La Cuenca de Officer es una cuenca sedimentaria intracratónica que cubre aproximadamente 320.000 km 2 a lo largo de la frontera entre el sur y el oeste de Australia. [1] [2] La exploración de hidrocarburos en esta cuenca ha sido escasa, pero se ha examinado la geología por su potencial como reservorio de hidrocarburos . [3] [2] La extensa historia de depósitos de esta cuenca , con espesores sedimentarios que exceden los 6 km y abarcan aproximadamente 350 Ma durante el Neoproterozoico , la convierten en un candidato ideal para la producción de hidrocarburos. [1] [3]
Junto con otras cuencas sedimentarias cercanas de edad similar ( Cuenca Amadeus , Cuenca Georgina ), se cree que la Cuenca Oficial formó parte de la hipotética Supercuenca Central, que se fragmentó durante varios episodios de actividad tectónica.
Historia geológica
Australia se caracteriza por cratones antiguos que detallan la compleja historia tectónica y geológica que ha ocurrido a lo largo de la evolución de la Tierra . [4] Los eventos geológicos más notables que resultaron en la ruptura regional de estos antiguos cratones ocurrieron durante el Mesozoico , cuando la expansión del lecho marino resultó en la ruptura entre Australia y la Antártida . [5] La desintegración de Gondwana dio lugar a la creación de grandes cuencas sedimentarias en tierra y en alta mar entre los cratones de Australia occidental y oriental. Estas cuencas albergan gran parte de los reservorios de hidrocarburos del país. [4] Sin embargo, la historia de la Cuenca del Oficial es distinta de la historia tectónica regional en que gran parte de su potencial potencial de hidrocarburos es anterior a la ruptura que tuvo lugar en el Mesozoico. [3]
La Cuenca del Oficial se refiere a las unidades sedimentarias que son neoproterozoicas en edad, ya que está cubierta por la Cuenca Gunbarrel más joven que pasa al norte hacia la Cuenca Canning . [1] El depocentro de la Cuenca del Oficial estaba a lo largo de su borde norte, lo que resultó en una acumulación asimétrica de sedimento que se adelgaza suavemente hacia el sur, con la acumulación más densa en el norte. [1] Los sedimentos que constituyen la Cuenca del Oficial se depositaron primero sobre una superficie discordante sobre rocas de basamento con metamorfosis variable . [1] Esta deposición inicial se conoce comúnmente como "Supersecuencia 1", y contiene el probable reservorio Grupo Buldya, cubierto por una secuencia de sello que contiene los grupos Hussar, Kanpa y Steptoe. [1] Después de esta secuencia de depósito, la cuenca experimentó un plegamiento y una erosión significativos por el movimiento Areyonga , que fue seguido por un hundimiento durante el período glacial de Marinoan . [1] Los sedimentos restantes que se superponen a la Supersecuencia 1 son de otros eventos tectónicos, como la orogenia Petermann / Paterson , que finalmente culminan en una superficie no conformable en la Orogenia Delameriana (~ 490 Ma), marcando el final de la deposición dentro de la Cuenca Oficial. . [1] Los extensos flujos de lava toleítica caracterizan las secuencias por encima de la discordancia y marcan la secuencia basal de la cuenca Gunbarrel superpuesta. [1]
La secuencia sedimentaria principal que posee la mayor potencial para la producción y almacenamiento de hidrocarburos es el Grupo Buldya, que incluye gruesas silicoclásticos cubierta por mezclado siltstone , pizarra , carbonato y evaporite sucesión. [6] La parte más gruesa de esta secuencia de cuencas está en el norte y se adelgaza hacia el sur y el oeste. [6] El tectonismo regional durante el Neoproterozoico resultó en la formación de varias zonas estructurales distintas que se cruzan con la parte más profunda de la cuenca. [6] Estas zonas se formaron principalmente como resultado de la compresión regional y se han correlacionado con la orogenia de Petermann / Paterson. [6] La propia Cuenca del Oficial probablemente funcionó como una cuenca del antepaís durante esta orogenia aproximadamente 550 Ma, y muestra una notable preservación de unidades lateralmente continuas. [1] [7] La compresión de este evento orogénico también movilizó sales, lo que resultó en la formación de diapiros en las porciones más profundas de la cuenca. [6]
