Análise, interpretação e integração de dados públicos de campanhas ODP e DSDP na Margem Oeste Ibérica ao largo de Viana do Castelo - Porto - Figueira da Foz
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| Data de Publicação: | 2016 |
| Tipo de documento: | Dissertação |
| Idioma: | por |
| Título da fonte: | Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) |
| Texto Completo: | http://hdl.handle.net/10451/24880 |
Resumo: | Tese de mestrado, Geologia (Estratigrafia, Sedimentologia e Paleontologia), Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2016 |
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Análise, interpretação e integração de dados públicos de campanhas ODP e DSDP na Margem Oeste Ibérica ao largo de Viana do Castelo - Porto - Figueira da FozMargem Oeste Ibérica (MOI)International Ocean Drilling Program (IODP)Black shalesBreakup SequenceModelação térmicaTeses de mestrado - 2016Departamento de GeologiaTese de mestrado, Geologia (Estratigrafia, Sedimentologia e Paleontologia), Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2016O objectivo deste trabalho é a análise, interpretação e integração de dados públicos de campanhas ODP e DSDP na Margem Oeste Ibérica (MOI) ao largo de Viana do Castelo – Porto – Figueira da Foz, em particular do potencial gerador das “black shales” do Cretácico observadas no deep offshore. O trabalho consistiu então no estudo de poços no shallow e deep offshore e na interpretação de linhas sísmicas regionais. Nesta análise foram identificados os principais eventos tectono-estratigráficos que controlaram a evolução das bacias no seu sector mais profundo, tendo sido ainda realizada uma análise da maturação térmica das “black shales” em áreas depocêntricas onde estas estão sujeitas a overburdens significativos. A zona de estudo teve já algum histórico de exploração de hidrocarbonetos no final do século XX até há 22 anos atrás, tendo sido realizadas cinco campanhas exploratórias com perfuração no shallow offshore e dez sondagens principais das campanhas IODP no deep offshore. Foram ainda realizadas várias campanhas de aquisição sísmica 2D, a ultima das quais realizada no ano 2008. A Oeste da zona de estudo encontra-se a Planície Abissal Ibérica, a Sul o Canhão Submarino da Nazaré, a Este a região continental entre Caminha e Figueira da Foz e a Norte os Bancos da Galiza. A profundidade da coluna de água na área de estudo varia entre os 110 metros na zona mais proximal e os 5400 metros na zona mais distal. A evolução da zona de estudo deste trabalho está relacionada com a fracturação da Pangea e com o processo de rifting que deu origem ao Oceano Atlântico Norte. O rifting começou há 216 Ma, entre o Triásico Superior e o Jurássico Inferior, estando associado à abertura do Atlântico Norte e atingiu o seu clímax há 145 Ma, entre o Berriasiano e o Valanginiano. Após este momento deu-se o preenchimento da margem pela breakup sequence até ao final do Cretácico Superior, tendo sido na fase inicial deste preenchimento que se depositaram as “black shales”. De seguida ocorreu uma fase de drift entre o Albiano e o Cenomaniano e, desde então, ocorreu uma inversão contínua da área de estudo que se divide em três fases, a primeira entre o Turoniano e o Paleocénico Médio, a segunda entre o Paleocénico Superior e o Miocénico Médio e a terceira desde o Miocénico Superior à actualidade. As sondagens utilizadas neste trabalho foram as sondagens do shallow offshore da Bacia do Porto e as sondagens IODP no deep offshore da zona de estudo. No entanto, uma vez que o grande objectivo deste trabalho é a avaliação do potencial gerador das “black shales” do Albiano e visto que estas não se observam no shallow offshore onde o seu equivalente é a Formação de Torres Vedras, não houve qualquer possibilidade de estabelecer uma correlação estratigráfica entre o shallow e o deep offshore. A sondagem de maior importância para este trabalho foi então a sondagem DSDP 47-398, onde foram observadas as “black shales” que demonstram um bom potencial como rocha geradora. Apenas no shallow offshore foram observadas sondagens evidenciando geração e acumulação de hidrocarbonetos embora estes intervalos geradores sejam de idade Jurássica e não tenham relevância para o trabalho em questão. A principal unidade de interesse deste trabalho é a Breakup Sequence que se depositou entre o topo do Aptiano e o Turoniano e como já foi referido, é nesta unidade que foram observadas “black shales” no furo DSDP 47-398. As “black shales” do Cretácico foram depositadas num ambiente de águas profundas e apresentam uma espessura máxima de cerca de 500 metros. Estas possuem valores médios de TOC que variam entre 1 e 1,5 %wt, embora tenham atingido um máximo de 7,3 %wt e a sua origem é maioritariamente proveniente de plantas terrestres do Cretácico Inferior tratando-se de matéria orgânica reciclada e redepositada. A interpretação sismo-estratigráfica esta baseou-se principalmente na interpretação de Soares et al. (2012) mas também na interpretação de Alves et al. (2006), Soares et al. (2014) e Casacão (2015). A calibração final da interpretação foi feita através de crosslines com as linhas PD00-903 e 902 interpretadas por Soares et al. (2012) ou através de outras linhas previamente interpretadas. A selecção de horizontes a considerar baseou-se essencialmente nos horizontes referenciados pelo Groupe Galice (1979) embora possua algumas modificações. Esta interpretação foi realizada em sísmica 2D e permitiu um melhor entendimento da evolução tectónica e da estratigrafia da zona de estudo, permitindo ainda delimitar os pacotes associados à Breakup Sequence na qual se encontram as “black shales” do Cretácico e verificar quais as áreas depocêntricas sujeitas a overburdens significativos. Através da utilização do software PetroMod (IES-Schlumberger) foram realizados exercícios de modelação, de forma a avaliar a maturação térmica das “black shales” que demonstraram ter potencial gerador. Essa avaliação é realizada através do overburden das unidades geradoras cruzando essa informação com a litologia, o TOC (Carbono Total Orgânico), o HI (Índice de Hidrogénio), a profundidade da coluna de água e os heat flows ao longo do tempo. A partir destes dados de geoquímica orgânica, cinética do querógeno e condições-fronteira (Fluxo de