Implicancias de la falla Lagunitos en la generación del prospecto Pelusa, cuenca Talara

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1 Boletín de la Sociedad Geológica del Perú, v. 108, p (2013) 129 Boletín de la Sociedad Geológica del Perú journal homepage: ISSN Implicancias de la falla Lagunitos en la generación del prospecto Pelusa, cuenca Talara Javier Rojas Vásquez y Edgar Borda Taco Savia Perú S.A. (javier.rojas@saviaperu.com, edgar.borda@saviaperu.com) ABSTRACT This study tries to explain the activity of the Lagunitos fault at the beginning of the deposition of the Helico Fm, framing its influence over the conglomeratic facies distribution of the Helico Basal Member and the structural blocks configuration at that time. To achieve this goal, geological sections through wells on the downside of the Lagunitos fault were elaborated. An analysis of seismic attributes was performed to delineate the conglomeratic facies distribution. The integration of the sedimentary and tectonic data leads to isolate the Pelusa Prospect block, located in the western downthrown- side of the Lagunitos fault, from the wells located in the eastern blocks, which have proven negative in exploration results. All the evidence displayed in this paper results in a high prospectivity for the Pelusa Prospect, with estimated resources in the order of 42.7 MMBO in the Salina and Pariñas reservoirs. RESUMEN Este trabajo trata de explicar la actividad de la falla Lagunitos a principios de la sedimentación de la Formación Hélico, enmarcando su influencia sobre la distribución de las facies conglomeráticas del Miembro Basal Hélico y la configuración de bloques estructurales. Para esto se elaboraron secciones geológicas a través de pozos cercanos a la parte del bloque caído de la falla Lagunitos; análisis de atributos sísmicos se realizaron para delinear la distribucion de las facies conglomeráticas. La integración del análisis sedimentario y tectónico permite aislar el bloque del Prospecto Pelusa, ubicado en el bloque caído al oeste de falla, de los pozos ubicados en los bloques al este, que tuvieron resultados exploratorios negativos. Todas las evidencias presentadas en este trabajo muestran una alta prospectividad para el Prospecto Pelusa, con recursos estimados en ~42.7 millones de barriles de petróleo en los reservorios Salina y Pariñas. 1. Introducción El prospecto Pelusa se encuentra ubicado a 7 km al sureste del campo productor de Litoral, que al momento tiene una producción acumulada de 48 MMBO de los reservorios Salina, Pariñas y Terebrátula, en la región costa afuera de la cuenca Talara. El petróleo producido en dicho campo está asociado a la cocina presente en la fosa de Lagunitos (10-15 km al sureste del campo Litoral; Figs. 1, 2). La distribución de facies siliciclásticas gruesas (conglomerados y arenas gruesas), de mala selección, sugiere que la falla Lagunitos jugó un papel importante en el control dela sedimentación de depósitos por gravedad y de poco transporte en el bloque caído de la falla. Por lo que la delineación de las facies conglomeráticas en el bloque caído pone en evidencia la probable trayectoria de la falla durante la sedimentación. Para tal fin, se han utilizado 156 km 2 de sísmica 3D y se han aplicado distintos tipos de atributos sísmicos al nivel de las facies conglomeráticas. 2. Marco geológico El área de estudio está fuertemente influenciada por la falla Lagunitos (Fig. 3), la cual tiene un comportamiento transtensional con sentido dextral (buzamientos representados en flechas moradas). El otro importante sistema de fallas es el sistema NE- SW con buzamiento al

2 130 Boletín de la Sociedad Geológica del Perú, v. 108, p (2013) NW (buzamientos representados por flechas rojas), formando un estilo extensional en domino que al interactuar con la falla Lagunitos, causa la generación del roll- over de la estructura Pelusa. Figura 1. Mapa de ubicación del pozo Pelusa 1X. Figura 2. Mapa de ubicación de la cocina de Lagunitos.

3 Boletín de la Sociedad Geológica del Perú, v. 108, p (2013) 131 Figura 3. Ubicación del Prospecto Pelusa y del sistema de fallas presente en el área de interés. La estratigrafía del área corresponde con la columna generalizada de la cuenca Talara. En el bloque caído de la falla, se resalta la presencia de facies siliciclásticas gruesas a conglomeráticas, sobreyaciendo a la discordancia del evento Chacra y manteniéndose hasta la base de la Fm Hélico. Estas facies corresponderían a la Fm Terebrátula, Fm Lomitos, y Miembro Hélico Conglomerado (Fig. 4). 3. Metodología El paso inicial fue realizar secciones geológicas con flattening al tope de las secuencias conglomeráticas (Hélico Conglomerado) en el bloque caído de la falla Lagunitos. Se realizó el sismograma sintético en los pozos LAG- X- 3 y EPFB- 2X- 2, con el fin de calibrar el cubo sísmico y ponerlo en fase cero. Se realizó la interpretación sísmica al nivel tope de las facies conglomeráticas (Hélico Conglomerado = CGM) y al nivel de la discordancia de Chacra. Se utilizó la ventana sísmica Hélico CGM Formación Chacra, para aplicar los atributos sísmicos siguientes: amplitud RMS, amplitud mínima, promedio de magnitud de amplitudes, desviación standard de amplitudes y el sweetness attribute. Se elaboró el diagrama de juxtaposición Allan, para validar la capacidad sellante de la falla Lagunitos. 4. Análisis tectonosedimentario A través de las secciones obtenidad por flattening observamos el adelgazamiento de la secuencia conglomerática hacia el pozo LT Dentro de la secuencia, la Fm Terebrátula se observa con un espesor constante de oeste a este. Sin embargo, existe un engrosamiento hacia el sur. En el caso del Miembro Conglomerático de la Fm Hélico, se observa un aumento considerable de espesor, tanto al oeste como al sur de la falla Lagunitos. Esta disposición de las secuencias sugiere que la actividad de la falla Lagunitos se inició en un evento post- Terebrátula, dejando espacio de acomodación en el bloque caído hacia el sur y generando el Alto de Negritos hacia el norte. La erosión en el bloque levantado de las secuencias de Chacra y Terebrátula pudo ser la fuente de aportes de los sedimentos en el bloque caído, siendo depósitos de poco transporte que viajaron aprovechando la escarpa de falla formada. Estos sedimentos serían las facies del miembro Hélico Conglomerado.

