Хейнсвилльские сланцы
Сланец Хейнсвилл — неофициальное популярное название юрского периода скального образования , которое лежит в основе значительной части юго-западного Арканзаса , северо-западной Луизианы и Восточного Техаса . Он лежит на глубине от 10 500 до 13 000 футов под поверхностью земли. [1] [2] Это часть большой горной породы, известной геологам как формация Хейнсвилл. Хейнсвилл Сланец занимает площадь около 9 000 квадратных миль и имеет среднюю толщину от 200 до 300 футов. Сланец Хейнсвилл перекрывается песчаником группы Коттон-Вэлли и подстилается известняком формации Смаковер. [3] [4]
Он содержит огромные количества извлекаемого природного газа. Этот природный газ известен как « сланцевый газ », поскольку скважины добывают аргиллиты с низкой проницаемостью, которые также являются источником природного газа. До 2008 года было известно, что здесь содержатся большие количества природного газа. Однако до этого времени добывать природный газ было нерентабельно. В результате роста цен на газ и совершенствования технологий гидроразрыва пласта и наклонно-направленного бурения стало возможным добывать газ из сланцев Хейнсвилл экономичным и рентабельным способом. [3]
Источник названия
[ редактировать ]Формация Хейнсвилл, от которой сланцы Хейнсвилл получили свое название, была названа в честь города Хейнсвилл , округ Клэйборн, штат Луизиана. Типовым местом формации Хейнсвилл является скважина № 1 Hunt Oil Company на нефтяном месторождении Хейнсвилл, сек. 3, T. 23 N., R. 7 W., Приход Клэйборн, Луизиана. Во многих геологических отчетах и журнальных статьях сланцы Хейнсвилл классифицировались как часть сланцев Боссье, хотя сейчас они классифицируются как отдельные формации . [4] [5] [6]
Литология сланцев Хейнсвилл
[ редактировать ]Сланец Хейнсвилл представляет собой литологически неоднородный, часто богатый органическими веществами аргиллит . Состав этих аргиллитов сильно варьируется в зависимости от географического положения и стратиграфического положения. Они варьируются от известковистых аргиллитов вблизи карбонатных платформ и островов до глинистых аргиллитов на участках, где подводные вентиляторы продвигались в бассейн и разбавляли органическое вещество. Например, было замечено, что состав сланцев Хейнсвилл варьируется от 25 до 35 процентов глины и от 5 до 30 процентов кальцита в образцах, извлеченных из одной нефтяной и газовой скважины. В этой скважине сланцы Хейнсвилл состоят из алевритовых глинистых аргиллитов, алевритовых известняковых аргиллитов, а также доломитовых аргиллитов и доломитов . В алевритовых глинистых аргиллитах содержится более 30% кремнистых зерен алевритового размера. Ил часто встречается в виде пластинок внутри этих аргиллитов. Кроме того, глинистая матрица таких аргиллитов часто содержит многочисленные известковые частицы и прожилки. К известковым частицам относятся кокколиты , фрагменты двустворчатых и брюхоногих моллюсков , кальцисферы. Органическое вещество в виде аморфного керогена покрывает глинистый материал. Алевритистые известняковые аргиллиты содержат более 20% кальцита. В этих аргиллитах кальцит встречается в виде микроископаемой смеси размером с ил, состоящей из фрагментированных окаменелостей и карбонатного ила. Там, где органического вещества мало, а ила мало, известковые микроископаемые и карбонатные илы перекристаллизовываются. Возможно, дальнейшая переработка алевритовых известняковых аргиллитов привела к образованию доломитовых аргиллитов и доломитов. Как алевритовые, глинистые аргиллиты, так и алевритовые известняковые аргиллиты часто имеют редкую или обильную слоистую гранулированную ткань. [7] [8]
