Artigo_Petroleo

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Palinomorfos Petroleo

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  • RESSALVA

    Alertamos para ausncia de resumo e pginas pr-textuais, no enviados pela autora no

    arquivo original.

  • 1. INTRODUO

    Acumulaes de gs na parte central de bacias sedimentares (Basin-centered Gas

    Accumulations, BCGA) formam um grupo especial de acumulao contnua de gs e diferem

    significantemente das acumulaes convencionais em suas caractersticas geolgicas e de

    produo. Caracterizam-se pela produo de gs a partir de acumulaes realizadas em

    reservatrios profundos, com baixa permoporosidade, sem uma relao clara de estratificao,

    de selo e de armadilha. At o presente momento, em torno de 15% da produo total de gs

    nos EUA provm de acumulaes no convencionais deste tipo. A produo em reservatrios

    deste tipo ir crescer medida que maior nmero de pesquisadores ficarem atentos a este

    enorme recurso de gs em bacias consideradas subeconmicas em todo o mundo.

    O entendimento e o uso de modelos do tipo Basin-centered Gas Systems (BCGS)

    ajudaro a estabelecer as estratgias para a explotao destes tipos de reservatrio no

    convencionais de gs. BCGS podem ser formados por muitas acumulaes Basin-centered

    Gas Accumulations (BCGAs) ou por uma combinao de acumulao de gs convencional,

    hbrido (convencional e no convencional) e no convencional (BCGA), segundo Law (2002).

    Exemplo tpico deste tipo ocorre na Bacia Appalachian, em que h reas de acumulao de

    gs convencional, hbrida, no convencional (BCGA Clinton-Medina-Tuscarora Basin-

    centered Gas Accumulation) dispostas lado a lado.

    Enquanto um sistema petrolfero convencional, como foi definido por Magoon e Dow

    (1994), contm todos os elementos e processos necessrios para que uma acumulao de leo

    e gs exista, no BCGS, o foco est em como estes componentes interagem para formar apenas

    gs a partir de caractersticas peculiares e histria particular. De acordo com Law (2002)

    existem dois tipos de BCGAs, direto e indireto, ainda que nos dois casos o gs tenha uma

    origem termal. O direto caracterizado por ter rocha-fonte propensa a formar gs (querognio

    do tipo III), e o tipo indireto o que tem rocha-fonte tendente a formar leo (querognio do

    tipo I/II) esta a mais importante diferena entre os dois tipos. No tipo BCGA direto, a

    rocha-fonte gera apenas gs; no BCGA indireto, a rocha-fonte gera leo e numa fase posterior

    de soterramento, em outro estgio termal, o craqueamento do leo gera gs.

    O oeste do Texas uma provncia petrolfera que, tal como em outras provncias

    petrolferas do mundo, apresenta superposio de estruturas tectnicas e horizontes com

    fcies que favoreceram o aprisionamento de petrleo. Em uma provncia petrolfera, o grande

    dilema entender o sistema em que as acumulaes de gs esto inseridas.

  • 2

    Produo apenas de gs em reservatrio de baixa permeabilidade (< 0,1 md), elevada

    presso inicial (mdia 0,38 psi/ft), baixa porosidade (mdia de 7% na unidade Thirtyone,

    4,5% na unidade Fusselman e 4% na unidade Montoya), reservatrios profundos (> 4051 m)

    em porosidade secundria e em fraturas, reservatrios de diferentes idades do Paleozico

    (Ordoviciano a Devoniano), este o caso do campo petrolfero de Elsinore, um campo de gs

    diferenciado, com as rochas reservatrias formadas por chert, chert e carbonato intercalados, e

    carbonato; elementos selantes do reservatrio so folhelhos, carbonatos, e as falhas fechadas

    que contornam os blocos- reservatrio.

    Seria este um caso de acumulao no convencional pelas caractersticas em bacias

    profundas (BCGA)? E, neste caso, seria o resultado de transformao de uma acumulao

    convencional de petrleo (leo e gs) em acumulao de gs em evento posterior, ou seja uma

    acumulao do tipo indireta? Ou se trataria de uma acumulao de gs j gerada em um

    primeiro evento, em virtude de sua posio na janela de gerao?

    As informaes disponveis satisfazem as condies necessrias ou os critrios de

    classificao de uma acumulao convencional e no convencional, ento como distinguir um

    tipo do outro? Diferentes tipos de matria orgnica em diferentes graus de evoluo trmica

    podem gerar produtos muito similares, tendendo no final de um ciclo de alto grau de

    maturao, para um produto homogneo constitudo de gs metano e gs carbnico. Eventos

    deformacionais posteriores, associados descompresso e esfriamento, podem mascarar as

    caractersticas originais do sistema petrolfero, dificultando a identificao.

    Identificar a sobreposio de um evento termo-tectnico de transformao dos

    hidrocarbonetos e reorganizao das acumulaes pode se tornar difcil em virtude destas

    circunstncias. Um critrio importante a identificao de paleoestrutura acumuladora em

    fase anterior ao trapa atual. Este critrio, associado a outros critrios composicionais e de

    sobrepresso, podem ser definitivos na caracterizao de campos de gs tipo BCGA indireto.

    O objetivo principal desta tese foi o de demonstrar que um campo no convencional de

    gs marcado por caractersticas distintas que podem ser modelizadas geometricamente e

    quantitativamente, utilizando como exemplo o campo de gs de Elsinore.

    Em primeiro lugar so discriminadas as caractersticas diagnsticas de acumulaes

    convencionais e no convencionais; em segundo lugar reconstituida a histria geolgica

    regional especialmente com vistas nos elementos distintivos de um sistema petrolfero e

    particularmente quanto aos dois momentos crticos possveis em termos de gerao de leo e

    gs e sua transformao em gs seco.

  • 3

    Em terceiro lugar foi reconstituida a histria estrutural local com base em modelo digital

    de espessuras e de contorno estrutural transformada em evidncias favorveis ou no

    acumulao, evidncias estas que poderiam identificar uma acumulao j existente em

    estruturas no final do Mississipiano, porm transformada em estruturas do Permiano.

    O estudo do caso de Elsinore bastante elucidativo, em virtude de suas caractersticas.

    Prope-se que inicialmente tenham sido gerados leo e gs durante o evento orognico

    Antler, no perodo entre Devoniano-Neomississipiano, e numa segunda etapa teria sido

    gerado gs a partir do leo j formado, alm de gerar mais gs durante o evento orognico

    Ouachita-Marathon, no Permiano.

    Os elementos que corroboram esta hiptese so discutidos nesta tese, destacando-se as

    caractersticas do prprio reservatrio: a falha gerada durante o evento Ouachita-Marathon

    que atravessa o paleocampo de leo formado durante o evento Antler, a presena de gua no

    sistema indicando a fase descompressional do reservatrio, os eventos tectnicos relevantes

    que atuaram na rea e as caractersticas dos folhelhos geradores (tipo II). Estes elementos

    esto parcialmente representados por um conjunto de variveis favorveis acumulao,

    testadas com modelagem geoestatstica e anlise probablstica de favorabilidade.

    A aplicao de mtodos geoestatsticos e de anlise de favorabilidade so alternativas

    metodolgicas para se trabalhar com informaes e critrios que esto no limite de sua

    resoluo, tanto devida distribuio heterognea dos dados como ao papel ambgo de

    diferentes evidncias. Foram usados como forma de ampliar o nvel de entendimento da rea

    que foi amostrada e ampliar a rea de informao da qual no se tem amostragem satisfatria,

    a partir das reas j prospectadas. Os mtodos geoestatsticos auxiliaram na definio dos

    elementos geneticamente associados que promoveram direta ou indiretamente a acumulao

    de petrleo. Na geoestatstica, a continuidade aparente das variveis regionalizadas no

    representada por uma funo matemtica simples. Essa dependncia espacial entre valores

    amostrais da varivel pode ser estimada atravs de semivariograma. A interpolao entre as

    amostras vizinhas ponderadas pela funo semivariograma estima valores em qualquer

    posio dentro da rea em estudo, permitindo a modelagem espacial da varivel e a

    construo de um modelo digital da varivel. A progressiva perda de influncia de cada valor

    obtido em um ponto amostral, em virtude da variao tanto na distncia quanto na direo das

    propriedades de autocorrelao espacial da varivel, constitui uma lei fundamental utilizada

    na estimao de valores em pontos desconhecidos.

    As variveis geolgicas espacialmente modeladas podem ter um importante papel

    gentico ou indicador nos processos geradores associados ao sistema proposto.

  • 4

    Cada varivel definida e testada quanto sua eficincia e importncia dentro do modelo

    proposto. Este poder da varivel pode ser medido pelas condies de suficincia e

    necessidade de a varivel assumir um determinado valor, verificadas na anlise de

    favorabilidade. Todas estas propriedades da metodologia geoestatstica e de anlise de

    favorabilidade tornam-se importantes para ampliar o nvel de conhecimento das relaes entre

    um objeto e as particularidades do contexto geolgico. O estudo e entendimento de

    acumulaes no convencionais de gs podem auxiliar grandemente na formulao de

    atividade exploratria especificamente dirigida para este prospecto e na determinao de

    outras acumulaes similares em torno do globo, em especial no Brasil e na Bolvia, onde

    acumulaes de gs passam a ter importante papel na economia e as descobertas tm

    apresentado significado geolgico complexo.

    O resultado dos estudos, baseado 46 poos do Campo de Gs Elsinore, do oeste do Texas,

    mostra que esta uma acumulao diferenciada de um sistema petrolfero convencional,

    podendo ser caracterizada como uma acumulao de hidrocarbonetos intensamente

    transformada, classificvel como do tipo Basin Centered Gas Accumulation, indireta, no

    conceito de Law (2002).

