مطالعه ارگانوفاسیس سازند کژدمی (کرتاسه زیرین) در میدان پارس‌جنوبی‏‏، خلیج‌فارس

مقدمه

الگوی توزیع پالینومرفها و دیگر مواد آلی POM)) میتواند برای شناسایی فاسیس‌ها و بازسازی جغرافیای دیرین مفید واقع شود(Muller,1959). مطالعه مواد آلی درون رسوبات با استفاده ازآنالیزپالینو‌فاسیس بهترین وسیله برای مطالعه مواد آلی رسوبی(SOM) است.

آنالیز پالینو‌فاسیس مطالعه رخساره‌های ارگانیکی است که در آن از میکروسکوپ نور عبوری استفاده می‌شود(.(Tyson,1993 این مطالعه شامل شناسایی پالینومرفها،خرده‌های گیاهی،مواد‌ آلی بی‌شکل(AOM)، فراوانی نسبی (یا مطلق)،طیف اندازه و میزان حفظ شدگی آنهاست(Combaz,1964,1980)

با تعیین در صد هر یک از سه گروه نامبرده در بالا که با شمارش حد اقل ٣٠٠ ذره انجام می‌شود((Bombardier and Gorin,2000و با استفادده از طبقه بندی‌هایی که توس‍‍‍‍‍ط افراد مختلف برای خرده‌های ارگانیکی درون رسوبات ارائه شده است می توان پالینو‌فاسیس ها را در سازند مورد مطالعه شناسایی کرد.

مواد آلی موجود در رسوبات می توانند اطلاعات با ارزشی را در مورد رخسارههای رسوبی ،محیط دیرینه،پتانسیل هیدروکربن زایی سنگ منشأ ونیز فاصله محیط رسوبگذاری از خشکی ،انرژی محیط رسوبگذاری وشرایط اکسیداسیون در حوضه فراهم کند(Buckly and Tyson,2003).

روش مطالعه

در این تحقیق خرده‌های حاصل از حفاری سازند کژدمی از پنج چاه با نامه‍‍‍‍‍‍‍ای10 spo-2,spo-3,sp-6,sp-sp-2,  جنوبی تهیه گردید.در آزمایشگاه با افزودن اسیدHCLوHF به منظور حذف کربنات ها و سیلیکاتها وسپس عمل خنثی سازی و سانتریفیوژ کردن برای جداسازی مواد آلی از عناصر سنگین‏‏، ‏اسلاید‌های پالینو‌لوژیکی  آماده شد.خرده‌های ارگانیکی شناسایی شده ودر هر اسلاید در صد هر گروه از خرده های آلی مربوط به هر نمونه تخمین زده شدویادداشت گردید.

موقعیت جغرافیایی وزمین شناسی

میدان پارس جنوبی درجنوب خلیج فارس قرار گرفته است(شکل١). میدان عظیم پارس جنوبی /گنبد شمالی قطر در نتیجه حرکات مثبت بالا آمدگی ناحیه ای موسوم به کمان قطر-فارس(Qatar-Pars Arc) تشکیل شده است. این بالا آمدگی خلیج فارس را به دو حوضه مجزا در شمال و در جنوب با محیط رسوبگذاری و ماهیت هیدروکربوری متفاوتی تقسیم نموده است. عوامل زمین ساختی مختلفی بر روی شکل وموقعیت منطقه تأ‌ثیر گذاشته اما روند زمین ساختی شمالی –جنوبی مهمترین عامل در تشکیل ساختمان پارس جنوبی /گنبد شمالی ست.

این ساخت زمین شناسی ترکیب مناسبی ازواحدهای رسوبگذاری (سنگ منشا،سنگ مخزن وسنگهای نفوذ ناپذیر)را فراهم کرده که موجب تشکیل یکی از ذخایر عظیم گازی شده است.

رسوبگذاری کرتاسه میانی در فارس و فرو افتادگی دزفول با یک پیشروی جدید آغاز می شود که حاصل آن رسوبات شیلی و آهکی سازند کژدمی در آلبین است. شیلهای آلبین در بیشتر نقاط پلتفرم فارس به صورت نا‌همساز بر روی آهکهای داریان قرار می گیرند(مطیعی١٣٨٢)

سازند کژدمی در میدان پارس جنوبی با لیتولوژی عمدتاً شیلی همراه با میان لایه هایی از مارن خاکستری ،سنگ آهک وماسه سنگ است. ضخامت این سازند در چاههای مورد مطالعه بین ٤٠تا ٤٦ متر است(شکل٢).

