زمین شناسی نفت (((petroleum geology)))

نفتگیر یا تله نفتی، یکی از عوامل اصلی و ضروری برای تجمع اقتصادی هیدروکربن می‌باشد. وقتی که نفت از سنگ منشأ به وجود آید از لایه‌های نفوذ‌پذیر به طرف بالا شروع به حرکت نموده و می‌تواند به سطح زمین برسد مگر اینکه مانعی در سر راه حرکت رو به بالای آن قرار گیرد و بتواند در ساختاری به نام تله انباشته شود. اصطلاحات متعددی برای توصیف بخش‌های مختلف یک نفتگیر به کار می‌رود. ساده‌ترین و فراوان‌ترین نفتگیرها، نفتگیرهای طاقدیسی (anticlinal trap) هستند. بالاترین بخش یک نفتگیر، قله (crest) و پایین‌ترین بخش آن نقطه فرار (spill point) می‌باشد که منطبق بر سطحی است که یک نفتگیر پایین‌تر از آن سطح قادر به نگهداری هیدروکربن نیست. یک نفتگیر ممکن است تا نقطه فرار از نفت مملو یا فقط بخشی از آن پرشده باشد. فاصله قائم از بالاترین نقطه نفتگیر تا نقطه فرار را کلوژر (closure) گویند.

یک نفتگیر ممکن است دارای نفت، گاز یا مخلوطی از هر دو باشد. سطح تماس بین آب و نفت (oil – water contact) یا OWC سطح مشترک بین بخشی است که عمدتاً از نفت اشباع بوده و بخشی که عمدتاً از آب اشباع می‌باشد. به طور مشابه، سطح تماس بین نفت و گاز (GOC) و یا گاز و آب (GWC) نیز وجود دارد. ارزیابی دقیق این سطوح قبل از محاسبه ذخیره مخزن بسیار ضروری است. تعیین دقیق و صحیح این سطوح از کارهای اصلی در چاه‌پیمایی (well logging) و آزمایش چاه (well testing) است.
وقتی که نفت و گاز با هم در یک نفتگیر وجود دارند، گاز به علت چگالی کمتر در بالا قرار می‌گیرد. نوع هیدروکربن در سنگ مخزن بستگی به:
 نوع کروژن،v
 درجه بلوغ سنگ منشأ وv
 درجه حرارت و فشار مخزن دارد.v
مرز بین آب و نفت ممکن است بسیار مشخص یا تدریجی باشد.مرز ناگهانی مشخصه مخازن تراوا است و مرز تدریجی مشخصه مخازن با تراوایی پایین و فشار موئینه بالا است. بلافاصله در زیر زون هیدروکربن‌دار آب زیرین (bottom water) قرار دارد و آب حاشیه‌ای (edge water) در مجاورت مخزن قرار می‌گیرد.

سطح تماس سیالات در نفتگیرها عموماً مسطح می‌باشد و اگر این گونه نباشد شناخت آن سطح برای تصحیح ارزیابی ذخیره و روش مناسب تولید ضروری است. عوامل مختلفی برای توجیه کج‌شدگی سطح تماس سیالات وجود دارد که یکی از عمده‌ترین آنها وجود جریان‌های هیدرودینامیک در آب زیرین است.
در یک مخزن تولیدکننده، ضخامت ستون نفت (oil column) به عنوان ضخامت ناخالص (gross pay) نامیده می‌شود که مقدار آن می‌تواند بسیار متنوع بوده و فقط از دومتر در تگزاس تا صدها متر در دریای شمال و خاورمیانه متفاوت باشد. تمامی ضخامت ستون نفت احتمال دارد هیدروکربن تولید نکند، به عبارت دیگر در داخل ستون نفت یک مخزن، ممکن است به دلیل ناهمگنی، فواصلی وجود داشته باشند که از نظر تراوایی ضعیف بوده و تولید هیدروکربن نکنند. اینجاست که تفاوت ضخامت ناخالص از بخش تولیدکننده یا بخش تولید (net pay) مشخص می‌شود. تهیه نقشه دقیق نسبت ضخامت بخش تولیدکننده به ضخامت کلی مخزن (net/gross) برای توسعه یک میدان ضروری می‌باشد.
ضخامت ستون نفت فاصله عمودی بین سطح آب ـ نفت تا بالاترین بخش نفتگیر است. یک ستون نفت را می‌توان به سه بخش ذیل تفکیک نمود.
 بخش تولیدکننده 100% نفت×
 بخش تدریجی آب ـ نفت×
 بخش تولیدکننده 100% آب×

