Geologia del territorio e delle risorse | Bacini Sedimentari per le risorse naturali

Bacini Sedimentari per le risorse naturali

TitolareProf.ssa Corrado Sveva
Anno accademico 2018 - 2019
Anno corso Secondo
Periodo didattico II Semestre
C.F.U. 6
Codice ateneo
Settore Scientifico Disciplinare GEO/02 GEO/03

Obiettivi formativi del corso

I bacini sedimentari contengono abbondanti riserve di risorse fossili non rinnovabili (petrolio e gas convenzionali e non convenzionali) ed è vitale continuare a sfruttarle per assicurarci una transizione graduale ed equilibrata alle fonti di energia rinnovabile. Le due principali sfide consistono nel garantire la scoperta di nuove riserve in aree ancora non intensamente esplorate, caratterizzate da tettonica complessa, e nel descrivere e gestire le eterogeneità e la compartimentalizzazione dei giacimenti esistenti per poterli sfruttare in modo più efficace e sicura e quindi migliorare i tassi di recupero anche in aree dove lo sviluppo è già in fase avanzata. Una comprensione più approfondita del sottosuolo dei bacini sedimentari è essenziale anche per evitare conflitti nell’utilizzo degli acquiferi, esplorare il sottosuolo per la geotermia a bassa e media entalpia e per lo stoccaggio della CO2 e per l’ individuazione di siti sicuri per lo stoccaggio di scorie nucleari.

Il corso intende fornire allo studente, una base teorica e pratica per l’utilizzo delle tecniche moderne per la ricostruzione di dinamica, architettura e termicità dei bacini sedimentari.

 

Educational goals

Sedimentary basins contain large reserves of non-renewable fossil resources (oil and conventional gas and unconventional) and it is vital to continue to use them to ensure a smooth and balanced transition to renewable energy. The two main challenges are to ensure the discovery of new reserves in areas not intensively explored yet and in describing and managing the heterogeneity and compartmentalization of existing fields to be able to make more efficient. The course intends to provide the student with a theoretical and practical basis for the use of modern techniques for the reconstruction of dynamic, architecture and thermal properties of the sedimentary basins.

Programma del corso

Programma

PARTE 1 - Principi per lo studio dei bacini sedimentari –Generalità: 1. Cosa sono i bacini sedimentari ; 2. Bacini sedimentari come sistemi complessi; 3. Criteri di classificazione; 4.Principali caratteristiche a confronto: Durata; Flusso di calore; Destino; Subsidenza; Produzione di sedimenti; Potenziale di conservazione (sollevamento ed esumazione); 5.dal bacino sedimentario alla definizione di sistemi petroliferi (convenzionali e non convenzionali) e di sistemi geotermici (media e bassa entalpia); Caratteri di un sito di stoccaggio (esempi).

PARTE 2 – Dinamica di formazione dei bacini sedimentari 1.Bacini di trazione; 2.Bacini di flessurazione.

PARTE 3 - Subsidenza e seppellimento : 1. compressibilità e compattazione dei sedimenti porosi; 2. porosità e permeabilità di sedimenti e rocce sedimentarie; 3. storia di subsidenza e backstripping; 4. subsidenza tettonica; 5. Modellazione monodimensionale (pratica)

PARTE 4 - Storia termica : Equazione di Arrhenius e indici di maturità termica; 2. Fattori che influenzano la temperatura e la paleo-temperatura nei bacini sedimentari; 3. Metodi e parametri termici e termocronologici di calibrazione (Materia organica dispersa nei sedimenti; Termocronologia a bassa temperatura; Mineralogia delle argille; Correlazioni) 4. Esempi

PARTE 5 – Modellazione dei sistemi petroliferi 1.Sedimentologia di rocce madri per la produzione di idrocarburi 1.Composizione e processi di produzione; 2. conservazione e accumulo della materia organica dispersa nei sedimenti; 3. classificazione e teorie sull’origine del kerogene in fase eo-genetica; 4. meccanismi e processi di formazione di rocce madri (case history attuali e del passato con alcuni esempi nel mondo); 5. Catagenesi e metagenesi; 6. Modellazione mono-dimensionale (pratica)

VERIFICA CONCLUSIVA: 1. Presentazione un caso di petroleum system modelling (Creazione del database geologico-geochimico; Modellazione monodimensionale; Relazione conclusiva; ppt).

 

Program

PART 1 - Principles for the study of sedimentary basins - Generalities: 1. What are sedimentary basins; 2. Sedimentary basins as complex systems; 3. Classification criteria; 4.Principal features: Duration; Heat flow; Destiny; Subsidence; Production of sediments; Conservation potential (uplift and exhumation); 5. From the sedimentary basin to the definition of conventional and non-conventional oil and geothermal systems (medium and low enthalpy); Characters of a storage site (examples).

PART 2 - Dynamics of sedimentary basin formation 1. Extensional basins; 2. Flexural basins.

PART 3 - Subsidence and burial history: 1. Compaction paths of porous sediments; 2. porosity and permeability of sediments and sedimentary rocks; 3. subsidence and backstripping history; 4. tectonic subsidence; 5. One-dimensional modeling (practice)

PART 4 - Thermal history: Arrhenius equation and thermal maturity indices; 2. Factors affecting temperature and paleo-temperature in sedimentary basins; 3. Thermal and thermos-chronological calibration methods and parameters (Organic matter dispersed in sediments; Low temperature thermos-chronology; Clay mineralogy; Correlations) 4. Examples

PART 5 - Petroleum system modelling: 1.Source rocks for the production of hydrocarbons 1.Composition and production processes; 2. Sedimentation and preservation of organic matter dispersed in sediments; 3. Classification and theories on the origins of kerogen in eogenenis phase; 4. mechanisms and processes of source rocks (current and past case histories with some examples from the world); 5. Catagenis and metagenesis; 6. One-dimensional modeling (practice)

Final exercise: 1. Presentation of a case of petroleum system modeling (Creation of geological-geochemical database; Monodimensional modeling, final ppt presentation).

Testi di riferimento

Testi e riferimenti bibliografici:

Philip A. AllenJohn R. Allen, 2013. Analysis: Principles and Application to Petroleum Play Assessment, 3rd Edition Basin. ISBN: 978-0-470-67377-5. 632 pages

Articoli selezionati;  Materiale distribuito a lezione 

Modalità esame: Orale in italiano e inglese

Books and references:

Philip A. AllenJohn R. Allen, 2013. Analysis: Principles and Application to Petroleum Play Assessment, 3rd Edition Basin. ISBN: 978-0-470-67377-5. 632 pages

Selected scientific articles; Handouts of the lectures

 

Exam: Oral, either in Italian or English

Unità Didattiche

MODELLAZIONE DEI SISTEMI PETROLIFERI
Docente Tipo Attività Durata (h) Tipo Attività Formativa SSD CFU
Prof.ssa Corrado Sveva LEZIONE 48 CARATTERIZZANTE GEO/02 GEO/03 6.0

Allegati

Titolo Destrizione