    2. ESTADO DA ARTE

    2.1. Sistema petrolfero convencional

    Sistema Petrolfero o nome dado convencionalmente ao conjunto interativo de

    elementos e processos que resultaram em acumulaes de petrleo. Magoon and Dow (1994)

    definiram como elementos do sistema as rochas geradoras, os meios de migrao, as rochas

    reservatrias, as estruturas trapeadoras, as rochas seladoras e a cobertura. Os processos

    relevantes so gerao, expulso, migrao, acumulao, selao (1), preservao/disperso de

    petrleo. No entanto, a concepo de sistema petrolfero convencional no suficiente para

    explicar acumulaes em que ocorre predominanemente gs seco e apenas traos de leo,

    caso do campo de gs de Elsinore.

    O termo sistema descreve a interdependncia de entidades e processos que esto

    envolvidos e so interativos na natureza (Figuras 1 e 2).

    1 Selao um neologismo indroduzido neste texto por ser considerada uma palavra apropriada para representar a ao de selar, uma vez que selo e selar j so palavras incorporadas na literatura.

  • 5

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  • 7

    Na acumulao de petrleo, um Sistema Petrolfero descreve a relao gentica entre a

    ocorrncia de uma fonte ativa geradora de petrleo e o resultado de acumulao de leo e/ou

    gs (Magoon e Dow, 1994).

    O conceito de Sistema Petrolfero com a conotao de petrleo-rocha-fonte foi

    inicialmente apresentado por Dow no encontro da AAPG em Denver em 1974. Dow (1974)

    publicou um trabalho diferenciando a escala de investigao para petrleo entre play e sistema

    de acumulao de leo para a Williston Basin. O termo Sistema Petrolfero foi cunhado pela

    primeira vez por Perrodon e Masse (1984) e especificava que a combinao de fonte,

    reservatrio e selo numa certa extenso geogrfica poderia formar em conjunto um Sistema

    Petrolfero. A formao de um Sistema Petrolfero o resultado de uma sucesso de

    transformaes fsicas e qumicas as quais controlam a gnese, migrao, concentrao e

    disperso do petrleo.

    Demaison (1984), aps analisar 12 bacias sedimentares, descreveu algumas regularidades

    que ocorrem nas mesmas e que caracterizam a existncia dos sistemas petrolferos. As trs

    mais significativas regularidades so:

    (a) As zonas de petrleo de alto potencial esto relacionadas com as bacias ou depresses

    onde o petrleo foi gerado. Estas depresses so passveis de mapeamento com a combinao

    de mtodos (geofsica, geoqumica e geologia).

    (b) As maiores jazidas de petrleo esto prximas ou no centro da bacia geradora ou de

    depresses em trends estruturais que geraram o petrleo.

    (c) A distncia de migrao do petrleo restringe-se a dezenas e no milhares de

    quilmetros da fonte geradora e so limitados por uma rea de drenagem de estruturas

    individuais.

    2.2. Critrios de investigao de um sistema petrolfero convencional

    A investigao com base em Sistema Petrolfero foi diferenciada por Magoon e Dow

    (1994), de acordo com o nvel e foco da investigao, em: (1) bacia sedimentar, (2) sistema

    petrolferos, (3) play e (4) prospecto (Tabela 1). Para a pesquisa de bacias sedimentares os

    fatores Investigao, Aspecto Econmico, Tempo Geolgico, Existncia do Petrleo, Custo e

    Anlise e Modelagem devem ser diferenciados em funo do nvel de investigao, de tal

    forma que permita ao investigador trabalhar, em uma especfica escala de trabalho, origem,

    migrao e acumulao de petrleo.

  • 8

    Tabela 1 Anlise comparativa entre quatro nveis de investigao de petrleo (Magoon

    e Dow, 1994).

    Fator Bacia sedimentar Sistema

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    Momento

    atual

    Momento

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    Existncia do

    petrleo/gs

    No est

    condicionada

    No est

    condicionada

    Condicionada Condicionada

    Custo da

    investigao

    Muito baixo Baixo Alto Muito alto

    Anlise e

    modelagem

    Bacia Sistema Play Campo

    Um play pode compor vrios prospectos e as evidncias, tanto num play quanto num

    prospecto, de rocha reservatria, rocha-selante, armadilhas, volume de petrleo trapeado e

    timing so perfeitamente passveis de serem definidas. No entanto, a existncia de prospecto

    est condicionada reserva de petrleo economicamente vivel.

    Uma concepo corrente para play pode ser estabelecida como um contexto geolgico

    relativamente homogneo, com respeito a (1) fonte de hidrocarbonetos, (2) migrao, (3)

    fcies-reservatrio potencial e (4) sincronia (timing), para o qual as tcnicas geolgicas,

    geofsicas e geoqumicas podem ser usadas na explorao, enquanto um prospecto se refere a

    uma acumulao potencial de hidrocarbonetos, definida pela presena de (1) mecanismo de

    armadilha ou trapeamento, (2) porosidade efetiva, (3) acumulao de hidrocarboneto e (4)

    com extenso em rea superior de acumulaes de interesse econmico.

    O Sistema Petrolfero, por sua vez, existe independentemente do volume de petrleo

    acumulado; apenas traos de petrleo j justificam a existncia da investigao em um

    Sistema Petrolfero.

  • 9

    Este o primeiro passo para iniciar-se a investigao da extenso temporal e espacial de

    todo o Sistema Petrolfero envolvido. O momento crtico reflete o momento mais eficaz da

    gerao-migrao-acumulao de petrleo (Magoon e Dow, 1994).

    Um play pode conter o resultado de vrios tipos de acumulao, ou seja, acumulao

    resultante de diferentes geradoras, diferentes rotas de migrao, diferentes tipos de armadilha

    e diferentes reservatrios. Neste sentido pode se considerar que cada acumulao tenha um

    mesmo tipo de armadilha, hspede no mesmo tipo de reservatrio, selo e resulte de uma

    mesma rota de migrao, o que caracteriza um prospecto. Ou seja, um play pode ser formado

    por vrios prospectos.

    O resultado de uma acumulao, quando com atributos econmicos, constitui o alvo da

    prospeco, e tambm o alvo da pesquisa e desenvolvimento aps a descoberta. No entanto, o

    Sistema Petrolfero assim definido muito abrangente e por essa amplido torna-se difcil de

    ser aplicado como um modelo genrico na pesquisa exploratria. A pesquisa do Sistema

    Petrolfero convencional tem parmetros tanto para leo quanto para gs e no prev

    acumulaes de gs com caractersticas especiais em termos de elementos e processos como

    o caso da acumulao de gs Elsinore e muitas outras com caractersticas semelhantes.

    2.3. Acumulao de gs no convencional (BCGA)

    O conceito de sistema no convencional de gs do tipo Basin-Centered Gas

    Accumulation (BCGA) no est ainda bem definido, nem mesmo nos EUA, onde foi

    inicialmente publicado por Rose et al., (1986).

    Esta publicao traz um estudo sobre a acumulao de gs nos arenitos Trinidad

    Sandstone do Neocretceo, da Raton Basin. Porm, um artigo publicado por Masters (1979)

    definia os conceitos bsicos de BCGAs, referindo-se a essas acumulaes de gs como gs

    de bacias profundas e usou a bacia de Alberta, Canad, e de San Juan dos estados de Novo

    Mxico e Colorado como exemplos deste tipo de acumulao.

    No entanto, o conceito gs de bacias profundas no um termo apropriado porque as

    BCGAs podem tambm ocorrer em bacias rasas. Exemplo disso so as acumulaes de gs da

    bacia de San Juan em profundidades em torno de 914 m. Recentemente o conceito gs de

    bacias profundas tem sido atribudo s acumulaes de gs mais profundas do que 4.572 m

    (ou 15.000 ps), segundo Dyman et al. (1997); esta denominao tem uma conotao mais

    econmica do que cientfica.

  • 10

    A expresso continuous gas accumulation foi cunhada por Schmoker (1996), e tambm

    no apropriada por ser muito genrica e por incluir diferentes sistemas de acumulao de

    gs, tais como gs a partir de carvo e gs de reservatrios em folhelhos.

    Diversos artigos sobre BCGAs foram publicados por autores como Law et al. (1979,

    1980) and Law (1984), neste ltimo exemplificando as acumulaes de gs do Great Green

    River Basin de Wyoming, Colorado, e Utah, tambm, McPeek (1981) na bacia Great Divide

    de Wyoming. Spencer (1985, 1989a), Law e Spencer (1993) descreveram muitos dos atributos

    mais comuns das BCGAs. Artigo publicado por Spencer e Mast (1986) especificando

    reservatrios de gs de alta presso so os equivalentes aos BCGAs conhecidos hoje em dia,

    no entanto a denominao reservatrios de alta presso tambm no apropriada porque

    dependendo da fase de presso em que o reservatrio se encontra pode no ser mais de alta

    presso. Assim como muitos dos campos de gs descritos como reservatrios de baixa

    permeabilidade, como os descritos por Finley (1984) e Dutton et al. (1993) podem

    perfeitamente ser denominados como BCGAs.

    Durante o simpsio Basin-Centered Gas System (BCGS), Masters (2000) em seu

    pronunciamento disse que os conceitos atuais utilizados para a pesquisa de gs esto

    obsoletos e que at o presente momento as descobertas dos campos de gs em nvel global

    tm ocorrido mais por sorte do que propriamente por cincia envolvida na pesquisa

    exploratria especfica para gs. Segundo Masters (2000) a inadequada produo de dados

    para a pesquisa exploratria para gs se deve tambm inadequada definio dos parmetros

    para Basin-centered Gas Accumulation (BCGA).

    2.4. Fases do sistema de gs no convencional dos tipos direto e indireto

    Masters (2000) e Law (2002) definiram os elementos e processos que configuram um

    Basin-centered Gas System (BCGS) em dois tipos: direto e indireto. Os dois tipos foram

    classificados em fases evolutivas com caractersticas prprias.

    2.4.1. BCGS - FASE I SISTEMAS DIRETO E INDIRETO

    O Sistema Direto, um sistema a gs, requer uma rocha-fonte de matria orgnica do Tipo

    III, prpria para gerao de hidrocarboneto (HC) gasoso. O Sistema Indireto, um sistema a

    leo, em contraste com o Sistema Direto, requer que as matrias orgnicas da rocha-fonte

    sejam dos Tipos I e II, com tendncia para HC lquido (Law, 2002).

