Mineral Lithotype Identification on the Andrill AND-2A Drillcore, Antarctica by Using Ternary Mineral Rock Physics Templates built from a Self-Consistent Approach

Resumen

En este trabajo, los valores de densidad volumétrica húmeda ρWBD y de velocidad onda compresional VP obtenidas a lo largo del núcleo de perforación AND-2A son graficados sobre plantillas ternarias de física de rocas (Rock Physics Templates, RPTs) construidas a partir de un modelo micromecánico autoconsistente (Self-Consistent, SC) con el fin de determinar las tendencias en las propiedades elásticas del núcleo que permitan ayudar a identificar los litotipos minerales y en consecuencia identificar también las características litológicas presentes a lo largo de los 1138 m. de longitud del núcleo.
Las propiedades elásticas de los tres minerales dominantes presentes en el núcleo de perforación (arcillas mixtas, cuarzo y calcita); así como el fluido que satura su espacio poroso (salmuera) se utilizaron como insumos del modelo autoconsciente. La litología interpretada es también comparada con la que se obtiene a partir del análisis de los valores de ρWBD y VP utilizando gráficos cruzados de densidad-velocidad de tipo Gardner. Los resultados que se obtienen usando los métodos SC y de Gardner concuerdan con las principales litologías presentes a lo largo del núcleo AND-2A reportadas en la literatura científica. Nuestros resultados también son consistentes con la descripción litológica de seis muestras de roca obtenidas a diferentes profundidades del núcleo AND-2A. Estos resultados sugieren que las predicciones del método autoconsistente podrían ser útiles para ayudar a identificar litología en perforaciones científicas en donde las propiedades elásticas a lo largo de la pared del pozo de perforación podrían existir en intervalos en los que no se recuperaron muestras del núcleo de perforación.
Además, incluso cuando las propiedades físicas elásticas se obtienen a través de mediciones en núcleos, el método autoconsistente también es útil porque la litología a veces puede ser difícil de determinar solamente a partir del análisis visual; de modo que el estudio de las propiedades físicas del núcleo puede proporcionar mayor información.