Evaluation of organic geochemical parameters in probable source rock of Zagros sedimentary basin (case study of Pabde h F ormation, Kabirkoh anticline, Ilam province)

Authors

1 M. Sc. (graduated), of Geology, Lorestan University, Khorramabad, Iran

2 Ph. D., student sedimentology and sedimentary rocks, Bu Ali Sina University, Hamedan, Iran, Expert of the Central Laboratory of Lorestan University, Khorramabad, Iran

3 Assist. Prof., Dept., of Geology, Faculty of Sciences, Lorestan University, Khorramabad, Iran

4 National Iranian Company South Oil, Ahvaz, Iran

Abstract

In this research, Pabde Formation (Paleocene-Oligocene) was evaluated as one of the hydrocarbon producing formations in the Zagros sedimentary basin from the point of view of organic geochemistry and hydrocarbon generation potential. In this regard, a 180-meter-thick stratigraphic section was selected on the northern side of the Kabirkoh anticline, Dere Shahr city, and 20 healthy and non-weathered rock samples were taken from this section for Rock-Eval 6 analysis. Lithology of Pabdeh formation in the interval study section6 was taken for Rock-Eval analysis. The lithology of Pabdeh Formation in the section under study is an interval of shale and marl, where the shale facies is dominant. Plotting S 2 values ​​against Toc indicates a medium to relatively good source rock for Pabdeh Formation, whose kerogen was detected as a combination of type II and type III, but type II kerogen is more abundant, which can be due to the dominance of marine facies. be the constituent of this formationThe plot of Tmax values ​​against HI showed that 25% of the samples are in the immature range and 75% of them are in the beginning to the middle of the oil generation window, which is confirmed by Tmax between 435 and 460 degrees Celsius. The diagram of HI versus Toc indicates the formation of various organic facies in Pabde formation, these facies include: organic facies C (30 percent), BC (50 percent) and to a lesser extent B (15 percent) and AB (5 percent). This facies diversity can be due to the diversity of organic materials with marine and continental origin and sedimentation in relatively regenerating environments such as the Pro-Delta, the outer shelf, and the upper parts of the continental shelf.