  • 11

    Durante o perodo de soterramento e histria termal dos sistemas direto e indireto, os

    reservatrios so, na sua grande maioria, saturados com 100% de gua. A compactao dos

    gros durante esta fase um importante processo que pode tornar o reservatrio melhor ou

    pior de acordo com a geometria dos poros.

    No Sistema Direto a Fase I termina com a iniciao da temperatura de gerao que

    transforma a matria orgnica da rocha-fonte em gs. No Sistema Indireto a Fase I termina

    com o incio da gerao de leo. Pressupe-se que os reservatrios do Sistema Indireto so de

    melhor qualidade que os reservatrios do Sistema Direto porque o leo requer melhor

    porosidade e permeabilidade que o gs. A presso de fluidos nos reservatrios nesta fase pode

    ser normal ou superpressurizada. Um exemplo desta fase transicional de Fase I para Fase II,

    de desequilbrio de compactao pelo soterramento e gerao de HC, est presente nas rochas

    do Mioceno e Plioceno da bacia Bekes, na Hungria (Spencer et al., 1994).

    2.4.2. BCGS - FASE II SISTEMAS DIRETO E INDIRETO

    O Sistema a gs (Direto) requer que a rocha-fonte e os reservatrios de baixa

    permeabilidade estejam prximos uns dos outros. Como a rocha-fonte e os reservatrios esto

    sob soterramento e incremento de temperatura, a formao de gs continua a acontecer

    concomitantemente expulso e migrao do gs j gerado, junto com a gua, para os

    reservatrios adjacentes. Devido baixa permeabilidade das unidades reservatrias do

    sistema, a perda de gs costuma ser pequena. A gua pr-existente nos reservatrios expulsa

    por presso do gs ou do conjunto gs/gua que passa a ocupar o lugar da gua. A gua

    expulsa pode ocupar as circunvizinhanas dos reservatrios e se estabelecer dentro dos poros

    da rocha selante no entorno dos reservatrios. Este mesmo processo pode ocorrer tanto para o

    Sistema Direto quanto para o Indireto.

    J nos sistemas a leo (Indireto), leo e gs (e gua dependendo do tipo de rocha

    geradora) so gerados e expulsos simultaneamente e migram para reservatrios onde so

    acumulados em trapas estruturais e/ou estratigrficos. As rochas reservatrias podem

    apresentar ou no gua nos poros. Se estes reservatrios com gua-leo-gs forem expostos a

    um subseqente soterramento e exposio a altas temperaturas, o leo acumulado transmuta-

    se em gs. Este processo seguido por um significante incremento no volume de fluidos e de

    presso (Barker, 1990). O nvel de maturidade termal para que o leo passe a gs

    comumente aceito como sendo de 1.35% de reflectncia da vitrinita (Ro), segundo Tissot e

    Welte (1984) e Hunt (1996).

  • 12

    No entanto, muitos autores advogam um percentual bem mais elevado para esta

    transformao (Ro > 1.40%). Assim como no Sistema Direto, altas presses de gs

    forosamente expelem a gua dos poros dos reservatrios e nestes casos ocorrem os

    reservatrios de gs superpressurizados. Exemplos de BCGS desta fase, que exibem estas

    acumulaes superpressurizadas e que, no entanto, no esto bem definidas se so

    acumulaes diretas ou indiretas, so o Greater Green River (Law, 1984), Wind River

    (Johnson et al., 1996), Big Horn (Johnson et al., 1999) e Piceance Basins (Johnson et al.,

    1987) no Rocky Mountains, nos Estados Unidos.

    2.4.3. BCGS - FASE III SISTEMAS DIRETO E INDIRETO

    A Fase III ocorre quando a fase superpressurizada dos sistemas direto e indireto

    envolvida em condies de despressurizao, seja por soerguimento das unidades

    litoestratigrficas, seja pela eroso, e/ou fluxos de calor. Durante e/ou depois desta fase, parte

    do gs dos reservatrios perdida. A perda de gs, associada com a diminuio da

    temperatura, resulta em maior despressurizao dos reservatrios de gs. Para Meissner

    (2000) a importncia da perda de gs no processo de despressurizao dominante em

    relao diminuio da temperatura.

    A integridade dos selos em sistemas diretos, em comparao com sistemas indiretos,

    implica que h mais fuga de gs em funo da pior qualidade dos selos em sistemas diretos do

    que indiretos. Exemplos de sistemas diretos em fase III (despressurizados) incluem rochas

    cretcicas das bacias de San Juan, Raton, e Denver. Exemplos de sistemas indiretos fase III

    incluem reservatrios silurianos no Appalachian Basin e reservatrios ordovicianos no Ahnet

    Basin da Arglia.

    2.4.4. BCGS - FASE IV SISTEMAS DIRETO E INDIRETO

    Esta fase tambm de despressurizao e muito mais notvel no Sistema Direto do que

    no Indireto devido qualidade dos selos do Sistema Indireto ser melhor (Law, 2002). Esta

    fase final de despressurizao do reservatrio pode no ocorrer no Sistema Indireto, no

    entanto bastante comum ocorrer nos reservatrios do Sistema Direto. Nesta fase de

    despressurizao a sada de parte do gs do reservatrio costuma resultar na entrada de gua

    ocupando o espao do gs.

  • 13

    Exemplo de acumulao de gs do tipo indireto nesta fase o campo de gs de Elsinore,

    cuja caracterizao em termos de elementos e processos apresentada neste trabalho.

    3. CAMPO DE GS DE ELSINORE: LOCALIZAO, DESCRIO DA REA E DAS

    UNIDADES LITOESTRATIGRFICAS

    3.1. Localizao e os meios de acesso

    A rea investigada, incluindo o campo de Elsinore, est localizada a oeste do Texas, no

    Condado Pecos, no limite externo sudeste da bacia sedimentar Delaware, mais propriamente

    nas Glass Mountains, a sudoeste da Bacia Central (Figura 3).

    A rea inicial se situava dentro das coordenadas mostradas na Figura 4 perfazendo 55 km

    x 37,5 km, num total de 2.035 km2. No entanto, no decorrer do trabalho a distribuio espacial

    dos dados mostrou-se segregada em uma regio e parte da rea ficou sem nenhuma

    amostragem. A falta de poos e de dados ssmicos impossibilitou o estabelecimento de

    evidncias das unidades geolgicas envolvidas na acumulao de Elsinore.

    Desta forma, a rea de investigao final passou a ser de 37 km x 37 km, perfazendo um

    total de 1.369 km2, ficando dentro dos limites geogrficos -103,05 x 30,49 e 102,87 x 30,65

    longitude e latitude respectivamente.

    Por convenincia muitos mapas foram elaborados com os limites geogrficos em UTM

    691183.7 x 3375439.0 e 703755.3 x 3391989.8 para anlise espacial da disposio dos dados

    em metros quando da modelagem do depsito (Figura 4).

    A rea pode ser acessada por duas rodovias principais, a rodovia federal 385 que

    atravessa a rea no sentido norte-sul e a rodovia estadual 90 de sentido leste-oeste.

    A rodovia federal 385 atravessa Fort Stockton, o principal municpio de acesso rea, o

    qual dista em torno de 30 km at o incio do limite superior da rea.

    As montanhas Sierra Madera so a melhor referncia do limite nordeste da rea e parte

    das montanhas Ouachita indica o sul da rea (Figura 5).

  • 14

    NEWMEXICO

    NEWMEXICO

    TEXASTEXAS

    BASIN

    BASIN

    CHANNEL

    MEXICOOU

    ACHITA

    TEXA

    S

    MARATHON BELT

    DELAWARE

    MIDLAND

    HOVE

    YCH

    ANNE

    L

    TEXA

    SN.

    M.

    30

    32 32

    104

    103

    103

    32

    3131

    106 104 102P e cos

    Ri ver

    Rio

    HOBBS CHANNE

    L

    Grande

    Bacia Permiana

    DIABLOPLATFO

    RM

    PLATFORM

    CENTRAL BASIN

    104

    Figura 3 - Localizao da rea de studo e

    rea

    ARTESIA

    HOBBS

    LEA

    RIVER

    P ECO

    S

    JAL

    WINK

    WERMINT

    CARLSBAD

    LOVINGWHITES CITY

    EUNICE

    MONAHANS

    SALT BASIN

    EDDY CAPITAN

    CAPITANWINKLER

    WARD

    APACHE MTNS.

    BARRILLA

    MTN

    S.

    GLASS M

    TNS.

    GUAR

    D. MT

    NS.

    DELAW

    ARE M

    TNS.

    NEW MEXICO

    DELAWARE

    BASIN

    CULBERSON

    VAN HORN

    JEFF DAVIS

    ALPINE

    FORTSTOCKTON

    MARATHON

    50 MILES

    DELNORTEMTNS.

    PecosPecos Reeves

    PECOS

    TEXAS

    REEF

    OTERO

    EUA

    Brasil

    Texas

    EUA

    ValverdeBasin

    0 35 km

    (Figura modificada de Richey , 1985). et al.

