بررسی منشا سولفید هیدروژن در یکی از میادین گازی جنوب ایران

تولید سولفید هیدروژن در مخازن گازی و نفتی متعددی در نقاط مختلف دنیا گزارش ‌شده است. سولفید هیدروژن یکی از چالش های مهم بهره برداری و فرآیندی پالایش نفت و گاز است. ازاین‌رو تعیین منشا و مکانیزم تولید سولفید هیدروژن در مخازن گازی و نفتی از اهمیت بالایی برخوردار است. با توجه به افزایش نسبی غلظت سولفید هیدروژن در میدان گازی مورد‌ مطالعه و مشکلات احتمالی متعاقب آن در تاسیسات فرآیندی پایین‌دستی و نیز پالایشگاه گازی، بررسی منشا تولید سولفید هیدروژن مورد بررسی قرارگرفته است. توانایی پیش‌بینی وجود سولفید هیدروژن در میادین حفاری نشده، ایده بسیار مناسبی در کاهش ریسک اکتشاف و تولید خواهد بود. در این تحقیق، بررسی دقیق زمین‌شناسی و مطالعات جامع آزمایشگاهی (پتروگرافی و ایزوتوپی گاز، میعانات گازی، آب) در بخش‌های مختلف میدان جهت تعیین منشا سولفید هیدروژن صورت گرفت. با توجه به مطالعات پتروگرافی، تبدیل انیدریت به کلسیت در اعماق بالای سازند دالان بالایی دیده شد. شواهد ژئوشیمیایی از جمله افزایش درصد نیتروژن، سبک‌تر شدن ترکیب ایزوتوپی گاز  co2و سنگین‌تر شدن ترکیب ایزوتوپی ترکیبات هیدروکربوری و هم چنین شواهد ایزوتوپی سولفور در سنگ و گاز نشان از فرآیند احیا ترموشیمیایی سولفات است. مقادیر منفی ایزوتوپ سولفور گاز و هم چنین با توجه به تاریخچه تدفین و وجود میعانات تیره‌رنگ در میدان مورد‌ مطالعه نقش احیا باکتریایی سولفات و کراکینگ حرارتی مواد الی را در قدیمه با تاثیر کمتر نشان می‌دهد.

Origin of hydrogen sulfide in one of the Iranian southern gas field

Production of hydrogen sulfide in various oil and gas reservoirs has been reported around the world. Hydrogen sulfide is one of the major challenges in the operation and refining process of oil and gas. Therefore, determining the origin and mechanism of hydrogen sulfide production in gas and oil reservoirs is great importance. Due to the relative increase in hydrogen sulfide concentration in the gas field studied and its possible problems in downstream process facilities and the gas refinery, the source of hydrogen sulfide production has been investigated. The ability to predict the presence of hydrogen sulfide in nondrilled material would be a good idea to reduce the risk of exploration and production. In this research, detailed geological and comprehensive laboratory studies (petrography and isotopic gas, gas condensate, water) were performed in different parts of the field to determine the source of hydrogen sulfide. According to petrographic studies, the conversion of anhydrite to calcite was observed at the upper depths of the Upper Dalan Formation. Geochemical evidence, such as increased nitrogen content, lighter CO2 isotope composition and heavier isotopic composition of hydrocarbon compounds, as well as isotopic evidence of sulfur in rock and gas, suggest a thermochemical sulfate reduction process. Negative values of the sulfur gas isotope as well as the burial history and presence of dark condensates in the studied field indicate the role of bacterial sulfate reduction and thermal cracking in organic matter with less impact for H2S production.