بالا آمدن حوضه در حین رسوبگذاری شیلهای آلبین موجب کاهش ضخامت آنها به خصوص در نواحی فارس ساحلی شده است.

بحث

طبقه بندی خرده های ارگانیکی

طبقه بندی‌های متعددی توسط افراد مختلف برای مواد آلی درون رسوبات (AOM)ارائه شده است(,parry et al,1981,Whitaker,1984,boulter and ,steffen and gorin   (1993a,Riddick,1986,Combaz1964,1980,staplin1969.burgess 1974,bujak et al,1977. در این مطالعه از تقسیم بندی ارائه شده توسط واندرزوان ١٩٩٠و بومباردیروگورین١٩٩٨ و تایسون١٩٩٣ استفاده شده است(جداول شماره ١و٢).

انواع پالینوفاسیس در سازند کژدمی

 با توجه به طبقه بندی و پالینوفاسیس‌های معرفی شده توسط واندرزوان و تایسون سازند کژدمی را میتوان به چهار پالینوفاسیس تقسیم کرد.

پالینوفاسیسPF-1 :دارای بیشترین درصدAOM روشن بوده ،پالینومرف وفیتوکلاست در آن وجود نداردیا اندک است. این پالینوفاسیس مطابق با پالینوفاسیس نوعП واندرزوان ونوع ІХ در دیاگرام تایسون است(شکل٣).

پالینوفاسیسPF-2 :AOMتیره که معمولاً ریز شده است وجود دارد. اما آنچه در این پالینوفاسیس حائز اهمیت است غالب بودن و در صد بالای فیتوکلاست است. داینوسیست‌ها در این پالینوفاسیس حضور دارند. این پالینوفاسیس را میتوان معادل پالینوفاسیس نوعІV واندرزوان ونوعШ یاП دیاگرام تایسون دانست(شکل3).

پالینوفاسیسPF-3  :این پالینوفاسیس با در صد بالایAOM تیره و فیتوکلاست‌های تیره و درشت ونبود یا اندک بودن داینوسیست‌ها مشخص میشود. اما پالینومرفهای خشکی (اسپور)در آن دیده می شود. این پالینوفاسیس معادل پالینوفاسیس نوع П/ІХواندرزوان و نوع  Іتایسون است(شکل3).

پالینوفاسیس PF-4:این پالینو فاسیس با در صد بالایAOM تیره از سایر پالینو فاسیس ها جدا می‌شود (شکل3). پالینومرف و فیتوکلاست قهوه ای  وجود ندارد.پالینوفاسیسPF-4معادلی در تقسیم بندی واندرزوان و دیاگرام تایسون ندارد. گسترش و چگونگی ارتباط پالینوفاسیس‌ها در چاههای مورد مطالعه در شکل5 نشان داده شده است.

تفسیرهای محیط رسوبی با استفاده از پالینو فاسیس

در اغلب نمونه‌های چاههای مورد مطالعه به جزچند نمونه مربوط به قسمت بالای سازند در دو چاهSPO-2 وSPO-3 که حاویAOM روشن است، تشکیل‌دهنده های اصلی خرده‌های ارگانیکی ،فیتوکلاست‌هاوAOMتیره وخرد شده هستند. منشأ  AOMروشن در رسوباتی که از نظر حرارتی نابالغ هستند جلبکی‌‌/باکتریایی در نظر گرفته می شودو وجود آن با انرژی پایین و محیط هایی  با اکسیژن کم تطابق دارد(Bombardier and Gorin 2000).

بومباردیر و گورین پارامترCON/MAR (نسبت اجزای قاره ای به دریایی)را برای تفسیر محیطی استفاده کردند که درجهات افقی وقائم با سوگیریهای دیستال - پروکسیمال و تجزیه ارتباط دارد. اگر اجزای دریایی به شدت تحت تجزیه قرار نگیرند پارامترCON/MAR در جهت جانبی در یک محیط دیستال کاهش پیدا می‌کند. افزایش این نسبت در توالی مورد مطالعه پروکسیمال بودن محیط رسوبگذاری را می رساند.

