Zeitschrift für Geologie und Geophysik
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Abstrakt

Identifizierung und Charakterisierung unkonventioneller Schiefergas-Sweetspots in den mitteljuraischen oberen Safa-Sedimenten, Amoun-Feld, Shushan-Becken, Westliche Wüste, Ägypten

Mohammad Ahmad Elsaqqa*, Mahmoud Yousry Zein El Din, Waleed Afify

Das Auffinden unkonventioneller „Sweet Spots“ für Schiefergas erfordert eine umfassende Analyse verschiedener geologischer, geochemischer, petrophysikalischer und geomechanischer Faktoren. Im Rahmen dieser Forschung wurde das Amoun-Feld untersucht, eine wichtige Öl- und Gasreserve in der nördlichen Westwüste des ägyptischen Shushan-Beckens, wobei insbesondere der Obere Safa-Schiefer als potenzielles Schiefergasreservoir im Visier war. Die geologische Untersuchung ergab, dass das Obere Safa-Element aus der Mitteljura-Zeit in einer Tiefe von 3.660 bis 3.665 Fuß gefunden wurde. Die Bruttomächtigkeit beträgt etwa 184–230 Meter, im Durchschnitt 212 Meter. Der potenzielle „Sweet Spot“ für Schiefergas im gesamten Oberen Safa-Element hat eine Nettomächtigkeit von 30–95 Meter, im Durchschnitt 67 Meter. Zudem sind die „Sweet Spot“-Intervalle durch durchschnittliche TOC-Werte von 1,6–3 Gewichtsprozent und Kerogen des Typs III sowie einen geringen Beitrag von Kerogen des Typs II gekennzeichnet. Die maximalen Tmax-Werte lagen zwischen 462 und 475 °C, mit Durchschnittswerten zwischen 444,3 und 456 °C, die gemessenen Ro%-Werte zwischen 0,7 und 1,09 %, mit einem Durchschnittswert von 1 % und die berechneten Ro-Werte zwischen 1,2 und 1,4 %, was darauf hindeutet, dass der Schiefer bereits das Stadium der Spätreife erreicht hat, in dem er sich auf dem Höhepunkt der Nassgaserzeugung befindet. Außerdem sind die Sweet-Spot-Intervalle durch hervorragende petrophysikalische Eigenschaften gekennzeichnet, was darauf hindeutet, dass das Upper Safa-Gebiet der Schiefergasförderung förderlich ist. Die mineralogische Zusammensetzung variiert erheblich, mit einem Quarzgehalt von 30–63 %, einem Karbonatgehalt von 8–10 % und einem Tongehalt von 22–55 %. NMR- und dielektrische Protokolle zeigen günstige Eigenschaften für die Gasförderung, mit einer durchschnittlichen NMR-Porosität von 5 % und einer Permeabilität von 1200–1400 nD. Die durchschnittlichen Wassersättigungswerte liegen zwischen 51 und 62 %, und die durchschnittliche Kohlenwasserstoffsättigung zwischen 38 und 49 %. Die geomechanischen Eigenschaften des gesamten Upper Safa Shale zeigen, dass die Sweet Spot-Intervalle durchschnittliche Sprödigkeitswerte (BA) von 0,33 bis 0,57 aufweisen. Die Gesamtergebnisse deuten darauf hin, dass das Upper Safa Shale ein erhebliches Potenzial als Schiefergasressource hat, wobei die Sweet Spot-Parameter stark in den typischen Bereichen der 10 produktivsten Schiefergaslagerstätten der Welt liegen, darunter Marcellus, Haynesville, Barnett, Fayetteville, Bossier, Eagle Ford, Muskwa, Woodford, Utica und Montney Shale. Dies könnte es zu einer wichtigen Ergänzung des globalen Schiefergasmarktes machen.