  • 15

    And erson

    And rew s

    Ange lina

    Aran sas

    Arche r

    Armstrong

    Atasc osa

    Au sti n

    Ba ile y

    Ban dera

    Ba stro p

    Ba ylor

    Be e

    Be ll

    Bexa r

    Bla nco

    Bo rden

    Bosq ue

    Bow ie

    Brazo ria

    Bra zos

    Bre ws ter

    Br is coe

    Bro oks

    Brow n

    Bu rles on

    Burn et

    C ald w ell

    C alhou n

    C allaha n

    C ameron

    C amp

    C arson

    Ca ss

    Ca stro

    Ch ambers

    Ch erok ee

    C hildre ss

    Clay

    Co chra n

    C ok e

    C oleman

    C ollin

    Co lling sw orth

    C olorad o

    Co ma l

    C oman che

    C onc ho

    C oo ke

    C orye ll

    C o ttl e

    C rane

    C roc kett

    C ros by

    C ulbers on

    D all am

    D a lla sD aw son

    D eaf Smith

    D elta

    D en ton

    D e W itt

    D ic ken s

    D immi t

    D onley

    D uv al

    Eastla nd

    Ector

    Edw ards

    El li s

    El Pas o

    Era th

    Fa lls

    Fan nin

    Faye tte

    Fis her

    Floy dFoard

    Fort Be nd

    F rank lin

    F rees ton e

    Fr io

    Gain es

    Galve s to nGalv eston

    Garz a

    Gillesp ie

    Glass coc k

    Go liad

    Go nza les

    Gray

    Gray son

    Gregg

    Grimes

    Guad alu pe

    H a le

    H al l

    H amilto n

    Ha nsford

    H arde ma n

    H ardin

    Ha rri s

    H arr is on

    H artle y

    H as kell

    H ays

    H emph il l

    H en derso n

    H ida lgo

    Hill

    H oc k le y

    H ood

    H op k ins

    H ou sto n

    H ow ard

    H ud spe th

    Hu nt

    H utc hinso n

    Ir ion

    J ack

    Jack son

    Ja spe r

    Jeff Da vi s

    Je fferson

    JimH ogg

    J imWe lls

    Joh nso n

    J one s

    Karn es

    Ka ufma n

    Kend all

    Ke nedy

    Kent

    Ke rr

    Kimble

    King

    Kinn ey

    Klebe rg

    Kno xLama r

    Lamb

    Lampa sas

    L a Salle

    Lav aca

    L ee

    L eon

    Lib er ty

    Limes to ne

    L ips comb

    Liv e Oa k

    Llano

    Lov ing

    Lub boc k

    L ynn

    Mc Cu llo ch

    McLe nnan

    Mc Mu llen

    Madison

    Ma r ion

    Martin

    Maso n

    Mata gorda

    Mave r ick

    Me din a

    Men ard

    Midla nd

    Mila m

    Mil ls

    Mitc hell

    Mo nta gue

    Montgo me ry

    Moore

    Morr is

    Motle y

    N aco gdo che s

    Na varro

    N ew to n

    N olan

    Nu ece s

    Oc hiltre e

    Oldha m

    Ora nge

    Palo Pinto

    Pano la

    Pa rk er

    Pa rme r

    Peco s Po lk

    Potter

    Pres idio

    R ain s

    Ra nda ll

    Re aga n

    R e al

    Re d River

    R eev es

    R efu gio

    R o berts

    Ro bertson

    R ock wa ll

    R unne ls

    R u sk

    Sab ine

    Sa nAug ustin e

    Sa nJ ac into

    Sa n Patr ic io

    San Sab a

    Schleic her

    Sc urrySha ck lefo rd

    Shelby

    Sh erman

    Smith

    Somerve ll

    S tarr

    Stephe ns

    Ste r lin g

    Ston ew all

    Sutton

    Sw ish er

    Tarrant

    Tay lor

    Te rre ll

    Terry Throc kmorto n Titus

    TomGreen

    Travi s

    Tr inity

    Tyler

    Up shu r

    U pto n

    U va lde

    Va l Verde

    VanZa ndt

    Vic tor ia

    W alk er

    Waller

    Ward

    Was hin gton

    Webb

    W harton

    Wh eeler

    W ich ita

    Wilba rger

    Wil lac y

    Wil lia mson

    Wilso n

    Winkler

    Wis e

    W ood

    Yoa kum Yo ung

    Zap ata

    Za vala

    Figura 4 - A rea de estudo est localizada no Condado de Pecos no oeste do Estado do Texas. O mapa de pontos composto pelos poos produtivos e improdutivos dos quais foram obtidos dados de perfilagem eltrica, de produo e da histria dos poos.

  • 16

    Figura 5 - Principais vias de acesso rea e imagem de satlite Landsat mostrando detalhes do alto topogrfico em relao ao traado da rodovia Federal 90.

    EUA

    32

    103

    TEXAS

    Fonte: Modificado de Borger, 1990.

  • 17

    3.2. Aspectos fisiogrficos, clima e vegetao da rea

    A rea bastante plana com exceo do sul da rea onde ocorrem as montanhas

    Ouachita-Marathon e do extremo nordeste onde ocorrem as montanhas Sierra Madera criadas

    por queda de meteoro. Este evento exps rochas de idade permiana formando estruturas

    circulares em meio s rochas cretcicas e sedimentos inconsolidados tercirios e quaternrios.

    As rochas e sedimentos expostos na rea em questo so de unidades geolgicas de idade

    permiana, cretcica, quaternria, terciria e recente (Figuras 6 e 7). Fsseis e moldes de

    fsseis no so incomuns nas unidades permianas e cretcicas; por exemplo, na regio ao sul

    da rea as rochas cretcicas apresentam pegadas de dinossauros de vrias espcies, assim

    como, nas unidades permianas, encontram-se fsseis marinhos de bivalves, peixes e plantas.

    A vegetao prpria de semi-rido a rido tais como cactus de vrias espcies, gramnea

    do tipo Chihuahuan Desert Grass, e grande quantidade de rvore chamada Mesquite-

    Granjeno Woods. Esta rvore baixa, comum por todo o Texas, tem sido utilizada desde

    tempos remotos como combustvel para aquecimento das casas. A paisagem plana favorece a

    extensa criao de bovinos e a agricultura est direcionada para o suprimento de alimentos

    para os rebanhos, tais como as culturas de alfafa e sorgo, alm do que o clima seco favorece a

    produo de algodo e pecs. No municpio de Fort Stockton a umidade mdia anual de

    30% e a mdia pluviomtrica de 350 mm/ano. A temperatura anual varia entre a mais alta de

    46,66C e a mais baixa de -3C, com ventos durante quase todos os meses do ano. A indstria

    do petrleo, incluindo pesquisa, prospeco, beneficiamento (bruto), refinao e distribuio,

    constitui uma das principais bases da economia local desde a dcada de 20.

    3.3. Unidades litoestratigrficas

    A descrio das unidades do Acumulao de Gs Elsinore foi baseada na interpretao de

    amostras retiradas de poos e em perfis eltricos. As unidades lito-estratigrficas da rea esto

    mostradas nas Figuras 8, 9 e 10, representando uma generalizao do que encontrado nos

    poos; descritas da mais antiga para a mais jovem nos captulos que se seguem s figuras. A

    classificao, terminologia e relaes de contato esto descritas conforme convencionalmente

    so adotadas nas atividades exploratrias na regio, conforme informaes obtidas nos

    documentos do Bureau Geological Information Center de Midland, Estado do Texas. A

    descrio genrica da estratigrafia regional, Bacia Delaware e Central, pode ser encontrada

    em Hills (1970), Keller et al. (1980), Ewing (1993).

  • 18

    385

    Qu

    Kt

    Kwf

    Pc

    Pc

    Elsinore Ranch

    Qf

    Qf

    Kfr

    Kfr

    Kfr

    Kwf

    Pts

    Pts

    4220

    Kw

    Kt

    Kt

    PstPcm

    Pw

    Psh

    Qu

    Psh

    Pw

    Qal

    SIERRA MADERA

    30,65-103,05

    -102,8730,65

    -103,0530,42 30,42

    -102,85ESCALA: 1:370.000

    N

    Rodo

    via F

    eder

    al 38

    5

    30,4830,48

    QfQal

    Depsitos Quaternrios do Holoceno

    Depsitos Quaternrios do Holoceno ePleistoceno indiferenciados

    Depsitos Quaternrios Aluvionares

    QuFormao Washita (Eocretceo)

    Grupo Trinity Indiferenciado (Eocretceo)

    Formao Tessey (Ochoa - Permiano)

    Formao Capitan (Guadalupe - Permiano)

    Formao Word (Guadalupe - Permiano)

    Formao Catedral Mountain (Permiano)

    Formao Skinner Ranch eHess (Leonard - Permiano)

    Formao Washita e Fredericksburger indiferenciadas (Eocretceo)Formao Fredericksburger (Eocretceo)

    KwKwf

    Kfr

    KtPts

    PcPw

    Psh

    Pcm

    Figura 6 - Mapa geolgico da rea de estudo inicial (retangular) e a rea final que mede 1.369 km (rea quadrada com moldura verde). 2

    (Fonte: Geologic Atlas of Texas, Emory Peak, Presidio Sheet, 1979).

    Falhas encobertas

  • 19

    Legenda

    Formaes cenozicas

    Formaes paleozicas

    Formaes mesozicas

    Formaes proterozicas

    103

    0 23

    0

    El Paso

    rea

    Midland

    Dallas

    AustinHouston

    Corpus Christi

    Amarillo

    estudada

    PermianasPensilvanianasCambrianas e Paleozicas indivisas

    Figura 7 - Mapa geolgico simplificado do Estado do Texas mostrando as principais formaes expostas em superfcie, a localizao da rea e as cidades mais importantes. (Fonte: Simplificado de Geology of Texas, 1992.