Keywords

References

اورک، ز.، کردی، م.، کریمی، ا، ر (1397) ارزیابی ژئوشیمیایی و گسترش رخساره­های آلی سازند پابده در سواحل شمال غربی خلیج فارس و جنوب فروافتادگی دزفول با استفاده از تجزیه و تحلیل راک- اول. پژوهش­های چینه­نگاری و رسوب­شناسی، سال 24، شماره 3، ص 95-108.
بازوندی، ا.، سنماری، س.، ملکی، ب.، آرمانی، پ (1398) مطالعات ژئوشیمیایی سنگ­های منشأ هیدروکربوری با استفاده از داده­های پیرولیز راک-اول و با نگرش ویژه به مدل آرنیوس در یکی از چاه­های میدان نفتی اهواز. نشریه پژوهش نفت، شماره 109، ص 120- 131.  
زروانی، ا.، آدابی، م، ح.، ده­یادگاری، ا.، قدرتی، ا، ح (1401)  بررسی ژئوشیمی رسوبی و آلی سازند پابده در برش تاقدیس منگشت واقع در شمال غرب زون ایذه. نشریه رسوب شناسی کاربردی، دوره 10، جلد 19، ص 1-12.
صابری، ف.، حسینی­برزی، م.، اپرا، ع (1399) تاثیر کانی­های رسی بر مهاجرت اولیه هیدروکربن در سنگ منشأ پابده، میدان نفتی کرنج. نشریه رسوب شناسی کاربردی، دوره 8، شماره 16، ص 45-54.
مبشری، ع.، حسینی­برزی، م.، صادقی، ع.، کاوسی، م، ع (1400) ارزیابی ژئوشیمی آلی توالی کرتاسه بالایی- پالئوژن (سازند گورپی) در برش پشته از ساختمان کبیرکوه، نشریه رسوب شناسی کاربردی، دوره 9، شماره 17، ص 83-96.
محسنی، ح.، منصوری، ح.، خدابخش، س.، معماریانی، م (1394) ارزیابی توان هیدروکربن­زایی سازند پابده در جنوب باختری استان کرمانشاه (شهرستان گیلان­غرب). نشریه رسوب شناسی کاربردی، دوره 3، شماره 5، ص 71-83.
مطیعی، ه (1374)  زمین­شناسی نفت زاگرس، جلد 1 و 2، سازمان زمین­شناسی کشور، طرح تدوین کتاب زمین­شناسی ایران. 850 ص.
موسوی، م، ح.، عبدل­زاده، س.، کمالی، م، ر.، شایسته، م.، احمدی، ا.، کعبی مفرد، ا (1391) ژئوشیمی آلی سنگ­های منشأ کرتاسه بالایی (سازند گورپی) و پالئوژن (سازند پابده) در میدان نفتی پرسیاه، شمال باختری ایذه. پژوهش­های چینه­نگاری و رسوب­شناسی، سال 28، شماره 4، ص 1-24.
میربیک سبزواری، ک.، صداقت­نیا، م.، موری، ش.، عبیات، ا (1400) ارزیابی پتانسیل هیدروکربن­زایی سازند پابده در شمال باختری کرمانشاه با استفاده از پیرولیز راک- ایول 6. نشریه زمین­شناسی کاربردی پیشرفته، دوره 11، شماره 4، ص 944-954.
هداوندخانی، ن (1394) لیتواستراتیگرافی و بایواستراتیگرافی سازند پابده (در برش چهارده، تنگ حتی و یال شمالی تنگ پابده) پایان­نامه دکتری، دانشگاه شهید بهشتی تهران. 487 ص. 
Ala, M. A., Kinghorn R. R. F. and Rahman, M (1980) Organic geochemistry and source rock characteristics of the Zagros petroleum province, Southwest of Iran Petroleum Geology, 3: 61-86.
Alizadeh, B. Janatmakan, N. GHalavand, H. GHobeyshavi, A (2012a) Geochemistry and sequence stratigraphy of the Pabdeh Formation in Mansouri oil field, Southwest of Iran. Journal of Advanced Applied Geology, 1 (5): 27-40.
Alizadeh, B., Sarafdokht, H., Rajabi, M., Opera, A., Janbaz, M (2012b) Organic geochemistry and petrography of Kazhdumi (Albian-Cenomanian) and Pabdeh (Paleogene) potential source rocks in southern part of Dezful Embayment, Iran. Organic Geochemistry, 49: 36-46.
Alizadeh, B., Opera, A., Kalani, M., Alipour, M (2020) Source rock and shale oil potential of the Pabdeh Formation (Middle–Late Eocene) in the Dezful Embayment, southwest Iran. Geologica acta: an international earth science journal, 18(1): 14.
Bordenave, M. L., and Burwood., R (1990) Source rock distribution and maturation in the Zagros Orogenic Belt: Provenance of Asmari and Bangestan reservoir oil accumulations, Organic Geochemistry, 16: 366-387.
Bordenave, M. L., and Huc, A. Y (1995) The Cretaceous source rock in the Zagros Foothills of Iran: Reve De Institut Francais Du Petrol., 50: 727-754.
Chen, Z., Liu, X. Guo, Q., Jiang, C. and Mort, A (2017) Inversion of source rock hydrocarbon generation kinetics from Rock-Eval data, Fuel, 194: 91-101.
Chen, Z., Liu, X. and Osadetz, K. G (2019) Petroleum generation kinetic models for Late Ordovician kukersite Yeoman formation source rocks, Williston Basin (southern Saskatchewan), Canada, Fuel, 241: 234–246.
Dahl, B., Bojesten-Keoford, J., Holm, A., Justwan, H., Rasmussen, E., and Thomsen, E (2004) A new approach to interpreting Rock-Eval S2 and TOC data for kerogen quality assessment. Organic Geochemistry, 35(11-12): 1461-1477.
