به نقشه درآوردن و بررسی ساختاری کمربند زاگرس بلند و حاشیه جنوب غربی پهنه سنندج-سیرجان در منطقه چهار محال و بختیاری منجر به شناسایی سیستم گسلهای راندگی با رانش به سوی جنوب غرب شده است. این سیستم از شمال شرق بطرف جنوب غرب شامل برگهای راندگی بن، هفشجان، فارسان، کوهرنگ-اردل و بازفت می باشد. بر اساس بررسی ساختاری و جنبشی این برگهای راندگی با استفاده از ساختارهای دگرشکلی پهنه های قاعده ای آنها، به همراه اطلاعات ژئوفیزیکی از راس پی سنگ به دو گروه برگهای راندگی داخلی و خارجی تقسیم گردیده اند. برگهای راندگی داخلی دارای هندسه دوپلکسی بوده و در آنها پی سنگ نیز درگیر می باشد و شرایط دگرشکلی آنها شکل پذیر-شکنا می باشد، در حالیکه برگهای راندگی خارجی دارای هندسی فلسی بوده و بر روی مجموعه نمکی هرمز بعنوان سطح جدایش اصلی توسعه یافته است و شرایط دگرشکلی آنها عمدتا شکنا می باشد. ارزیابی کمی شرایط دگرشکلی برگهای راندگی با استفاده از ریزساختارهای کوارتز، ماکلهای کلسیت و دمای همگونی ادخالهای اولیه نشان داد که برگهای راندگی بن و هفشجان در دمای حدود 250 درجه سانتیگراد دگرشکل شده اند. این بررسی بر روی نمونه های بدست آمده از پهنه های قاعده ای برگهای راندگی فارسان، کوهرنگ-اردل و بازفت نیز نشاندهنده دمای دگرشکلی حدود 200 درجه سانتیگراد برای این برگهای راندگی می باشد. این برآورد نشان می دهد که شرایط دگرشکلی از حاشیه جنوبی پهنه سنندج-سیرجان به طرف کمربند زاگرس بلند تغییر زیادی نمی کند. افزایش دمای دگرشکلی از برگهای راندگی داخلی به خارجی تدریجی است و هیچ تغییر ناگهانی در دمای دگرشکلی در گذر از برگهای راندگی رخ نمی دهد. بر اساس مطالعه حاضر، انتقال از بخشهای داخلی به خارجی کمربند کوهزایی زاگرس انتقالی بوده و بنابراین مرز پهنه سنندج-سیرجان بعنوان بخش داخلی کوهزاد و زاگرس بلند بعنوان بخش خارجی کوهزاد زاگرس ناگهانی نبوده و در راستای یک پهنه انتقالی شامل یک سیستم راندگی با هندسه دوپلکسی است که در آن پی سنگ نیز درگیر است قرار دارد. این برگهای راندگی داخلی به سمت عمق همگرا می شوند و یک راندگی شکل پذیر را با مقیاس پوسته ای در عمق تشکیل می دهند که در اینجا بعنوان پهنه ریشه ای کمربند چین-خورده-رانده زاگرس در نظر گرفته شده است. این راندگی با مقیاس پوسته ای بعنوان زمین درز کوهزاد زاگرس و مرز بین ورقه عربی و ایران مرکزی در عمق پیشنهاد شده است و در سطوح بالاتر پوسته با مجموعه ای از برگهای راندگی یعنی بن، هفشجان و فارسان جایگزین می شود. در زاگرس بلند، زمان آغاز حرکات راندگی بر اساس سن سازند همزمان با زمین ساخت، یعنی کنگلومرای بختیاری، میوسن پسین می باشد که با زمان تصادم قاره-قاره ورقه های عربی و اوراسیا بر اساس بازسازی ورقه-ها همخوانی دارد. هندسه و میزان دگرشکلی کنگلومرای بختیاری یک توالی راندگی رو به پیش بوم را در منطقه مطالعه نشان می دهند.