    0 100 200 km

  • 20

    Nome das formaes

    Bacia Central

    Bacia Permiana366

    2 m

    Calcrio

    Arenito

    Folhelho

    Evaporito

    Dolomito

    Espessura (metros)

    DeweyRustler

    Salado

    Artesia

    San Andreas

    Glorieta

    Clear Fork

    WolfcampCanyon Cisco

    StrawnBarnett

    MississipianWoodford

    Thirtyone

    WristenFusselman

    Montoya

    Simpson

    Ellenburger

    Dockum

    Sistema ouPerodo

    CretceoTercirioQuaternrio

    Neotrissico

    Permiano

    Pensilvaniano

    Mississipiano

    Devoniano

    Siluriano

    Ordoviciano

    Litologias

    Rese

    rvatr

    ios

    Gera

    dora

    s

    Figura 8 - Coluna estratigrfica generalizada da Bacia Central. As unidades litoestratigrficas apresentam variao de espessura na bacia adjacente Delaware e nas Glass Mountains (modificado de Katz 1994). et al.,

    EdwardsPaluxy

    OgallalaJudkins

  • 21

    Inferior

    Mdio

    Superior

    Inferior

    SuperiorInferior

    SuperiorMdio

    Inferior

    Mdio

    Superior

    Ord

    ovic

    iano

    Silu

    riano

    Dev

    oni

    ano

    Miss

    issip

    iano

    Pen

    silva

    nian

    o

    InferiorSuperior

    Wo

    lfca

    mp

    Srie

    Fo

    lhel

    h o W

    olfc

    amp

    Sr ie

    Are

    n ito

    Inferior

    Clear Fork

    SuperiorPe

    rmia

    no

    510

    440

    360

    325

    410

    286

    248

    Formaes

    Nomes dasSrie ou poca

    Sistema ouPerodo

    Escala de Tempo Milhes de Anos (Ma)

    Fane

    roz

    i co

    EraEspessura (metros)

    1140

    550

    400

    230

    870

    Dolomito

    Chert

    Calcrio

    Folhelho

    Evaporito

    Elle

    nbur

    ger

    Sim

    p son

    Mon

    toy a

    Fusselm

    an

    Wristen

    Thirt

    y one

    Woo

    dfo

    rdM

    ississ

    ipia

    n

    Barnett

    StrawnCiscoCanyon

    Glorieta

    San Andreas

    Arte

    siaS a

    lad

    o

    Rustler

    Dewey

    Figura 9 - Diagrama estratigrfico regional mostrando os contatos discordantes e as entre as unidades (modificado de Font, 1985). relaes litoestratigrficas

  • 22

    40 m

    58 m

    15 m

    29 m

    48 m

    158

    m

    25 m

    ORD

    OVI

    CIA

    NO

    PERM

    IAN

    O

    MO

    NTO

    YA

    SILU

    RIAN

    O

    Legenda

    DescontinuidadeCalcrio

    ChertFolhelho

    Dolomito

    P roduto ra

    s

    Reco

    brim

    ent

    o

    Figura 10 - Diagrama estratigrfico da geologia local feito a partir dos dados disponveis mostrando as unidades litoestratigrficas e a janela do gs.

  • 23

    3.3.1. UNIDADE MONTOYA NEO-ORDOVICIANO

    Esta unidade apresenta espessura mdia de 141 m, mxima de 173 m e mnima de 82 m. A

    cota em que se encontra o topo da unidade abaixo do nvel do mar est entre 2321 m e 3781

    m. O rejeito mximo causado pelo efeito da tectnica atuante medido pela altitude do topo da

    unidade em relao ao nvel do mar foi de 1460 m, o que reflete a magnitude dos eventos

    tectnicos que atuaram na rea.

    Da base para o topo, Montoya compe-se de calcrio-dolomtico fino a mdio, com

    gradaes de cor entre branco a cinza-claro-escuro. Os nveis cinza-escuro apresentam

    lminas de folhelho intercaladas com o dolomito e os horizontes muito claros so de calcita

    hialina. No meio do pacote sedimentar da unidade Montoya h camadas de chert cinza-claro

    intercalado com calcrio dolomtico. O calcrio sofreu dissoluo e vazios foram criados

    servindo como reservatrios para gs, bem como as fraturas no chert tambm se tornaram

    bons reservatrios. Os reservatrios tm baixa permeabilidade que aumentada pelo uso de

    cidos para um melhor fluxo do gs quando da explotao de hidrocarboneto. Nos dolomitos

    do topo (~15 m) ocorrem fcies-reservatrio com poros e vazios por fraturas mostrando

    evidncias de processo de carstificao (Hills, 1985a).

    As melhores fcies-reservatrio esto no chert cinza-claro fraturado (10 -15 m) no meio

    do pacote; este tipo de fcies ocorre em poos ao sul da rea de Elsinore. Na base do Montoya

    h ocorrncia de fcies com fsseis de crinides.

    A unidade Montoya apresenta contato discordante tanto com a unidade de base Simpson

    (Meso-Ordoviciano) quanto com a unidade de topo Fusselman (Eosiluriano). Na rea em

    estudo, a profundidade a partir da superfcie em que se encontra o topo da unidade Montoya

    varia de 3606 m (11590 ps) a 4723 m (14340 ps). O ambiente deposicional desta unidade

    era de mar raso, eventuais exposies subareas e deposio de sedimentos formados

    essencialmente por calcrios dolomticos. A presena de chert no meio do pacote sedimentar

    pode ser um indicador de mudana de ambiente passando de marinho raso a profundo ou por

    mudana climtica.

    3.3.2. UNIDADE FUSSELMAN EOSILURIANO

    A unidade produtora de gs Fusselman, Eosiluriano, est sobre a unidade Montoya, Neo-

    Ordoviciano, com a qual mantm contato erosivo. Fusselman mantm contato erosivo

    tambm com a unidade de topo Wristen (comumente chamado Upper Silurian).

  • 24

    A profundidade a partir da superfcie em que se encontra o topo da unidade Fusselman na

    rea varia de 3798 m (11510 ps) a 5.197 m (15750 ps). Esta unidade apresenta espessura

    mdia de 41 m, mxima de 62 m e mnima de 15 m, composta essencialmente por calcrio,

    dolomito e chert. O topo composto por calcrio com gradaes de cor do branco ao cinza-

    escuro, fino, intercalado com dolomito cinza-escuro, com porosidade e fraturas por

    carstificao e apresenta algum chert, branco, intensamente fraturado.

    A cota em que se encontra o topo da unidade abaixo do nvel do mar est entre 2.297 m e

    3.741 m, com rejeitos de mais de 1.400 m, retratando o contexto tectnico de grande

    intensidade. As melhores fcies-reservatrio esto mais ao centro-sul da rea em fcies de

    chert branco-acinzentado fraturado (~5 m) no meio do pacote sedimentar. Os horizontes no

    topo da unidade, compostos por dolomitos em porosidade secundria por carstificao,

    constituem-se tambm em bons reservatrios e medem aproximadamente 10 m. O ambiente

    de deposio desta unidade indica para o marinho raso, com mudanas eventuais de clima, de

    clima quente para frio, favorecendo a deposio de chert, seguida de nova mudana climtica

    em ambiente de marinho raso com calcrio e eventuais entradas de arenitos finos at o final

    da deposio.

    3.3.3. UNIDADE WRISTEN NEOSILURIANO

    Na rea de estudo esta unidade comumente chamada de Upper Silurian, no entanto,

    achou-se mais apropriado utilizar o nome Wristen, como chamada na Bacia Delaware. Esta

    unidade apresenta grande variao de espessura, muitas vezes no estando presente em grande

    parte da rea, no entanto, quando ocorre, apresenta espessura mdia de 26 m, mxima de 64 m

    e mnima de 6 m. A cota em que se encontra o topo da unidade abaixo do nvel do mar est

    entre 2.276 m e 3.117 m. O rejeito mximo causado pelo efeito da tectnica atuante medido

    pela altitude do topo da unidade em relao ao nvel do mar foi de 841 m.

    O pacote sedimentar do Wristen composto basicamente por folhelho, folhelho

    intercalado com arenito na base e chert no topo. Esta unidade apresenta continuidade irregular

    lateral e vertical. No topo da unidade ocorre uma fcies-reservatrio composta por chert

    branco a cinza, fraturado, com espessuras variadas, no ultrapassando 10 m.

    O contato discordante erosivo com a unidade de topo, Thirtyone, e tambm com a

    unidade de base, Fusselman. A profundidade em que se encontra o topo da unidade Wristen a

    partir da superfcie varia de 3.775 m (11440 ps) a 4.573 m (13860 ps). Esta unidade no

    dos melhores reservatrios de gs na rea.

  • 25

    3.3.4. UNIDADE THIRTYONE MESODEVONIANO

    A unidade Thirtyone, mais conhecida como Devonian, tem outros vrios nomes

    dependendo da rea em que se encontra. Apenas para citar alguns, chamada Thirtyone na

    Bacia Delaware, Caballos ou Caballos Novaculite na zona do Marathon Thrust Belt. Apesar

    das diferentes nomenclaturas, esta unidade apresenta fcies muito semelhantes em todo o

    oeste do Texas e excelentes reservatrios na fcies chert principalmente na zona de

    Cavalgamento na qual as estruturas do tipo duplex repetem at cinco vezes o pacote

    sedimentar Caballos (Thirtyone) por sobreposio.

    A unidade Thirtyone apresenta grande variao de espessura, muitas vezes no estando

    presente em grande parte da rea de estudo. Por vezes esta formao desaparece lateralmente

    em estruturas do tipo pinch out. Esta unidade, quando ocorre, apresenta espessura mdia de 19

    m, mxima de 78 m e mnima de 4 m. Apesar da pouca espessura, Thirtyone uma das

    unidades mais produtivas em Elsinore e em todo o oeste do Texas. A cota em que se encontra

    o topo da unidade abaixo do nvel do mar est entre 2269 m e 3711 m. O rejeito mximo

    causado pelo efeito da tectnica atuante medido pela altitude do topo da unidade em relao

    ao nvel do mar foi de 1442 m.

    A profundidade em que se encontra o topo da unidade Thirtyone na rea bastante

    variada, a partir da superfcie varia de 3768 m (11420 ps) a 4672 m (14160 ps). O contato

    com a unidade de topo, geradora de gs, Woodford, do tipo paraconforme; o contato com a

    unidade de base Wristen (Upper-Silurian) discordante erosivo. A fcies-reservatrio desta

    unidade composta predominantemente por chert branco-amarelo-esverdeado, fraturado,

    intercalado com finas lminas de calcrio parcial ou totalmente dissolvidos, formando vazios,

    do tipo vesculas. Em amostras de mo possvel observar a ocorrncia de fsseis circulares

    ou alongados orientados segundo a tectnica que atuou na rea. A amostra de mo do chert,

    obtida em afloramento, amarela, macia e com pontos escuros alinhados, moldes de

    microfsseis carbonticos preenchidos por microquartzo e carbonato, orientados segundo a

    mesma direo de pequenas falhas

    As lminas delgadas feitas desta amostra, observadas ao microscpio convencional,

    mostram moldes de fsseis radiolrios e espculas de radiolrios, preenchidos

    predominantemente por finos gros de quartzo levemente alongados com a direo das

    pequenas falhas e fraturas, que por sua vez tambm esto preenchidas por quartzo fino.