Формация Хейнсвилл состоит из морских и прибрежных равнинных известняков, сланцев, аргиллитов и песчаников. Помимо сланцев Хейнсвилл, формация Хейнсвилл содержит два формальных подразделения, которые геологи называют членами . Это известняк Гилмера, также неофициально известный как известняк Коттон-Вэлли, и ангидрит Бакнера. Пачки известняка Гилмера и ангидрита Бакнера представляют собой прибрежные и мелководные морские отложения, которые формируются вдоль северной границы бассейна, в котором накапливались сланцы Хейнсвилл, и отделяют его от одновременных недифференцированных неморских отложений, которые залегают под Арканзасом дальше на север. Кроме того, пласт Гилмер-Известняк также представляет собой карбонатную платформу с оолитовыми отмелями, которая залегает под центральными округами Апшур и западным округом Смит , штат Техас. Они составляют западную границу древнего шельфового бассейна, в пределах которого накапливались сланцы Хейнсвилл. Третий, неофициальный член формации Хейнсвилл, названный «Серый песчаник», пересекается со сланцами Хейнсвилл вдоль его северной окраины. Считается, что этот песчаник накопился в виде подводных вееров, переносящих осадки с береговой линии в бассейн, внутри которого накапливались сланцы Хейнсвилл. [7]
Окаменелости и возраст
[ редактировать ]Очень ограниченные подробные описания сланцев Хейнсвилл указывают на то, что они содержат ископаемые. Сообщаемые окаменелости включают неопознанные кокколиты, двустворчатые моллюски, брюхоногие моллюски и кальцисферы. И стратиграфические отношения, и описанный на его основе комплекс нанноокаменелостей (кокколитов) указывают на то, что это кимериджский период , возраст которого составляет от 151 до 157 миллионов лет. [4] [8] [9]
Условия осадконакопления
[ редактировать ]Сланец Хейнсвилл отложился в ограниченном бассейне, расположенном на наклоненном к югу континентальном шельфе, покрытом относительно мелководьем. Составляющий его аргиллит накапливался в виде обширного и непрерывного по бокам покрова по границам этого ограниченного бассейна. Накопление окомкованных, ископаемых, богатых органикой карбонатных ил и ровных и волнисто-чечевицеобразных слоистых прослоев очень мелких кварцевых алевритов и обломочных глин отражает смешанное накопление карбонатных осадков, образовавшихся внутри этого бассейна, и обломочных отложений, пришедших из-за его пределов. Северная окраина этого бассейна состояла из мелких прибрежных вод, покрытых карбонатными илами и оолитовыми отмелями, лежащими к северу от современной границы Луизианы и Арканзаса. Далее на севере мелководные прибрежные воды граничили с засушливой прибрежной равниной, характеризующейся обширными сабхами . Западный край бассейна, в котором накапливались сланцы Хейнсвилл, представлял собой широкую карбонатную платформу с севера на юг с заметными оолитовыми отмелями. Южный край этого древнего бассейна и протяженность сланцев Хейнсвилл представлял собой древний юрский остров, называемый «Остров Сабин». Этот древний остров сейчас лежит глубоко погребенным под поверхностью округа Сабин, штат Техас. [7] [8] [10]
Карбонатные платформы, их оолитовые отмели, остров Сабина и доисторическая береговая линия Мексиканского залива создали ограниченный бассейн, куда морские течения могли легко получить доступ только с востока. В результате этих ограничительных условий во время отложения отложений, образующих сланцы Хейнсвилл, часто возникали бескислородные условия. Бескислородные условия придонной воды позволили органическому веществу, упавшему на дно этого бассейна, сохраниться и включиться в отложения, которые стали сланцами Хейнсвилл. Механизмы накопления органического вещества в этих отложениях заключались в сложном взаимодействии местного образования карбонатов, поступления обломочных пород из внешних источников, различной скорости захоронения, а также различной аноксии и эвксинии придонных вод. [7] [8] [10]
Природный газ
[ редактировать ]
Сланец Хейнсвилл приобрел известность в 2008 году как крупный производитель сланцевого газа в Восточном Техасе и Луизиане. Добыча природного газа из сланцев Хейнсвилл включает бурение скважин глубиной от 10 000 футов (3 000 м) до 13 000 футов (4 000 м); к югу пласт становится глубже.
