سنگ شناسی و کانی شناسی واحد شیلی مخزن بنگستان با تاکید بر تعلق آن به سازند سروک در میدان نفتی لالی، فروافتادگی دزفول شمالی، زاگرس مرکزی

این مطالعه به سنگ شناسی و کانی شناسی 15نمونه از واحد شیلی با ضخامت 5 متر در فاصله 45 متری از راس سازند سروک در مخزن بنگستان واقع در میدان نفتی لالی در راستای رفع ابهامات لیتوستراتیگرافی موجود در ارتباط با انتساب آن به زبانه ای از سازند سورگاه، می پردازد. پس از بررسی لاگ های پتروفیزیکی جهت تعیین موقعیت دقیق تر این واحد شیلی و نیز توصیف مغزه ها، پتروگرافی نمونه های برداشت شده توسط میکروسکوپ پلاریزان، انعکاسی، کاتدولومینسانس و الکترونی، نیز طی آنالیز پراش اشعه ایکس (کانی شناسی کل نمونه و کانی شناسی کانی های رسی) بررسی شد. بررسی مغزه ها حاکی از آن است که این واحد، از شیل های خاکستری پیریت دار تشکیل شده است. همچنین مطالعات پتروگرافی این واحد نمونه ها را مادستون های آرژیلی و مادستون عاری از فسیل نشان می دهد. بر اساس نتایج حاصل از آنالیز نیمه کمی پراش اشعه ایکس (xrd) کانی شناسی این نهشته ها عمدتاً انواع کانی رسی، کلسیت،کوارتز و پیریت می باشد. نتایج این مطالعه، فراوانی متوسط کانی های رسی در نمونه های مورد نظر را 56% نشان می دهد که در این میان رس های مخلوط لایه ایلیت/اسمکتیت بیش ترین مقدار را داشته و ایلیت و کایولینیت با فراوانی نسبی کمتر حضور دارند. همچنین تصاویر میکروسکوپ الکترونی (sem) کانی های رسی را غالباً با منشا تخریبی نشان می دهد. به دلیل فقدان فسیل، سن این واحد بر اساس موقعیت چینه شناسی آن که توسط رسوبات سنومانین سازند سروک محصور شده است، سنومانین تعیین گردید که با سن سازند سورگاه (تورونین- سانتونین پیشین) کاملاً متفاوت است. با توجه به عدم وجود ارگانسیم های مربوط به مناطق عمیق دریا در این واحد و همچنین، شناسایی ریزرخساره های کربناته لاگون و سد کربناته در لایه های محدود کننده آن، محیط آرام و احیایی لاگونی به این واحد منتسب می گردد که شباهتی به محیط دریایی عمیق سازند سورگاه ندارد. متداول ترین فرایند های دیاژنزی در این واحد (سیمانی شدن، جانشینی، تراکم شیمیایی و شکستگی) معرف تحمل محیط های نزدیک سطح تا تدفینی می باشند. با توجه به نتایج بدست آمده در بالا، این واحد شیلی با محیط رسوبی کم عمق، ضخامت کم، محتوی بالای کانی های رسی تخریبی و قرارگیری آن ها در فاصله 45 متری زیر مرز سازند های سروک و ایلام، به سازند سروک تعلق داشته و با شیل های دریایی عمیق سازند سورگاه قابل مقایسه نیست.

lithology and mineralogy of the shale unit of bangestan reservoir with emphasis on its belonging to the sarvak formation, lali oil field, north dezful embayment, central zagros

the present study has focused on the lithology and mineralogy of the bangestan reservoir shale unit, 5 meters thick at the 45 m below the upper boundary of sarvak formation, located in the lali oil field, to clear the existing lithostratigraphic ambiguities which refer it as a tongue of the surgah formation. after examining the petrophysical logs to determine the exact location of these deposits and core descriptions, the petrography of the collected samples was performed by light, reflective, cathodoluminescence and electron microscopy, and xrd analyses to recognize the mineralogy of the total sample as well as clay minerals. core studying indicates that the unit is pyrite bearing gray shales. moreover, based on petrography, the studied samples are argillaceous and fossil-free mudstone. the results of semi-quantitative x-ray diffraction (xrd) analysis show that the mineralogy of these deposits is mainly clay minerals, calcite, quartz, and pyrite. the samples’ average abundance of clay minerals is 56%, and the most frequent ones are the mixed-layered clays (illite/smectite), illite, and kaolinite, respectively. the electron microscopy (sem) images often exhibit clay minerals of detrital origin. due to the lack of fossils, the age of this unit was determined based on its stratigraphic position, which is surrounded by the sarvak formation deposits of the cenomanian age and is distinguished from the sorgah formation (turonian- santonian age). due to the absence of deep-marine organisms in this unit and the identification of lagoon and shoal carbonate microfacies in its surrounding layers, a calm and reducing lagoon environment is attributed to these sediments, which is against the deep marine environment of the surgah formation. most common diagenetic processes (cementation, replacement, chemical compaction, and fracturing) indicate that the shale unit has been influenced mainly by shallow to deep burial diagenesis. there fore this shale unit with a shallow sedimentary environment, low thickness, relatively high content of detrital clay minerals, and their location at 45 meters below the boundary of sarvak and ilam formations belong to the sarvak and is not correlatable with deep-marine shales of surgah formation.