  • 26

    As feies de fsseis levam a crer que a porosidade da unidade Thirtyone se constitui no

    apenas de fraturas, mas tambm por uma porosidade por dissoluo de microorganismos nos

    nveis calcrios. A formao de vazios por dissoluo do calcrio e as fraturas no chert que

    resultaram em reservatrio para o gs. O chert quando sem fraturas, ntegro, intercalado s

    camadas, pode ser considerado como microsselante do sistema reservatrio.

    A presena destes microorganismos no chert pode ser devido ocorrncia de turbiditos,

    ou resultado de sobreposio de processos diagenticos e redeposio conjunta de calcrio e

    chert. Dentro da zona do Cinturo de Cavalgamento a unidade Thirtyone, denominada

    Caballos, apresenta a assemblia de fsseis radiolrios do tipo Spumellari, prprios de guas

    profundas presentes nesta unidade devoniana Thirtyone (Noble, 1990).

    3.3.5. UNIDADE WOODFORD NEODEVONIANO

    A unidade geradora Woodford apresenta matria orgnica do tipo II, tem em mdia 60 m

    e a descrio de amostras de poos mostra que so folhelhos pretos, friveis, fraturados, de

    forte odor de leo e apresentam piritas eventuais em todos os nveis. A profundidade em que

    se encontra o topo da unidade Woodford na rea, a partir da superfcie, varia de 3709 m

    (11242 ps) a 4596 m (13928 ps). O contorno estrutural de topo apresenta a altitude mxima

    de 3650 m e a mnima de 2215 m. Esta unidade de grande continuidade areal e foi

    depositada discordantemente com a unidade de base devoniana Thirtyone e o topo uma

    superfcie de mxima inundao do tipo paraconforme. Regionalmente esta unidade

    considerada uma das grandes geradoras de todo o sistema petrolfero no oeste do Texas.

    3.3.6. UNIDADE BARNETT- NEOMISSISSIPIANO

    A unidade geradora Barnett apresenta contato normal com a unidade de base, mais jovem,

    denominada Calcrio-Mississipiano ou Mississipian, e contato discordante erosivo com a

    unidade de topo pensilvaniana, Atoka ou Strawn. Apresenta uma espessura mxima de 76 m,

    mnima de 9 m, chegando a no ocorrer em algumas reas; a espessura mdia de 38 m.

    O contorno estrutural de topo varia de 2176 m a 3595 m, altitudes que mostram que os

    desnveis foram de mais de 1400 m. Esta unidade formada por folhelho com finas

    intercalaes de calcrio, e pirita na base; este folhelho menos frivel e menos fraturado do

    que o da unidade Woodford.

  • 27

    Apesar de os folhelhos Woodford serem considerados um dos grandes geradores de

    petrleo de toda a Amrica do Norte a unidade Barnett teria tido grande contribuio na

    formao do petrleo na rea em estudo. Ao sudeste da rea em que h uma combinao de

    maior espessura da unidade Barnett, com menor espessura do Woodford, h um poo com

    produo maior do que 12 BCF e outro com produo entre 1 e 12 BCF, indicando que a

    fonte geradora do gs tambm atribuda aos folhelhos Barnett, composto com matria

    orgnica do tipo II. As duas unidades geraram hidrocarboneto, o qual migrou sob presso

    atravs de fraturas e pequenas falhas para os reservatrios. O alto estrutural foi determinante

    para que a acumulao ocorresse.

    4. CONTEXTO GEOHISTRICO E TECTONOSSEDIMENTAR REGIONAL E LOCAL

    4.1. Meso- e Neoproterozico no contexto regional

    Durante todo o final do Proterozico o supercontinente no qual o Crton Norte Americano

    esteve inserido permaneceu coeso (Dickinson, 1981). O evento tectnico colisional mais bem

    definido data da metade para o final do Mesoproterozico (1300-1000 Ma), Orogenia

    Grenville, durante o qual a coliso de placas promoveu um encurtamento crustal e falhas de

    empurro a noroeste da rea de estudo, expostas nas montanhas Carrizo e Sierra Diablo

    (Horak, 1985b). No Neoproterozico (~850 Ma) ocorreu a fragmentao em placas de parte

    do supercontinente, separando a Placa Norte-Americana da Placa Sul-Americana-Africana.

    Este evento promoveu o conjunto de falhas de direo NNW de alto mergulho com rejeito

    lateral (Keller et al., 1980). As direes estruturais de ambos os eventos parecem ter

    influenciado os padres estruturais posteriores no Paleozico, Mesozico, e Cenozico

    (Henry and Price, 1985). Regionalmente a estrutura Lineamento Texas, direo N35W, parece

    ter sido uma antiga zona de rifteamento Mesoproterozico (Purvis et al., 1988a). Estas zonas

    de fraqueza do Lineamento Texas, que foram repetidamente reativadas, criaram a cada

    tempo diferentes tipos de regime de tenso (Dickerson, 1980).

    4.1.1. MESO- E NEOPROTEROZICO NO CONTEXTO LOCAL

    Os eventos do Mesoproterozico e do Neoproterozico ficaram marcados como tempo de

    significativo metamorfismo local e regional que promoveu intenso fraturamento nos granitos

    e em rochas metagneas observado em afloramentos a oeste do Texas, fora da rea de estudo.

  • 28

    Nestas reas ocorrem bons reservatrios de petrleo sob a discordncia esculpida em

    granitos fraturados. A abertura e instalao da Bacia Tobosa datam do Neoproterozico,

    durante o perodo de fragmentao das placas Norte-Americana e Placa Sul-Americana-

    Africana; a direo do eixo deposicional da Bacia Tobosa NW, mesma direo do conjunto

    das principais falhas da fragmentao do supercontinente.

    Tambm deste tempo o incio da deposio da unidade Ellenburger, composta

    essencialmente por carbonatos de um ambiente de mar raso. Desde o Neoproterozico (~850

    Ma) at o fim do perodo Fusselman (Eosiluriano) as unidades da Bacia Tobosa foram

    depositadas predominantemente em regime de mar raso e eventuais mudanas climticas de

    quente para frio, o que confirmado pelos pacotes sedimentares e descrio litolgica das

    amostras dos poos em estudo. Ao fim do tempo Eosiluriano, fcies de mar mais profundo

    so mostradas pelos pacotes sedimentares representados pela unidade mesodevoniana

    (Thirtyone).

    4.2. Margem passiva

    A Bacia Tobosa mencionada anteriormente foi formada durante o Neoproterozico por

    rifteamento do bloco continental de uma margem continental do crton, o que permitiu que

    um mar raso se formasse e avanasse sobre a rea que hoje compreende o Estado do Novo

    Mxico e o oeste do Estado do Texas, depositando sedimentos por mais ou menos 500

    milhes de anos (Horak, 1985b; Dickinson, 1981). Desde o Neoproterozico (810 Ma) at o

    Neomississipiano (310 Ma) as bacias sedimentares Delaware, Central e Midland eram parte

    da grande bacia chamada Tobosa.

    A bacia de Valverde no era parte da Bacia Tobosa; foi formada adjacente s novas bacias

    em depresso durante o evento Marathon, do Permiano. A fase de margem passiva foi

    caracterizada como um perodo de baixo nvel de subsidncia da bacia e deposio

    carbontica de centenas de metros sob a forma de camadas de bolo (Roger, 2001).

    De acordo com muitos autores foi no Devoniano-Neomississipiano que aconteceu a

    Orogenia Antler a qual provocou o arqueamento dos pacotes sedimentares em rea que

    compreende todo o Estado do Novo Mxico e norte do Texas, formando o Texas Arch (Kyle,

    1990b). Durante este evento, a Bacia Tobosa foi proeminentemente vergada na parte sudeste

    por estes esforos compressionais de oeste para leste (Horak, 1975).

  • 29

    4.3. Evento extensional no contexto local

    Aps o fim do evento orognico Antler, que culminou no Neomississipiano, iniciou-se um

    perodo de regime tectnico extensional que atuou durante o perodo Neopensilvaniano ao

    Eopermiano (310-270 Ma), conforme constatado em sees geolgicas usando dados de

    perfis eltricos. Este evento extensional, cujos tensores atuaram nas direes EW a ESE-

    WSW, criou falhas de direo NS, WNW e provocou o abatimento diferenciado de blocos.

    Este evento gerou na regio de Elsinore a alternncia de blocos baixos e blocos altos,

    dispostos lado a lado. Nos blocos altos, em antiformas, esto os depsitos de gs, separados

    por grandes zonas de falhas.

    No campo de gs Elsinore pode-se notar claramente os efeitos deste evento coincidente

    com antigas falhas proterozicas de direo NW que serviram de caminho para a migrao

    do gs. Tambm nota-se que as estruturas criadas durante a Orogenia Antler foram

    preservadas entre blocos falhados de direo NW, formando estruturas apropriadas para

    armadilhas de hidrocarbonetos. A caracterizao dos elementos estruturais desta fase de

    importncia fundamental para identificao das acumulaes previamente formadas e que

    teriam sido transformadas em evento posterior. Os esforos metodolgicos foram orientados

    com este fim especfico.

    4.4. Coliso Neopaleozica no contexto regional

    Segundo alguns autores, foi durante o incio do Permiano (310 Ma) que originou-se um

    dos mais importantes ciclos tectnicos em megaescala e que culminou com o Marathon Uplift

    (Keller et al., 1980; Decker, 1981). Outro autor (Reed, 1990) acredita que o ciclo teria se

    iniciado mais cedo, ou seja, no Eomississipiano (345 Ma).

