Multi-scale structures associated with igneous intrusions and implications for fluid migrations – a review of recent research

GALLAND, O.; DE LA CAL, H.; MESCUA, J.F.; RABBEL, O.; GULDSTRAND, F. ; JERRAM, D.

Mendoza

Congreso; 11 Congreso de Exploración y Desarrollo de Hidrocarburos CONEXPLO22; 2022

Instituto Argentino del Petróleo y el Gas

Intrusivos ígneos juegan un papel importante en la maduración, migración y entrampamiento de hidrocarburos. La Cuenca Neuquina, por ejemplo, alberga varios yacimientos productores de hidrocarburos que están directamente asociados a estas rocas. La última década de investigación se concentró en el impacto térmico de estas intrusiones. Esta contribución tiene como objetivo demostrar que los intrusivos también tienen impacto estructural significativo a diferentes escalas en las secuencias sedimentarias donde se emplazan, con implicancias de primer orden para el flujo y entrampamiento de fluidos, utilizando ejemplos de la Cuenca Neuquina: en primer lugar, a pequeña escala, el emplazamiento del magma produce la fractura y daño de las rocas de caja. Se presentarán observaciones estructurales detalladas de campo de filones expuestos en Las Loicas. Allí, tanto los filones como las estructuras en la roca de caja se pueden mapear en detalle, destacándose cómo las fracturas y el daño están controlados por la forma de las intrusiones, es decir, steps y puntas. Estas observaciones están respaldadas por modelos de laboratorio bidimensionales cuantitativos del emplazamiento del magma en la corteza frágil. En segundo lugar, a gran escala, el emplazamiento de intrusiones tabulares como filones y lacolitos provocan el domamiento de la sobrecarga: si el domo es suave, la estructura puede ser una buena trampa, mientras que un domo más prominente puede conducir a fallamiento y, por lo tanto, a la fuga de fluidos o  desarrollo de un yacimiento fracturado. Se presentarán los resultados del estudio del lacolito Pampa Amarilla, y se mostrará cómo la integración de observaciones de campo, datos de pozos y sísmica es crucial para una caracterización estructural adecuada del domo inducido por el lacolito. Además, los modelos de laboratorio de emplazamiento de magma muestran cómo la forma de la intrusión controla el estilo estructural del domo asociado. Finalmente, la deformación frágil dentro de las rocas ígneas asociada a su emplazamiento, también puede desempeñar un papel fundamental en la migración de fluidos. Se reportarán observaciones de campo del Cerro Alquitrán (domo andesítico), en cuyo borde se observa un manadero de petróleo. El mapeo de campo muestra que la migración del petróleo está controlada por brechas y bandas de fractura que resultan de la deformación frágil del magma durante su emplazamiento. Estos estudios integrados de campo y modelado muestran que una comprensión profunda de las implicancias estructurales de las intrusiones ígneas es crucial para la evaluación de los sistemas petroleros en cuencas volcánicas.