Calor, Paleobatimetria e Superfície de interface água-sedimento) define-se a curva de variação da temperatura ao longo do tempo e o seu impacto na entrada da janela de geração de hidrocarbonetos. Os modelos térmicos produzidos indicam o momento crítico da expulsão de um determinado hidrocarboneto e influenciam a avaliação dos timings de eventos dos sistemas petrolíferos.The aim of this work is the analysis, interpretation and integration of public ODP and DSDP campaigns data in the Western Iberia Margin (MOI) off the coast of Viana do Castelo - Porto - Figueira da Foz, in particular the evaluation of the source rock potential of the Cretaceous "black shales" observed in the deep offshore. The work consisted in the study of shallow and deep offshore wells and in the interpretation of regional seismic lines. This analysis consisted on the identification of the main tectono-stratigraphic events that controlled the basin’s evolution in the study area and was also performed a maturity analysis of the Albian "black shales" in depocentric areas where these are subject to significant overburdens. The study area had some hydrocarbon exploration record at the end of the XX century, until 22 years ago, with five exploration wells drilled in shallow offshore, ten main wells from IODP campaigns in the deep offshore and several 2D seismic acquisition campaigns that lasted until 2008. In the West edge of the study area is located the Iberian Abyssal Plain, at South is located the Nazaré Submarine Canyon, in the East lies the mainland between Caminha and Figueira da Foz and at North are located the Galicia Banks. The depth of the water column in the study area ranges between 110 meters at the most proximal zona and 5400 meters at the most distal zone. The study area evolution is related to the fracturing of Pangea, through the multiphased rifting process that ultimately originated the Northern Atlantic Ocean. This process began in the Late Triassic/Early Jurassic, being associated with the opening of the North Atlantic and reached its climax between the Berriasian and Valangian. After that began the filling of the margin by the breakup sequence until the end of the Upper Cretaceous, being in this initial phase that the area was filled with the “black shales”. Then there was a drift phase between the Albian and Cenomanian and since then there has been a continuous tectonic inversion phase of the study area which is divided into three phases: the first one between the Turonian and the Middle Paleocene, the second one between the Upper Paleocene and the Middle Miocene and the third one since the Upper Miocene to the present. The wells used in this study were the shallow offshore wells from the Porto Basin and the IODP wells in the deep offshore of the study area. However, since the main objective of this study is the evaluation of the source rock potencial of the Albian "black shales" and since these are not observed in the shallow offshore wherein the equivalent is the Torres Vedras Formation, there was no possibility of establishing any kind of stratigraphic correlation between the shallow and deep offshore. The most important well studied in this work was the DSDP 47-398 well, where the "black shales" were observed and showed good potential as source rock. Only in the shallow offshore, wells were observed showing hydrocarbons generation and accumulation although these generating intervals are from Jurassic age and have no relevance in this work. The main unit of interest of this work is the Breakup Sequence that was deposited between the top of the Aptian and the Turonian. As already mentioned, it was in this unit that the "black shales" from DSDP hole 47-398 were observed. The Cretaceous "black shales" were deposited in a deep water environment and these have a maximum thickness of about 500 meters. These have TOC average values ranging from 1 to 1.5 wt%, although they have reached a maximum of 7.3% wt and its origin is mostly derived from land-based plants of the Lower Cretaceous. This organic matter is recycled and redeposited. The seismic stratigraphic interpretation is primarily based in the interpretation of Soares et al. (2012) but also in the interpretation of Alves et al. (2006), Soares et al. (2014) and Casacão (2015). The final calibration of this interpretation was performed using crosslines with the PD00-903 and 902 lines interpreted by Soares et al. (2012) or by other previously interpreted lines. The selection of horizons to consider was primarily based on the horizons referenced by Groupe Galice (1979) although it has some changes. This interpretation was performed on 2D seismic and allowed a better understanding of the tectonic evolution and stratigraphy of the study area, allowing the delimitation of the packages associated with the Breakup Sequence in which the Albian "black shales" could be found, also allowing to check which depocentric areas are subject to significant overburdens. By using the PetroMod software (Schlumberger-HEI), modeling exercises were performed in order to evaluate the maturity of the "black shales". This evaluation was performed through the overburden of the “black shales”, crossing this information with lithology, TOC (Total Organic Carbon), HI (Hydrogen Index), paleobathymetry, surface-water interface temperature and heat flows over time. The integration of organic geochemical data, kerogen kinetics and the establishment of boundary conditions (heat flow, paleobathymetry and surface-water sediment interface) lead to define the depocentric areas thermal evolution through time and its impact on the hydrocarbon generation windows. The results thermal modeling may show the critical moment of a particular hydrocarbon expulsion and influence the evaluation of the timing of events of petroleum systems.Pimentel, Nuno Lamas, 1963-Repositório da Universidade de LisboaMáximo, Eduardo Miguel Moreira2016-10-24T15:44:24Z201620162016-01-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10451/24880TID:201339390porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-11-08T16:14:07Zoai:repositorio.ul.pt:10451/24880Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T21:41:55.892489Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse |
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