Caracterização geoquímica de rocha geradora de petróleo e gás não convencional da formação Green River, EUA

Abstract

Resumo: A Formação Green River é um complexo rochoso, rico em matéria orgânica, depositada durante o período Eoceno nos Estados Unidos da América, EUA. Esta formação apresenta alto potencial de geração de óleo não convencional. Neste estudo, um testemunho da bacia de Uinta foi caracterizado de acordo com marcadores geoquímicos para compreensão das condições ambientais de deposição, origem da matéria orgânica e maturação térmica. Foi analisada a composição de n-alcanos, terpanos e esteranos das amostras do testemunho, que indicaram a presença de matéria orgânica proveniente de algas, bactérias e plantas em todo o testemunho. A matéria orgânica presente no sedimento de rocha apresenta distribuição de n-alcanos com predominância de hidrocarbonetos de cadeia longa com número ímpar de carbono, característicos de fontes terrestres. Também foram observados compostos n-alcanos predominantes em fontes aquáticas como algas e fitoplancton. A distribuição de esteranos também indicou fontes terrestres de matéria orgânica ao longo do testemunho, porém algumas amostras foram caracterizadas com contribuição de matéria orgânica lacustre como principal meio de aporte. A razão entre pristano e fitano, juntamente com o gamacerano demonstrou que o ambiente deposicional se mostrou anóxico e salino na maior parte do tempo, e eventos de variação climática poderiam estar relacionados as variações na concentração de sais e oxigênio nos lagos. A análise de determinados marcadores também indicou alto grau de maturação térmica da rocha, condição diretamente ligada com o potencial de geração de petróleo da rocha analisada. Palavras-chave: Rocha Geradora. Origem da matéria orgânica. Ambiente deposicional. Maturação Térmica. Marcadores Geoquímicos.

Abstract: The Green River Formation is constituted by sedimentary rocks, rich in organic matter, deposited during the Eocene period, located in the United States of America, USA. This formation presents high potential for the generation of unconventional oil. In this study, a core of the Uinta basin was characterized according to geochemical markers to understand of environmental deposition, organic matter origin and thermal maturation. It was determined the composition of n-alkanes, terpanes and steranes of the samples, which indicated the presence of organic matter from algae, bacteria and higher plants throughout the core. The organic matter present in the rock sediment is n-alkanes long-chain hydrocarbons with an odd number of carbon, characteristic of terrestrial sources. n-alkanes predominant in aquatic sources such as algae and phytoplankton were also observed. The distribution of steranes also indicated terrestrial sources of organic matter along the core, but some samples were characterized with contribution of lacustrine organic matter as the main sources of contribution. The ratio between pristane and phytane with gamacerane showed that the depositional environment was anoxic and saline most of the time, and events of climatic variation could be related to the variations in the concentration of salts and oxygen in the lakes. The analysis of select markers also indicated a high degree of thermal maturation of the rock, a condition directly linked to the oil potential of the analyzed rock. Keywords: Source Rocks. Source of organic matter. Environmental depositional. Maturity. Geochemical Biomarkers