| Résumé | (non publié)
La formation de Montney est un réservoir d'hydrocarbures prolifique dont l'histoire de la diagenèse est très complexe. Des études antérieures documentent l'occurrence de multiples
phases de cimentation, de migration des hydrocarbures et d'écoulement de fluides hydrothermaux (par exemple, Liseroudi et al., 2020). Dans cette étude, nous avons utilisé des profils d'éléments traces et majeurs ainsi que la géochimie des isotopes
stables pour identifier les événements diagénétiques à la fois stratigraphiquement et latéralement dans tout le bassin. Des carottes continues de Montney qui échantillonnent l'ensemble de la formation de Montney ont été sélectionnées pour offrir une
continuité stratigraphique à divers endroits du bassin. Pour la continuité latérale, deux carottes dans la région nord (Graham-Blueberry) et trois dans la région sud (Karr-Kakwa) ont été sélectionnées et de nouveaux résultats sont présentés à côté
des ensembles de données antérieurs de la région centrale (Liseroudi et al., 2020 ; 2021). En outre, ces puits sont situés dans des zones présentant à la fois des concentrations élevées et faibles de H2S afin de fournir un aperçu des effets des
événements diagénétiques sur la distribution du H2S dans le Montney. Les résultats préliminaires de l'analyse des isotopes stables (delta-34S, delta-18O) des matériaux contenant du soufre (sulfate et sulfures) suggèrent une histoire diagénétique
complexe qui est latéralement discontinue. La migration verticale vers le haut des fluides soufrés, y compris le H2S, à partir de sources dévoniennes semble être plus répandue dans les parties sud et centrale du bassin, alors qu'il y a moins de
preuves de ce processus dans la région nord. Ceci illustre les différences régionales dans les histoires diagénétiques de la formation de Montney. Montney Sud Dans la région de Montney Sud, les profils des éléments traces et majeurs sont très
variables et fortement corrélés avec les faciès. En général, les enrichissements en Ba, Ca, Mg et Mn sont associés à des lits de siltstone à grains grossiers fortement cimentés. En revanche, les lits à grains plus fins sont enrichis en presque tous
les autres éléments (par exemple, S, Fe, Al, Mo, As, Li, éléments de terres rares et carbone organique). Les profils élémentaires de la formation de Montney inférieur présentent une variabilité réduite par rapport à la formation de Montney supérieur,
en raison de l'absence des lits de siltstone à grain grossier hautement cimentés de la formation de Montney supérieur. Les sédiments de la formation Upper Montney contiennent de la pyrite et de l'anhydrite en abondance par rapport aux sédiments de la
formation Lower Montney, qui sont dominés par la pyrite avec des quantités mineures d'anhydrite. L'analyse isotopique du soufre indique que les valeurs de delta-34Sanhydrite de Montney (20 à 27par mil) sont conformes aux valeurs de delta-34Sanhydrite
du Dévonien (par exemple, Claypool, 1980) et distinctes des valeurs de delta-34Sanhydrite de la formation triasique Charlie Lake (14 à 17par mil). La pyrite dans les sections du sud du Montney se présente sous plusieurs formes (par exemple,
framboïdale, euhédrique et coalescée) similaires à celles de la région centrale du Montney (voir Liseroudi et al., 2021) avec une large gamme de valeurs de d34Spyrite (-38 à +20par mil) reflétant divers processus de formation de sulfures. Par
exemple, l'analyse de plusieurs couches pyritiques de la formation de Montney inférieur présente des enrichissements correspondants en Cd et Zn, mais pas en Mo ou As. Le Cd et le Zn ont une cinétique de réaction d'échange d'eau plus rapide que le Fe
et sont souvent associés à des dépôts de sulfures hydrothermaux (Morse et Luther, 1999), ce qui laisse supposer le rôle potentiel de l'écoulement de fluides hydrothermaux. Les valeurs isotopiques du soufre de ces couches de pyrite sont élevées (-5par
mil) et excluent une origine de réduction bactérienne des sulfates (BSR). Ces valeurs élevées de d34S sont au contraire cohérentes avec une réduction thermochimique des sulfates (TSR). Les microfossiles pyritisés de la formation Lower Montney
présentent les valeurs isotopiques du soufre les plus faibles (-38 à -20par mil), ce qui indique une BSR au cours de la diagenèse précoce. Les pyrites des sections du Montney supérieur présentent généralement des valeurs isotopiques du soufre plus
élevées (-20 à +20par mil), ce qui suggère une combinaison de voies de formation BSR et TSR. Montney Nord Les profils d'éléments traces de cette région montrent un contraste réduit entre les sections Lower et Upper Montney par rapport aux carottes du
sud du Montney. En général, ces carottes ont des concentrations plus élevées d'éléments sensibles à l'oxydoréduction (par exemple, Mo, V, As). Les carottes de cette région contiennent de la pyrite en abondance alors que l'anhydrite est rare. Les
valeurs élevées des isotopes de soufre de la pyrite (2 à 32par mil) de ces sections septentrionales suggèrent que la réduction thermochimique des sulfates a joué un rôle dans la formation de la pyrite, ou qu'il y a eu une perturbation importante du
pool de sulfates de l'eau de mer régionale. Les premiers résultats de cette région montrent des preuves minimes de la migration verticale ascendante de fluides sulfurés provenant de sources dévoniennes, mais des travaux supplémentaires doivent être
effectués pour comprendre pleinement l'histoire diagénétique de cette région, qui diffère distinctement de la région sud de Montney. Résumé L'histoire diagénétique et les sources de soufre associées à la présence de H2S dans la formation de Montney
sont complexes et varient à la fois sur le plan stratigraphique et latéral dans le bassin. À l'aide de la géochimie élémentaire et isotopique, nous avons illustré certaines des voies potentielles de production de H2S (p. ex. BSR et TSR), y compris
les preuves géochimiques de la migration des fluides hydrothermaux, qui contribuent probablement toutes à la présence de H2S dans la formation de Montney. En raison de l'histoire diagénétique complexe de la formation de Montney, y compris la grande
variabilité régionale, des travaux supplémentaires sont nécessaires pour mieux contraindre ces interprétations, en particulier à l'échelle du bassin. |