Valutazione dei giacimenti non convenzionali della Formazione Nukhul nel campo Rudeis-Sidri, Golfo di Suez: caratterizzazione petrofisica e discriminazione delle unità di flusso

Nicchie nascoste sotto un mare antico

In profondità sotto il Golfo di Suez, rocce depositate in un mare caldo e poco profondo contengono silenziosamente petrolio che alimenta l’Egitto moderno. Questo studio esamina uno di questi strati, la Formazione Nukhul, per rispondere a una domanda pratica: quanto petrolio c’è realmente e quanto agevolmente può essere portato in superficie?

Dove si trovano le rocce e perché sono importanti

La Formazione Nukhul giace nel campo Rudeis–Sidri, una delle aree a lungo produttive del Golfo di Suez. In milioni di anni, l’allungamento della crosta terrestre ha creato una bacino di rift, inclinando blocchi rocciosi e aprendo spazio per spessi accumuli di sabbia, fango e carbonati. In questa successione, le arenarie Nukhul fungono da principale livello contenente petrolio, mentre le scisti e altre rocce circostanti agiscono da sigilli e da serbatoi secondari. Poiché il giacimento è attraversato da numerose faglie e contiene un mix di litologie, il petrolio non è distribuito in modo uniforme; si accumula piuttosto in schemi complessi che richiedono studi dettagliati prima di perforare nuovi pozzi.

Come gli scienziati leggono l’archivio roccioso

Per decodificare questo sistema nascosto, gli autori hanno combinato misure effettuate direttamente su campioni di roccia portati in superficie con registrazioni di strumenti calati nel pozzo. Questi strumenti rilevano radioattività naturale, densità, velocità sonora e resistività elettrica, che insieme rivelano quanto la roccia sia sabbiosa o scistosa, quanto spazio vuoto contenga e se tale spazio sia riempito principalmente da acqua o da idrocarburi. Nel pozzo Sidri‑14, questo approccio integrato ha permesso al team di suddividere la Nukhul in quattro unità principali, etichettate A–D, e di stimare quanto di ciascuna unità possa realisticamente convogliare petrolio verso un pozzo.

Buoni spazi per immagazzinare petrolio ma cattivi percorsi per muoverlo

Le misure mostrano che le unità A, B e C sono costituite principalmente da arenaria mescolata a sottili livelli di scisto e calcare, mentre l’unità D è dominata da calcare compatto con quasi nessun valore di giacimento. Anche nelle unità migliori, i piccoli spazi tra i grani sono ridotti e poco interconnessi. I valori di porosità sono modesti e la permeabilità, che controlla la facilità di movimento dei fluidi, è per lo più molto bassa. L’acqua occupa spesso più della metà dello spazio poroso, limitando ulteriormente il volume utile di petrolio. Tracciando come la permeabilità varia con la profondità, il team ha rilevato che il giacimento è altamente disomogeneo, con una grande variabilità delle capacità di flusso su brevi distanze verticali. In termini pratici, la roccia assomiglia a una spugna in cui solo poche striature consentono al fluido di muoversi liberamente, mentre la maggior parte si comporta quasi come pietra solida.

Individuare le poche corsie veloci

Per separare le rare “corsie veloci” dalla roccia circostante più lenta, i ricercatori hanno raggruppato i campioni in unità di flusso idrauliche (HFU), basandosi sul comportamento dei loro spazi porosi. Hanno utilizzato diversi indici che combinano porosità e permeabilità e li correlano alla dimensione effettiva delle strozzature dei pori, i colli di bottiglia che collegano i pori adiacenti. Sono emerse otto HFU distinte. Due di esse, associate ai tipi litologici migliori, presentano pori relativamente più ampi e meglio connessi e rappresentano la quota maggiore della capacità di flusso della formazione, pur costituendo solo una parte dello spessore. La maggior parte delle rimanenti unità di flusso ha strozzature di poro molto piccole e trasporta i fluidi solo lentamente, mentre l’unità peggiore contribuisce praticamente nulla al flusso.

Cosa significa per la produzione futura di petrolio

Per un non specialista, il messaggio chiave è che la Formazione Nukhul non è un giacimento a flusso libero classico ma un deposito compatto e discontinuo. Il petrolio utile è presente, ma è intrappolato in rocce che non lo rilasciano facilmente. Lo studio mostra che solo poche strette zone all’interno della formazione fungono da percorsi efficaci, e i pozzi di successo devono essere progettati per mirare a questi punti favorevoli. Tecniche come la perforazione orizzontale e la fratturazione idraulica saranno necessarie per connettere una quota maggiore di queste limitate unità ad alta qualità di flusso e rendere la produzione economicamente sostenibile, mentre ampie porzioni della roccia rimarranno di fatto isolate dal flusso.

Citazione: El-Sawy, M.Z., Nabawy, B.S., Shazly, T.F. et al. Assessing the unconventional reservoirs of the Nukhul formation in the Rudeis-Sidri Field, Gulf of Suez: petrophysical characterization and flow unit discrimination. Sci Rep 16, 14704 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-49085-y

Parole chiave: giacimento non convenzionale, arenaria compatta, unità di flusso idrauliche, Golfo di Suez, potenziale di idrocarburi