بالاترین بخش یا بخش تولیدکننده 100% نفت، فقط نفت تولید می‌کند. اگرچه این بخش از مخزن ممکن است حاوی درصدی آب نیز باشد، ولی به دلیل اینکه تراوایی نسبی نفت بسیار بیشتر از آب است، لذا تولید از این بخش صرفاً نفت خواهد بود. بخش تدریجی، قسمتی از ستون نفت است که هم تولید نفت می‌کند و هم تولید آب. بخش تدریجی، خود قابل تقسیم به دو بخش اقتصادی و غیراقتصادی است . بخش سوم یا بخش تولیدکننده 100% آب، بخشی است که فقط تولید آب می‌کند. در این بخش اگرچه ممکن است نفت بخشی از خلل و فرج را اشغال کرده باشد، ولی به دلیل اینکه تراوایی نسبی نفت نسبت به آب بسیار کم است، لذا تولید از این بخش صرفاً آب است.
همان‌طوری که در شکل بالا دیده می‌شود، مرزهای مختلفی در یک ستون نفتی تعریف شده است. مرز نفت آزاد (free – oil level)، مرزی است که در آن اشباع شدگی نفت درحدی است که اجازه تولید نفت را به صورت 100% می‌دهد. مرز نفت آزاد بر روی بخش تدریجی قرار دارد و معمولاً بخشی است که نفت اشباع شدگی بیش از 70% است. مرز آب ـ نفت اقتصادی (economic oil – water contact) مرزی است که از آن به بالا نفت به اندازه کافی و اقتصادی تولید می‌شود. این مرز معمولاً منطبق بر نفت اشباع شدگی بیش از 50% است. مرز تولید آب ـ نفت (productive oil – water contact) مرزی است که تولید نفت از آن اقتصادی نیست. این مرز معمولاً منطبق بر نفت اشباع شدگی 15 تا 20% می‌باشد. بخش تولیدکننده 100% آب که زیر مرز آب ـ نفت تولیدی قرار دارد و صرفاً آب تولید می‌کند، دارای اشباع شدگی بسیار کم نفت است. در مرز آب ـ آزاد (free – water level) اشباع شدگی مخزن از آب 100% است.

زمانی که نفت و گاز که دارای چگالی متفاوت هستند بخواهند یک نفتگیر را پرکنند، نفت که سنگین‌تر است توسط گاز سبک‌تر که می‌خواهد بخش بالایی نفتگیر را اشغال کند، جابجا می‌شود. در چنین حالتی ممکن است جایگزینی گاز به حدی برسد که نفت را از طریق نقطه فرار نفتگیر به بخش‌های دیگر براند. این موضوع برای اولین بار توسط ویلیام گاسو (William Gussow) مورد توجه قرار گرفت و این موضوع را در ردیف‌های غرب کانادا به خوب بررسی نمود.
تجمع نفت در یک نفتگیر با یک سنگ مخزن منفرد، Pool نامیده می‌شود. وجود چند مخزن مجاور یکدیگر، چه از نظر جانبی یا عمودی، ایجاد میدان (field) می‌کند، مثل میدان مسجد سلیمان. مجموعه میدان‌های موجود در یک حوضه رسوبگذاری تحت عنوان ایالت (province) یا حوضه (basin) نامیده می‌شود، مانند حوضه زاگرس.

1 - انواع نفتگیرها
انواع متعددی از نفتگیرهای هیدروکربنی وجود دارند که به طور عمده در چهار گروه اصلی طبقه‌بندی می‌شوند:
 نفتگیرهای ساختمانی (structural traps)q
 نفتگیرهای چینه‌ای (stratigraphic traps)q
 نفتگیرهای هیدرودینامیک (hydrodynamic traps)q
 نفتگیرهای مرکب (combination traps)q
نفتگیرهای ساختمانی عمدتاً ناشی از فرآیندهای بعد از رسوبگذاری بوده که سبب تغییر شکل عمده به صورت چین‌خوردگی (folding) و گسل‌خوردگی (faulting) رد سنگ‌های مخزن می‌گردند. نفتگیرهای چینه‌ای آنهایی هستند که شکل هندسی‌شان به طور کلی، حاصل تغییر در لیتولوژی است. تغییر در لیتولوژی ممکن است مربوط به محیط رسوبگذاری بوده و ناشی از تغییر رخساره باشد و یا مربوط به بعد از رسوبگذاری مثلاً در اثر فرآیندهای دیاژنزی باشد. در نفتگیرهای هیدرودینامیکی حرکت رو به پایین آب از حرکت رو به بالای نفت جلوگیری می‌کند و لذا می‌تواند شرایط انباشته شدن هیدروکربن را فراهم کند. نفتگیرهای مرکب ترکیبی از دو یا چند گروه قبلی می‌باشد.

1ـ1 نفتگیرهای ساختمانی (Structural Traps)
شکل هندسی موجود در این گونه نفتگیرها به تغییرات بعد از رسوبگذاری در مخزن مانند چین‌خوردگی و گسل‌خوردگی بستگی دارد. لذا این نوع نفتگیرها خود به دو دسته نفتگیرهای چین‌خورده و نفتگیرهای گسلی تقسیم می‌شوند.

1ـ1ـ1 نفتگیرهای چین‌خورده (Fold Traps)
این گونه نفتگیرها می‌تواند به گروه‌های مختلف تقسیم‌بندی گردد:
 آنهایی که تحت تأثیر نیروی فشارشی (compressional pressure) و درنهایت چین‌خوردگی حاصل می‌شوند .×
 آنهایی که در اثر اختلاف در فشردگی (differential compaction) رسوبات شکل می‌گیرند .×
 آنهایی که در ارتباط با فرآیندهای دیاپیریک (diapiric processes) می‌باشند.×
نفتگیرهای طاقدیسی ناشی از نیروهای تراکمی هستند و لذا در مناطقی شکل می‌گیرند که تحت نیروهای فشارشی باشد، نظیر حواشی فعال قاره‌ها در جایی که پوسته دچار کوتاه‌شدگی می‌شود. در اینجا درباره انواعی از نفتگیرهای طاقدیسی بحث می‌شود.

