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Cuenca de la vertiente norte de Alaska

Cuenca del antepaís, vertiente norte de Alaska

La vertiente norte de Alaska (ANS) es una cuenca de antepaís situada en el borde norte de la cordillera Brooks . La vertiente norte de Alaska está limitada al norte por el mar de Beaufort y se extiende desde la frontera canadiense hasta el límite marítimo con Rusia en el oeste. El borde occidental se extiende hasta el mar de Chukchi y la plataforma de Chukchi, donde la cuenca es más ancha. A medida que la cuenca se mueve hacia el este, se estrecha hacia la frontera canadiense. La cuenca tiene 1000 km de largo, 600 km en su punto más ancho, y cubre un área total de 240.000 km 2 . [1]

Formación de cuencas

La ANS se divide en tres provincias: la cordillera Brooks , las estribaciones del norte y la llanura costera. La provincia de las estribaciones tiene rocas deformadas de severas a suaves. El borde sur, más cercano a la cordillera Brooks , consiste en depósitos plegados y fallados del Cretácico Inferior . Esta región alberga la sección más profunda de la cuenca, la depresión de Colville, con una profundidad máxima de alrededor de 30.000 pies. [1] La provincia de las estribaciones del norte está formada por numerosos pliegues de desprendimiento alargados en depósitos del Cretácico medio a tardío . La llanura costera es un área plana, de bajo relieve, que está cubierta por depósitos del Pleistoceno que carecen de estructura hasta el Arco Barrow. [2]

El arco de Barrow es una zona de falla de bisagra que marca un punto alto en el norte de la ANS. El arco de Barrow corre de este a oeste a lo largo de la cuenca y separa la cuenca del antepaís de la ANS de la cuenca canadiense al norte. Los sedimentos tienen una inclinación sutil de 3° a 6° hacia el sur en la depresión de Colville. [1]

La fosa de Colville es la parte más profunda de la cuenca ANS. Se encuentra en el borde sur de la provincia de las estribaciones, justo debajo de la cordillera Brooks . La fosa de Colville se formó en el Cretácico por un hundimiento extremo que resultó de la orogenia de la cordillera Brooks . [3]

Mapa de límites de la cuenca de la vertiente norte de Alaska

Entorno tectónico

La cuenca del antepaís ANS se dividió en tres secuencias deposicionales y tectónicas que definen los depósitos y la estructura de la cuenca.

Desde el Misisipiense hasta el Jurásico, se construyó una rampa de carbonato hacia el sur en el margen pasivo de la placa ártica de Alaska. Luego, la placa ártica de Alaska se fracturó y rotó entre el Cretácico temprano y medio . Esta fractura creó el arco de Barrow que separa la ANS de la cuenca canadiense . A medida que la placa continuó rotando, chocó con la cadena de arcos de islas, iniciando la orogenia de la cordillera Brooks . [1] A medida que la cordillera Brooks se elevó, el hundimiento hizo caer la rampa de carbonato y creó una enorme cantidad de espacio de acomodación en la región de las estribaciones. La sedimentación no pudo seguir el ritmo del hundimiento y formó un mar anóxico poco profundo durante el Cretácico tardío al Terciario . Estos sedimentos, junto con los depósitos marinos superficiales y carbonatados del Misisipiense al Jurásico , forman la roca fuente y reservorio en toda la cuenca del antepaís de la ANS . [1]

Estratigrafía

La estratigrafía del ANS se divide en tres secuencias principales: el Ellesmeriense, el Beaufortiense y el Brookiense.

Columna estratigráfica de la vertiente norte de Alaska

Secuencia de Ellesmerian

La secuencia Ellesmerian se depositó desde el Misisipiense hasta el Triásico . Los depósitos carbonatados y marinos poco profundos se acumularon en un margen pasivo orientado al sur . La secuencia Ellesmerian se engrosa hacia el sur en la depresión de Colville y hacia el oeste en la depresión de Hannah, ubicada en el mar de Chukchi . [1] [4] La secuencia Ellesmerian alberga importantes unidades de yacimientos y rocas madre que se explotan en toda la región en busca de hidrocarburos . El Grupo Lisburne es una formación dominada por carbonatos que tiene un gran potencial de yacimiento , así como posibles capas de abastecimiento. La formación más importante y de producción activa es Sadlerochit . Es un yacimiento dominado por areniscas del que el campo Prudhoe Bay obtiene la mayor producción de hidrocarburos . [4]

Secuencia Beaufortiana

La secuencia Beaufortiana se depositó desde el Jurásico hasta el Cretácico Inferior . Esta secuencia de deposición está dominada por lutitas y consiste en depósitos de sinrift alimentados por la erosión local . Hay múltiples discordancias presentes a lo largo de esta secuencia. La más importante es la discordancia del Cretácico Inferior (LCU). La LCU es una importante vía de migración para los hidrocarburos regionales y está cubierta por lutitas cretácicas que actúan como una trampa estratigráfica . Las formaciones de roca madre más importantes que se encuentran en la secuencia Beaufortiana son Kingak Shale y Pebble Shale. La unidad Pebble Shale cubre la LCU y también es una gran unidad fuente de hidrocarburos. [1] [2]