Demasion, G. J., and Huizinga, B. J (1991) Genetic classification of the petroleum system. AAPG. Bulletin, 75: 1624-1643.
Espitalie, J., Deroo, G., Marquis, F (1985) La pyrolysis Rock-Eval at ses applications Revue Institue France-aisdu Petrol, part I, 40: 563-587, part II, 40: 755-784(in French).
Ghasemi-Nejad, E., Head, A. M., Naderi, M (2009) Palynology and petroleum potential of the Kazhdumi Formation (Cretaceous: Albian–Cenomanian) in the South Pars field, northern Persian Gulf, Marine and Petroleum Geology. Marine and Petroleum Geology, 26: 805–816.
Hosseini Asgarabadi, Z., Khodabakhsh, S., Mohseni, H., Abbassi, N., Halverson, G. Hao Bui, T (2019) Microfacies, geochemical characters and possible mechanism of rhythmic deposition of the Pabdeh Formation in SE Ilam (SW Iran). Geopersia, 9 (1): 89-109.
Hunt, J. M (1996) Petrpleum geochemistry and geology. W. H. Freeman and Company, New York, 743 p.
Jones, R. W (1987) Organic facies. In: Brooks, J., and Welte, D., (Eds). Advances in petroleum geochemistry 2. Academian Press, London, 1-9.
Katz, B. J (1983) Limitation of Rock-Eval pyrolysis from typing organic matter. Organic Geochemistry, 4: 195-199.
Kobrae, M., Rabanni, A., Taati, F (2017) Source rock characteristics of the Early Cretaceous Garau and Gadvan formations in the western Zagros Basin–southwest Iran. J Petrol. Explor. Prod. Technol., 7: 1051–1070.
Kotorba, M. J., Wieclaw, D., Kosakowski, P., Zacharski, J., and Kowalski, A (2003) Evaluation of source rock and petroleum potential of middle Jurassic strata in the south-eastern part of Poland, Prezeglad. Geologi Czny, 51: 1031-1040.
Langford, F. F., Blanc- Valleron, M. M (1990) Interpreting Rock- Eval pyrolysis data using of pyrolylizable hydrocarbons vs. total organic carbon: AAPG. Bull., 74 (6): 804-779.
MacLeod, J. H (1970) Kermanshah geological compilation map: Iranian Oil Operating Companies, scale 1:100,000, sheet number 20812 W.
Mashhadi, Z. S., Rabbani, A. R (2015) Organic geochemistry of crude oils and Cretaceous source rock in the Iranian sector of the Persian Gulf; an oil–oil and oil–source rock correlation study. Int. J. Coal Geol., 146: 118–144.
Mashhadi, Z. S., Kamali, M. R., Rabbani, A. R (2014) Source rock evaluation and geochemical characterization of Albian Kazhdumi Formation offshore SW Iran. In: Third EAGE exploration workshop, 6–9 April 2014, Abu Dhabi, UAE
Murris, R. J (1980) Middle East: stratigraphic evolution and oil habitat. AAPG Bulletin, 4: 597-618.
Pasley, M., Gregory, W., and Hart, G. F (1991) Organic matter variations in transsgressive and regressive shale. Organic Geochemistry, 17(4): 483-509.
Peters, K. E., and Cassa, M. R (1994) Applied source rock geochemistry. In: Magoon, L. B., Dow, W.G. (Eds.), The petroleum system- From source to trap: American Association of Petroleum Geologists Memoir, 60: 93-120.
Peters, K. E (1986) Guidelines for evaluating petroleum source rocks using programmed pyrolysis. Am. Assoc. Petrol. Geol. Bull., 70: 318-329.
Poorjahangiri, M., Senmari, S (2022) Hydrocarbon Generation Potential of the Zagros Basin, Pabdeh Formation Using Rock – Eval Pyrolysis Technique. Geoconvention, Calgary, Canada,1-5.
Rabbani, A. R., Bagheri Tirtashi, R (2010) Hydrocarbon source rock evaluation of the super-giant Ahwaz oilfield, SW Iran. Aust J Basic Appl Sci, 4: 673–686.
Sepehr, M. Cosgrove, J. W (2004) Structural framework of the Zagros Fold–Thrust Belt, Iran. Mar Pet Geol, 21: 829–843
Tissot, B. P., Durand, B., Espitalie, J., and Combaz, A (1974) Influence of nature and diagenesis of organic matter information of petroleum, AAPG Bulletien, 58: 499-506.

Files

History

  • Receive Date: 03 August 2022
  • Revise Date: 20 August 2022
  • Accept Date: 22 August 2022

Share

How to cite

Statistics