1ـ1ـ1ـ1 نفتگیرهای طاقدیسی ساده
مثال‌های خوبی از نفتگیرهای چین‌خورده در کشورمان به خصوص در حوضه زاگرس وجود دارد. چین‌خوردگی در این حوضه، که به صورت چین‌های کم دامنه (low amplitude) است، سبب پیدایش میادین نفت و گاز عظیم گشته است. چون که بخش اعظم پوش سنگ این حوضه تبخیری است، فشردگی حاصل از چین‌خوردگی‌ها سبب بوجود آمدن چین‌های ناهماهنگ (disharmonic) در لایه‌های بالای آن شده است. یکی از نفتگیرهای چین‌‌خورده در زاگرس، میدان نفتی اهواز است که حدود بیش از 60 کیلومتر طول و 8 کیلومتر پهنای آن است. در این میدان لایه‌های ضخیم رسوبات دریایی سبب تشکیل افق‌های متعدد مخزنی شده است.
در میدان نفتی Wilmington در حوضه لوس‌آنجلس یک نفتگیر طاقدیسی عظیم وجود دارد که تقریباً 50 کیلومتر طول و نزدیک به 5 کیلومتر عرض دارد. این نفتگیر طاقدیسی توسط گسل‌هایی  بریده شده است. عمده مخازن این میدان در زیر ناپیوستگی پلیوسن و در ماسه‌های دریایی عمیق میوسن و پلیوسن وجود دارد.

1ـ1ـ1ـ2 طاقدیس‌های وابسته به تراست
در نواحی که تغییر شکل‌های ساختمانی شدید وجود دارد، احتمال دارد که طاقدیس‌ها همراه با گسل‌های تراستی (thrust fault) باشند. در چنین حالتی نفتگیرها در طاقدیس‌های بالای صفحه تراست شکل می‌گیرند. اولین مثال از کشورمان و در میدان گازی کنگان می‌باشد. در این ناحیه گسل‌های تراستی سبب ایجاد چین خمیده‌ای شده‌اند که یک نفتگیر بزرگ برای سازندهای کنگان و دالان به سن‌پرموتریاس بوجود آمده است.

مثال دوم، در مخزن Painter Valley در وایومینگ است که یک طاقدیس نسبتاً بسته در زیر یک صفحه تراستی است که خودش توسط یک تراست در طول حاشیه جنوب شرقی محصور شده است . طاقدیس مزبور که یک طاقدیس برگشته است، خود در زیر یک سری از برش‌های تراستی قرار گرفته و در کل در زیر یک ناپیوستگی اصلی قرار دارد. کشف و توسعه چنین میدان پیچیده‌ای کار ساده‌ای نیست. در گذشته چنین تجمعاتی به طور اتفاقی کشف می‌شد. ولی در زمان حال با پیشرفت تکنیک‌های لرزه‌ای کشف چنین میدان‌هایی ممکن می‌باشد.

1ـ1ـ1ـ3 طاقدیس‌های بالازدگی (Uplift Folding)
درشکل زیر (a) , (b) به ترتیب پروفیل‌های یک چین خمشی (flexure folding) و یک چین‌ بالازدگی‌ با زون‌های تنشی (stress zones) آنها نمایش داده شده است. الگوی شکستگی نشان داده شده در شکل c، نتیجه بالازدگی نشان داده شده درشکل a می‌باشد. این شکستگی‌ها تمایل دارند که به صورت پیشرونده با افزایش تنش توسعه یابند. شکستگی‌ها در زون کشیدگی (extension zone)، از سطح خنثی (خط منقطع در روی شکل که زون فشاری را از زون کشیدگی جدا می‌کند) جلوتر نمی‌روند. از طرف دیگر همان‌طوری که در شکل b دیده می‌شود، در یک چین‌ بالازدگی تمام چین تحت تأثیر تنش کشیدگی است و شکستگی‌ها توسط هیچ سطحی محدود نمی‌شوند و کاملاً به سمت مرکز چین‌گسترش می‌یابند (شکل d). یک چین بالازدگی ممکن است بعد از رسوبگذاری و یا هم زمان با رسوبگذاری ایجاد شود. هرعاملی که سبب بالازدگی شود، اعم از اینکه حرکت قائم نسبی حاصل از تکتونیک یا بالازدگی لایه‌های روی یک نمک بالارونده باشد، سبب ایجاد این چین‌ها می‌گردد.

1ـ1ـ1ـ4 چین‌های ناشی از اختلاف در فشردگی (Differenital Compaction Folds)
این چین‌ها بیشتر در مناطق ریفتی بوجود می‌آیند. در چنین مناطقی دراثر کشش، پی سنگ شکسته شده و سبب ایجاد ساختمان‌های هورست (horst) و گرابن (graben) می‌گردد. فازهای اولیه رسوبگذاری، این توپوگرافی نامنظم را پر می‌کند. بعد از ادامه رسوبگذاری به دلیل اختلاف در ضخامت رسوبات در دو طرف یک هورست، اختلاف در فشردگی رسوبات ایجاد می‌شود. این پدیده سبب می‌شود که در رسوباتی که در بالای بلوک هورست قرار دارند، طاقدیس تشکیل شود. بدین ترتیب گسترش طاقدیس در اثر اختلاف در فشردگی رسوبات صورت می‌گیرد.
در دریای شمال (North Sea) مثال‌های خوبی از میدان‌های نفتی حاصل از اثر اختلاف در فشردگی وجود دارد. میدان Forties در غرب دریای شمال مثالی از این نوع طاقدیس‌ها است . این طاقدیس در لایه‌های پلیوسن جایی که مخازن ماسه‌ای به وسیله شیل‌های ترشیری پوشیده شده‌اند، توسعه پیدا کرده است. طاقدیس در بالای یک هورست متعلق به سنگ‌های ولکانیکی ژوراسیک میانی تشکیل شده است. سنگ منشأ به سن ژوراسیک پسین در حاشیه هورست قرار دارد.
چین‌های به وجود آمده در اثر اختلاف فشردگی همچنین ممکن است در بالای ریف‌های بایوهرم و هر ساختمان صلب دیگر بوجود آید.