В 2008 году сланцы Хейнсвилл считались крупнейшим месторождением природного газа в соседних 48 штатах с запасами примерно 250 триллионов кубических футов (7,1×10 12 м 3 ) извлекаемого газа. Совсем недавно, по состоянию на 2009 год, запасы извлекаемого газа в Хейнсвилле оценивались в 75 триллионов кубических футов, уступая только формации Марселлус в США. [11] Некоторые ученые оценили извлекаемые запасы в среднем в 6,5 миллиардов кубических футов на скважину. [12] США По оценкам Управления энергетической информации , средняя скважина будет добывать 2,67 миллиарда кубических футов газа. [13]
С 2008 года производство резко возросло, что привело к появлению ряда новых миллионеров в Шривпорте, штат Луизиана. [14] Добыча газа в Хейнсвилле достигла пика в 7,2 миллиарда кубических футов в день в ноябре 2011 года. В январе 2013 года пласт добывал 6,2 миллиарда кубических футов в день, что составляет 9,3% всего газа, добываемого в США. [15]
Другие члены формации Хейнсвилл также являются источником добычи нефти и газа. Нефть и газ в настоящее время добываются из карбонатных коллекторов на краю шельфа, которые состоят из оолитовых отмелей в пачках известняка Гилмера и ангидрита Бакнера. Подводные веерные песчаники Серого песка на севере Луизианы также являются важными производителями. [7] [16]
Доказанные запасы
[ редактировать ]- 2010 г., Управление энергетической информации США: 24,5 триллиона кубических футов газа.
- 2011 г., Управление энергетической информации США: 29,5 триллионов кубических футов газа. [17]
Документальный фильм
[ редактировать ]Документальный фильм под названием «Хейнсвилл: Охота нации за энергетическим будущим» был снят на тему «золотой лихорадки» по аренде прав на добычу полезных ископаемых и потенциального воздействия добычи сланцевого газа Хейнсвилл на национальную и глобальную энергетическую картину. [18]
Сотрудничество с владельцами полезных ископаемых
[ редактировать ]Вскоре после того, как в 2008 году начался бум аренды земли, новые владельцы полезных ископаемых на северо-западе Луизианы и Восточном Техасе присоединились к онлайн-форумам и начали делиться друг с другом информацией о процессе лизинга нефти и газа, арендных бонусных выплатах и результатах добычи скважин. GoHaynesvilleShale.com [19] был первым и крупнейшим в своем роде, насчитывавшим более 20 000 членов. [20]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Андерсон, Э.Г. (1979) Базовое исследование мезозоя в Луизиане, северном прибрежном регионе и бассейне Персидского залива . Архивировано 25 ноября 2011 г. в серии Wayback Machine Folio Series, №. 3. Геологическая служба Луизианы, Батон-Руж, Луизиана. 58 листов.
- ^ Эверсалл, LG (1984) Региональные разрезы, Северная Луизиана . Архивировано 25 ноября 2011 г. в серии Wayback Machine Folio Series, №. 7. Геологическая служба Луизианы, Батон-Руж, Луизиана. 10 листов.
- ^ Jump up to: а б Совет по охране подземных вод и ALL Consulting (2009 г.) Современная разработка сланцевого газа в США: введение. Отчет подготовлен по договору №. DE-FG26-04NT15455 для Министерства энергетики США, Управления ископаемой энергетики и Национальной лаборатории энергетических технологий, Министерства энергетики США, Вашингтон, округ Колумбия. 96 стр.
- ^ Jump up to: а б с Сальвадор, А. (1991) Глава 8. Триас-юрский период. В изд. А. Сальвадора, стр. 131–180, The Geology of North America, vol. J, Бассейн Мексиканского залива. Боулдер, Американское геологическое общество Колорадо. ISBN 978-0-8137-5216-7
- ^ Гебельс, Луизиана (1950) Каир Филд, округ Юнион, Арканзас. Каирское поле, округ Юнион, Арканзас. Американский доц. Бюллетень геологов-нефтяников. т. 34, стр. 1954–1980.