با توجه به نیاز روز افزون صنعت به منابع هیدروکربوری، همواره تلاش شده است تا با استفاده از تکنیکهای جدید به اکتشاف و بهره برداری از منابع و ذخایر جدید پرداخته و به این نیازها پاسخ داده شود. در چند سال اخیر با کاهش ذخیره ذخایر نفتی و افزایش قیمت نفت و گاز در بازار جهانی، مهندسین و کارشناسان تمرکز و توجه ویژه ای به شیل های نفتی و گازی داشته اند. با هدف نظام بخشی به تحقیق، مطالعه حاضر به دو بخش تقسیم گردیده است: در قسمت اول، منابع هیدروکربوری نامتعارف به طور گسترده جهت دستیابی به منبع کاملی از اطلاعات لازم درخصوص این ذخایر جدید و حائز اهمیت مورد مطالعه قرار گرفته شده است. در این قسمت تلاش شده تا کامل ترین منبع موجود درخصوص این ذخایر در ایران جمع آوری گردد. در قسمت دوم براساس تجزیه و تحلیل اطلاعات موجود لایه های شیلی و همچنین ویژگی های زمین شناسی میدان های نفتی حوضه لرستان، میزان درصد ماده آلی آنها و میزان پختگی و همچنین عمق دسترسی به سازندهای هدف، سازندهای محتمل وجود شیل گازی در این حوضه، تعیین گردیده اند. ابتدا پارامترهای مهم ژئوشیمیایی منابع شیلی بررسی و تعیین گردید و در ادامه سازندهای مهم شیلی حوضه لرستان از جمله: پابده، کژدمی، سرگلو و گرو مورد بررسی قرار گرفتند. در این مطالعه از روش آنالیز تمایز و روش ساده گرافیکی آن، جهت ارزیابی نمونه ها و تفکیک نمونه های با پتانسیل و کم پتانسیل استفاده شده است. برای این منظور، پارامترهای مهم ژئوشیمیایی سازندها که از لحاظ شیل گازی اهمیت دارند همچون کربن آلی کل، میزان بلوغ و شاخص هیدروژنی در این سازندها با یکدیگر مقایسه گردید و تفاوت آشکاری بین میزان بلوغ گرو و سرگلو با پابده مشاهده گردید. سازند پابده کاملا غیرپخته و سازند گرو و سرگلو وارد پنجره تولید گاز تر و میعانی شده اند و با توجه به پارامترهای دیگر، سازند گرو را جهت تعیین پارامتر تمایز، به عنوان جامعه با پتانسیل و سازند پابده به عنوان جامعه بدون پتانسیل شیل گازی انتخاب گردید. سپس پارامتر تمایز، با استفاده از میانگین پارامترهای ژئوشیمیایی این دو سازند محاسبه گردید و بهترین پارامتر با بالاترین توان تفکیک بدست آمد. نتایح حاصله از این مطالعات نشان می دهد قاعده سازند گرو و راس سازند سرگلو از جمیع جهات، در ناحیه لرستان، شرایط لازم اولیه را برای برخورداری از منابع شیل گازی دارا می باشد.

اکتشاف منابع هیدروکربوری غیرمتعارف(شیل گازی) در ایران در مرحله ابتدایی می باشد که در این تحقیق ارزیابی داده های دو سازند گرو و سرگلو در منطقه لرستان، براساس نتایج اندازه گیری راک-اول (rock-eval) صورت گرفته است. بررسی غنی شدگی، تیپ کروژن و میزان بلوغ مواد آلی شیل گازی برای سازندهای مذکور ما را راهنمایی نمود تا به بررسی پتانسیل و توان تولیدی سازندها بپردازیم. نتایج آنالیز راک-اول نشان می دهد که نمونه های دو سازند گرو و سرگلو از نظر نوع و میزان و درجه بلوغ مواد آلی دارای شرایط شیل گازی هستند. اندازه گیری ضریب انعکاس(ro) نیز در این ارزیابی لحاظ گردید تا میزان بلوغ نمونه ها و احتمال وجود پتانسیل شیل گازی بررسی شود و نتایج نشان می دهد که بخش شمالی ناحیه لرستان در مراحل بلوغ بالایی است و از نظر میزان ro در محدوده تولید گاز قرار می گیرد. بر اساس نتایج کروماتوگرافی گازی و سایر اطلاعات موجود به ارزیابی شرایط محیطی مواد آلی پرداخته شد که نتایج نشان می دهد تمام نمونه های سازندهای گرو و سرگلو مربوط به محیط رسوبی دریایی و در شرایط کاملا احیایی بوده اند. مقایسه پارامترهای ژئوشیمی آلی شرایط فعلی(pd=present day) با زمان تشکیل شیل های مذکور(o=original) منجر به ارزیابی دقیق تری از پارامترهای مورد نیاز برای شیل گازی گردیده است. در این راستا ضمن ارزیابی دیاگرامهای عنکبوتی و ترسیمrisk plot و با مقایسه دو سازند گرو وسرگلو با برخی از شیلهای گازی شناخته شده دنیا(همانندbarnett shale) پرداخته شده است. به عنوان ملاکی برای سنجش در این ارزیابی، در نواحی شمالی لرستان(چاههای ماهی دشت، شاه آباد و هولیلان شامل سازندهای گرو و سرگلو) و نواحی جنوبی لرستان(چاههای انجیر،ویزهنان و کبیرکوه شامل سازند گرو) پاره ای از مناطق بعنوان محدوده های با پتانسیل بالا برای مطالعات تفصیلی پیشنهاد شده اند.