طهران-مهر:-في دراسة جديدة، اكتسب جيولوجيون من جامعة طهران رؤى جديدة حول الهياكل الخفية في قلب مكامن النفط والغاز في الخليج الفارسي باستخدام أساليب جديدة لمسح باطن الأرض.

ويركز هذا البحث، الذي أجراه الدكتور وحيد توكلي، عضو هيئة التدريس في قسم الجيولوجيا بكليات العلوم، وعادله جماليان، طالبة دكتوراه في الجيولوجيا بجامعة طهران، على صخور الكربونات من العصر البرمي إلى العصر الثلاثي (قبل حوالي 250 مليون سنة).

وفي هذا الصدد، قال الدكتور توكلي: وفقًا لنتائج هذه الدراسة، فإن استخدام صور دقيقة للمقاومة الكهربائية للصخور، وبيانات التصوير المقطعي المحوسب للصخور، والقياسات الصوتية المتطورة، يمكن أن يلعب دورًا أساسيًا في إجراء تحليل أكثر دقة وواقعية لجودة المكامن الجوفية.

وأضاف: كانت هذه المكامن تُعتبر في السابق متجانسة؛ لكن البيانات التفصيلية أظهرت وجود اختلافات كبيرة في قدرتها على الاحتفاظ بالسوائل وتمريرها. وقد حدّدت الدراسة، التي جمعت بين عدة مناهج بحثية، بما في ذلك دراسة عينات الصخور، وتحليل الخصائص الفيزيائية، والمعلومات المُستقاة من أجهزة متطورة، هذه الاختلافات بتفاصيل غير مسبوقة.

وصرح الأستاذ المشارك في كلية العلوم بجامعة طهران، عن ابتكارات هذا البحث قائلاً: "من الأدوات الرئيسية في هذا البحث رسم خرائط دقيقة للغاية للمقاومة الكهربائية لجدران الآبار. تعمل هذه الطريقة كنوع من التصوير عالي الدقة (بيانات واحدة لكل مليمترين من البئر) للأرض، وتكشف عن هياكل دقيقة مثل الكسور والطبقات وعلامات الضغوط التكتونية. أظهر فحص هذه الصور أن وجود كسور معينة في بعض الصخور يُسبب ترابط الفراغات (المسامية) وزيادة انفتاح مرور السوائل. تُلاحظ هذه السمات غالبًا في الصخور المتكونة من جزيئات أكبر.

قال باحث في علم الرواسب عن استخدام الموجات الصوتية في تحديد خصائص الصخور: بما أن سرعة هذه الموجات تختلف باختلاف المواد، فمن خلال تحليلها، يمكن فهم الخصائص الداخلية للصخور. في هذه الدراسة، عادةً ما تحتوي الصخور التي تنقل الموجات ببطء على فجوات متصلة أكثر فأكثر، وهي أكثر ملاءمة لتخزين وتدفق النفط والغاز. في المقابل، غالبًا ما تحتوي الصخور التي تنقل الموجات بسرعة أكبر على فجوات أقل أو منفصلة. بناءً على هذه البيانات، تم تقسيم الصخور إلى فئتين رئيسيتين: الصخور الحبيبية ذات الفجوات المتصلة والنفاذية العالية، والصخور الطينية ذات المسامية المنفصلة والنفاذية المنخفضة.

وبخصوص أصل هذه الاختلافات، أضاف الدكتور تافاكولي: لا يرتبط جزء كبير من هذه الاختلافات بطريقة الترسيب الأولية، بل بالتغيرات التي حدثت على مدى ملايين السنين بسبب الضغط ودرجة الحرارة والتفاعلات الكيميائية في أعماق الأرض. لعبت عملياتٌ مثل تحويل معدن الكالسيت إلى دولوميت، والذوبان الجزئي للصخور، وملء الفراغات بمواد أخرى دورًا أساسيًا في خلق هذه التباينات.

واختتم قائلاً: أظهرت هذه الدراسة أن الاعتماد فقط على الرصدات السطحية أو التحاليل المخبرية لا يُمكنه تقديم صورة كاملة ودقيقة عن باطن المكامن. بل إن الجمع بين الأساليب الجوفية الحديثة، مثل تسجيل المقاومة الكهربائية عالية الدقة واستخدام الموجات الصوتية، يُمكن أن يوفر معلوماتٍ أساسية وغير مسبوقة للباحثين وصانعي القرار في صناعة النفط والغاز. تُمكّن هذه التحليلات شركات النفط من فهم الأجزاء ذات الإمكانات العالية في المكمن بشكل أفضل، وتصميم عمليات حفر أكثر دقةً وفعاليةً من حيث التكلفة، ومن ناحية أخرى، تجنب الأجزاء ذات السعة المنخفضة.

نُشرت نتائج هذا البحث، الذي يجمع بين المعرفة الجيولوجية وتقنيات باطن الأرض الجديدة والتحليلات البتروفيزيائية المتقدمة، في مقالتين علميتين في مجلات دولية، ويمكن الاطلاع عليها عبر الروابط التالية: