Evolution of gharib-amer and fanar-al hamd ridges during the gulf of suez rifting and development of the hydrocarbon reservoirs / by Mayada Sayed Abdel Moneim Ismail ; Supervision Prof. Adel Abdel Aziz Sehim , Prof. Abdel Moneim Ahmed Abdel Kader El Araby , Prof. Mohamed Saleh Hassan Hammed , Mr. Gamal Abbas Khedir.

Thesis (Ph.D)-Cairo University, 2023.

Bibliography: pages 177-213.

This thesis aims to validate the structural setting and style of various blocks of Gharib-Amer and Fanar-Al Hamd ridges, as well as to demonstrate the ridges evolution during the Gulf of Suez rift. Furthermore, determine the impact of major structural controls on hydrocarbon accumulation in pre-rift and syn-rift reservoirs. The area of study is bounded by latitudes 28⁰ 20' N and 28⁰ 35' N and longitudes 32⁰ 53' E and 23⁰ 07ˋ E with a total area of almost 300 km² located on both the onshore and offshore western-central province of the Gulf of Suez. Comprehensive subsurface studies using 3D seismic surveys, e-logs, and borehole images have been carried out by using Petrel® software and the Interactive Petrophysics software. According to the findings of this study, Gharib-Amer and Fanar-Al Hamd ridges were cut by complex normal faults with significant dip-slip, which comprises several sub-basins each having a unique structural model buried under a late Cenozoic post-rift drape. The ridge is bounded by a series of NW rift parallel faults and NE transferring faults resulting in a zigzag fault pattern on plane view. The developed structural model of Amer field documents a boundary fault of complex 'ramp-flat-ramp' in response to mechanical stratigraphic behavior. The documented inherited structures in Amer field are most likely the result of two processes: i) Paleozoic rifting or ii) Syrian arc deformation. The West Boundary Fault (WBF) geometry has been used to categorize different plays as i) lower ramp-1, ii) flat, and iii) upper ramp-2. The developed structural model of Bakr-Al Hamd oil fields is based on the proposed footwall collapse and Early Miocene detachment structure. The major gulf-parallel curvy and faulted detachment separates the two deferential strained sections of Miocene and Pre-Miocene sediments. It also revealed that Miocene carbonate facies developed on domino-style rotational fault blocks, with corresponding changes in accommodation space. The Serravallian Belayim reef type in this study is defined as a fringing reef in Bakr field, a barrier reef in Al Hamd, and a patch reef in the intra-field between Bakr and Al Hamd. The structural architecture of Gharib-Fanar ridge is controlled by two antithetic boundary faults-oriented NW and NE. Severe erosion of the apex of the rotated half-graben block of NE-dipping with the early development of the antithetic NE-dipping gulf parallel fault has been documented. The unconformity surface concurred with severe erosion which has removed 1000 of the pre-rift strata from Carboniferous to Eocene deposits in the western part where the high basement relief is located. The stratigraphic section of Gharib-Amer and Fanar-Al Hand ridges resemble the general class of the central Gulf of Suez with several pay zones including reefal carbonates of Middle Miocene Hammam Faraun Member of Belayim Formation, fractured and karstified carbonates of the Eocene Thebes Formation, and sandstones of the Early Santonian Matulla, Turonian Wata, Cenomanian Raha, Early Cretaceous Nubia A, Paleozoic Nubia C, and D, formations and Precambrian basement. The Precambrian basement produces oil at Bakr oil field where weathering and fractures enhance the basement ca. Furthermore, the pre-rift Paleozoic and Early Cretaceous clastic hydrocarbon-bearing reservoirs are concentrated adjacent to the western boundary fault segmentations. This is due to the rotation of the NE block or the exitance of antithetic faults. In Amer oil field, fractured and karstified Eocene carbonate reservoirs exist adjacent to the western boundary fault upper ramp. Complex heterogeneous Miocene carbonate reservoirs are concentrated in the east away from structure disturbance, suitable environmental conditions and adequate sea level.

تهدف هذه الرسالة إلى انشاء نموذج لإطارات و تصاميم التراكيب المؤثره على الكتل المختلفة لنتوءات غارب-عامر و فنار- الحمد، و استنباط تطورها اثناء تكون اخدود خليج السويس. علاوة على ذلك تحديد تأثير التراكيب الرئيسية على التجمعات الهيدروكربونية في الخزانات المتواجدة قبل عملية الخسف و الخزانات التي تكونت اثناء عملية الخسف. تقع منطقة الدراسة بين خطى عرض 28⁰ 20' و 28⁰ 35' شمالا و خطى طول 32⁰ 53' شمالا و23⁰ 07 ˋ شرقا بمساحة كلية تبلغ حوالى 300 كم² تقع في كل من المنطقة البرية والبحرية الغربية الوسطى لخليج السويس. تم عمل دراسات شاملة لتحت سطح الأرض باستخدام التفسيرات السيزمية ثلاثية الإبعاد، و التسجيلات الكهربائية و تسجيلات الصورة باستخدام برامج Petrel® و Interactive Petrophysics.
وفقا لنتائج هذه الدراسة فإن نتوءات غارب-عامر و فنار- الحمد قد تم قطعها بواسطة فوالق طبيعية معقدة مع فصل شديد للانزلاق ، والذي يتألف من عدة أحواض فرعية لكل منها نموذج تركيبى فريد مدفون تحت ترسيبات ما بعد عملية الخسف، والتي هي في الأساس أواخر حقبة الحياة الحديثة. يحد هذه النتوءات سلسلة من الصدوع المتوازية في اتجاه الشمال الغربى و صدع منحرف في اتجاه الشمال الشرقى مما يؤدي إلى نمط صدع متعرج على العرض المستوى.
 يوثق النموذج التركيبى المطور لحقل عامر فالق عادى حدوديا معقد الشكل الهندسى "المنحدر-المسطح-المنحدر" استجابة لسلوك الطبقات الميكانيكية. من المرجح أن تكون التركيبات الموروثة الموثقة في حقل عامر نتيجة لعمليتين: أ) الصدوع الموروثة أو ب) تشوه القوس السوري. تم استخدام هندسة WBF لتصنيف التجمعات الهيدروكربونية المختلفة على النحو التالي: المنحدر السفلي-1، المسطح، و المنحدر العلوي-2.
 يعتمد النموذج التركيبى المطور لحقول نفط بكر-الحمد على انهيار جدار الصدع السفلى وهيكل انفصال الميوسين المبكر. يفصل الصدع الرئيسي المتوازي للخليج وهيكل الانفصال بين القسمين المنفعلين من رواسب الميوسين وما قبل الميوسين. وكشفت الدراسة أيضا أن سحنات الكربونات لعصر الميوسين تطورت على كتل صدع دورانية على غرار domino style ، مع تغييرات مقابلة في مساحة الإقامة. تم تعريف نوع شعاب تكوين البلاعيم في هذه الدراسة على أنه شعاب مرجانية fringing reef في حقل بكر ، وحاجز مرجاني في الحمد ، وشعب وصلى في الحقل الداخلي بين بكر والحمد.
 يتم التحكم في البنية الهيكلية لنتوءات غارب-فنار من خلال صدعين حدوديين متعارضين موجهين نحو الشمال الغربي والشمال الشرقي. تم توثيق التآكل الشديد لقمة الكتلة نصف الدوارة للصدع الرئيسى في اتحاة الشمال الشرقى مع التطور المبكر للصدع الموازي للخليج المائل باتجاه الشمال الشرقى. تزامن سطح عدم المطابقة مع التآكل الشديد الذي أزال أكثر من 1000 متر من طبقات ما قبل تطور أخدود خليج السويس من رواسب الكربون إلى الايوسين في الجزء الغربي حيث يوجد تضاريس صخور القاعدة المرتفعة.
 يشبه القسم الطبقي من نتوءات غارب-عامر وفنار-الحمد طبقات وسط خليج السويس مع العديد من الخزانات بما في ذلك كربونات الشعاب المرجانية في الميوسين الأوسط لتكوين البلاعيم، والكربونات المكسورة والكارستية لتكوين طيبة من عصر الأيوسين ، والأحجار الرملية "Early Santonian Matulla, Turonian Wata, Cenomanian Raha, Early Cretaceous Nubia A, Paleozoic Nubia C, and D, formations and Precambrian basement ". تنتج صخور القاعدة في حقل بكر النفطي حيث تعزز العوامل الجوية والكسور غطاء الطابق السفلي لإنتاج النفط. علاوة على ذلك ، تركزت الخزانات الحاملة للهيدروكربونات المتكونة قبل عملية الخسف الصخرية في العصر الباليوزويك والعصر الطباشيري المبكر بجوار تجزئة الفوالق الحدودية الغربية. ويرجع ذلك إلى دوران الكتلة بإتجاه الشمال الشرقى أو وجود فوالق مضادة. في حقل عامر توجد خزانات كربونات الإيوسين المتصدعة والكارستية بجوار المنحدر العلوي لصدع الحدود الغربية. من ناحية أخرى، تتركز خزانات كربونات الميوسين المعقدة غير المتجانسة في الشرق. نتج تركز تطوير الكربونات هذا عن وجود تراكم للشعاب المرجانية بعيدا عن اضطراب الهيكل التكتونى، وتواجد الظروف البيئية المناسبة و مستوى سطح البحر المناسب.

Issues also as CD.

Text in English and abstract in Arabic & English.