلة العلیا)؛ ورسوبیات النظام البحیري البحري الضحل (العرب-د). تظھر نتائج تحلیل الشقوق وجود ثلاث أنظمة كسورتؤثر على على عضو العرب- د. یظھر تأثیر تغیر السحنات الصخریة المختلفة على أنماط وتطور الكسور خلالھا. ھذه الكسور تفتقر في معظمھا الى الازاحة فیماعدا تلك التي تأخذ اتجاه شمال غرب- جنوب شرق. فسرت ھذه النتائج على أنھا تكونت نتیجة لنظام وسط الجزیرة العربیة الأخدودي. تم انشاء ثلاث وحدات جیومیكانیكیة تتمیز الوحدة الأولى بتقلب واضح من مؤشر قوة عالي الى منخفض؛ وكذلك المسامیة ومعاملات المرونة؛ ویرجع ذلك الى دورویة الطبقیة العالیة. الوحدة الثانیة تتمیز بمؤشر قوة منخفض نسبیا ومسامیة عالیة؛ ھذه الوحدة أكثر اتساقا؛ وتعادل الجزء الأعلى من مكون الجبیلة العلیا وعضو العرب-د. الوحدة الثالثة تتمیز بمؤشر قوة عالي نسبیا (یمثل الأكثر عمقا) ومسامیة منخفضة ومعامل بویسون منخفض. ھذه الوحدات أوضحت تأثیرات مشتركة لكل من العوامل الرسوبیة والطبقیة على الخصائص الجیومیكانیكیة, كماظھرت عدة علاقات بین الخصائص الجیومیكانیكیة وكل من المسامیة والنفاذیة المحیوبة من العینات الأسطوانیة, ھذه النتائج یمكن أن تساعد على فھم السلوك الجیومیكانیكي وسلوك الكسور لصخور الكربونات ضیقة المسامات تحت السطح

English Abstract

In this study, integrated field and laboratory investigations were carried out to characterize fractures of the late Jurassic Arab-D member and underlying Upper Jubaila Formation and to measure their geomechanical properties. Sedimentological and fractures analysis (orientation, length, spacing, aperture, and displacement) were carried out. A total of sixty samples were collected for petrographic analysis, porosity and permeability measurements, and geomechanical properties such as Schmidt Hammer, Point Load index, P and S-wave velocities and dynamic elastic moduli. The results revealed several lithofacies deposited in lower to upper slope and ramp crest (upper Jubaila), and deep to shallow lagoonal settings (Arab-D). Fracture analysis shows three sets intersecting Upper Jubaila Formation and five sets affecting on Arab-D member. Obvious impact of lithofacies change on fractures development was observed. Fractures intensity and other properties are controlled by several factors including changes in lithofacies and their geomechanical properties, bed thicknesses, and burial depth. Various types of cross-cutting relationships were found, this enables to identify the relative age of each set with respect to the others. Three geomechanical units were established; Unit-1 is characterized by large variability from low to high strength index, porosity, wave velocity and dynamic moduli, this is due to strong stratigraphic cyclicity. Unit-2 is characterized by relatively low strength index,Young’s modulus, and velocity and high porosity and Poisson’s ratio, this unit is more consistent and equivalent to upper part of Upper Jubaila Formation. Unit-3 has relatively higher strength index, Young’s modulus and velocity and low porosity and Poisson’s ratio. These units proved depositional, stratigraphic, and diagenetic impact on properties. Various correlations were established between several geomechanical properties and porosities and permeabilities, this implies that geomechanical can be predicted using core based porosity\ permeability values effectively. The results of this study might assist to understand fractures and geomechanical behaviors of tight carbonate reservoirs in the subsurface.



Item Type:Thesis (Masters)
Subjects:Earth Sciences
Divisions:College Of Sciences > Earth Sciences Dept
Committee Advisor:Abdullatif, Osman
Committee Members:Korvin, Gabor and Abdulraheem, Abdulazeez
ID Code:139721
Deposited By:AMMAR ABDLMUTALIB (g201202180)
Deposited On:03 Sep 2015 11:09
Last Modified:03 Sep 2015 11:09

Repository Staff Only: item control page