بالا بودن درصد فیتوکلاست قهوه ای وقهوه ای تیره به فیتوکلاست های کاملاً تیره (اپک)هم بعد و تیغه ای میتواند نشاندهنده این باشد که اکسیداسیون در حدی نبوده است که موجب تبدیل ماسرالهای قهوه ای به اپک گردداما همین مقدار اکسیژن باعث تجزیه مواد آلی بی شکل(AOM) و تبدیل آنها بهAOM تیره شده است که در اکثر اسلاید‌های مورد مطالعه دیده میشود. در برابر حضور اکسیژن وباکتریهای هوازی مواد ارگانیکی تمام هیدروژن و اکسیژن خود را از دست داده و فقط مقدار کمی کربن از آنها باقی می ماندو به همین دلیلAOM رنگ تیره پیدا می کند( waveren and Visscher,1994)

مواد ارگانیکی بسته به ماده ای که از آن منشأ گرفته اند پتانسیل حفظ شدگی متفاوتی دارند.موادی که از لیگنین  ولیپید غنی هستند در برابر تجزیه کاملاًمقاومند.در حالیکه تشکیل دهنده های غنی ازکربو هیدرات و پروتئین راحت تر تجزیه می شوندومعمولاًحفـظ نمی شوند.بنـــابرین بیشتــرین در‌صد مـواد آلـی درون پالینو‌فاسیس‌هایی که تحت تجزیه شدید قرار میگیرند را مواد آلی غنی از لیگنین مانند فیتو کلاست‌های اپک تشکیل می دهند.در حالیکه تشکیل دهنده‌های غنی از لیپید مانند داینوفلاژله ها در جایی که مواد آلی تجزیه کمتری داشته باشند یافت می شود(Bombardier and Gorin 2000).

درصد پالینومرف ها در تجمعات کروژنی وقتی بالاست که  شرایط اکسیژنی متوسطی در حوضه غالب باشدوAOMحفظ‌‌ شدگی کمی داشته باشد.در اغلب موقعیت‌های در یایی به خصوص در نواحی که جریان‌های بالارونده ساحلی فصلی موجود باشد داینوسیست‌ها غالب هستند.هم چنین تجمع داینوسیست‌ها همزمان با افزایش درصد رس و سیلت بالا میرود زیرا از لحاظ تعادل هیدرودینامیکی همانند سیلت دانه ریز یا رس عمل می کنند.(Tyson,1993).

نتیجه گیری

با توجه به فراوانی فیتوکلاست وتجزیه نسبیAOM در محیط اکسیدان ،می‌توان چنین نتیجه ای گرفت که بخش اعظم سازند کژدمی در منطقه مورد مطالعه در زمان ته نشینی دارای محیط پروکسیمال دریایی بوده است(شکل4). بنابرین حوضه از لحاظ میزان اکسیژن در شرایطی با محتوای اکسیژنی متوسط تا بالا بوده است. هم چنین حضورسیست داینوفلاژله‌ها در سازند کژدمی به‌خصوص در اینتروالهای میانی می‌تواند نشان‌دهنده وجود جریانهای بالا رونده ساحلی است.

منابع

- مطیعی‏‏‏‏‏‏‏‏،همایون،١٣٨٢،زمین شناسی ایران،چینه شناسی زاگرس،سازمان زمین شناسی کشور

- نجم آبادی ،سیاوش،١٣٧٢،گزارش نهایی زمین شناسی چاه شماره١ میدان گازی پارس جنوبی ،گزارش داخلی شرکت ملی نفت ایران

Reference

- Bombardier,L.,Gorin,G.E.,2000.Stratigraphhical and latral distribuation of sedimentary organic matter in Upper Jurasic carbonate of SE France,Sedimentary Geology,vol.132,pp.177-203

- Buckley,L.,Tyson,R.V.,2003.Organic facies analysis of the cretaceous lower and basal upper Colorado group (cretaceous),western Canada sedimentary basin –a preliminary report:in summary of investigations 2003,volume 1,Saskatchewan Geological Survay,sask.Induastry resours,misc.Rep.2003-4.1,paperA-10,13p.

- Combaz,A.,1980.Les kerogenes vus au microscope.In:Bombardier ,L.,Gorin,G.E.,2000.Stratigraphical and latral distribution of  sedimentary organic matter in UpperJurassic carbonate of SE France,Sedimentary Geology,vol.132,pp.177-203

- Tyson ,R.V.,1993.Palynofacies analysis ,in Jenkins,D,G.,ed.Applied micropalaeontology,pp.153-191

- Vander zwan,CJ.,1990.Palynostratigraphy and palynofacies reconstruction of the Upper Jurassic to Lower most Cretaceous of the Draugen field,offshore mid Norway,Review of Palaeobotany and Palynology,vol.62,pp.157-186 

- Waveren,I.,Visscher.H.,(1994)Analysis of the organic matter in surfical deep-sea sediment from ahigh-prodactivity area (Bundasa,Indonesia),PaleoШ,vol.112,pp.85-111