Simulando la Compactación y Cementación de Arenas Recubiertas de Granos de Arcilla en un Sistema Sedimentario Marino Marginal Moderno
Autores: Houghton, James E.; Nichols, Thomas E.; Worden, Richard H.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Simulando la Compactación y Cementación de Arenas Recubiertas de Granos de Arcilla en un Sistema Sedimentario Marino Marginal Moderno
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Ciencias de la Tierra y Geología
Palabras clave
Calidad del reservorio
Compactación
Cementación
Porosidad
Cementación de cuarzo
Facies sedimentarias
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 32
Citaciones: Sin citaciones
La predicción de la calidad del reservorio en reservorios profundamente enterrados representa un desafío complejo para los geocientíficos. En las areniscas, la calidad del reservorio está determinada por la extensión de la compactación y la cementación durante el entierro. Durante la compactación, se pierde porosidad a través de la reorganización y fractura de granos rígidos y la deformación de granos dúctiles. Durante la cementación, la porosidad se pierde predominantemente a través del crecimiento del cemento de cuarzo, aunque el crecimiento de carbonatos y minerales de arcilla puede ser localmente importante. El grado de cementación de cuarzo está influenciado por el área de superficie de cuarzo disponible para la nucleación del crecimiento y la historia térmica. Las capas de granos de arcilla pueden reducir significativamente el área de superficie de cuarzo disponible para la nucleación del crecimiento, impidiendo una cementación extensa. Utilizando un modelo de compactación y cementación de efectos acoplados, hemos modelado hacia adelante la evolución de la porosidad de los sedimentos superficiales del moderno estuario de Ravenglass bajo diferentes condiciones máximas de entierro, entre 2000 y 5000 m de profundidad, para ayudar a comprender la distribución de la calidad del reservorio en un entorno marino marginal. Siete ambientes sub-deposicionales dominados por arena fueron sometidos a cinco modelos de entierro para evaluar la preservación de la porosidad en facies sedimentarias. Bajo condiciones de entierro relativamente poco profundas (4000 m), se experimenta una reducción significativa de la porosidad debido a la extensa cementación de cuarzo. La porosidad se reduce al 1% en sedimentos del estuario exterior que carecen de arcillas que recubren los granos. Sin embargo, en sedimentos de llanura intermareal con capas continuas de granos de arcilla, se mantienen valores de porosidad de hasta el 30% debido a la inhibición del cemento de cuarzo. El enfoque de modelado enfatiza poderosamente el valor de recopilar datos cuantitativos de entornos sedimentarios análogos modernos para revelar cómo la calidad óptima del reservorio no siempre se encuentra en los sedimentos clásticos más gruesos o limpios.
Descripción
La predicción de la calidad del reservorio en reservorios profundamente enterrados representa un desafío complejo para los geocientíficos. En las areniscas, la calidad del reservorio está determinada por la extensión de la compactación y la cementación durante el entierro. Durante la compactación, se pierde porosidad a través de la reorganización y fractura de granos rígidos y la deformación de granos dúctiles. Durante la cementación, la porosidad se pierde predominantemente a través del crecimiento del cemento de cuarzo, aunque el crecimiento de carbonatos y minerales de arcilla puede ser localmente importante. El grado de cementación de cuarzo está influenciado por el área de superficie de cuarzo disponible para la nucleación del crecimiento y la historia térmica. Las capas de granos de arcilla pueden reducir significativamente el área de superficie de cuarzo disponible para la nucleación del crecimiento, impidiendo una cementación extensa. Utilizando un modelo de compactación y cementación de efectos acoplados, hemos modelado hacia adelante la evolución de la porosidad de los sedimentos superficiales del moderno estuario de Ravenglass bajo diferentes condiciones máximas de entierro, entre 2000 y 5000 m de profundidad, para ayudar a comprender la distribución de la calidad del reservorio en un entorno marino marginal. Siete ambientes sub-deposicionales dominados por arena fueron sometidos a cinco modelos de entierro para evaluar la preservación de la porosidad en facies sedimentarias. Bajo condiciones de entierro relativamente poco profundas (4000 m), se experimenta una reducción significativa de la porosidad debido a la extensa cementación de cuarzo. La porosidad se reduce al 1% en sedimentos del estuario exterior que carecen de arcillas que recubren los granos. Sin embargo, en sedimentos de llanura intermareal con capas continuas de granos de arcilla, se mantienen valores de porosidad de hasta el 30% debido a la inhibición del cemento de cuarzo. El enfoque de modelado enfatiza poderosamente el valor de recopilar datos cuantitativos de entornos sedimentarios análogos modernos para revelar cómo la calidad óptima del reservorio no siempre se encuentra en los sedimentos clásticos más gruesos o limpios.