1ـ1ـ2 نفتگیرهای گسلی (Fault Traps)
در بسیاری از میدان‌ها، گسل‌ها عامل تجمع و به تله افتادن هیدروکربن‌ها می‌باشند. نقش اصلی گسل‌ها در ایجاد نفتگیر، قراردادن لایه‌های مخزنی در مقابل لایه‌های غیرتراوا است. اما مشکل اصلی در رابطه با گسل‌ها این است که بعضی گسل‌ها بسته (sealed) نیستند و سیالات قادرند از آنها عبور نمایند. درهنگامی که گسل‌خوردگی سبب جابجایی لایه مخزنی هیدروکربن‌دار شود، می‌توان تا حدی مشخص نمود که گسل به صورت جانبی بسته یا باز می‌باشد و در واقع آیا ارتباطی بین دو طرف گسل در مخزن وجود دارد یا خیر. شکل زیر حالت‌های مختلف باز یا بسته بودن گسل را نشان می‌دهد. عدم وجود هیدروکربن در بخش مخزنی سمت چپ (الف) و نیز تفاوت در سطح آب ـ نفت (ب) بیانگر بسته بودن گسل است، درصورتی که در شکل ج با وجود جابجایی در لایه‌ها، سطح آب ـ نفت کاملاً یکسان است که بیانگر باز بودن گسل و وجود ارتباط در دوطرف مخزن است.

به هر حال برای شکل‌گیری نفتگیر گسلی وجود دو عامل لازم است:
ـ سنگ‌های مخزنی در مجاورت سنگ‌های غیرتراوا قرار گیرند و
ـ سطح گسل باید به صورت یک سطح نفوذناپذیر عمل کند.
در غیر اینصورت نفت به سطح زمین راه پیدا می‌کند و نفتگیر نمی‌تواند وجود داشته باشد.
در اینجا به توضیح برخی از انواع گسل‌ها و نفتگیرهای وابسته به آنها و شناسایی آنها در مقاطع لرزه‌ای پرداخته می‌شود.

1ـ1ـ1ـ2ـ1 گسل نرمال (Normal Fault)
در گسل نرمال (شکل a) شیب صفحه گسل به طرف بلوک پایین افتاده است. در این نوع گسل، لایه رویی نسبت به لایه زیرین، به طرف پایین حرکت می‌کند.

1ـ1ـ2ـ2 گسل معکوس (Reverse Fault)
در این نوع گسل حرکت نسبی بلوک‌های گسلی، مخالف حرکت بلوک‌های گسل نرمال است. در این نوع گسل‌ها دیواره بالایی نسبت به دیواره پایینی به سمت بالا حرکت می‌کنند و شیب صفحه گسل به سمت بلوک بالایی است (شکل b). به طور کلی، صفحه گسل معکوس، شیبی بیشتر از 45 درجه دارد (اگر کمتر از 45 درجه باشد، گسل تراستی است).

1ـ1ـ2ـ3 گسل راستالغز (Strike – slip Fault)
یک گسل راستالغز (که گاهی اوقات به آن گسل چرخشی (wrench fault) و یا تراگذر (transcurrent fault) هم می‌گویند)، گسلی است که حرکت نسبی بین بلوک‌های گسل در طول امتداد گسل به صورت افقی است (شکل c). اگر یک مشاهده کننده درمقابل صفحه گسل قرار گیرد و حرکت نسبی بلوک گسلی مقابل به طرف چپ باشد، یک گسل چپگرد یا sinistral strike – slip fault نامیده می‌شود و اگر حرکت نسبی به سمت راست باشد، گسل راستگرد یا dextral strike – slip fault نامیده می‌شود.
 
1ـ1ـ2ـ4 گسل تراستی (Thrust Fault)
یک گسل تراستی به صورت یک گسل معکوس خاص است که شیب صفحه گسل زاویه خیلی کمی دارد (شکل e). تراست‌ها به طور معمول در تکتونیک فشارشی، در چین‌خوردگی و کمربندهای تراستی دیده می‌شوند، مثل آلپ در اروپا، شمال و کوه‌های آپالاش جنوبی در آمریکا.

1ـ1ـ2ـ5 گسل رشدی (Growth Fault)
این نوع گسل‌ها در محیط‌های رسوبی دلتایی، که رسوبگذاری سریع وجود دارد، و در حوضه‌های تبخیری، به وفور ایجاد می‌شوند. مقدار جابجایی گسل‌های رشدی به طرف پایین افزایش یافته و یک ضخیم‌شدگی در بلوک پایینی (downthrown block) دیده می‌شود. معمولاً گسل‌های رشدی را گسل‌های متقاطع (antithetic faults) و طاقدیس‌های غلطیده (roll – over antichine) همراه است. زاویه شیب این گسل‌ها به طرف پایین کاهش می‌یابد و آنها به مرور در لایه‌های شیلی پرفشار با چگالی کم و یا تشکیلات نمکی محو می‌شوند. گسل‌های رشدی یا گسل‌های همزمان با رسوبگذاری یکی از موارد مهم در اکتشافات هیدروکربنی است.

