スエズ湾ルデイス‑シドリ油田のヌクフル層における非在来型貯留層の評価：岩石物性特性と流動単位の識別

古い海の下の隠れたポケット

スエズ湾の深部、温かく浅い海で堆積した岩石は、現代エジプトのエネルギーを支える油を静かに保持しています。本研究はそのような地層の一つ、ヌクフル層を対象に、実務的な問いに答えようとしています：そこにどれだけの油があり、どれほど容易に地上へ取り出せるのか？

岩層の位置と重要性

ヌクフル層は、スエズ湾地域で長く生産を続けるルデイス–シドリ油田内に位置します。何百万年もの間、地殻の伸長はリフト盆地を作り、岩盤を傾けて厚い砂、泥、炭酸塩岩の堆積を可能にしました。この堆積体の中でヌクフル砂岩は主要な油層として働き、周囲のシェールや他の岩石が封止層や二次貯留層の役割を果たします。油田は多くの断層により切断され、岩石種が混在しているため、油は均一に分布せず、複雑なパターンで蓄積されます。そのため、新規井を掘削する前に詳細な解析が必要です。

岩石記録の読み解き方

この隠れたシステムを解読するため、著者らは掘削で取り上げた岩片に対する直接測定と、井内に下ろした測定器からの記録を組み合わせました。これらの井内データは自然放射能、密度、音速、電気抵抗率を記録し、総合的に岩石がどれだけ砂質か泥質か、空隙率がどの程度か、その空隙が主に水で満たされているか炭化水素で満たされているかを明らかにします。シドリ‑14井では、この統合的手法によりヌクフルをA〜Dの4つの主要単位に分け、それぞれの単位が実際に井戸へ油を流す能力を推定しました。

油を貯める余地はあるが移動経路は乏しい

測定結果は、A、B、Cの各単位が薄いシェールや石灰岩の層を混じえた砂岩から成る一方で、D単位はほとんど貯留特性を持たない緻密な石灰岩が支配することを示しています。良好な単位でさえ粒子間の空隙は小さく、連通性は低いです。空隙率は中程度で、流体の移動性を支配する透水性は概して非常に低い。空隙の過半はしばしば水で占められており、利用可能な油量はさらに制限されます。透水性が深さとともにどう変わるかを追うと、貯留層は非常に不均一であり、短い鉛直距離内で流動能力に大きなばらつきがあることが分かりました。日常的なたとえでは、岩はスポンジのようだが、液体を自由に動かすのはごく一部の細い筋だけで、残りの大部分はほとんど固体のように振る舞います。

少数の速い通路を見つけ出す

希少な「速い通路」を周囲の遅い岩と分けるため、研究者らは空隙の挙動に基づいて試料を油流動単位（HFU）に分類しました。彼らは空隙率と透水性を組み合わせ、隣接する細孔を結ぶ狭い首部であるポアスロートの有効サイズに関連づける複数の指数を用いました。その結果、8つの明確なHFUが浮かび上がりました。うち2つは最良の岩質に対応し、比較的大きく良好に連通した空隙を持ち、厚さの一部に過ぎないにもかかわらず層全体の流動能力の大部分を担っています。残る多くの流動単位はポアスロートが非常に小さく、流体をゆっくりしか運ばず、最悪の単位は事実上流動に寄与しません。

将来の油生産への含意

非専門家にとっての主なメッセージは、ヌクフル層は古典的な自由流動する油層ではなく、緻密で斑状の貯留層だということです。利用可能な油は存在しますが、それは岩石の内部に閉じ込められており、簡単には取り出せません。本研究は、層内で効果的な通路として機能するのはわずかな狭いゾーンだけであり、成功する井はこれらのスイートスポットを標的に設計する必要があることを示しています。水平掘削や水圧破砕などの技術を用いて、これら限られた高品質流動単位同士をより多く接続し、生産を経済的にすることが求められますが、地層の大部分は事実上流動から遮断されたまま残るでしょう。

引用: 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

キーワード: 非在来型貯留層, 緻密砂岩, 油流動単位（HFU）, スエズ湾, 炭化水素ポテンシャル