کاربرد تحلیل خوشه‌ای داده‌های ژئوشیمی نفت برای تعیین پیوستگی مخزن سروک در یکی از میادین نفتی جنوب غرب ایران

Abstract

در این مقاله از تحلیل خوشه‌ای داده‌های ژئوشیمی مولکولی نفت جهت تعیین پیوستگی افق‌های مخزنی سروک در یکی از میادین نفتی ایران، استفاده شد. این روش‌ها شامل تحلیل مؤلفه‌های اصلی (Principal Component Analysis; PCA)، تحلیل خوشه‌ای سلسله مراتبی (Hierarchical Cluster Analysis; HCA) و K- میانگین است. بررسی‌های آماری برروی نسبت پیک‌های حاصل از کروماتوگرافی گازی با تفکیک بالا (High-resolution GC; HRGC) و همچنین داده‌های بایومارکری حاصل از کروماتوگرافی گازی- طیف‌سنج جرمی (GC-MS)، صورت گرفت. نتایج این بررسی نشان داد که نمودار ترسیم شده PC1 در مقابل PC2 برای نسبت زوج پیک‌های کروماتوگرافی گازی و نمودار ترسیم شده برای داده‌های بایومارکری شباهت بسیار زیادی با یکدیگر دارند. از سوی دیگر، تحلیل خوشه‌ای به‌روش HCA نیز برای نشانه‌گرهای زیستی و پیک‌های کروماتوگرافی گازی انجام شد که نمونه‌های نفتی را دقیقاً شبیه به‌روش PCA جدا کرده است. پس از ترسیم چندین پارامتر بلوغ بایومارکری در مقابل محور PC1، مشخص شد که رابطه خطی و مستقیمی بین آنها وجود دارد و از طرفی، گروه‌های نفتی را نیز به درستی از یکدیگر جدا کرده‌اند. این روابط حاکی از کارآیی بالای روش تحلیل مؤلفه‌های اصلی (PCA) برای مطالعه نمونه‌های نفت مخزن سروک در میدان مورد مطالعه است. نتایج نشان می‌دهند که اساساً بلوغ حرارتی عامل اصلی خوشه‌بندی داده‌ها در این مطالعه بوده است. تشخیص این موضوع پس از انجام روش PCA برروی داده‌ها صورت گرفت. ترسیم نمودار نشانه‌گرهای زیستی معرف بلوغ در مقابل محور PC1 نشان داد که اختلاف در سطح بلوغ نفت‌ها منجر به ایجاد گروه‌های نفتی متفاوت شده است. از آنجا که خوشه‌بندی داده‌های HRGC دقیقا مشابه با خوشه‌بندی نشانه‌گرهای زیستی است و با در نظر گرفتن سایر پارامترهای به‌دست آمده، وجود گروه‌های مختلف نفتی می‌تواند بیانگر پیوستگی ضعیف/ عدم پیوستگی مخزن سروک در میدان مورد مطالعه باشد.