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TitleÉtude géomécanique du Shale d'Utica et de sa couverture sédimentaire d'après les puits pétroliers et gaziers de la région de Saint-Édouard-de-Lotbinière, Québec
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AuthorSéjourné, S
SourceGeological Survey of Canada, Open File 8196, 2017, 54 pages, https://doi.org/10.4095/299662
Year2017
PublisherNatural Resources Canada
Documentopen file
Lang.French
Mediaon-line; digital
File formatpdf
ProvinceQuebec
NTS21L/12
AreaSaint-Édouard-de-Lotbinière
Lat/Long WENS -72.0000 -71.5000 45.7500 45.5000
Subjectsengineering geology; fossil fuels; environmental geology; geophysics; structural geology; stratigraphy; petroleum resources; reservoir rocks; fluid migration; oil wells; gas wells; observation wells; gas; hydraulic fracturing; bedrock geology; lithology; sedimentary rocks; shales; structural features; fractures; fracture analyses; faults; folds; synclines; geophysical logging; well logging; well log analyses; rock mechanics; mechanical analyses; petrophysics; groundwater resources; aquifers; environmental impacts; olistostromes; St. Lawrence Lowlands; Utica Shale; Lorraine Group; Nicolet Formation; Trenton Group; Formation de Lotbinière; Les Fonds Formation; Sainte-Rosalie Group; Potsdam Group; Beekmantown Group; Chazy Group; Saint-Roch Formation; Black River Group; Sillery Group; Becancour Formation; Queenston Formation; Bourret Formation; Deschambault Formation; Montreal Formation; Neuville Formation; Pontgrave River Formation; Olistostrome de la Rivière Etchemin; Tetreauville Formation; Aston Fault; Faille de Deschambault; Ligne de Logan; Logan Line; Faille de la rivière Jacques-Cartier; Synclinal de Chambly-Fortierville; Chambly-Fortierville Syncline; couverture sédimentaire; sedimentary cover; élasticité; elasticity; module de Young; Young's modulus; coefficient de Poisson; Poisson's ratio; fragilité; brittleness; Phanerozoic; Paleozoic; Ordovician; Cambrian
Illustrationslocation maps; geological sketch maps; stratigraphic columns; cross-sections; models; tables; cross-plots; plots; geophysical logs; profiles; correlation sections; schematic representations
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Location
 
Natural Resources Canada Library - Ottawa (Earth Sciences)
 
ProgramShale Gas - groundwater, Environmental Geoscience
ProgramecoENERGY Innovation Initiative
ProgramProgram of Energy Research and Development (PERD)
Released2017 01 26
Abstract(available in French only)
L'objectif principal de l'étude visait à estimer les propriétés géomécaniques du Shale d'Utica et de sa couverture sédimentaire pour trois puits forés pour le gaz de shale dans ou à proximité de la région de Saint-Édouard-de-Lotbinière. Pour chacun de ces puits le module de Young, le coefficient de Poisson ainsi que deux indices de fragilité ont été calculés puis évalués. La portée de l'étude a ensuite été étendue à quatre puits pétroliers et gaziers plus anciens ne ciblant pas les gaz de shale mais des réservoirs pétroliers conventionnels.
Les propriétés géomécaniques ainsi estimées pour le Groupe de Lorraine soulignent un fort contraste mécanique avec le Shale d'Utica sous-jacent, le premier étant plus ductile (moins fragile) que le second. Les propriétés géomécaniques définies pour le Shale d'Utica soulignent que celui-ci est aussi plus ductile que le Groupe de Trenton sous-jacent, avec un contact et un contraste géomécanique plus ou moins bien marqués de part et d'autre de la base du Shale d'Utica. Dans la plupart des puits il a également été possible de différencier deux membres au sein du Shale d'Utica, avec un membre supérieur plus fragile et un membre inférieur plus ductile. Les résultats indiquent que, dans un contexte de fracturation hydraulique pour le gaz de shale, les propriétés géomécaniques de la couverture sédimentaire du Shale d'Utica ne sont pas propices à la propagation des fractures hydrauliques en direction de la surface.
Cette étude a également permis d'identifier un certain nombre de travaux additionnels qui permettraient de confirmer ou raffiner les résultats obtenus ici. Les principales recommandations en ce sens sont regroupés sous trois thèmes principaux, soit 1) la caractérisation des réseaux de fractures naturelles, 2) l'étude des propriétés géomécaniques de la couverture à faible profondeur et 3) l'étude des propriétés géomécaniques de la couverture dans les zones faillées.
Summary(Plain Language Summary, not published)
The main purpose of the study was to estimate the geomechanical properties of the Utica Shale and its sedimentary caprock for three shale gas wells drill in or near the area of Saint-Édouard-de-Lotbinière. The scope of the study was then extended to four older oil and gas wells which were not drilled for shale gas, so as to obtain a representative regional cover. The results show a strong contrast in the geomechanical properties at the contact between the Utica Shale and its caprock, the Utica Shale being more fragile (more breakable) than its caprock. In the majority of the wells it was also possible to differentiate two units within Utica Shale, with a more fragile upper unit and a less fragile lower unit. The study concludes that, in a context of hydraulic fracturing for shale gas, the geomechanical properties of the caprock of the Utica Shale are not favorable to the propagation of hydraulic fractures toward the surface. This study also allowed identifying complementary investigations which would help to confirm or refine the results presented here.
GEOSCAN ID299662