Identification and hydrocarbon expulsion history simulation of the effective source rocks in the Dongying Formation, Paleogene, Bohai Sea area, eastern China Translated title: Identificación y simulación de la historia de expulsión de hidrocarburos de la roca fuente efectiva en la Formación Dongying del Paleógeno, región del Mar de Bohai, este de China

Abstract

This paper discusses a new method for identification and simulation of the hydrocarbon expulsion history of Effective Source Rocks (ESR) in the Dongying Formation (Ed), Bohai sea area, Bohai Bay basin, eastern China. This new method enables us to reliably identify the distribution and quantitatively determine the hydrocarbon expulsion history of ESR in petroliferous basins. ESR are the material basis for hydrocarbon accumulation, having important implications for oil and gas exploration prospects. The Bohai Bay basin is one of the most petroliferous basins in China, with nearly one third of the total oil production of the country. However, insufficient research on the ESR in the Dongying Formation (Ed), Bohai sea area, Bohai Bay basin obstructs further exploration. In this paper, ESR of Ed are identified with the new "two-stage and three-step" method, and their planar distribution is predicted by combining well data with sedimentary facies, and structure distribution. On that basis, the hydrocarbon expulsion history of ESR in the 2nd Member (E3d2) and 3rd Member (E3d3) of Ed was systematically simulated by using the hydrocarbon generation potential method. The results show that the ESR of E3d2 are distributed in four sags of Bohai Sea area, while the ESR of E3d3 occur in seven sags. Hydrocarbon expulsion from the ESR of E3d2 began during the deposition period of the Minghuazhen Formation Nm) (12 Ma) with a hydrocarbon expulsion quantity of 42 x10(8) t. The hydrocarbon expulsion centers were located in the Bozhong, Huanghekou, Qikou and Bodong sags. Hydrocarbon expulsion from the ESR of E3d3 began around 16.6 Ma ago (hydrocarbon expulsion quantity of 84x10(8) t), and the hydrocarbon expulsion centers were located in the Bozhong, Qinnan, Huanghekou, Liaozhong, Nanpu and Qikou sags. In conclusion, the hydrocarbon expulsion centers of the ESR of E3d are mainly located in Bozhong, Huanghekou, Qikou and Bodong sags, with late-stage hydrocarbon expulsion (16.6-2 Ma), which is advantageous to hydrocarbon accumulation and preservation. The uplifts and slope belts around the hydrocarbon expulsion centers would be favorable exploration targets.

Translated abstract

En este artículo se discute un nuevo método para la identificación y simulación de la historia de expulsión de hidrocarburos de la Roca Madre Efectiva (RME) en la Formación Dongying (E3d), área del Mar de Bohai, cuenca de la Bahía de Bohai, este de China. Este nuevo método permite identificar de manera confiable la distribución y determinar cuantitativamente la historia de expulsión de hidrocarburos de las RME en cuencas petrolíferas. Las RME son la base material para la acumulación de hidrocarburos y tienen implicaciones importantes para prospectos de exploración de petróleo y gas. La cuenca de la Bahía de Bohai es una de las más ricas en petróleo de China, con cerca de un tercio de la producción total de petróleo en el país. Sin embargo, la investigación de las RME de la Formación Dongying (E3d) en la cuenca de la Bahía de Bohai es aún insuficiente, lo que ha obstruido el avance de la exploración. En este trabajo, se indentifican las RME de E3d con el nuevo método de "dos etapas y tres pasos", y su distribución planar se predice por medio de la combinación de datos de pozos con facies sedimentarias y distribución de estructuras. Con base en lo anterior se simuló sistemáticamente la historia de expulsión de hidrocarburos de las RME en el 2°Miembro (E3d2) y el 3er Miembro (E3d3) de E3dpor medio de la aplicación del método de potencial de generación de hidrocarburos. Los resultados muestran que las RME de E3d2 están distribuidas en cuatro depresiones ("sags") del área del Mar de Bohai, mientras que las RME de E3d3 se presentan en siete depresiones. La expulsión de hidrocarburos de las RME de E3d2 inició en el periodo de depósito de la Formación Minghuazhen (N1m) (12 Ma) con la expulsión de 42x 10(8) t. Los centros de expulsión se localizan en las depresiones de Bozhong, Huanghekou, Qikou y Bodong. La expulsión de hidrocarburos de las RME de E3d3 inició a ~16.6 Ma con la expulsión de 84x10(8) t, y los centros de expulsión se localizaron en las depresiones Bozhong, Qinnan, Huanghekou, Liaozhong, Nanpu y Qikou. En conclusión, los centros de expulsión de hidrocarburos de las RME de E3d se localizan principalmente en las depresiones Bozhong, Huanghekou, Qikou y Bodong, con expulsión de hidrocarburos tardía (16.6-2 Ma), lo cual es ventajoso para la acumulación y preservación de hidrocarburos. Los levantamientos ("uplifts") y cinturones de talud que rodean a los centros de expulsión de hidrocarburos serían blancos de exploración favorables.