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CSPG Bulletin


Bulletin of Canadian Petroleum Geology
Vol. 45 (1997), No. 3. (September), Pages 339-355

Petrology and Diagenetic History of Deltaic Litharenites, Oligocene Kugmallit Sequence, Beaufort-Mackenzie Basin, Arctic Canada

Franz W. Nentwich, Raymond W. Yole


Sandstones of the transgressive-regressive Kugmallit sequence, a hydrocarbon-bearing Oligocene unit in the Beaufort-Mackenzie Basin, are typically poorly indurated, very poorly to moderately sorted, very fine to medium grained litharenites. Detrital components include quartz, chert, feldspar, rock fragments, chlorite and mica. The average quartz and chert content increases exponentially with increasing median grain size. Subtle petrographic differences between various deltaic subenvironments can be detected by considering both composition and texture.

Three sandstone diagenetic stages are recognized: 1) early diagenesis at shallow to intermediate burial depths, especially carbonate cementation and replacement. The carbonate cements include calcian, ferroan, or calcian/ferroan dolomites and low-magnesian ferroan calcite, with dolomite much more common than calcite. Typically, carbonate chemical compositions are uniform within each sample, but in some cases differ significantly between sites only a few metres apart. 2) creation of secondary porosity by repeated precipitation/replacement and dissolution of dispersed patches or zones of carbonate cement. More than half of the preserved porosity is of the enhanced intergranular variety. 3) deep burial compaction and late stage cementation by quartz and ferroan dolomite. Hydrocarbon accumulation probably began as early as stage 2 and was completed by the late Oligocene to early Miocene.


Les gres de la sequence transgressive-regressive Kugmallit, une unite Oligocene porteuse d'hydrocarbure du bassin Beaufort-Mackenzie, typiquement sont pauvrement induree, tres pauvrement a moyennement tries, des litharenites a grains s'echelonnant de tres fins a moyens. Les composantes detritiques incluent le quartz, le chert, le feldspath, des fragments de roches, de la chlorite et du mica. Le contenu moyen de quartz et de chert augmente de facon exponentielle avec l'augmentation de la taille moyenne du grain. Des differences petrographiques subtiles peuvent etre trouvees entre les divers sous-environnements deltaiques en tenant compte a la fois de la composition et de la texture.

Trois etapes diagenetiques du gres ont ete reconnues : 1) la diagenese precoce a des profondeurs d'enfouissement peu profondes a intermediaires, surtout la cimentation et la substitution de carbonates. Les ciments de carbonates comprennent les dolomies calciennes, ferriferes ou calciennes/ferriferes et des calcites ferriferes magnesiennes faibles, avec des dolomies beaucoup plus frequentes que du calcites. Typiquement, les compositions chimiques carbonates sont uniformes avec chaque echantillon, bien que dans quelques cas elles different significativement entre les sites situes a seulement quelques metres d'intervalle. 2) la creation de porosite secondaire par precipitation/remplacement repetee et la dissolution de parcelles dispersees ou de zones de ciment carbonate. Plus de la moitie de la porosite conserve est de la variete de structures doloretiques mise en valeur. 3) la compaction de l'enfouissement profond et la cimentation tardive de quartz et de dolomies ferriferes. L'accumulation d'hydrocarbure a probablement commencee des la deuxieme etape et s'est terminee entre l'Oligocene tardif et le Miocene precoce.

Traduit par Marie-Louise Tomas

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