1ـ2 دیاپیرها (Diapirs)
فرآیند دیاپیریسم از مکانیسم‌های مهم برای ایجاد انواع زیادی از نفتگیرهاست. دیاپیرها یا گنبدها از حرکت رو به بالای رسوبات کم چگالی که عموماً نمک و یا رس‌های پرفشار (overpressured) هستند بوجود می‌آیند. نمک دارای چگالی حدود gr/cm32 می‌باشد. دیگر رسوبات تازه نهشته شده چگالی کمتری دارند. رسوبات بعد از دفن شدن فشرده شده و تخلخل آنها کاهش و چگالی‌شان افزایش می‌یابد. با افزایش عمق دفن، به مرور چگالی رسوبات از نمک بیشتر می‌شود. این فرآیند، بسته به تعدادی از متغیرها، عموماً دراعماق 800 تا 1200 متری صورت می‌گیرد و در این موقع است که نمک به طرف بالا جریان می‌یابد. با مشاهده گنبدهای نمکی دریای شمال به این نتیجه می رسیم که این حرکت ممکن است دلیل تکتونیکی داشته باشد. درحالت‌های دیگر هم حرکت و جابجایی نمک ظاهراً به طول اتفاقی صورت گرفته است و ربطی به نیروهای ساختمانی ندارد. حرکت نمک باعث ایجاد چندین ساختار برای انباشته شدن نفت می‌شود.
ساختمان‌های گنبدهای گلی هم ممکن است تولید نفتگیرهای هیدروکربنی کنند. گاهی اوقات دیاپیرهایی از رس‌ها، همانند گنبدهای نمکی، به طبقات جوان چگال‌تر نفوذ می‌کنند به طوری که گاهی اوقات به صورت گلفشان (mud volcano) به سطح زمین هم می‌رسند. در رسوبات ضخیم حوضه خزر و نیز در ناحیه مکران گلفشان به وفور مشاهده شده است.

1ـ2ـ1 نفتگیرهای در ارتباط با گنبد نمکی
ساختمان‌هایی که به وسیله حرکت نمک ایجاد می‌شوند، پتانسیل زیادی برای تشکیل نفتگیرها را دارند. نفت به طرف مختلفی روی گنبدها و یا مجاور آنها به تله می‌افتد . این تله می‌تواند یک نفتگیر طاقدیسی ساده و یا گنبدی بر روی گنبد نمکی باشد و یا می‌تواند به صورت نفتگیرهایی که ناشی از قطع شدن لایه توسط توده نمکی است، نفتگیرهای ناشی از تغییر رخساره، و غیره باشد.

1ـ2ـ2 دیاپیریسم و حرکت نمک بعد از گنبدی شدن
بالاآمدن محلی نمک که به صورت اشکال گنبدی آغاز می‌شود، ممکن است به طرف بالا تا نفوذ نمک در لایه فوقانی ادامه یابد و نهایتاً در سطح زمین ظاهر شود. چنین اشکالی به صروت دیاپیرنمکی یا ساختمـان‌های نفوذی شناخته شده‌اند.
شکل زیر یک طرح ساده شده از نوع فرآیندهای ساختمانی پیش‌بینی شده در طی دیاپیریسم را نشان می‌دهد. طرح زیر تکامل ناودیس حاشیه‌ای ثانویه را در طول مرحله نفوذ با فرونشست سریع را نشان می‌دهد که منجر به معکوس شدگی ساختمان نیمی از PRS در نزدیکی دیاپیر می‌شود. در طول فرونشست مربوط به نهشته‌های SRS، معکوس شدگی PRS سبب ایجاد شکل‌های طاقدیسی به صورت ساختمان‌های لاک‌پشتی (turtle structures) می‌شود که می‌توانند نفتگیرهای مهمی باشند.

1ـ3 نفتگیرهای چینه‌ای (Stratigraphic Traps)
شکل‌گیری نفتگیرهای چینه‌ای، مدیون تغییرات لیتولوژیکی است. تغییر در لیتولوژی یا در طی رسوبگذاری صورت می‌گیرد، مانند تغییر رخساره در رسوبات کانال‌های رودخانه‌ای و یا ریف‌ها و یا ناشی از تغییرات بعد از رسوبگذاری است، نظیر فرسایش رسوبات و یا تغییرات دیاژنزی آنها. تعیین موقعیت نفتگیری‌های چینه‌ای به مراتب مشکل‌تر از نفتگیرهای ساختمانی است چرا که این نوع نفتگیرها به راحتی به وسیله مطالعات لرزه‌ای آشکار نمی‌شوند و همچنین فرآیندهایی که در تشکیل آنها دخالت دارند عموماً خیلی پیچیده هستند.
با توجه به تقسیم‌بندی ریتن‌هاوس (Writtenhouse) نفتگیرهای چینه‌ای را می‌توان در دو دسته اصلی قرار داد:
 نفتگیرهایی که ارتباطی به سطوح ناپیوستگی ندارند×
 نفتگیرهایی که همراه ناپیوستگی‌ها می‌باشند.×
 
