Page 13 - Origin and Prediction of Abnormal Formation Pressures

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Powers' compaction model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
Teodorovich and Chernov's compaction model ............................ 49
Burst's compaction model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
Beall's compaction model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
Overton and Zanier's compaction model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
Creation and maintenance of abnormal pressures ............................. 51
Mechanisms generating abnormal formation pressures .......................... 55
Undercompaction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
Tectonics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
Growth faults . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
Transference . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
Effect of temperature increase on formation pressure (aquathermal pressuring) .......... 57
Decomposition of organic matter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
Gas migration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
Osmosis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
Density contrast . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
Conclusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
Bibliography . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64

Chapter 3 ORIGIN OF FORMATION FLUID PRESSURE DISTRIBUTIONS
A. Gurevich, G.V. Chilingar, J.O. Robertson and E Aminzadeh ............ 69
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
Factors causing fluid flow and pressure distributions ........................... 70
Factors of fluid flow and pressure distribution and changes ..................... 70
Free convection of ground fluids . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
Forced convection of ground fluids . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
Role and distribution of formation permeability ........................... 74
Presentation of pressure as the additive sum of two components ..................... 75
Some major factors of underground fluid forced convection and characteristics for correlation .... 78
Compaction of granular sediments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
Upward fluid migration ......................................... 80
Correlation between porosity and pressure .............................. 81
Methods used in Azerbaijan to determine abnormal pressures .................... 85
Distributions of abnormal pressures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
Definitions of terms as used in this chapter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
Conclusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
Bibliography . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
Chapter 4 SMECTITE-ILLITE TRANSFORMATIONS DURING DIAGENESIS AND
CATAGENESIS AS RELATED TO OVERPRESSURES
L.A. Buryakovsky, R.D. Djevanshir, G.V. Chilingar, H.H. Rieke III and
J.O. Robertson, Jr . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
Burst's compaction model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
Origin of abnormally high formation pressure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
Clay-mineral transformation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
Effect of thermobaric conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
Effect of hydrochemical factors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
Discussion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120
Conclusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
Bibliography . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121