ABSTRACT
Triassic strata in the Western Canada Sedimentary Basin contain significant quantities of petroleum. Potential sources for these hydrocarbons are known for many, but not all, of the Triassic petroleum accumulations. This study documents the geochemistry of potential hydrocarbon source rock intervals from outcrops of the Vega-Phroso. Whistler and Llama members of the Sulphur Mountain Formation and the Grayling, Toad and Pardonet formations. Total organic carbon contents range up to 15 wt.% for these units, which contain Type II marine kerogen. The biomarker compositions of rock extracts from Lower and Middle Triassic, thermally mature, outcrop formations are similar in many respects; however it is suggested that a number of ratios (e.g., pristane/phytane, C27 diasterane/regular sterane, C27/C28 sterane ratios) may be used to distinguish oils from these various sources. It is anticipated that these biomarker data will provide the basis for correlation to oils preserved in regions which are presently overmature with respect to hydrocarbon generation.
A revised thermal maturity map for the Triassic is presented, based on new thermal maturity data from the subsurface of British Columbia. These new data indicate anomalous heat flow associated with the Hay River Fault Zone, a basement feature which trends northeast-southwest and extends from northeastern British Columbia to the Northwest Territories.
The results presented here have significant implications for hydrocarbon exploration in northeastern British Columbia and west-central Alberta. The occurrence of mature, oil-prone source rocks in regions considered prospective only for dry gas suggests new areas with liquid hydrocarbon potential. The existence and discovery of such hydrocarbon occurrences will require integration of the data presented here with knowledge of the structure, reservoir units, seal rocks and timing of hydrocarbon generation and migration relative to trap formation in the area immediately east of the outcrop belt. This study also documents hydrocarbon source rock potential in Lower Triassic strata at outcrop. These oil-prone intervals are also believed to occur in subsurface regions to the east of the Foothills Belt and have likely provided the source for local oil accumulations in Lower Triassic strata. Stratigraphic studies, using sequence stratigraphic analysis, are currently in progress, with a view to predict the lateral distribution of these organic-rich intervals into sparsely explored regions. Finally, it is suggested that the organic-rich Pardonet Formation in northeastern British Columbia may represent a prospective fractured shale play in the Western Canada Sedimentary Basin.
RÉSUMÉ
Les couches Triassique dans le Bassin sédimentaire de l’Ouest canadien contient un volume significatif de pétrole. Les sources potentielles pour ces hydrocarbures sont connues pour plusieurs, mais pas pour tous les gisements de pét-role du Triassique. Cette étude documente la géochimie du potentiel d’hydrocarbure pour les intervalles de roches mères des affleurements des membres Vega-Phroso, Whistler et Llama de la Formation Sulphur Mountain et des for-mations Grayling, Toad et Pardonet. Le carbone total peut atteindre jusqu’à 15 wt. (poids) % pour ces unités, qui contiennent du kérogène marin Type II. Les compositions marqueurs biologiques des roches extraites du Triassique inférieur et moyen, thermiquement mature, provenant de formations d’affleurements se ressemblent sous plusieurs aspects, toutefois, il est suggéré qu’un certain nombre de rapports (p. ex. rapports pristane/phytane, C27 diastérane/stérane régulier, C27/C28 stérane) peuvent être utilisés pour distinguer les pétroles de ces diverses sources. Il est prévu que ces données de marqueurs biologiques fourniront la base pour la corrélation des pétroles qui sont présentement surmatures en ce qui a trait la production d’hydrocarbure.
Une carte révisée de la maturité thermique du Triassique est présentée, selon les nouvelles données sur la maturité thermique de la subsurface de la Colombie-Britannique. Ces nouvelles données indiquent un débit de chaleur anormal associé avec la High River Fault Zone, une caractéristique de sous-sol en direction nord-est/sud-ouest et s’étend vers le nord-est de la Colombie-Britannique jusqu’aux Territoires-du-Nord-Ouest.
Les résultats présentés dans cet article sont d’une grande importance pour l’exploration d’hydrocarbure au nord-est de la Colombie-Britannique et au centre-ouest de l’Alberta. L’occurence de roches mères matures avec possibilités de pétrole dans des régions perçues comme étant susceptible de contenir seulement du gaz naturel sec suggère de nouvelles régions avec possibilités d’hydrocarbure liquide. La présence et la découverte des occurences d’hydrocarbures nécessiteront l’intégration de données présentées dans le présent document en connaissant la structure, les unités de réservoir, les roches obturatrices et le moment de la production d’hydrocarbure et de la migration par rapport à la formation de piège dans la région directement à l’est de la zone de l’affleurement. Cette étude documente également le potentiel de roche mère contenant de l’hydrocarbure dans les couches du Triassique inférieur de l’affleurement. Il est également estimé que ces intervalles avec possibilités de pétrole se produisent dans les régions de subsurface à l’est de la zone des Foothills, et qu’ils ont probablement contribué à fournir la source pour les accumulations de pétrole dans les couches du Triassique inférieur. Les études stratigraphiques, qui se servent d’analyses stratigraphiques en succession, sont en cours, dans le but de prédire la distribution latérale de ces intervalles organiquement riches dans des régions peu explorées. Enfin, il est suggéré que la Formation Pardonet au nord-est de la Colombie-Britannique pourrait être un enjeu de schistes fracturés avec possibilités dans le Bassin sédimentaire de l’Ouest canadien.
Traduit par Marie-Louise Tomas