Sedimentology of gas hydrate host strata from the JAPEX/JNOC/GSC Mallik 2L-38 gas hydrate research well

A detailed sedimentological program has been conducted on gas-hydrate-bearing core samples from the JAPEX/JNOC/GSC Mallik 2L-38 gas hydrate research well. Three structurally and texturally distinct sedimentary facies are identified. Facies Csc (952.2–926.5 m) is a weakly bioturbated, clayey silt interbedded with fissile coal and silty sand. Facies Sg (926.5–908.5 m) is comprised of interbedded, finingupward successions of matrix-supported gravel to pebbly sand and fine sand. A dolomite-cemented sandstone (926.5–925 m) forms a distinct basal subfacies (Sst). Facies Ss (908.5–886.2 m) is a fineto mediumgrained sand interbedded with gravel which fines upward to fine-grained sand with a gradational increase in silt content. The Kugmallit–Mackenzie Bay sequence boundary is interpreted to occur at the base of facies Sg. In situ and self-preserved gas hydrate occurred mainly in the sands and gravels of the Sg and Ss facies. The dolomite-cemented sandstone (subfacies Sst) may be related to complementary geochemical environments resulting from the formation of authigenic pyrite and solute exclusion related to gas hydrate growth within facies Sg. 57 1 Geological Survey of Canada (Atlantic), P.O. Box 1006, Dartmouth, Nova Scotia B2Y 4A2 Canada 2 Geological Survey of Canada, 601 Booth Street, Ottawa, Ontario, Canada K1A OE8 3 Ottawa–Carleton Geoscience Centre, Department of Earth Sciences, University of Ottawa, 140 Louis Pasteur Street, Ottawa, Ontario, Canada K1N 6N5 4 Consorminex Inc., 11-1695 rue Atmec, Gatineau, Quebec, Canada J8P 7G7 Résumé : On a entrepris une étude sédimentologique détaillée d’échantillons carottés renfermant des hydrates de gaz en provenance du puits de recherche sur les hydrates de gaz JAPEX/JNOC/GSC Mallik 2L-38. Trois faciès sédimentaires présentant des structures et des textures distinctes ont été reconnus. Le faciès Csc (de 952,2 à 926,5 m) est un silt argileux faiblement bioturbé, interstratifié de charbon fissile et de sable silteux. Le faciès Sg (de 926,5 à 908,5 m) comporte des séquences interstratifiées à granulométrie décroissante vers le haut qui vont d’un gravier à texture non jointive à du sable caillouteux et à du sable fin. Un grès cimenté par de la dolomie forme un sous-faciès (Sst) distinct à la base de cette succession (de 926,5 à 925 m). Le faciès Ss (de 908,5 à 886,2 m) se compose de sable à grain fin à moyen interstratifié de gravier qui passe à du sable fin dans lequel la teneur en silt augmente progressivement. La base du faciès Sg est interprétée comme étant la frontière entre les séquences de Kugmallit et de Mackenzie Bay. Des hydrates de gaz en place et autoconservés se sont formés principalement dans les sables et graviers des faciès Sg et Ss. Le grès cimenté par de la dolomie (sous-faciès Sst) pourrait être associé à des milieux géochimiques complémentaires formés par suite de la production de pyrite authigène et de l’exclusion de solutes liée à la formation d’hydrates de gaz dans le faciès Sg.