1ـ3ـ1ـ1 نفتگیرهای تغییر رخساره‌ای یا رسوبی (Depositional Traps)
این نوع نفتگیرها در رسوباتی که به سرعت و سهولت تغییر رخساره می‌دهند، نظیر کانال‌ها (channels)، سدها (bars) و ریف‌ها (reefs) ایجاد می‌شوند. نفتگیر بسیاری از میدان‌های نفتی و گازی حاصل از تغییر رخساره رسوبات کانالی نظیر کانال‌های رودخانه‌ای، دلتایی و حتی کانال‌های عمیق دریایی است.
مثال‌های بسیار خوبی از نفتگیرهای چینه‌ای کانالی در حوضه‌های کرتاسه، در طول کناره شرقی کوه‌های راکی واقع شده است. در میدان نفتی Glenrock جنوبی واقع در وایومینگ، نفت هم در پشته‌های سدی (barrier bar) و هم کانال‌های رودخانه‌ای (fluvial channels) به تله افتاده است. این کانال حدود 1500 متر طول دارد و ماکزیمم ضخامت آن هم به 15 متر می‌رسد. در روی نقشه، ماندر بودن این کانال به وضوح مشخص است . مقطع عرضی تهیه شده از این میدان نشان می‌دهد که فقط قسمتی از کانال به وسیله ماسه پرشده و بقیه توسط رس پوشیده شده است (شکل 8ـ45 پایین). همان طوری که در شکل دیده می‌شود، منحنی‌های SP بدست آمده از لاگ‌های چاه، توالی‌هایی به سمت بالاریز شونده پوینت بارها را نشان می‌دهد که در واقع بیانگر سیستم رسوبی کانال‌های ماندری است.
میدان نفتی South Glenrock دو نکته مهم در مورد نفتگیرهای چینه‌ای کانالی را نشان می‌دهد، یکی محدودیت وسعت و ضخامت آنها که مبین این است که این مخزن‌ها نمی‌توانند ذخیره عظیمی داشته باشند و دوم اینکه فقط قسمتی از کانال که به وسیله ماسه پر شده به عنوان مخزن عمل می‌کند و بقیه کانال که به وسیله رس پرشده است نمی‌تواند مخزن باشد.
دومین نوع نفتگیرهای رسوبی، نفتگیرهای پشته‌های سدی (barrier bar) هستند. پشته‌های سدی ماسه‌ای دریایی اغلب مخازن بسیار خوبی را تشکیل می‌دهند. این بدین دلیل است که رسوبات پشته‌های سدی تمیز (بدون رس) با جورشدگی خوب (well-sorted) می‌باشند. از به هم پیوستن پشته‌های سدی ماسه‌ای ممکن است مخازن بزرگی بوجود آید که نفت به صورت چینه‌ای یا ساختمانی در درون آنها به تله افتد. گاهی اوقات رسوبات پشته‌های سدی، به صورت مجزا و منفرد ممکن است به وسیله شیل‌های دریایی و یا لاگونی احاطه شوند. این حالت باعث ایجاد نفتگیرهای چینه‌ای بندکفشی (shoestring stratigraphic traps) شده که به موازات خط ساحلی قدیمی امتداد می‌یابند. میدان Bisti مکزیکو، یک نمونه کلاسیک از پشته‌های سدی ماسه‌ای است. این میدان در حدود 65 کیلومتر طول و 7 کیلومتر عرض دارد و رسوبات پشته‌های سدی، ضخامتی بالغ بر 15 متر دارند که به وسیله شیل‌های دریایی احاطه شده‌اند. لاگ SP در این رسوبات درشت شدن ذرات به سمت بالا (coarsening upward) را نشان می‌دهد که از ویژگی ساختاری پشته‌های سدی می‌باشد.
نوع سوم نفتگیرهای چینه‌ای رسوبی، ریف‌ها یا ساختمان‌های کربناته (carbonate buildups) هستند که دارای یک اسکلت محکم با تخلخل اولیه بالا هستند. کلمه ریف، یک دامنه وسیعی از اشکال، لیتولوژی و فیزیوگرافی محلی را در بر می‌گیرد. این می‌تواند برای توصیف ساختمان‌های بیوژنیک با مورفولوژی محدود (بیوهرم) یا ساختمانی‌های چینه‌ای بین‌لایه‌ای با سنگ‌های دیگر (بیواستروم) استفاده شود. ریف‌ها به صورت گنبدی و یا سدهای طویل رشد کرده و یکی از مهم‌ترین انواع نفتگیرهای چینه‌ای به شمار می‌روند. ریف‌ها اغلب به شیل‌های دریایی غنی از مواد ارگانیکی که ممکن است نقش سنگ منشأ را داشته باشند تغییر رخساره می‌دهند و معمولاً می‌توانند به وسیله تبخیری‌ها پوشیده شوند. درکل، تمامی شرایط یک سیستم نفتی، سنگ منشأ، مخزن، پوش‌سنگ و نفتگیر، برای ریف‌ها مهیا است و به همین خاطر ریف‌ها همیشه از اهمیت فوق‌العاده‌ای در کارهای اکتشافی برخوردار بوده‌اند.
در آلبرتای کانادا ریف Rainbow در حوضه Black Creek به سن دونین، نمونه دیگر بسیار خوبی از نفتگیرهای ریفی است.

 بیش از 70 ریف مستقل که هرکدام شامل مقادیر متفاوتی از نفت و گاز هستند در منطقه‌ای به وسعت 50 در 35 کیلومتر کشف شده است. مجموع ذخایر این ریف‌ها بیش از 5/1 بیلیون بشکه نفت درجا (oil in place) و حدود یک تریلیون فوت مکعب گاز تخمین زده می‌شود. هر ریف از لحاظ اندازه تا حدود 15 کیلومتر مربع بوده و ارتفاع آن به 250 متر هم می‌رسد. در پایان رشد ریف‌ها، رسوبات تبخیری، حوضه را فرا می‌گیرند. این تبخیری‌ها به طور کامل ریف‌ها را پوشانده و بدین وسیله میدان مناسبی را برای به تله انداختن هیدروکربن‌ها فراهم می‌کنند. در این میدان بعضی از ریف‌ها مملو از ذخایر نفتی و گازی هستند درحالی که برخی دیگر دارای ستون گاز و نفت کمی هستند که در بالای قله ریف متمرکز شده است. تخلخل و تراوایی ریف‌ها با یکدیگر و حتی در یک ریف مستقل، کاملاً متفاوت است. این تفاوت‌ها، که در ساختارهای ریفی عمومیت دارد، به دلیل تغییرات رخساره سنگی و عملکرد متفاوت عوامل دیاژنزی در آنهاست.

