Бассейн Уиллистон
Бассейн Уиллистон — крупный внутрикратонный осадочный бассейн в восточной Монтане , западной части Северной Дакоты , Южной Дакоте , южном Саскачеване и юго-западной Манитобе , известный своими богатыми месторождениями нефти и поташа . Бассейн представляет собой геологический структурный бассейн , а не топографическую депрессию; его пересекает река Миссури . Впадина овальной формы простирается примерно на 475 миль (764 км) с севера на юг и на 300 миль (480 км) с востока на запад.
Бассейн Уиллистон расположен над древним докембрийским геологическим фундаментом , Трансгудзоновским орогенным поясом , который развился в этой области около 1,8-1,9 миллиарда лет назад и создал слабую зону, которая позже привела к прогибу и образованию бассейна. [ 1 ] Докембрийские породы фундамента в центре бассейна под городом Уиллистон, Северная Дакота , залегают примерно на 16 000 футов (4900 м) ниже поверхности.
Отложение отложений началось в районе Уиллистона в кембрийское время, но наиболее интенсивными проседания и заполнение бассейнов были в ордовикский , силурийский и девонский периоды, когда формировались мощные скопления известняка и доломита с меньшей мощностью песчаников, алевролитов, сланцев и эвапоритов. были заложены. Оседание продолжалось в уменьшенном масштабе до Миссисипи и в основном закончилось к пенсильванскому времени. Региональное опускание возобновилось в мезозойскую эру, хотя общая толщина отложений была намного меньше, чем во время палеозоя . Ближе к концу мелового периода тектоническая активность во время Ларамидского складчатого образования обновила несколько структур фундамента в бассейне Уиллистон, образовав антиклинали, которые сегодня служат нефтяными ловушками. [ 2 ]
Природные ресурсы
[ редактировать ]Нефть
[ редактировать ]Долгая история осадочного отложения в бассейне Уиллистон включала отложение пород, хорошо подходящих для использования в качестве источников углеводородов и пород-коллекторов . Месторождения нефти и газа в бассейне расположены в широком диапазоне геологических возрастов, на что указывает обобщенная стратиграфическая колонка. [ 4 ]
был обнаружен неглубокий газ верхнего мела В 1913 году в песчанике Сидар-Крик на антиклинали , а в 1936 году на той же антиклинали была обнаружена нефть. [ 5 ] Бассейн не стал крупной нефтяной провинцией до 1950-х годов, когда в Северной Дакоте были открыты крупные месторождения. Корпорация Amerada начала поиски в 1946 году. После четырех лет испытаний и картографирования они начали бурение на многообещающем участке земли в 30 милях к северо-востоку от Уиллистона, Северная Дакота , и 4 апреля 1951 года обнаружили нефть на антиклинали Нессон с помощью месторождения Амерада. Hess Corporation Кларенс Айверсон №1. [ 6 ] Другие нефтяные компании бросились скупать аренду сельскохозяйственных земель для разведки нефти, и к 1954 году 80% возможных нефтедобывающих площадей были сданы в аренду. Royal Dutch Shell в то время арендовала более 8 миллионов акров земли. Многие местные фермеры и спекулянты мгновенно стали миллионерами, сдавая землю в аренду в среднем по 25 долларов за акр, а затем продавая эту аренду обратно по гораздо более высокой цене за акр. [ 7 ] Пик добычи пришелся на 1986 год, но в начале 2000-х годов начался значительный рост добычи благодаря применению методов горизонтального бурения , особенно в формации Баккен . [ 8 ]
Совокупная добыча бассейна составляет около 3,8 млрд баррелей (600 000 000 м3). 3 ) нефти [ 9 ] и 470 миллиардов кубических футов (1,3 × 10 10 м 3 ) природного газа. [ 10 ] Крупнейшие нефтяные месторождения перечислены в следующей таблице, где показаны предполагаемые конечные объемы добычи. [ 4 ]
Имя поля | Год открытия | Восток. ульт. масло (миллионов баррелей) |
Восток. ульт. газ (миллиарды кубических футов) |
Восток. ульт. физ. газовые жидкости (миллионов баррелей) |
---|---|---|---|---|
Элм Кули , Ричленд Ко., Монтана [ 11 ] | 2000 | 270 | ||
Бивер-Лодж, Н. Дак. | 1951 | 130 | 115 | 47 |
Пайн, Монт. | 1952 | 127 | 20 | |
Пеннел, Монт. | 1955 | 115 | ||
Кэбин-Крик, Монт. | 1953 | 115 | ||
Маленький Нож, Н. Дак. | 1977 | 96 | 120 | 15 |
Тиога, Н. Дак. | 1952 | 77 | 43 | 17 |
Блю Баттс, Н. Дак. | 1955 | 53 | 36 | 5 |
Чарльсон, Н. Дак. | 1952 | 52 | 100 | 11 |
Поташ
[ редактировать ]Поташ , добываемый в бассейне Уиллистон, делает Канаду ведущим производителем этого товара в мире. [ 12 ] Месторождения залегают в среднего девона формации прерий . [ 13 ] Крупнейшие компании-производители калия включают Nutrien и Mosaic .
