Architecture of the Early to Late Miocene Upper Cibulakan Formation, North West Java Basin, Indonesia : Insights from sequence stratigraphy and Stratigraphic Modeling
L'Architecture de la Formation Cibulakan supérieure, du Miocène inférieur au Miocène supérieur, dans le bassin Nord-Ouest Java, en Indonésie : perspectives de la stratigraphique séquentielle et de la modélisation stratigraphique
Résumé
This study explores the sequence stratigraphic evolution of the Early to late Miocene Upper Cibulakan Formation in the North West Java Basin, Indonesia. The primary objectives are to reconstruct depositional environments, understand regional stratigraphic evolution, and forecast the physical and dynamic parameters controlling the distribution of potential reservoir stratigraphic forward modeling. The study employs a model-independent sequence stratigraphic approach, integrating sedimentological, biostratigraphic, well log, and seismic data.The methodology involves two main phases: the development of a sequence stratigraphic framework and stratigraphic forward modeling. The sequence stratigraphic framework is built by identifying sequence boundaries, maximum flooding surfaces, and transgressive surfaces. Biostratigraphic data, electrofacies determination, well-to-well correlation, and seismic interpretation contribute to this framework. Seismic facies identification further enhances understanding, linking seismic reflector geometries to depositional processes. The second phase employs stratigraphic forward modeling using the Dionisosflow. This numerical technique simulates basin infill over geological time scales, considering factors like tectonic deformation, subsidence, sea level fluctuations, and sediment flux. Calibration involves structural evolution, sediment input settings, and transport parameters. The models are classified based on depositional facies, and uncertainty and sensitivity analyses assess the impact of various parameters.Results showcase the integration of biostratigraphic, well, and seismic data, providing insights into the geological evolution of the North West Java Basin. Twelve third-order sequences, organized into three second-order sequences, were interpreted within the Upper Cibulakan Formation. Four facies association has been revealed, based on gamma-ray log values; and nine seismic facies were identified, characterized by unique geometry and reflector configuration as well as stratal termination. The Aquitanian - early Burdigalian marked the dominance of northern and northeastern deltas, while the Burdigalian - early Langhian saw further deltaic progradation southward. The Langhian - Serravallian was characterized by a transgression, leading to the abandonment of the delta and the emergence of marine tidal bars. The Tortonian witnessed basin subsidence, reduced sediment supply, and the formation of isolated carbonate reefs.The Stratigraphic Forward Modeling simulation, involving a timeframe from 22.2 to 8.4 Ma, was constructed. The accommodation of sediment is governed by eustasy and tectonics; the sediment transport parameters, are carefully selected through systematic analysis and sensitivity testing, ensuring accuracy of the models in replicating observed thickness and lithological variations. The analysis of potential reservoir distribution shows that the prospective reservoir zones tend to follow a north-south orientation, influenced by rift direction that led to different sediment compaction and delta geometry, which influence accommodation space. Based on uncertainty and sensitivity analysis, sediment supply appears to be the most influential parameter compared to other parameters in the modeling.
Cette étude explore l'évolution stratigraphique séquentielle de la Formation Cibulakan supérieure, du Miocène inférieur au Miocène supérieur, dans le bassin Nord-Ouest Java, en Indonésie. Les objectifs principaux de ce travail sont de reconstruire les environnements de dépôt, de comprendre l'évolution stratigraphique régionale et de comprendre quels sont les paramètres contrôlant l'architecture des dépôts et des formations réservoirs par une étude de sensibilité du modèle stratigraphique. L'étude utilise une approche stratigraphique séquentielle indépendante du modèle, intégrant des données sédimentologiques, biostratigraphiques, de diagraphie et sismiques.La méthodologie comprend deux phases principales: le développement d'un cadre stratigraphique séquentiel et la modélisation stratigraphique. Le cadre stratigraphique séquentiel est construit en identifiant les limites de séquence, les surfaces d'inondation maximale et les surfaces de transgression. Les données biostratigraphiques, la détermination des électrofaciès, la corrélation puits à puits et l'interprétation sismique contribuent à définir ce cadre stratigraphique. L'identification des faciès sismiques renforce davantage la compréhension, en reliant les géométries des réflecteurs sismiques aux processus de dépôt. La deuxième phase utilise la modélisation stratigraphique par l'utilisation du logiciel Dionisosflow. Cette technique numérique simule le remplissage du bassin sur des échelles de temps géologiques, en tenant compte de facteurs tels que la déformation tectonique, la subsidence, les fluctuations du niveau de la mer et le flux sédimentaire. L'étalonnage implique l'évolution structurelle du bassin, les paramètres d'entrée des sédiments (source, taille de grain, flux d'eau) et les paramètres de transport particulaires. Les modèles sont classés en fonction des faciès de dépôt, et des analyses d'incertitude et de sensibilité évaluant l'impact de divers paramètres.Les résultats montrent l'intégration des données biostratigraphiques, des données de puits et des données sismiques, ce qui permet de mieux comprendre l'évolution géologique du bassin du nord-ouest de Java. Douze séquences stratigraphique de troisième ordre, imbriquées en trois séquences du deuxième ordre, ont été interprétées au sein de la Formation Cibulakan supérieure. Quatre associations de faciès ont été révélées, basées sur l'évolution des diagraphies (gamma-ray) ; et neuf faciès sismiques ont été identifiés, tous caractérisés par une géométrie et une configuration de réflecteurs (incluant les terminaisons tratales) uniques. L'Aquitainien - le Burdigalien précoce a marqué la dominance des deltas nordiques et nord-est, tandis que le Burdigalien - le Langhien précoce a vu une progradation deltaïque ultérieure vers le sud. Le Langhien - le Serravallien a été caractérisé par une transgression, entraînant l'abandon du delta et l'émergence de bancs marins de marée. Le Tortonien a été marqué par une subsidence du bassin, une diminution de l'approvisionnement en sédiments et la formation de récifs carbonatés isolés.La simulation de la modélisation stratigraphique a été réalisée sur une période de 22,2 à 8,4 millions d'années. L'accommodation des sédiments est régie par l'eustatisme et la tectonique ; les paramètres de transport des sédiments sont soigneusement sélectionnés par une analyse systématique et des tests de sensibilité sont effectués afin de garantir l'exactitude des modèles dans la reproduction des variations observées d'épaisseur et de lithologie. L'analyse de la distribution potentielle des réservoirs montre que les zones de réservoir prospectives ont tendance à suivre une orientation nord-sud, influencée par la direction du rift qui a conduit à une compaction différentielle des sédiments et à une géométrie deltaïque, influençant l'espace d'accommodation.
Origine | Version validée par le jury (STAR) |
---|