    A coliso da Placa Laursia e da Placa Sul Americana-Africana (Gondwana), no apenas

    produziu a orogenia Ouachita nas bacias sedimentares do oeste do Texas, como tambm

    causou deformao nas montanhas Apalaches (Figura 11). Este evento afetou toda a rea de

    estudo limitada ao norte por Glass Mountains, a oeste pela Serra del Norte e Santiago

    Mountains, a leste e sul por graduais e submergentes feies do Marathon Uplift sob unidades

    cretcicas (Robichaud et al., 1990). Durante a fase de coliso, o sistema Marathon-Ouachita

    era adjacente s bordas dos pases Colmbia e Venezuela na Amrica do Sul (Ross, 1978a;

    Font, 1985), pases tambm produtores de petrleo e que esto num contexto geolgico muito

    semelhante ao do Estado do Texas.

  • 30

    Figura 11 - Localizao da rea de estudo em relao coliso das placas Laursia e Gondwana durante o perodo do Eopermiano ao Mesopermiano, 270 - 240 Ma. (Modificado de Ross, 1978a; Stamplfi, 2002).

    G O N D W A N A

    L A U R S I A

    Localizao da rea

    Direo

    dos Esf

    oros Co

    mpress

    ivos

    Cinturo

    de Dob

    ramento

    s

    A Pla

    ca Fa

    rallo

    n foi

    acre

    scida

    ap

    s o

    Paleo

    zico

  • 31

    4.4.1. COLISO NEOPALEOZICA NO CONTEXTO LOCAL

    No final deste evento a Bacia Tobosa estava dividida em bacias menores: Delaware,

    Central, Midland, e sofreram profundas modificaes em suas estruturas como dobramentos,

    falhas, deslocamentos, e intensa eroso da superfcie dos blocos altos.

    As bacias Valverde e Marfa foram as bacias neoformadas adjacentes Central, Midland e

    Delaware nas depresses causadas pelo evento compressivo. A nova superfcie gerada foi

    leito deposicional para a Bacia Permiana resultando em sobreposio de bacias (Wright,

    1979).

    O evento compressional Ouachita-Marathon formou o Cinturo de Cavalgamento

    Ouachita Marathon (CCOM) de grande magnitude ao sul da rea de estudo (Figura 12).

    Este evento compressivo afetou grandemente a rea de Elsinore e foi de grande

    importncia tanto em elementos quanto em processos para o sistema de acumulao de gs na

    rea.

    A Figura 12 mostra o campo de gs de Elsinore no contexto do CCOM e os campos de

    gs e leo na regio, Oates, Thistle, Pion, Puckett, Mc Kay Creek, Brown Bassett, bem como

    a relao espacial destes campos em relao ao CCOM. Dentro da rea do CCOM foram

    formados duplexes em que a unidade produtora Thrityone (D) repetida at cinco vezes em

    corte vertical e produz gs em todos os cinco nveis.

    1

    4.5. Zona de falha da Plataforma Oeste

    A zona de falha mais profunda em subsuperfcie se localiza no limite leste da Bacia de

    Delaware e, margeando a rea de estudo, no extremo leste da Bacia Central.

    Esta zona de falha foi referida por Hills (1970, 1979b) and Keller et al. (1980) como a

    Zona de Falha da Plataforma Oeste (West Platform Fault Zone). Este nome tem sido usado

    alm de outros nomes tais como Falhas da Borda Leste, Zona de Falhas da Borda Oeste e

    Limite da Zona de Falha Leste (Figura 13).

    Segundo Hills (1970) esta zona se estende desde o oeste de Hobbs no Novo Mxico at o

    sudeste de Fort Stockton no Texas. A maior e mais bem definida poro da zona de falha est

    na extrema margem sudoeste do Fort Stockton Uplift. As falhas apresentam mergulho de 50-

    90, mais freqentemente 70 (Henry e Price, 1985).

  • 32

    N

    Campo de Gs Elsinore

    Campo de de PetrleoThistle

    Campo de de PetrleoMcKay CreekCampo de

    de PetrleoGrey Ranch

    Campo de de PetrleoPinn

    Campo de de PetrleoBrown Bassett

    Campo de de PetrleoPuckett

    Campo de de PetrleoOates

    Condado Pecos

    Condado Brewster

    Condado Terrell

    Alto Marathon

    Condado Presdio

    Condado Jeff Davis

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    Figura 12 - Localizao do Campo de Gs Elsinore em relao ao Cinturo de Cavalgamento Ouachita Marathon (CCOM).

    0 10 Km

  • 33

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  • 34

    4.6. Bacia Permiana

    Se comparado com as fases anteriores, o perodo Permiano foi um tempo de relativa

    estabilidade tectnica na Bacia Central, Delaware e Midland, dentro da margem oeste da

    Pangia. Esta fase de quiescncia tectnica fora da rea Quachita-Marathon foi um perodo

    compreendido entre 265-230 Ma, chamado de Fase da Bacia Permiana por Horak (1985b).

    Durante a Fase da Bacia Permiana a fisiografia da regio continuou caracterizada pelos

    altos estruturais Pedernal a noroeste e pelo Ouachita Uplift ao sul da rea da bacia; a mais

    pronunciada subsidncia na Fase da Bacia Permiana deu-se na Bacia Midland (Ewing, 1993).

    4.7. Plataforma estvel

    A Fase de Plataforma Estvel (230-280 Ma) foi um tempo estvel para as bacias

    sedimentares, incluindo a Bacia Central e bacias adjacentes. No entanto foi tempo de

    rifteamento ao longo da zona de megacisalhamento chamada Mojave-Sonora durante o

    Neotrissico, Neojurssico e Eocretceo.

    Esta zona de cisalhamento separou inicialmente a Amrica do Norte da Amrica do Sul

    (Dickinson, 1981) e pouco a pouco foi formado o Golfo do Mxico pela separao da regio

    que hoje so Yuctan e o Texas e promovida a abertura do Oceano Atlntico. A

    descontinuidade angular durante a separao dos dois continentes permitiu a formao de

    depsitos carbonticos sob um mar raso de idade cretcica (Wilcox, 1989).

    Durante a fase final da Plataforma Estvel (Neotrissico), a Placa Farallon, atual costa da

    Califrnia, iniciou a coliso com a Placa Norte-Americana; de acordo com Keith (1982) os

    movimentos de paleoconvergncia se iniciaram a uma velocidade de 7-8 cm/ano segundo

    Wilcox (1989).

    4.8. Estrutura de impacto meteortico no contexto local

    No extremo noroeste da rea h um conjunto de estruturas, Sierra Madera, localizado a

    12,8 km noroeste do extremo leste das Glass Mountains e 37 km ao sul da cidade Fort

    Stockton (Figura 14). Estas estruturas tm a forma circular afunilada com 13 km de dimetro

    e 1800-2400 m de profundidade, composta por rochas sedimentares intensamente deformadas

    (Wilshire et al., 1972). As rochas deformadas incluem os calcrios da Formao Skinner

    Ranch, Cathedral Mountain and Road Canyon, alm dos arenitos do Cretceo.

  • 35

    Esta estrutura consiste de trs partes principais: uma central, elevada 1,2 km acima de sua

    posio normal, em torno da qual h uma depresso de 0,81,6 km de largura, que

    corresponde segunda parte e cuja base alcana rochas do Eocretceo, e a terceira,

    concntrica, medindo 0,8 km de largura com falhas normais circulares do centro para as

    bordas. O impacto do meteoro parece no ter influenciado a formao do gs nas unidades

    siluro-devonianas, mas pode ter influenciado os depsitos de gs permianos.

    4.9. Orogenia Laramide

    O longo perodo de quiescncia durante a Fase de Plataforma Estvel terminou no final do

    Mesozico, quando iniciou-se um perodo de soerguimento e arqueamento dos pacotes

    sedimentares que perdurou durante o Neocretceo e Eotercirio (80-40 Ma) chamado

    Orogenia Laramide. Este evento tectnico foi resultado da convergncia da Placa Farallon e

    da Placa Norte Americana. Esta convergncia de placas, propriamente dita, deu-se em grande

    velocidade (>14cm/ano), subduco de baixo ngulo e esforos compressivos de direo

    leste-nordeste (Dickerson, 1985).

    Este evento provocou o soerguimento das Montanhas Rochosas desde o Estado do Novo

    Mxico at o Estado de Wyoming com o soerguimento da Bacia Central (Horak, 1985b).

    Falhas e monoclinais de idade Laramide ocorreram ao longo da faixa que corresponde s

    montanhas Guadalupe, Delaware Mountain e Apache Mountain (Muehlberger, 1980). Esta

    deformao, no entanto, foi pequena no Texas se comparada com a que ocorreu no Colorado e

    Wyoming.

    4.10. Fase vulcnica

    Muitos autores (Price e Henry, 1985; Henry e McDowell, 1986; Keith, 1978; Elston,

    1984) advogam uma fase intermediria extensional entre a fase compressional Laramide e a

    fase vulcnica, que teria provocado a distenso da crosta e favorecido as ocorrncias das

    rochas extrusivas. Esta fase extensional seguida de vulcanismo foi de grandes propores e

    ocorreu durante o Tercirio Mdio (40-30 Ma) pela regio de Pecos County, no oeste do

    Texas, New Mexico, Colorado e Mxico (pas).

  • 36

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  • 37

    A fase compressional, seguida por fase extensional, ambas de grande amplitude,

    permitiram que fluidos mineralizados depositassem suas cargas por falhas e fraturas de

    direo N30E e formassem o que chamado de Colorado Mineral Belt. Alm de ouro foram

    extrados prata, chumbo, zinco, cobre e molibidnio do Colorado Mineral Belt desde a

    primeira corrida atrs do ouro em 1858 no Velho Oeste.

    A direo geral das falhas formadas na fase distensiva foi nordeste, coincidente com

    antigas zonas de fraqueza e zonas de cisalhamento proterozicas. A composio do material

    extrusivo foi das mais variadas, de bsicas a calco-alcalinas e alcalinas. A atividade

    magmtica emitiu grandes volumes de cinzas e tufos vulcnicos advindos de vulces de

    composio andestica e basltica (North e McLemore, 1988).