1ـ3ـ1ـ2 نفتگیرهای دیاژنزی (Diagenetic Traps)
نفتگیرهای دیاژنزی از طریق ایجاد تخلخل ثانویه در سنگ‌هایی شکل می‌گیرند که سنگ مخزن به شمار نمی‌آیند. تخلخل توسط فرآیندهایی نظیر جانشینی، انحلال یا شکستگی به وجود می‌آید. سنگ‌های سخت غیرقابل نفوذ در واقع نقش پوش سنگ را برای این نفتگیرها دارند. تغییرات تخلخل را نمی‌توان به راحتی به وسیله داده‌های لرزه‌ای مشاهده کرد، اگرچه امروزه تکنیک‌های عملی با روش‌های نمایش رنگی، نظیر تبدیل اطلاعات لرزه‌ای به تخلخل (inversion)، می‌توانند به طور مؤثری برای ظاهر کردن آن، استفاده شوند.
شکستگی باعث ایجاد تخلخل ثانویه در هر سنگ شکننده‌ای مانند سنگ‌های کربناته، ماسه‌سنگ‌ها، شیل، سنگ‌های آذرین و دگرگونی می‌شود. در روند Spraberry تگزاس یک سری تله‌های دیاژنزی با ذخیره نفتی حدود یک بیلیون بشکه در میدانی به وسعت 240 در 80 کیلومتر وجود دارد. در این میدان حدود 300 متر شیل، سیلتستون و سنگ‌های کربناته مستحکم و شکننده به سن پرمین میانی تولید نفت می‌کنند که ارتباط ضعیفی با نفتگیرهای ساختمانی دارد. این تولید از نواحی شکسته شده صورت می‌گیرد.

1ـ3ـ2 نفتگیرهای چینه‌ای مرتبط با ناپیوستگی‌‌ها
گاهی اوقات ناپیوستگی‌ها به صور مختلف، مخازن متخلخل را در مقابل سنگ‌های غیرقابل نفوذ قرار می‌دهد. در یک چنین حالتی سنگ‌های غیرقابل نفوذ به صورت پوش‌سنگ عمل می‌کنند. نفتگیرهای مرتبط با ناپیوستگی‌ها خود شامل دو گروه هستند:
 آنهایی که بالای ناپیوستگی قرار می‌گیرند.v
 آنهایی که زیر ناپیوستگی واقع می‌شوند.v
ابتدا آنهایی را که بالای ناپیوستگی‌ها قرار می‌گیرند مورد بررسی قرار می‌دهیم. ماسه‌های دریایی کم عمق و یا رودخانه‌ای ممکن است بر روی یک سطح ناپیوستگی پیشروی کنند (onlapping updipping pinchout). حال اگر این ماسه‌ها به وسیله یک لایه شیلی پوشانده شود با توجه به اینکه قسمت زیرین هم می‌تواند به وسیله سنگ‌های ناتراوا محدود شده باشد، یک نفتگیر چینه‌ای در بالای سطح دگر شیبی حاصل شده است.

نفتگیرهای وابسته به باریک‌شدگی یا گوه‌ای شدن لایه‌ها با شیب به سمت بالا، تجمعات هیدروکربنی اقتصادی زیادی را به وجود می‌آورند. روش لرزه‌ای به طور خاص، برای تعیین چنین نفتگیرهایی مناسب هستند. حتی تفاوت‌های کوچک در شیب و همچنین باریک شدگی لایه به خوبی در مقاطع لرزه‌ای قابل مشاهده است.
نفتگیرهای بالای سطح دگر شیبی به صور دیگر هم می‌تواند شکل بگیرد:
• موقعی که کانالی یک سطح ناپیوستگی را بریده (restricted valley) و از رسوبات ماسه‌ای پر و توسط شیل پوشیده شود و یا
• جایی که ماسه‌ها در فرورفتگی‌های داخل تناوب سنگ‌های سخت و سست (strike valley) محدود شده‌اند، تشکیل شود.
گروه دوم از نفتگیرهای مرتبط با ناپیوستگی‌ها، آنهایی هستند که در زیر ناپیوستگی‌ها قرار گرفته‌اند. این نوع نفتگیرها در اثر قطع‌شدگی لایه‌ها ایجاد می‌شوند (truncation trap). در این نوع نفتگیر هم، لایه غیرتراوا در روی نفتگیر واقع شده است که نقش پوش‌سنگ را بازی می‌کند .