- ^ Стамм, Н. (nd) Геологическая единица: Хейнсвилл. База данных GEOLEX , Национальная база данных геологических карт. Геологическая служба США, Рестон, Вирджиния.
- ^ Jump up to: а б с д и Юинг, Т.Э. (2001) Обзор позднеюрских систем отложений и потенциальных месторождений углеводородов, северная часть бассейна Мексиканского залива. Сделки Ассоциации геологических обществ побережья Мексиканского залива. т. 51, стр. 85-96.
- ^ Jump up to: а б с д Испания, Д. Р. и Г. А. Андерсон (2010 г.) Контроль качества и продуктивности коллектора в сланцах Хейнсвилл, северо-западная часть бассейна Мексиканского залива. Сделки Ассоциации геологических обществ побережья Мексиканского залива. т. 60, стр. 657-668.
- ^ Купер, В.В. и Б.Л. Шаффер (1976) Биостратиграфия наннофоссильных сланцев и границы юры и мела. Ассоциация геологических обществ побережья Мексиканского залива. т. 26, стр. 178-184.
- ^ Jump up to: а б Юинг, Т.Э. (2009) Взлеты и падения Сабинского поднятия и северной части бассейна Мексиканского залива: блоки юрского фундамента, меловые термальные поднятия и кайнозойский изгиб. Сделки Ассоциации геологических обществ побережья Мексиканского залива. т. 59, стр. 253-269.
- ^ Управление энергетической информации США, сланцевый газ США .
- ^ Хаммес, У. (2009) Стратиграфия последовательностей и основные фации аргиллита Хейнсвилля, Восточный Техас. Сделки Ассоциации геологических обществ побережья Мексиканского залива, т. 59, с. 321-324.
- ^ Управление энергетической информации США, Annual Energy Outlook 2012 , по состоянию на 14 сентября 2013 г.
- ^ Адам Носситер (29 июля 2008 г.). «Газовая лихорадка продолжается, и луизианцы наживаются» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 1 октября 2008 г.
- ^ Управление энергетической информации США, Что такое сланцевый газ и почему он важен? , получено 14 сентября 2013 г.
- ^ Этвелл, Б.В., Б. Хенк, Ф.К. Мендсен и Дж.А. Брейер (2008) Условия отложения и добыча нефти, серый песчаник (верхняя юра), месторождение Коттон-Вэлли, северная Луизиана. Сделки Ассоциации геологических обществ побережья Мексиканского залива. т. 58, стр. 49-63.
- ↑ EIA США, Доказанные запасы сырой нефти и природного газа в США , 1 августа 2013 г.
- ^ Хейнсвилл: Охота нации за энергетическим будущим, фильм Грегори Калленберга
- ^ "Дом" . gohaynesvilleshale.com .
- ^ «Члены» .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- информационная страница Информационная страница Департамента природных ресурсов Луизианы.
- Сланцевый комплекс Хейнсвилл-Боссье, соляной бассейн Техаса и Луизианы (карта) , Управление энергетической информации, Вашингтон, округ Колумбия.
- Сланец Хейнсвилл: новости, карта, видео, аренда и информация о роялти, заархивировано 2 сентября 2011 г. на сайте Wayback Machine , Geology.com , новости и информация о геологии и науках о Земле.
- Проект Старра (nd) Месторождения сланцевого газа Хейнсвилл/Боссье в Восточном Техасе. Архивировано 10 января 2012 г. в Wayback Machine. Нетрадиционные ресурсы STARR. Архивировано 21 ноября 2011 г. в Wayback Machine , Бюро экономической геологии , Техасский университет, Остин, Техас.
32 ° 06'57 "с.ш. 93 ° 36'29" з.д. / 32,1159 ° с.ш. 93,6081 ° з.д.
