Document
Characterization of the tertiary aquifers in the Yibal field
Publisher
Sultan Qaboos University
Gregorian
2003
Language
English
English abstract
There are two main aquifer systems in Oman, the Tertiary aquifer system and the Paleozoic aquifers of Haushi and Haima Groups. The recharge of aquifer systems comes from the Oman Mountains. This research is about Tertiary aquifers in Yibal area. Yibal is one of the largest oil Fields in Northern Oman, which is located approximately 400 km to the Northwest Muscat. From old to young, the Tertiary Formations above the Field consists of Umm er Radhuma (UeR), Rus, Dammam and the Fars. In North Oman, all of these Formations except the Dammam are aquifers and they are used as a source for Field water supply and water injection for oil Fields.
The objective of this project is to study the aquifer system in the Tertiary Formations in the Yibal area. All gas and oil wells in Yibal penetrate the two aquifers, the Fars and the UeR. With a significant difference in salinity between the two aquifers, the tight Dammam limestone is recognized as providing the hydraulic barrier between the two aquifer regimes. A proper isolation during drilling in the Dammam Formation will provide a sealing between Fars and UeR aquifers.
In Yibal, no comprehensive study has so far been carried out, focusing on the shallow aquifers in terms of reservoir characterization and how the water moves in the aquifer. A recent review of data on shallow Formations revealed that there is a fundamental lack of understanding of overburden Formations and especially of the two overburden aquifers, the Fars and the UeR. The hydrogeological characteristics of the overburden Formations, lithology. hydraulic conductivity, storage capacity, and reservoir pressure behavior are poorly understood. It should be noted that there are little data available on aquifer parameters such as transmissivity, specific capacity, or storage coefficient.
Both periodic and continuous water-level data can yield valuable information about groundwater flow, but this information is limited either in time or in space. A groundwater flow model designed to simulate groundwater flow in an aquifer and can be used for a more comprehensive analysis. Such groundwater flow model can describe the paths that water follows as it flows through an aquifer. In this project, two types of simulators have been evaluated, an oil industry simulator (MoReS) and Modflow that is designed for water. Visual MODFLOW is a complete modeling environment for practical applications in three dimensional groundwater flow and contaminant transport simulations. Therefore, a schematic model was built in Yibal shallow aquifers using the visual MODFLOW simulator. The model built in this study can be used to test alternative configurations of boundary conditions, aquifer flow processes, parameter distributions and in identifying the key aquifer parameters controlling any further work such as water disposal. The model by itself is not fully calibrated but can be seen as a first step towards evaluating the aquifer characteristics in Yibal for any future conceptual design study. It is very sensitive to some hydrogeological parameters such as porosity, conductive features, distribution of conductivity (or permeability), boundary conditions and recharges data.
Member of
Resource URL
Arabic abstract
في عمان يوجد نظامان رئيسيان من أنظمة الطبقات الصخرية المائية، نظام الطبقة الصخرية المائية من العصر الثلاثي و طبقات صخرية مائية باليوزويك لهوشي و مجموعات هيما . تغذية نظم الطبقة الصخرية المائية تأتي من جبال عمان . هذا البحث عن الطبقات الصخرية المائية الثالثة هي عن منطقة جبال . جبال هو أحد أكبر حقول بترول في شمال عمان التي توجد تقريبا 400 كيلومترا شمال غرب مسقط. من الأقدم إلى الأحدث، تشكيلات العصر الثلاثي فوق هذا الحقل تتكون من أم الرظومه، روس، دمام و فارس . في شمال عمان، كل هذه التشكيلات باستثناء دمام هي طبقات صخرية مائية و هي تستخدم كمصدر لمصدر مائي للحقل و حقن الماء الحقول البترول .
هدف هذا المشروع هو دراسة نظام الطبقة الصخرية المائية في تشكيلات العصر الثلاثي في منطقة جبال . كل آبار الغاز و آبار البترول في جبال تخترق الطبقتين الصخرية المائية، فارس و أم الرظومه . للاختلاف الكبير في الملوحة بين الطبقتين الصخرية المائية، الحجر الجيري في طبقة دمام الشديد المسامية يعمل كحاجز هيدروليكي بين نظامي الطبقة الصخرية المائية . طريقة عزل مناسبة أثناء حفر طبقة دمام ستزود عزلة جيده بين الطبقات الصخرية المائية فارس و أم الرظومه.
في جبال، لم تنقذ أي دراسة شاملة حتى الآن، يتركز على الطبقات الصخرية المائية الضحلة فيما يخص وصف الخزان المائي و كيف الماء ينتقل في الطبقة الصخرية المائية . في هذه الدراسة و من خلال مراجعة البيانات الحديثة على التشكيلات الضحلة كشفت أن هناك نقص جوهري في فهم التشكيلات الثقيلة العليا و بخاصة للطبقات الصخرية المائية، فارس و أم الرظومه . الميزات الهيدروجيولوجيكيه في التشكيلات الضحلة الثقيلة، علم الصخور، قابلية التوصيل الهيدروليكية، سعة التخزين و سلوك الضغط في مكامن النفط فهم في السابق بصورة رديئة . يجب أن يكون ملاحظ أن هناك بيانات قليلة متاحة على حدود الطبقة الصخرية المائية مثل قابلية التوصيل، السعة التخزينيه أو معامل التخزين.
