Quantification of heat and fluid flow through time by 3D modelling: The example of the Jeanne d'Arc basin, offshore eastern Canada

• Applicant: Professor Dr. Ralf Littke
• Subject Area: Palaeontology
• Term: from 2007 to 2011
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 47898809

• Final Report Year: 2011

Final Report Abstract

Das Jeanne d'Arc Becken vor der Atlantikküste von Kanada stellt ein bedeutendes Gebiet für der Erdöl- und Erdgasproduktion Kanadas dar, mit großen Lagerstätten wie dem „Terra Nova"-Feld. Dieses Sedimentbecken wurde erstmals mithilfe eines großräumigen numerischen Modells erforscht, das völlig neue Daten zur Entstehungsgeschichte der Sedimentgesteine und der darin enthaltenen Lagerstätten lieferte. Dazu wurden die bei dem „Canadian Geological Survey" vorhandenen, geologischen, geophysikalischen und geochemischen Datensätze ausgewertet und so konvertiert, dass ein numerisches Modell daraus aufgebaut werden konnte. Die Validität der Ergebnisse wurde durch Vergleich einiger vom Modell berechneter Kenngrößen mit tatsächlichen Messdaten überprüft. Dazu gehören die Größe der Öl- und Gasfelder und ihre jeweilige Zusammensetzung. Neben den Region-spezifischen neuen Erkenntnissen wurden aber auch die numerischen Ansätze der zugrundeliegenden Modellierungs-Software in verschiedenen Teilbereichen getestet. Das betrifft besonders den Bereich der Berechnung des Transportes (von Erdöl und Erdgas) aus dem Muttergestein in das Speichergestein. Dieser erfolgt einerseits nach dem „Darcy"-Ansatz, bei dem Druck und Permeabilitätsverteilung die bestimmenden Größen sind, andererseits nach dem Flowpath-Ansatz, bei dem der Transport von Kohlenwasserstoffen in dem ansonsten Wasser-gefüllten Porenraum der durchlässig-porösen Gesteine generell nach oben verläuft, bis er an einer Fallenstruktur endet. Darüber hinaus gibt es Kombinationen (Hybrid-Modell), bei denen beide Ansätze verknüpft werden. In dem hier vorliegenden Fall erwiesen sich die beiden letztgenannten Ansätze als die am besten geeigneten, um das Musler der Lagerstätten zu rekonstruieren.

Publications

• (2008). 4D rift analysis for the Jeanne d'Arc basin using inverse basin modeling. Conjugate Margins Conference, 13.08.- 15.08.2008, Halifax - Canada
  Baur F., Jauer C., Wielens H., Littke R., Fuchs T.
  
• (2008). Numerical Basin Modeling meets 4D Rift analysis - A Study of the Jeanne d'Arc basin Offshore Newfoundland. Geo 2008, 29.09.-2.10.2008, Aachen, Germany
  Baur F., Littke R., Jauer C., Wielens H., Fuchs T.
  
• (2009). 3D Fluid-Flow Modeling - a Comparison of Different Migration Methods - Jeanne d'Arc Basin, Offshore Newfoundland, Canada. IMOG (24 International Meeting on Organic Geochemistry), 06-11.09.2009, Bremen - Germany
  Baur F., di Primio R., Wielens H.J.B., Littke R.
  
• (2009). Basin and Petroleum Systems Modeling at the Jeanne d'Arc and Carson Basin offshore Newfoundland, Canada. CSEG Recorder, Vol. 34, 28-36
  Baur P., Wielens H., Littke R.
  
• (2009). Numerical Basin Modeling - A Case study from the Jeanne d'Arc Basin, Offshore Newfoundland. AAPG Hedberg Meeting, 03-07.05.2009, Napa, California - USA
  Baur F., Wielens H., di Primio R., Lampe C., Littke R.
  
• (2009). Predicting Petroleum Fluid Quality and Quantity by using the PhaseKinetic Approach - A Case study from the Jeanne d'Arc Basin, Offshore Newfoundland. DGMK Spring Meeting, 27-28.04.2009, Celle, Germany
  Baur F., di Primio R., Wielens H., Lampe C., Littke R.
  
• (2010). Basin Modeling meets Rift Analysis - a Numerical Modeling Study from the Jeanne d'Arc Basin, offshore Newfoundland, Canada. Marine and Petroleum Geology, v 27, Issue 3, p. 585- 599
  Baur F., Littke R., Wielens H., C. Lampe, T. Fuchs
  
• (2010). Petroleum Systems Modeling - is it worth the Effort? A Study from the Jeanne d'Arc Basin Offshore Newfoundland. Geo2010, 7- 10.03.2010, Bahrain
  Baur F., di Primio R., Wielens H.J.B., Littke R.
  
• (2010). The Jeanne d'Arc Basin offshore Canada: Testing the Predictive Capacity of PhaseKinetic Models using 3D Basin Modeling. AAPG Annual Meeting 2007, 11-14.04.2010, New Orleans, USA
  Baur F., di Primio R.
  
• (online 2010). Prediction of Reservoir Fluid Composition using Basin and Petroleum Systems Modeling: a case study from the Jeanne d'Arc Basin, Eastern Canada. In: Peters, K., Curry, D., Kacewicz, M. (eds): Basin and Petroleum Systems Modeling 2009. Amer. Assoc. Petr. Geol.
  Baur F., di Primio R., Wielens H., Littke R.
  
• (2011). Mass balance calculations for different models of hydrocarbon migration in the Jeanne d'Arc basin, offshore Newfoundland. Journal of Petroleum Geology, 34, 181-198
  Baur F., di Primio R., Wielens H., Lampe C , Littke R.