    Neste tempo de vulcanismo intenso o sistema de subduco Laramide mudou para o

    sistema transcorrente San Andres como conhecido nos dias atuais. Esta mudana de regime

    tectnico das placas Farallon e Norte-Americana, de compressivo para transcorrente, pode ter

    colaborado para a ocorrncia do sistema distensivo seguido de intenso vulcanismo. O evento

    extensional e magmtico foi conseqncia da mudana de um regime de convergncia das

    placas. A desacelerao de convergncia maior do que 14 cm/ano para 3,5 cm/ano durante o

    perodo de 45 a 40 Ma mostra o quadro de mudanas rpidas que se operou, segundo Keith,

    (1982).

    4.11. Fase extensional e de embaciamento

    Esta fase extensional e de embaciamento, 30-0 Ma, foi descrita por Horak (1985b) como

    sendo um perodo de tempo caracterizado regionalmente por eventos extensionais e de

    afinamento da crosta, alm da ocorrncia de elevados fluxos de calor, rifteamentos, baixos

    nveis de gravidade, e baixa velocidade de esforos compressionais no manto superior. Esta

    fase pode ser subdividida em trs estgios: Estgio Transicional (30-20 Ma), Estgio Principal

    de Soerguimento (20-2 Ma) e Estgio Quaternrio (2-0 Ma).

    4.11.1. ESTGIO TRANSICIONAL

    Este estgio representa o tempo da transio final entre o perodo de regime compressivo

    Laramide e o de regime regional extensional (30-20 Ma Neo-Oligoceno e Eomioceno).

  • 38

    Este perodo caracterizou-se pela fase extensional nordeste-sudoeste, desenvolvimento de

    grande quantidade de bacias sedimentares rasas, relevo regional de baixa amplitude e pontos

    localizados de intenso movimento extensional associados s falhas normais de baixo ngulo

    (Kelley et al., 1992).

    4.11.2. ESTGIO PRINCIPAL DE SOERGUIMENTO

    Nesta fase ocorreu o soerguimento e arqueamento das montanhas Guadalupe, no extremo

    noroeste da rea de estudo, durante o incio do Mioceno at o Plio-Pleistoceno, entre 15-2 Ma

    (King, 1948). Copeland et al. (1995) afirmaram que o elevado nvel de fluxo de calor, 40-50

    C/km, durante o perodo Mioceno constitui-se no par trmico responsvel pela maturao e

    remobilizao nos hidrocarbonetos na Bacia Delaware (Hentz e Henry, 1989; Barker e

    Halley, 1996).

    4.11.3. ESTGIO QUATERNRIO

    Durante o estgio quaternrio os efeitos extensionais diminuram, assim como o gradiente

    geotermal, no entanto, terremotos continuaram a ocorrer em zonas de falhas, principalmente

    as de direo NNE (Viveiras, 1995). A migrao e acumulao de leo em unidades

    pensilvanianas e wolfcampianas podem estar ou esto associadas a esses movimentos. Luo et

    al. (1991), documentaram nos condados Ward-Winkler inmeros terremotos associados com

    o topo e base de unidades pennsilvanianas e wolfcampianas.

    5. MTODOS E MEIOS

    5.1. Definio da rea de estudo, aquisio dos dados e pesquisa bibliogrfica

    A rea estudada, campo de gs Elsinore, foi definida em conjunto com a diretoria da

    companhia de petrleo Riata Energy, Inc (www.riataenergy.net), situada na cidade de

    Amarillo, Estado do Texas. Esta empresa petrolfera, Riata Energy, opera mais de 300 poos

    de leo e gs no Texas, Louisiana, Colorado e Wyoming e tem interesse em entender melhor

    os fatores controladores do reservatrio de gs nesta rea especfica.

  • 39

    Aps a definio da rea foi feito um levantamento de toda a documentao disponvel na

    companhia Riata Energy e nos rgos pblicos estaduais que administram documentos

    relativos histria de cada poo. A documentao analisada consistiu de perfis eltricos,

    histrico operacional (Scout Ticket), relatrios e grficos de presso e produo (Rate and

    Pressure Report). Os perfis ssmicos existentes na rea auxiliaram muito pouco na definio

    das estruturas e das unidades estratigrficas porque quase todo o pacote sedimentar

    constitudo por uma seqncia de carbonatos tornando difcil a diferenciao entre uma

    unidade e outra.

    Dos 120 poos da rea de Elsinore, 46 poos foram considerados suficientes em termos de

    documentao para este estudo, 72 foram descartados por apresentarem informaes

    insuficientes por serem muito rasos ou por apresentarem documentao deficitria em

    algum aspecto relevante. Foram ento analisadas informaes dos 46 poos (Figura 15

    Mapa de Pontos e Anexo 1 Relao dos Poos), baseadas em perfis eltricos, dados de

    produo e histrico da vida do poo. Deste total, 28 apresentaram produo superior a 0,5

    Bilho de Ps Cbicos (BCF), 16 poos com produo inferior a 0,5 BCF e 4 poos dos quais

    no se teve informao quanto produo.

    Aps o levantamento dos dados e converso das medidas (ps para metros, graus e

    dcimos de graus para UTM, BCF para MMC) foi formado banco de dados, em planilhas do

    Excel, de cada uma das unidades geradoras (Barnett e Woodford) e produtoras (Thirtyone,

    Wristen, Fusselman e Montoya) constando o nome do poo, coordenadas geogrficas, altitude

    em relao ao nvel do mar, medidas de topo e base, altitude em relao ao nvel do mar,

    espessura, porosidade, produo, presso inicial e final, e incio das atividades de cada poo

    (Anexo 3).

    A prxima etapa consistiu em fazer um levantamento bibliogrfico buscando-se todas as

    informaes possveis relacionadas ao contexto da rea que envolvesse os eventos geolgicos

    locais e regionais. A pesquisa foi feita em livros, documentos e publicaes de associaes

    tais como AAPG (American Association of Petroleum Geologists), USGS (United States

    Geological Survey), EIA (Energy Information Administration), rgos relacionados

    atividade petrolfera. Para a aquisio de dados complementares fez-se visita a campo, coleta

    de amostras e uso dos mapas geolgicos e topogrficos disponveis. Nesta fase foi constatado

    que no havia mapa estrutural para a rea que fosse de domnio pblico. Nas empresas

    petrolferas privadas os mapas gerados acabam ficando em poder das prprias empresas que

    investiram na pesquisa e confeco dos mesmos.

  • 40

    Durante o levantamento dos dados no foi encontrado nenhum mapa estrutural

    significativo da rea que estivesse disponibilizado para consulta. Foram confeccionados

    mapas de ispacas, de contorno estrutural e de falhas para se ter uma idia prvia das relaes

    entre as unidades litoestratigrficas. Tambm foram feitas sees geolgicas, sees

    cronoestratigrficas para comparao dos resultados finais com a aplicao da geoestatstica.

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    Figura 15 Mapa de Pontos do campo de gs de Elsinore com os poos enumerados e a

    produo pertinente cada poo.

  • 41

    5.2. Mtodos de anlise geoestatstica e de favorabilidade

    5.2.1. BREVE HISTRICO DOS MTODOS GEOESTATSTICOS E APLICAO

    EM PETRLEO

    Em Geocincias a maioria das variveis resultado de muitos processos complexos

    interrelacionados. Desta forma, para a anlise da maioria das variveis, necessrio avaliar a

    incerteza no seu comportamento (Isaaks e Srivastava, 1989; Goovaerts, 1997).

    A geoestatstica iniciou-se com Krige, na dcada de 50, procurando dar soluo para o

    problema de varincia espacial em amostragem de concentrao de ouro que, sob os mtodos

    convencionais daquela poca, lhe pareceu no fazerem sentido. A soluo encontrada para o

    problema da varincia espacial foi considerar a distncia entre as amostras e correlacion-las.

    Matheron (1970), baseado na experincia de Krige, desenvolveu a Teoria das Variveis

    Regionalizadas seguindo os princpios bsicos da geoestatstica. Matheron definiu a Varivel

    Regionalizada como uma funo espacial numrica, que varia de um local para outro, com

    uma continuidade aparente. O uso do novo mtodo, tambm aplicado na minerao de ouro,

    visava a resolver o problema do nvel de corte de blocos minerados, que era sempre menor do

    que a porcentagem estimada, a partir de histogramas obtidos da anlise de concentrao de

    minrio de testemunhos de sondagem de um mesmo bloco. Ou seja, extrapolar valores de

    corte de minrio para o bloco todo, a partir da mdia de concentrao obtida em testemunhos

    de sondagem, no correspondia realidade. Matheron explicou a diferena entre a varincia

    dos valores mdios medidos em grandes blocos e a varincia dos valores mdios medidos em

    pequenas amostras.

    No Brasil, desde a dcada de 80, a modelagem de depsitos tem sido aplicada e

    desenvolvida por diversos profissionais em pesquisa exploratria de depsitos minerais

    (Soares et al., 1994, 1997, 1998; Artur, 1998; Landim, 1998). A questo da incerteza que

    norteia o ambiente geolgico e a busca por soluo em como tratar geoestatisticamente as

    incertezas tem sido objeto de estudo de alguns pesquisadores (Soares, et al. 1994, Soares,

    1997; Soares, 2000; Soares et al., 2002; Soares e Perdocini, 1998).

    Vistelius (1949) foi o pioneiro a quantificar geoestatisticamente informaes de seqncia

    litolgica entre poos. As correlaes entre os poos eram feitas unidimensionalmente, o que

    no poderia ser generalizado para a segunda e terceira dimenses.

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    Na dcada de 60, o campo de petrleo Hassi-Messaoud, na Arglia, foi laboratrio para o

    uso de tcnicas quantitativas para medir as reservas petrolferas. A tcnica consistia em

    modelar, em uma seo vertical, as lentes de areia e nveis de folhelhos com o objetivo de

    entender o impacto da permeabilidade efetiva nos arenitos. U