Secuencia Brookiana

La secuencia Brookian se depositó desde el Cretácico hasta el Terciario . Esta secuencia está dominada por depósitos siliciclásticos provenientes de depósitos marinos y terrestres poco profundos. Esta secuencia es el depósito de sedimento más grueso y coincide con la formación de la Cordillera Brooks . Múltiples unidades de reservorio , así como fuentes de hidrocarburos, están presentes en toda la secuencia. La secuencia Brookian alberga múltiples formaciones importantes para la exploración de hidrocarburos como Hue Shale, Torok , Nanushuk , Seabee y Schrader Bluff . [1] [2] La Formación Torok se depositó en el fondo de la cuenca profunda. [5]

Producción de hidrocarburos

Mapa de los campos de producción en la vertiente norte de Alaska

La vertiente norte de Alaska es una de las cuencas productoras de petróleo más prolíficas de América del Norte. Domina el Ártico en cuanto a producción de petróleo, con unos 15.000 millones de barriles producidos, de los cuales 12.000 millones proceden del yacimiento de Prudhoe Bay . [2] La mayor parte de la producción procede de la zona costera a lo largo del arco de Barrow, donde los hidrocarburos quedan atrapados estructural y estratigráficamente al migrar hacia arriba por la vertiente norte de Alaska. Se están encontrando nuevos yacimientos más alejados de la estructura asociada al arco de Barrow, que están atrapados estratigráficamente por depósitos del Cretácico al Cenozoico . [2]

En 2006, los tres principales yacimientos de producción de petróleo en la vertiente norte de Alaska eran:

En 2006, la mayor parte del petróleo producido provenía de reservas de la secuencia Ellesmerian. La parte central de la zona dominaba la producción, específicamente el yacimiento Prudhoe Bay , donde se ha producido mucho atrapamiento estructural asociado al rifting y la formación del Arco Barrow. Se siguen descubriendo yacimientos de petróleo más allá del arco y se encuentran predominantemente atrapados estratigráficamente. La mayoría de ellos se obtuvieron de reservas de hidrocarburos de la secuencia Beaufortian. [2]

Después de 2013, los descubrimientos incluyeron yacimientos en la secuencia Brookian. [5] En 2016, Caelus Energy perforó dos pozos que llamó "Tulimaniq" en un gran complejo de abanicos submarinos Brookian que abarca más de 300 millas cuadradas. [6]

Referencias

  1. ^ abcdefgh Kenneth J. Bird, Cornelius M. Molenaar (1992). "La cuenca del antepaís de la vertiente norte, Alaska: Capítulo 13". 136 : 363–393. {{cite journal}}: Requiere citar revista |journal=( ayuda )
  2. ^ abcdef Houseknecht, David W.; Bird, Kenneth J. (2006). "Recursos de petróleo y gas de la provincia petrolera de Alaska en el Ártico". Documento profesional . doi : 10.3133/pp1732a . ISSN  2330-7102.
  3. ^ Dean L. Morgridge (1970). "Geología y descubrimiento del yacimiento de Prudhoe Bay, vertiente ártica oriental, Alaska: RESUMEN". Boletín de la AAPG . 54 . doi :10.1306/5d25cc57-16c1-11d7-8645000102c1865d. ISSN  0149-1423.
  4. ^ ab William G. Noonan (1985). "Secuencias deposicionales post-Ellesmerianas del subsuelo de la ladera norte central: RESUMEN". Boletín AAPG . 69 . doi : 10.1306/ad4626ff-16f7-11d7-8645000102c1865d . ISSN  0149-1423.
  5. ^ ab David W. Houseknecht, Richard O. Lease, Christopher J. Schenk, Tracey J. Mercier, William A. Rouse, Palma J. Botterell, Katherine J. Whidden, Christopher P. Garrity, Kristen A. Lewis, Samuel J. Heller, William H. Craddock, Timothy R. Klett, Phuong A. Le, Rebecca A. Smith, Marilyn E. Tennyson, Stephanie B. Gaswirth, Cheryl A. Woodall, Michael E. Brownfield, Heidi M. Leathers-Miller, Thomas M. Finn (2017). "Evaluación de recursos de petróleo y gas no descubiertos en las formaciones cretácicas Nanushuk y Torok, vertiente norte de Alaska, y resumen del potencial de recursos de la Reserva Nacional de Petróleo en Alaska, 2017". Servicio Geológico de Estados Unidos . doi : 10.3133/fs20173088 .{{cite journal}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  6. ^ "Caelus confirma hallazgo de 6 mil millones de barriles de petróleo en aguas de Alaska". offshore . 2016-10-05 . Consultado el 2024-05-16 .