4 132 Boletín de la Sociedad Geológica del Perú, v. 108, p (2013) Figura 4. Columna estratigráfica generalizada.

5 Boletín de la Sociedad Geológica del Perú, v. 108, p (2013) 133 Figura 5. Correlación estratigráfica SW- NE. Figura 6. Correlación estratigráfica NW- SE.

6 134 Boletín de la Sociedad Geológica del Perú, v. 108, p (2013) Figura 7. Atributo de amplitudes RMS aplicado a la ventana Hélico CGM- Chacra. Figura 8. Atributo sweetness aplicado a la ventana Hélico CGM- Chacra.

7 Boletín de la Sociedad Geológica del Perú, v. 108, p (2013) 135 Con la aplicación de los atributos sísmicos a la ventana Hélico CGM- Chacra, se observa la aproximada distribución de las facies conglomeráticas en el bloque caído de la falla Lagunitos, la cual concuerda con lo examinado en pozos correlacionados. En la Figura 7 se muestra el atributo de amplitud RMS, el cual fue el que mejor mostró las anomalías debido a facies conglomeráticas (anomalía en color verde). El área analizada está limitada al noroeste por la falla Lagunitos. La distribución de anomalías en el bloque caído se dan tanto hacia el SE como hacia el SW del pozo LT13-13 (Figs. 5, 6), dejando a este último en una zona sin anomalía, sector en el cual no se presenta al miembro Hélico Conglomerado. La Figura 8 muestra la posible trayectoria de la falla Lagunitos al inicio de la sedimentación del Hélico (falla representada en azul), proveniente de los datos de distribución de anomalía de la secuencia conglomerática en el bloque caído. La posición actual de la falla Lagunitos (falla en amarillo) se encuentra hacia el norte, dejando la antigua trayectoria como un ramal de la falla principal. Bajo esta nueva premisa, se puede pensar que el sector NE de la zona analizada, el bloque del pozo LT13-13, estuvo conectado con el bloque del campo Litoral al tiempo de depositación de la Fm Hélico. Figura 9. Mapa de juxtaposición entre los bloques caído y levantado por la falla Lagunitos. Finalmente, a través del diagrama de Allan elaborado para la falla Lagunitos, se observa la juxtaposición que tendría el reservorio principal Pariñas con las secuencias en el bloque levantado. Se observa claramente que en el prospecto Pelusa el reservorio está contra las secuencias finas de Palegreda y mayormente contra Balcones. En el bloque Este (pozo LT13-13), el reservorio Pariñas se encuentra contra el Grupo Salina, el cual puede presentar algunas secuencias permeables, especialmente en su base, donde es reconocido el reservorio de Basal Salina en este sector de la cuenca. Hacia el este se encontraría en contacto con las secuencias finas de la Fm Palegreda. Este análisis marca la posibilidad de que el bloque Este (pozo LT13-13) se mantuviese comunicado al campo Litoral hasta tiempos recientes, lo que al integrarlo en un mismo bloque, el bloque Este se encontraría en el flanco del campo por lo que el pozo LT13-13 tuvo resultado negativo (Fig. 9). 5. Conclusiones La distribución del miembro Hélico Conglomerado estuvo condicionada a la actividad de la falla Lagunitos para su tiempo de sedimentación. La falla Lagunitos estuvo activa para un evento post- Terebrátula, generando el Alto de Negritos hacia el norte y la sedimentación del Miembro Hélico Conglomerado al sur. La amplitud en el cubo sísmico está correspondiendo con las facies conglomeráticas distribuidas en el bloque caído de la falla Lagunitos, provocando anomalías de amplitud marcadas en la zona de sedimentación. La compartimentalización del bloque donde se encuentra el pozo LT13-13 y el campo Litoral ocurrió en un evento posterior a la actividad principal de la falla Lagunitos. Ante esto, puede existir la posibilidad de que los dos bloques antes mencionados hayan estado conectados en el tiempo de migración de hidrocarburos. El bloque del Prospecto Pelusa se encuentra

8 136 Boletín de la Sociedad Geológica del Perú, v. 108, p (2013) compartimentalizado del bloque LT13-13 desde inicios de la sedimentación del Hélico, por lo que su potencial hidrocarburífero debe ser analizado de manera independiente. Existe la posibilidad que el bloque LT13-13 se mantenga en comunicación con el bloque del campo Litoral hasta tiempos recientes y no estuvo saturado, debido a que se encontraba al flanco del campo, mientras que el Prospecto Pelusa mantiene el sello lateral al tener el reservorio Pariñas en contra de las secuencias finas de Palegreda y Balcones.