کیفیت مخزنی این نفتگیرها، با ایجاد تخلخل انحلالی ثانویه در اثر هوازدگی افزایش می‌یابد. در تگزاس یکی از بهترین انواع شناخته شده از این نوع نفتگیرها، میدان نفتی شرق تگزاس است که 3 بیلیون بشکه نفت قابل بازیافت دارد. این نفتگیر دراثر قطع‌شدگی ماسه‌های Woodbine به سن کرتاسه به وسیله گل سفیدهای غیرقابل نفوذ Austin در ناحیه‌ای به وسعت 60 در 10 کیلومتر حاصل شده است.
در داده‌های لرزه‌ای، یک سطح ناپیوستگی ممکن است به صورت یک رویداد ممتد واضح یا به صورت یک رویداد متناوب با درجه متفاوت باشد. به عبارت دیگر ممکن است، هیچ انعکاسی که بتواند به طور مشخص سطح را تعیین کند، وجود نداشته باشد. جایی که چینه‌های رسوبی به صورت افقی درمقابل یک سطح شیبدار (دریک حوضه دریایی) یا انتهای چینه‌های شیبدار، درمقابل سطح شیبدارتر، قرار گیرند، آنها را onlap گویند (این کلمه به صورت گسترده‌تری به جای کلمه قدیمی overlap جایگزین شده است).

1ـ4 نفتگیرهای حاصل از توپوگرافی مدفون شده
توپوگرافی مدفون شده یا اشکال “PGM” (paleogeomorphological)، با افزایش اکتشافات در سال‌های اخیر بیشتر مورد توجه قرار گرفته‌اند. آنها معمولاً یکنواخت نیستند و شامل یک ناپیوستگی با اشکال مثبت ومنفی می‌باشند. اگر این اشکال طاقدیسی باشند به آنها مثبت و اگر ناودیسی باشند به آنها منفی گویند. یک مثال ساده از یک شکل مثبت در مقطع لرزه‌ای شکل 8ـ58 نشان داده شده که یک تپه مدفون شده به سن تریاس است. اگر اشکال مثل تپه‌های مدفون، محتوی واحدهای با کیفیت خوبی مخزن باشند، باید لایه‌های پیش‌رونده بالایی که بعد از فرسایش ته‌نشین می‌شوند، خصوصیات پوش‌سنگ را دارا باشند.
یکی از اشکال PGM مشخص منفی که تشکیل نفتگیر هیدروکربنی می‌دهد، کانال دفن شده است که معمولاً از میان یک سطح ناپیوستگی عبور می‌کند و با مواد رسوبی متفاوت از لایه‌های اطراف کانال، پر می‌شود. این تفاوت، معمولاً سبب تباین درخصوصیات لرزه‌ای بین مواد پرکننده و مواد اطراف، درمقطع لرزه‌ای می‌شود. درشکل 8ـ59 یک کانال واضح در قسمت کم عمق مقطع وجود دارد. مواد پرکننده کانال یک ارتباط onlaping با کناره‌های کانال دارند.

1ـ5 نفتگیرهای هیدرودینامیکی (Hydrodynamic Traps)
در این نفتگیرها حرکت رو به پایین آب مانع از حرکت رو به بالای نفت و گاز می‌شود. نفتگیرهایی که صرفاً هیدرودینامیکی باشند بسیار کمیابند ولی تعدادی از نفتگیرها هستند که در واقع نتیجه ترکیب نیروهای هیدرودینامیکی و عوامل ساختمانی و چینه‌ای هستند.

1ـ6 نفتگیرهای مرکب (Combination Traps)
نفتگیرهای مرکب نفتگیرهایی هستند که از ترکیب دو یا چند نوع نفتگیر بوجود آمده‌اند. راه‌های متفاوتی برای تشکیل این نوع نفتگیرها وجود دارد. نفتگیرهای مرکب می‌توانند ناشی از ترکیب عوامل ساختمانی و چینه‌ای، ساختمانی و هیدرودینامیکی، چینه‌ای و هیدرودینامیکی و غیره باشد. به طور مثال موقعی که باریک‌شدگی لایه نفوذپذیر به طرف بالا در یک مخزن ایجاد شود و این ساختمان، با یک گسل، قطع شود، یک نفتگیر مرکب ایجاد می‌شود. یک نفتگیر مرکب، ممکن است جایی پیدا شود که برای مثال، لایه نفوذ‌پذیر باریک شده به سمت بالا به وسیله دو ناپیوستگی قطع شده است که فاصله بین آنها، اینتروال مخزنی تراوا وجود دارد.

2- مقایسه اهمیت نفتگیرها
مقدار نفت درانواع مختلف نفتگیرها بسیارمتفاوت است. میدان‌های عظیم نفتی (giant oil field) آنهایی هستند که دارای بیش از 500 میلیون بشکه ذخایر قابل بازیافت می‌باشند. نفتگیرهای طاقدیسی حاوی 75 درصد از نفت میدان‌های عظیم شناخته شده جهان هستند. نفتگیرهای مرتبط با گسل‌ها فقط یک درصد و نفتگیرهای مرتبط با گنبدهای نمکی 2 درصد نفتگیرها را شامل می‌شوند. تنها 13 درصد نفت‌های شناخته شده دنیا در نفتگیرهای چینه‌ای و 9 درصد هم در نفتگیرهای مرکب قرار دارند .
این درصدها تنها متعلق به ذخایر شناخته شده است و شامل تمام ذخایر واقعی موجود در زیر زمین نیست. بنابراین، این درصدها نشان دهنده توانایی انسان در پیدا کردن نفت است. پیداکردن نفتگیرهای طاقدیسی به مراتب آسان‌تر از بقیه نفتگیرها از جمله نفتگیرهای چینه‌ای است. برای پیداکردن نفتگیرهای چینه‌ای نیاز به تلفیقی از اطلاعات لرزه‌ای، لاگ‌ها و اطلاعات سنگی می‌باشد.