كلتا بيانات منسوب الماء المستمرتين و الكوريتين يمكن أن تثمر معلومات قيمه عن تدفق المياه الجوفية، لكن هذه المعلومات محدودة إما في الزمان أو في المكان . قد تم تصميم نموذج لتدفق المياه الجوفية المحاكاة تدقق المياه الجوفية في الطبقة الصخرية المائية في جبال و يمكن أن يستخدم لتحليل شامل أكثر . يمكن أن يصف هذا النموذج من تدفق المياه الجوفية المسالك التي يعبر منها الماء و انسيابه خلال الطبقة الصخرية المائية . في هذا المشروع، نوعان من أجهزة المحاكاة قد قيما، نموذج يستعمل في صناعة البترول ( موریس ) و آخر خاص في تصميم انسياب المياه (مودفلوو). مودفلوو المرئي نموذج شامل بيئي يستعمل للتطبيقات العملية في ثلاثي الأبعاد لمحاكاة التدفقات المائية الجوفية والخاصة بموصلات الملوث. و لذلك، فإن النموذج التخطيطي قد بني في الطبقات الصخرية المائية في منطقة جبال الضحلة باستخدام جهاز محاكاة مودفلوو المرئي . النموذج المبني في هذه الدراسة يمكن أن يستخدم لاختبار الأشكال البديلة لظروف مختلفة لحدود الحقل، عمليات تدقق الطبقة الصخرية المائية، توزيعات الخصائص و في التعرف على حدود الطبقة الصخرية المائية الأساسية الذي يتحكم في أي عمل إضافي مستقبلي مثل في تخلص الماء . النموذج بنفسه ليس مكتملا تماما في عملية محاكاة الواقع لكن يمكن أن يرى كخطوة أولى نحو تقييم ميزات الطبقة الصخرية المائية في جبال لأي دراسة عن التصميم التصورية المستقبلية . هذا النموذج حساس جدا لبعض الحدود الهيدروجيولوجيكيه مثل المسامية، السمات الموصلة، توزیع قابلية التوصيل ( أو قابلية النفاذ )، ظروف حدود الحقل و بیانات إعادة شحن الخزان المائي.
هدف هذا المشروع هو دراسة نظام الطبقة الصخرية المائية في تشكيلات العصر الثلاثي في منطقة جبال . كل آبار الغاز و آبار البترول في جبال تخترق الطبقتين الصخرية المائية، فارس و أم الرظومه . للاختلاف الكبير في الملوحة بين الطبقتين الصخرية المائية، الحجر الجيري في طبقة دمام الشديد المسامية يعمل كحاجز هيدروليكي بين نظامي الطبقة الصخرية المائية . طريقة عزل مناسبة أثناء حفر طبقة دمام ستزود عزلة جيده بين الطبقات الصخرية المائية فارس و أم الرظومه.
في جبال، لم تنقذ أي دراسة شاملة حتى الآن، يتركز على الطبقات الصخرية المائية الضحلة فيما يخص وصف الخزان المائي و كيف الماء ينتقل في الطبقة الصخرية المائية . في هذه الدراسة و من خلال مراجعة البيانات الحديثة على التشكيلات الضحلة كشفت أن هناك نقص جوهري في فهم التشكيلات الثقيلة العليا و بخاصة للطبقات الصخرية المائية، فارس و أم الرظومه . الميزات الهيدروجيولوجيكيه في التشكيلات الضحلة الثقيلة، علم الصخور، قابلية التوصيل الهيدروليكية، سعة التخزين و سلوك الضغط في مكامن النفط فهم في السابق بصورة رديئة . يجب أن يكون ملاحظ أن هناك بيانات قليلة متاحة على حدود الطبقة الصخرية المائية مثل قابلية التوصيل، السعة التخزينيه أو معامل التخزين.
كلتا بيانات منسوب الماء المستمرتين و الكوريتين يمكن أن تثمر معلومات قيمه عن تدفق المياه الجوفية، لكن هذه المعلومات محدودة إما في الزمان أو في المكان . قد تم تصميم نموذج لتدفق المياه الجوفية المحاكاة تدقق المياه الجوفية في الطبقة الصخرية المائية في جبال و يمكن أن يستخدم لتحليل شامل أكثر . يمكن أن يصف هذا النموذج من تدفق المياه الجوفية المسالك التي يعبر منها الماء و انسيابه خلال الطبقة الصخرية المائية . في هذا المشروع، نوعان من أجهزة المحاكاة قد قيما، نموذج يستعمل في صناعة البترول ( موریس ) و آخر خاص في تصميم انسياب المياه (مودفلوو). مودفلوو المرئي نموذج شامل بيئي يستعمل للتطبيقات العملية في ثلاثي الأبعاد لمحاكاة التدفقات المائية الجوفية والخاصة بموصلات الملوث. و لذلك، فإن النموذج التخطيطي قد بني في الطبقات الصخرية المائية في منطقة جبال الضحلة باستخدام جهاز محاكاة مودفلوو المرئي . النموذج المبني في هذه الدراسة يمكن أن يستخدم لاختبار الأشكال البديلة لظروف مختلفة لحدود الحقل، عمليات تدقق الطبقة الصخرية المائية، توزيعات الخصائص و في التعرف على حدود الطبقة الصخرية المائية الأساسية الذي يتحكم في أي عمل إضافي مستقبلي مثل في تخلص الماء . النموذج بنفسه ليس مكتملا تماما في عملية محاكاة الواقع لكن يمكن أن يرى كخطوة أولى نحو تقييم ميزات الطبقة الصخرية المائية في جبال لأي دراسة عن التصميم التصورية المستقبلية . هذا النموذج حساس جدا لبعض الحدود الهيدروجيولوجيكيه مثل المسامية، السمات الموصلة، توزیع قابلية التوصيل ( أو قابلية النفاذ )، ظروف حدود الحقل و بیانات إعادة شحن الخزان المائي.
Category
Theses and Dissertations