Il corso intende fornire un panorama teorico-pratico dell’analisi quantitativa dell’evoluzione spazio-temporale dei bacini sedimentari. Partendo dalle diverse classificazioni dei bacini sedimentari, si indagheranno i fattori geologici e geodinamici che regolano la loro evoluzione per realizzare modelli di storia di seppellimento, di subsidenza, di T-P ed acquisire i dataset analitici multidisciplinari per la calibrazione dei modelli. Lo studio di case history relativi al reperimento di gas naturale, fluidi geotermici, materiali critici per la transizione energetica (p.e., litio) fornirà le informazioni specifiche di ciascuna risorsa. Il tema della transizione energetica verrà inoltre contestualizzato nell’attuale scenario globale e nella cornice degli obiettivi 7 e 13 dell’Agenda 2030 Delle Nazioni Unite.
scheda docente
materiale didattico
Programma
PARTE 1 - La questione energetica e la lotta ai cambiamenti climatic nell'Agenda 2030 per lo Sviluppo sostenibile (obiettivi 7, 11, 13). Il ruolo del geologo nella transizione energetica.
PARTE 2 - 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 (alta e media entalpia); Caratteri di un sito di stoccaggio (esempi).
PARTE 3 – Dinamica di formazione dei bacini sedimentari 1.Bacini di trazione; 2.Bacini di flessurazione.
PARTE 4 - 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
PARTE 5 - 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 6– Esercizi di modellazione della subsidenza e della temperatura. nei bacini sedimentari
Programma
I bacini sedimentari sono strutture geologiche di primo ordine, in grado di ospitare abbondanti riserve di risorse energetiche non rinnovabili (p.e., petrolio, gas, carbone), rinnovabili (p.e., energia geotermica) e di materiali critici per la transizione energetica. Il loro sfruttamento sostenibile è di vitale importanza per far fronte nei prossimi decenni al crescente fabbisogno globale di energia, nel rispetto dell’ambiente, con particolare riguardo all’impatto della produzione energetica sui cambiamenti climatici e per assicurare una transizione veloce ed equilibrata dalle fonti di energia fossile alle fonti rinnovabili. Obiettivo del corso è quello di fornire agli studenti una base teorica e pratica (attraverso l’utilizzo di moderne tecniche di analisi quantitativa) per la ricostruzione della dinamica, dell’architettura interna e della termicità dei bacini sedimentari per l'esplorazione e la produzione “responsabili” di energia.Programma
PARTE 1 - La questione energetica e la lotta ai cambiamenti climatic nell'Agenda 2030 per lo Sviluppo sostenibile (obiettivi 7, 11, 13). Il ruolo del geologo nella transizione energetica.
PARTE 2 - 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 (alta e media entalpia); Caratteri di un sito di stoccaggio (esempi).
PARTE 3 – Dinamica di formazione dei bacini sedimentari 1.Bacini di trazione; 2.Bacini di flessurazione.
PARTE 4 - 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
PARTE 5 - 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 6– Esercizi di modellazione della subsidenza e della temperatura. nei bacini sedimentari
Testi Adottati
Philip A. Allen, John R. Allen, 2013. Analysis: Principles and Application to Petroleum Play Assessment, 3rd Edition Basin. ISBN: 978-0-470-67377-5. 632 pagesBibliografia Di Riferimento
Articoli scientifici selezionati Materiale distribuito a lezioneModalità Frequenza
Minimo 75% di frequenza in presenza per accedere alla valutazione finaleModalità Valutazione
Valutazione orale sugli argomenti teorici e pratici del programma. Presentazione e discussione del progetto di valuatzione della potenzialità per la produzione di risorse rinnovabili e/o non, su un tema concordato con lo studente e realizzato dallo stesso con il supporto della docente.