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TitreMineral carbon MinC (%) from Rock-Eval analysis as a reliable and cost-effective measurement of carbonate contents in shale source and reservoir rocks
AuteurJiang, C; Chen, Z; Lavoie, D; Percival, J B; Kabanov, P
SourceMarine and Petroleum Geology vol. 83, (2017), 2017 p. 184-194, https://doi.org/10.1016/j.marpetgeo.2017.03.017
Année2017
Séries alt.Secteur des sciences de la Terre, Contribution externe 20160334
ÉditeurElsevier
Documentpublication en série
Lang.anglais
DOIhttps://doi.org/10.1016/j.marpetgeo.2017.03.017
Mediapapier; en ligne; numérique
Formatspdf
Sujetscarbonates; schistes; roches mères; reservoirs; carbone; dolomites; calcite; géochimie des hydrocarbures; diffraction des rayons x; analyses par diffraction des rayons x; bassins; bassins sédimentaires; géochimie; combustibles fossiles; sédimentologie
Illustrationslocation maps; tables; formulae; graphs
ProgrammeÉvaluation des ressources pétrolières pour les schistes, Les géosciences pour les nouvelles sources d'énergie
Résumé(disponible en anglais seulement)
The content (abundance) of carbonates in rocks is an important element for petroleum geochemists, geologists and engineers to consider during hydrocarbon exploration and production. Carbonate minerals can be related to the depositional environments of the source rocks and hence the type of organic matter that can be subsequently modified through diagenetic processes. The total carbonate content in shales can also be used to deduce their fracability as reservoir rock for shale gas/oil extraction. At present, mineralogical analysis by X-ray diffraction (XRD) is the most widely used technique in the oil and gas-related petrophysical and geochemical laboratories for identifying and quantifying carbonate minerals in rock samples. In contrast, the use of the total mineral carbon content parameter MinC (%) from Rock-Eval analysis has been limited despite (1) the parameter¿s effectiveness as demonstrated through instrument and methodology development; and (2) the presence of a large volume of Rock-Eval results due to its widespread use in the oil and gas industry.
In this study, we acquired XRD and Rock-Eval analytical results on over nine hundred rock samples ranging from Ordovician to Cretaceous age from four petroleum sedimentary basins in Canada. Least-squares regression analyses produce empirical equations with R2 values greater than 0.92 for the correlations between XRD total carbonate contents and the Rock-Eval MinC (%) values of six different suites of samples. This indicates that the MinC (%) values generated by Rock-Eval 6 and other instruments of similar capability can be used with confidence for estimating the amounts of total carbonates in sedimentary rock samples. While the correlation between the two types of carbonate content measurements is geology-specific, a global linear regression model (R2 of 0.97) based on the large combined data set has been proposed for approximating the total carbonate abundances based on Rock-Eval MinC (%) values.
Résumé(Résumé en langage clair et simple, non publié)
Les analyses par pyrolise Rock-Eval des échantillons de roches-mères et de roches-réservoirs produisent couramment des pourcentages de carbone minéral MinC (%). Toutefois, l'utilisation du paramètre MinC comme mesure de la teneur des roches en carbonates totaux n'a pas été aussi bien reçue que celle des autres paramètres de la pyrolyse Rock Eval pour l'évaluation du potentiel en hydrocarbures. Nous avons colligé les valeurs de MinC obtenues par pyrolyse Rock-Eval et de données minéralogiques par cristallographie aux rayons X sur plus de 900 échantillons remontant de l'Ordovicien au Crétacé, prélevés dans quatre bassins sédimentaires différents du Canada. L'analyse statistique des données montre une forte corrélation linéaire entre les valeurs MinC (%) de Rock Eval et la teneur en carbonates totaux trouvée par la cristallographie aux rayons X. Les résultats indiquent que l'on peut utiliser le paramètre MinC de Rock Eval avec grande confiance comme mesure indirecte de la teneur en carbonates totaux des échantillons de roches.
GEOSCAN ID299679