Estratigrafía - Supersecuencia 1
Formación de Browne
Las formaciones más notables en la cuenca de Officer, en términos de espesor y potencial de hidrocarburos, son Browne, Hussar y Kanpa. [7] La formación Browne, al igual que las otras formaciones dentro del Oficial, es más profunda en la parte central de la cuenca, hasta varios kilómetros. [7] Esto es típico de la cuenca del Oficial, ya que es más profunda en la parte central en el este, y generalmente poco profunda hacia el oeste. La formación Browne constituye la unidad basal más identificable y más gruesa del Oficial, y muestra una notable continuidad lateral, con cambios limitados en las facies a lo largo de la cuenca. [7] La litología de la Browne es en gran parte de esquisto y mudstone , pero puede variar de dolomita a la piedra caliza dolomítica , a secuencias evaporíticos de espesor. [7] En base a esto, es probable que la procedencia de la formación Browne era un intermareal con el medio ambiente lagunar. [7] Debido a la prevalencia de evaporitas dentro del Browne, la formación de diapiros es común y hay muchos casos de estratos brechados o contorsionados proximales a los diapiros. [7] El Browne tiene poco potencial como reservorio o fuente de hidrocarburos, ya que probablemente alcanzó la producción máxima de hidrocarburos a principios de la historia de la cuenca. [1] Por lo tanto, gran parte de la producción de hidrocarburos se agotó durante el Neoproterozoico.
Formación de húsar
El Húsar es la siguiente capa más joven por encima del Browne, aunque es una capa mucho más delgada en comparación. El contenido evaporítico del Húsar es casi inexistente; en cambio, esta formación es predominantemente de arenisca y pizarra, a veces intercaladas con dolomita. [7] La falta de evaporitas en el Húsar contrasta fuertemente con la formación de Browne subyacente rica en halitas . Además, la unidad basal del Húsar es una unidad de lutolita muy distinta, de casi 100 m de espesor, que ha sido rastreada en registros sísmicos , lo que la convierte en un horizonte marcador significativo . [7] Se han identificado varias secuencias progradacionales dentro del Húsar, lo que sugiere que su entorno depositacional era de transición, que iba desde la plataforma y la costa hasta la llanura mareal y fluvial . [7]
Formación Kanpa
La formación Kanpa se superpone al Húsar y, nuevamente, continúa la tendencia de que las formaciones más jóvenes sean menos gruesas que la formación anterior. La formación Kanpa es única porque contiene una secuencia muy compacta de flujos basálticos, llamada Kenne Basalt, que tiene un mínimo de sedimentos intercalados. [7] Generalmente, el Kanpa es una secuencia mixta de carbonato siliciclástico de dolomita intercalada, con lutitas, evaporitas y pedernal . [7] Los circones detríticos dentro de la capa superior de arenisca de Kanpa fueron fechados usando la datación U-Pb , y proporcionan una restricción de edad máxima de 725 Ma. [7] La prevalencia de estromatolitos dentro del Kanpa sugiere que su entorno de depósito fue un entorno marino poco profundo dominado por carbonatos a plano de marea. [7]
Formación del dedo del pie
