CARACTÉRISATION FACIOLOGIQUE ET PÉTROPHYSIQUE DES RÉSERVOIRS NON CONVENTIONNELS À L’AIDE DES DIAGRAPHIES ETSES APPLICATIONS POUR LA RECONSTITUTION DU MILIEU DE DÉPÔT, CAS DU BASSIN D’AHNET (SUDALGÉRIEN)

Abstract

Les réservoirs de gaz de schiste ont suscité un intérêt croissant au cours des dernières années, en raison de leurs réserves abondantes et de l'augmentation de la demande mondiale en énergie. L'Algérie est un pays riche en pétrole et abrite l'un des plus grands réservoirs de gaz de schiste au monde. L'évaluation géochimique d'un réservoir de gaz de schiste nécessite la cartographie des paramètres pétrophysiques de la roche qui correspondent à la porosité organique de la roche mère. Le but de cette étude est de mettre en évidence les conditions paléoclimatiques et paléoenvironnementale de la période du Silurien inférieur (Llandovérien) du bassin d'Ahnet sud algérien basé sur une investigation minéralogique détaillée des minéraux de schiste du Llandovérien, utilisant la mesurer de la radioactivité de gamma naturelle (NGS) et la technique de diffraction des Rayons X (DRX) sur des argiles à agrégats orientés et des échantillons bruts et la microscopie électronique à balayage (SEM-EDX). En outre à l’étude des conditions paléoclimatiques et paléoenvironnementale adéquates de préservation et de a maturation des hydrocarbures, la teneur en carbone organique total (COT) est un paramètre clé pour évaluer la porosité organique d'un réservoir non conventionnel et sélectionné les intervalles qui peut exploitées. Il existe plusieurs méthodes et techniques pour évaluer la teneur en COT. Dans notre étude nous avons estimé le contenu du COT par les données de diagraphie en utilisant les méthodes de Passy, Issler et Schmoker. Les résultats montrent que le faciès dominant est le schiste noir avec un rapport (Th/U ˂ 4) déposé dans un environnement de sédimentation marine profond et des conditions anoxiques manifesté par une faible valeur de Th/K et U/K (moyenne = 10,40 ppm/pct et 14,41 ppm/pct, respectivement). Où le pourcentage de COT atteinte à 4 % comme valeur minimale et de 10 % comme valeur maximale et la porosité organique atteint 26 %. L'assemblage minéralogique des schistes noirs déduit de cross plot Th vs K illustre l'abondance dans les minéraux de la couche mixte (illite, chlorite et kaolinite). Ainsi l'analyse DRX effectuée sur des lames orientées a montré la tendance de la kaolinite, de l'illite et du chlorite. Le minéral chlorite est relativement constant (~5%). La distribution de la kaolinite et de l'illite montre un changement inverse. De Llandovérien inférieur (illite ~64% à ~48% ; kaolinite ~31% à ~46%) au Llandovérien supérieur (illite ~73% à ~68%, kaolinite : ~19% à ~28%) reflète l'évolution vers un environnement marin profond et des conditions climatiques humides. De plus, cela a été confirmé par les résultats SEM-EDX, ils ont également argumenté l'évolution vers des environnements marins profonds, montre par la dispersion de soufre (S) qui peut être montrés avec la minéral pyrite (FeS2), la teneur de cette dernière de 1,6 à 5 %, et d'autre part l'absence de minéraux carbonates (CaCO3) et la valeur faible de fer (Fe). Les propriétés mécaniques stables de l'illite et de la kaolinite permettent de maintenir la fracturation hydraulique.