La cuenca de la Reina Carlota es una cuenca estructural ubicada principalmente debajo de la plataforma continental de la costa, entre Haida Gwaii , la isla de Vancouver y el continente de Columbia Británica , que coincide aproximadamente con la región fisiográfica denominada depresión de Hécate. [1]
El término Cuenca Queen Charlotte normalmente se refiere a las rocas del Cenozoico , pero estas se encuentran debajo de lo que parece ser una sucesión mesozoica espesa . La Cuenca Queen Charlotte se formó por períodos de extensión, que incluyeron adelgazamiento y vulcanismo durante la era Cenozoica media. Los grandes plutones cenozoicos que los datos magnéticos sugieren que existen en la parte sureste de la Cuenca Queen Charlotte parecen estar relacionados con el punto caliente de Anahim .
El renovado interés por las cuencas de la plataforma occidental de Canadá se debe a las expectativas generalizadas de que pronto se levante la moratoria gubernamental de larga data sobre la exploración en alta mar en esa zona. Las mejores perspectivas petroleras parecen existir en los yacimientos cretácicos de la parte sudoeste de la cuenca Queen Charlotte, en el oeste del estrecho Queen Charlotte.
Antes de los años 70 se perforaron dos docenas de pozos en las áreas de Queen Charlotte y Tofino debido a la presencia generalizada de filtraciones de petróleo en rocas de todas las edades; en los años 80 y 90 se cartografiaron muchas áreas terrestres. Sin embargo, la isla de Vancouver y Haida Gwaii carecen en su mayoría de roca de cobertura. El estrecho de Hécate parece carecer de rocas fuente y reservorio adecuadas, y los pozos marinos no pusieron a prueba de manera significativa los horizontes mesozoicos. Las rocas en tierra firme son cristalinas. Las cuencas de Tofino, Winona, Georgia y Juan de Fuca carecen de rocas fuente conocidas significativas. Por el contrario, la cuenca suroccidental de Queen Charlotte parece contener una pila de estratos de roca fuente, reservorio y de cobertura, en gran parte a profundidades de enterramiento de ventanas de petróleo, así como grandes estructuras de trampa de fallas en bloque.
Mientras que algunos investigadores (por ejemplo, Lyatsky y Haggart, 1993; Lyatsky, 2006) consideran que los horizontes mesozoicos son los principales objetivos de exploración petrolera, otros (por ejemplo, Dietrich, 1995; Hannigan et al., 2001) se centran más en las rocas cenozoicas suprayacentes. Rohr y Dietrich (1992) consideraron que la cuenca Queen Charlotte se había formado en gran medida por movimientos de deslizamiento de rumbo en el Cenozoico. Por otro lado, Lyatsky (1993, 2006) consideró que los movimientos de deslizamiento de rumbo significativos eran imposibles en esta cuenca al menos desde el Oligoceno tardío , basándose en indicadores cinemáticos y relaciones transversales de fallas importantes y diques datados ; en cambio, consideró que la evolución cenozoica de la cuenca era un producto de la reactivación de redes más antiguas de fallas delimitadoras de bloques.
El basamento económico en el área de la cuenca Queen Charlotte está formado por basaltos de inundación del Triásico Superior, masivos y gruesos, con rocas más antiguas parcialmente metamorfoseadas subyacentes en la costa . Por encima, existen rocas generadoras de alta calidad en el conjunto del Triásico Superior al Jurásico Inferior de aproximadamente 1000 metros (0,62 mi) de espesor , con kerógeno de Tipo I y II propenso al petróleo y TOC (carbono orgánico total) de hasta el 11%. La evidencia geoquímica sugiere que estas rocas proporcionaron la mayor parte del petróleo de la cuenca, y un pulso importante de generación y migración de petróleo fue en el Cenozoico. La sucesión clástica suprayacente del Jurásico Superior al Cretácico Superior , de aproximadamente 3000 metros (1,9 mi) de espesor, tiene un potencial de fuente insignificante pero contiene reservorios de alta calidad con una porosidad principalmente secundaria de aproximadamente el 15% o más. Por encima, principalmente en la costa, se encuentran depósitos de lutita , arenisca y volcánicos del Cenozoico , de hasta ~6.000 metros (3,7 millas) de espesor en algunos depocentros limitados por fallas .
Los depósitos cenozoicos tienen kerógeno de tipo III y II propenso a los gases , con hasta un 2,5 % de carbono orgánico total a nivel local. Sin embargo, los productos arcillosos de la descomposición del feldespato degradan en gran medida su permeabilidad, especialmente en los niveles basales. Las facies de arenisca de calidad de yacimiento se encuentran principalmente cerca de la parte superior de esta unidad, donde las rutas de migración desde abajo y el sello de arriba pueden ser inadecuadas. Por lo tanto, los depósitos cenozoicos parecen ser predominantemente roca de cubierta, tal vez con algunos objetivos de exploración secundarios.
Los estudios estratigráficos y sedimentológicos indican que las rocas madre del Triásico y el Jurásico se depositaron en una amplia cuenca de plataforma que abarca toda esta región y más allá. Sin embargo, la cuenca cretácica se limitó al oeste de Haida Gwaii y al noroeste de la isla de Vancouver, con tierras altas al este que desprendían detritos. El oeste del estrecho Queen Charlotte probablemente era parte de la misma cuenca cretácica, mientras que el este del estrecho Queen Charlotte y el estrecho Hecate perdieron en gran medida sus rocas madre preexistentes y recibieron pocos depósitos cretácicos no marinos. La roca de cubierta cenozoica, con un espesor variable de bloque a bloque, cubrió luego el estrecho Hecate y el estrecho Queen Charlotte.
Por lo tanto, la zona occidental del estrecho Queen Charlotte debería contener una pila de sello-reservorio-fuente favorable. Los datos de gravedad también indican que hay un gran espesor de rocas de baja densidad (¿sedimentarias?) sin perforar debajo de la zona occidental del estrecho Queen Charlotte, pero no en otras partes de la cuenca Queen Charlotte.
Las fallas que rompen la roca de cobertura son más escasas en el estrecho Queen Charlotte que en las partes del norte de la cuenca; la cuenca Queen Charlotte no está sobrepresionada. Las correlaciones geológicas y geofísicas regionales sugieren que las principales redes de fallas en bloque del Mesozoico se reactivaron en el Cenozoico . Los datos sísmicos y de gravedad muestran que los depocentros y bloques elevados del Cenozoico limitados por fallas son comparativamente amplios en el oeste del estrecho Queen Charlotte.
Las advertencias son varias. Las rocas cretácicas, depositadas cerca de sus áreas de procedencia, tienden a ser petrológicamente inmaduras, y la porosidad secundaria en ellas puede ser difícil de predecir. Las rocas generadoras enterradas debajo de los depocentros más profundos pueden ser sobremaduras. Algunas trampas pueden ser violadas por fallas neógenas : un pozo en alta mar encontró manchas de petróleo, lo que sugiere que el petróleo pasó a través de estas rocas cenozoicas y se escapó. Una influencia importante en los niveles locales de maduración de hidrocarburos en Haida Gwaii es la proximidad a los plutones ígneos principalmente jurásicos y cenozoicos . Anomalías de campo potencial similares sugieren que puede haber cuerpos ígneos masivos debajo del este de Queen Charlotte Sound, y las correlaciones con los conjuntos ígneos continentales del Cinturón Volcánico de Anahim establecen su edad en el Mioceno. Las anomalías magnéticas relacionadas con los plutones (?) no parecen extenderse significativamente hacia el oeste de Queen Charlotte Sound.