Original paper

Maturity modelling of the deepwater continental margin, offshore Argentina

Grassmann, Stefan; Franke, Dieter; Neben, Sönke; Schnabel, Michael; Damm, Volkmar

Abstract

This paper investigates the source rock maturity of the deepwater area (>2 km water depth) offshore Argentina and assesses the influence of different heat flow scenarios on maturity development. Previously acquired seismic profiles were depth converted, interpreted and subsequently modelled using a finite-elements approach. In addition to the recent structure, important input data comprise a detailed stratigraphic scheme, the lithology of the sedimentary rocks, together with different heat flow scenarios. We also assume that excellent Aptian marine source rocks, which are known from the African continental margin, are also present offshore Argentina. In general, sediment thicknesses at the Argentine continental margin range between one and only few kilometres, and the thermal maturity of the sedimentary organic matter is therefore generally low. However, three areas were mapped with significantly higher sediment thicknesses ranging from 4 to 6 km. In those areas, Cretaceous to Middle Tertiary sediments are overlain by later Tertiary contourites/turbidites (Oligocene and younger). These contourite intervals can reach thicknesses up to 3 km and may have caused the Aptian sediments to be buried sufficiently to reach maturities suitable for hydrocarbon generation and migration. We tentatively identify an active Aptian-Colorado(?) Petroleum System comprising an Aptian marine source rock, a mid to late Cretaceous Colorado Formation reservoir interval and the Danian Pedro Luro Formation (or its equivalents) as a possible regional seal on the Atlantic continental margin, offshore Argentina.

Kurzfassung

Ziel dieser Arbeit war es, die generelle Höffigkeit des Tiefwasserbereiches (>2 km Wassertiefe) vor Argentinien hinsichtlich seiner Muttergesteinsreife zu untersuchen und die Reifeentwicklung der sedimentären organischen Substanz sowie die Sensitivität der Reifung bezüglich unterschiedlicher geologischer Entwicklungsszenarien zu evaluieren. Aufbauend auf bestehenden seismischen Profilen wurden dazu ausgewählte Laufzeitprofile teufengewandelt, interpretiert und anschließend mittels der numerischen Beckensimulation modelliert (Finite-Elemente-Methode). Wichtigste Eingabedaten, neben dem heutigen Strukturbild, sind ein detailliertes stratigrafisches Schema, die Lithologie der erfassten Intervalle sowie unterschiedliche Wärmefl uss-Szenarien. Eine der Annahmen: Die exzellenten aptischen Muttergesteine des konjugierenden Kontinentalrandes vor Namibia liegen auch im Tiefwasserbereich vor Argentinien vor. Am Kontinentrand vor Argentinien schwanken die Post-Rift-Sedimentmächtigkeiten zwischen einem und einigen wenigen Kilometern. Abweichend von diesem Bild konnten drei Bereiche ausgehalten werden, die signifikant höhere Gesamtsedimentmächtigkeiten zwischen 4 und 6 km aufweisen. In diesen Bereichen lagern auf den kreide- bis mitteltertiärzeitlichen Sedimentgesteinen noch weitere mächtige Sedimentablagerungen, die von Konturströmen während des Tertiärs (Oligozän und jünger) abgelagert worden sind. Diese Konturitpakete können dabei Mächtigkeiten von bis zu 3 km erreichen und ermöglichen den aptischen Sedimentpaketen in differenzierten Arealen das Erreichen des Ölfensters. Für den passiven Kontinentalrand vor Argentinien kann weiterhin ein hypothetisches Aptian-Colorado(?) Kohlenwasserstoffsystem postuliert werden, das aus einem aptischen Muttergestein, einem mittel- bis oberkreidezeitlichen Speichergestein und einem frühtertiären (Dan) “;Pedro-Luro-Äquivalenten” regionalen Deckgestein besteht.

Keywords

south atlanticargentine basinbasin modellingaptiansource rocks