ABSTRACT

The Montney and Doig formations, and equivalent outcrop units in northeastern British Columbia, are examined as potential sources for hydrocarbons using various geochemical and organic petrographic techniques. In the subsurface, sediments of the Montney and Doig formations show increasing thermal maturity in a southwesterly direction, from mature (Tmax values of about 440°C) close to the eastern subcrop edge, to overmature (Tmax >460°C) close to the edge of the disturbed belt. The Montney Formation yields Total Organic Content (TOC) values up to 4.7% and Hydrogen Indices (HI) rarely exceed 300. The lower beds of the Doig Formation are commonly highly radioactive (high gamma-ray response), phosphatic, and organic-rich. Rock-Eval/TOC analyses of the lower Doig "Phosphate Zone" indicate moderate to high maturity, with TOC values commonly greater than 4.0%, and HI/OI values that suggest a predominance of Type II organic matter. This is consistent with optical analyses of moderately mature, "Phosphate Zone" samples, which show yellow to orange fluorescing algal and amorphous material.

Analyses of over 50 Lower and Middle Triassic outcrop samples show variable maturity south of the Pine River (Whistler and Vega-Phroso members), but Triassic rocks between Pine and Peace rivers (Toad and Grayling formations) are overmature. The Whistler Member shows the best hydrocarbon potential of all Triassic outcrop units examined, containing Type II organic matter with TOC values generally >2.0% and ranging up to 15%.

Twenty-one oils from Triassic reservoirs in the Peace River Embayment area were examined, and have been assigned to two groups on the basis of biomarkers. Group 1 is divided into 1A and 1B, which show subtle differences in their biomarker characteristics. Biomarker analyses (GC, GC-MS) of rock extracts have been used to correlate the "Phosphate Zone" at the base of the Doig Formation with the 1A oils found in Doig and Halfway reservoirs. The 1B oils, which occur primarily in Charlie Lake reservoirs, are less mature 1A oils, and have their source in the "Phosphate Zone". Group 2 oils have as their source the Lower Jurassic "Nordegg Member", based on the comparison of the biomarker compositions of the Group 2 oils with "Nordegg" extracts.

RESUME

Les formations Montney et Doig, et les unites d'affleurements equivalentes dans le nord-est de la Colombie britannique, sont examinees comme sources potentielles d'hydrocarbures a l'aide de differentes methodes geochimiques et de petrographie organique. Dans la subsurface, les sediments des formations Montney et Doig montrent une augmentation du niveau de maturite thermique en direction du sud-ouest, de matures (Tmax d'a peu pres 440°C) pres de la marge est du sous-affleurement, a surmature (Tmax >460°C) pres de la marge de la zone de mouvemnt tectonique. La formation Montney a des teneurs en matiere organique totale (TMOT) allant jusqu'a 4, 7% et des indices d'hydrogene (IH) depassant rarement 300. Les couches inferieures de la formation Doig sont ordinairement tres radioactives (taux eleve de rayons gamma), phosphates, et riches en matiere organique. Les analyses Rock-Eval/TMOT de la "zone de phosphate" de la formation Doig inferieure indiquent un niveau de maturite de moyen a eleve, avec des TMOT ordinairement plus grandes que 4,0%, et des valeurs du rapport IH/IO qui suggerent une predominance de la matiere organique de type II. Ces observations sont en accord avec les analyses optiques d'echantillons de la "zone de phosphate" qui ont un niveau de maturite moyen, et qui revelent de la matiere alguaire et amorphe qui emet de la fluorescence jaune a orange.

L'analyse de plus de 50 echantillons d'affleurements du Triassique inferieur et moyen montrent des degres de maturite variables au sud de la riviere Pine (membres Whistler et Vega-Phroso), mais les roches du Triassique entre les rivieres Pine et Peace (formations Toad et Grayling) sont surmatures. Le membre Whistler montre le meilleur potentiel de production d'hydrocarbures de toutes les unites triassiques examinees en affleurement, renfermant de la matiere organique de type II avec des TMOT generalement >2,0% et allant jusqu a 15%.

1 Geological Survey of Canada Contribution no. 33190

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Vingt-et-un echantillons d'huile provenant de reservoirs du Triassique de la region de la baie de Peace River ont ete examines et separes en deux groupes en se basant sur des biomarqueurs. Le groupe 1 est divise en 1A et 1B, qui montrent des differences subtiles dans les caracteristiques de leurs biomarqueurs. L'analyse de biomarqueurs (CPG,CPG-SM) d'extraits de roche ont ete utilises afin correler la "zone de phosphate" a la base de la formation Doig avec les huiles 1A se trouvant dans les reservoirs Doig et Halfway. Les huiles 1B, qui se trouvent principalement dans les reservoirs Charlie Lake, sont des huiles 1A moins matures, et trouvent leur source dans la "zone de phosphate". Les huiles du groupe 2 ont leur source dans le membre Nordegg du Jurassique inferieur, en se basant sur la comparaison de la composition de biomarqueurs des huiles du groupe 2 avec des extraits de roche du membre Nordegg

Traduit par Marc Charest