La formación Steptoe se superpone al Kanpa y constituye el miembro final de la Supersequence 1. Su espesor no está bien restringido, ya que hasta la fecha solo se ha observado en 2 núcleos, pero puede tener hasta ~ 500 m de espesor. [7] La litología del Steptoe es principalmente arenisca y dolomita, que típicamente se transforman en limolita. [7] La edad de esta formación tampoco está restringida, pero debe ser menor de 725 Ma, la edad de la cima del Kanpa. [7] Debido a las similitudes litológicas entre el Kanpa y el Steptoe, es probable que sus configuraciones de depósito fueran similares, aunque el Steptoe probablemente era más restringido. [7] Se hipotetizan más escenarios costeros en la costa para el ambiente deposicional del Steptoe. [7]
Nombre de la formación | Edad | Litología | Grosor | Fuente, sello, depósito |
---|---|---|---|---|
Browne | ~ 840-830 Ma | Principalmente esquisto, secuencias evaporíticas gruesas, dolomita | ~ 2,4-4 kilometros | Fuente |
Húsar | ~ 830-790 Ma | Arenisca y lutita con dolomita intercalada, evaporitas mínimas | ~ 500-800 m | Fuente |
Kanpa | ~ 790-725 Ma | Secuencia de carbonato siliciclástico intercalado con dolomita, lutitas menores, pedernal y evaporita | ~ 250-400 m | N / A |
Steptoe | <725 Ma | Arenisca y dolomita maciza, que se convierte en limolita | ~ 100-500 m | Fuente, reservorio |
Potencial de hidrocarburos
La exploración de esta cuenca en la búsqueda de hidrocarburos ha sido limitada, con menos de 20 pozos exploratorios perforados hasta 2020. [3] [6] A pesar de esto, muchos de los pozos exploratorios muestran potencial para un yacimiento de petróleo en profundidad, principalmente en las porciones norteñas de la Cuenca de Oficiales. [6] No se han perforado pozos de exploración en esta área desde fines de la década de 1990, pero algunos de los resultados más prometedores muestran que podría existir un reservorio dentro de la Supersecuencia 1, específicamente dentro de las formaciones Kanpa y Hussar, que muestran una riqueza orgánica de buena a excelente. . [3] El modelado ha demostrado que la producción de hidrocarburos varía mucho entre las diferentes formaciones dentro de la Supersecuencia 1. Por ejemplo, en la formación Browne de ~ 800 Ma, la producción máxima de hidrocarburos se alcanzó aproximadamente a 750 Ma, pero en las formaciones Kanpa y Hussar más jóvenes, la producción máxima cambia a alrededor de 300 Ma. [3] Esta drástica diferencia en la madurez de la roca madre es atribuible a la compleja historia tectónica que ha experimentado la Cuenca del Oficial. Los siete principales eventos tectónicos que experimentó la Cuenca de Oficiales extendieron la ventana de maduración hasta 1 km en algunas áreas, lo que permitió que la producción ocurriera mucho más tarde en el tiempo en unidades más jóvenes en comparación con las más antiguas. [3]
Embalses y trampas
Debido a la antigüedad de esta cuenca y cuando se alcanzó el pico de producción de hidrocarburos, gran parte de las rocas generadoras se han agotado, dejando solo las rocas de yacimiento como áreas potenciales de extracción de hidrocarburos. [3] La Supersecuencia 1 representa la porción más prospectiva de la Cuenca del Oficial para la exploración de petróleo, ya que muchas de las formaciones probablemente sean sellos y reservorios intercalados. [3] Dentro de la Supersecuencia 1, las mejores rocas reservorio están dentro de la formación Hussar, ya que es principalmente arenisca, y las mejores rocas sello están en Browne (debajo del Hussar) y en la formación Paterson (arriba del Hussar). [3] Las propiedades del yacimiento se estiman en porosidades superiores al 20% y permeabilidades en cientos de milidarcies . [8] Hay lechos delgados y ricos en materia orgánica en gran parte de la Supersecuencia 1, con diversos grados de madurez. [1] Estos lechos pueden mostrar un excelente potencial de generación de hidrocarburos y, a pesar de su naturaleza dispersa, los diversos mecanismos de captura presentes dentro de la Supersecuencia 1 pueden permitir acumulaciones significativas de hidrocarburos. [1] El contenido orgánico total de estos lechos está generalmente dentro del rango de 1 a 3%, pero algunas muestras llegan hasta el 21%. [3] Hasta la fecha, ha habido 6 muestras de petróleo dentro de muestras de núcleos tomadas de la Supersequence 1. [3] La tectónica salina presente en el Browne podría permitir una amplia gama de mecanismos de captura, desde anticlinal hasta fallas, debido a la deformación. de los estratos suprayacentes, lo que hace que sea probable que se acumulen más hidrocarburos locales en la parte central más profunda de la cuenca. [1] [3]
Evolución térmica
Durante la formación temprana de la cuenca, los sedimentos que constituyen la formación Browne alcanzaron la madurez máxima de los hidrocarburos y, por lo tanto, el potencial generador de hidrocarburos se agotó durante el Neoproterozoico. [3] Sin embargo, la posterior deposición de las formaciones Hussar, Kanpa y Steptoe no fue tan profunda como la Browne, lo que permitió que la generación de hidrocarburos de estas unidades se extendiera al Fanerozoico. [3] Después de la deposición de la Supersecuencia 1, aproximadamente 700 Ma, la cuenca se vio afectada por al menos siete eventos tectónicos importantes. El efecto que estos eventos tuvieron sobre la generación de hidrocarburos y la maduración de las rocas generadoras no está claro, ya que la región está muy poco estudiada. [3] Sin embargo, una sección de 2000 m de espesor de roca neoproterozoica se encuentra actualmente dentro de la ventana de generación de petróleo dentro de la porción central de la cuenca de Officer. El principal tipo de producción de hidrocarburos que se produce dentro de los lechos de las formaciones Browne, Hussar, Kanpa y Steptoe es el kerógeno tipo II que genera petróleo y gas . [3] La presencia de betún y aceite dentro de los núcleos exploratorios sugiere la presencia de un sistema de petróleo dentro de la Supersecuencia 1. [3]
Referencias
- ^ a b c d e f g h i j k l m n Apak, SN; Ghori, K. a. R .; Carlsen, GM; Stevens, MK (2002). "Desarrollo de la cuenca con implicaciones para los estilos de trampas de petróleo de la cuenca del oficial neoprotorezoico, Australia Occidental" : 913. Cite journal requiere
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( ayuda ) - ^ a b McKirdy, David M .; Kantsler, Agu J .; Emmett, John K .; Aldridge, Alan K. (1984). "Génesis de hidrocarburos y facies orgánicas en carbonatos cámbricos de la cuenca del oficial oriental, Australia del Sur" . 30 : 13–31. Cite journal requiere
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( ayuda ) - ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r Ghori, K. a. R. (2002). "Modelado de la historia generativa de hidrocarburos de la cuenca de Officer, Australia Occidental" . Cite journal requiere
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( ayuda ) - ^ a b "Geología de Australia Occidental" . Departamento de Minas, Regulación de la Industria y Seguridad . Consultado el 13 de noviembre de 2020 .
- ^ Whittaker, JM (2008). "Rifting Australiano-Antártico" . Simposio de la Cuenca de Australia Oriental de PESA - a través de Research Gate.
- ^ a b c d e f g Haines, P. (2012). "Prospectividad geológica y petrolera de las áreas de liberación de acres estatales L12-8 y L12-9, Canning Basin, Western Australia" . Servicio geológico de Australia Occidental , a través de Research Gate.
- ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s Gray, K. (2005). "Nomenclatura litoestratigráfica de la cuenca oficial y partes correlativas del Paterson Orogen Australia Occidental" . Perth : a través de Research Gate.
- ^ Gobierno de Australia Occidental, Departamento de Minas y Petróleo (2014). Guía del explorador de petróleo y geotermia de Australia Occidental . https://www.dmp.wa.gov.au/Documents/Petroleum/PD-RES-PUB-100D.pdf : Departamento de Minas y Petróleo. pag. 50.Mantenimiento de CS1: ubicación ( enlace )