Уголь
[ редактировать ]Бассейн Уиллистон содержит крупные залежи угля, в основном в формации Форт-Юнион , преимущественно палеогенового возраста, и впервые были отмечены во время экспедиции Льюиса и Кларка . Добыча угля началась в 1873 году недалеко от Симса, Северная Дакота , но вскоре была прекращена. Северо -Тихоокеанская железная дорога взяла на себя управление шахтой и разработала пласты бурого угля под названием Northern Pacific Coal Company. Затем последовали другие шахты возле Майнота, Северная Дакота , и Дикинсона, Северная Дакота , и в период с 1900 по 1920 год наблюдался масштабный рост добычи бурого угля. Открытая добыча была обычным явлением с 1920 по 1940 год, и к 1940 году действовало 320 шахт. Однако пик добычи пришелся на 1951 год, и к 1965 году действовало только 38 шахт, а к 1999 году - только 4. [ 14 ]
Гелий
[ редактировать ]В 1952 году концентрации гелия были обнаружены на юго-западе Саскачевана. Добыча из четырех скважин велась с 1963 по 1977 год и снова возобновилась в 2014 году. Самая высокая концентрация наблюдалась в формации Дедвуд и других формациях нижнего палеозоя . Гелий возник в результате естественного радиоактивного распада и в тория сланцах докембрийских гранитных породах фундамента или нижнепалеозойских . урана [ 15 ] [ 16 ]
Геология
[ редактировать ]Верхнекембрийская трансгрессивно формация Дедвуд отложилась поверхности на низкорельефной докембрия . Дедвуд характеризуется мелководными морскими и прибрежными равнинными отложениями с обильным глауконитом , придающим формации характерный зеленый цвет. Бассейн начал опускаться из-за сдвиговых движений по простирания с северо-востока на юго-запад разломам , что привело к отложению Виннипегской группы, которая несогласно залегает на Дедвуде. Виннипег состоит из мелководного морского песчаника, сланца и глинистого карбоната . Формация Ред-Ривер несогласно расположена на реке Виннипег и состоит из мелководных морских карбонатов, ангидритов и солевых отложений . Сообразно с Ред-Ривер перекрываются ордовикские формации Стоуни-Маунтин и Стоунволл , за которыми следует силурийская группа Интерозер . В течение девона бассейн Уиллистон стал юго-восточным углом бассейна Элк-Пойнт, когда группы Элк-Пойнт , группа Манитоба и группа Саскачеван были отложены Баккен . Формация , богатый органическими веществами морской сланец , отложившийся в позднем девоне. Известняк Лоджпол был отложен во время Миссисипи , за ним следовали Мэдисонская группа и Большая снежная группа . Формация Тайлер отложилась в Пенсильвании и состоит из прослоев песчаника, алевролита , сланца и известняка . Вышележащая формация Миннелуза характеризуется отложениями на аллювиальных равнинах , выдвижением дельты реки и барьерными островами . Формация Миннекахта отложилась в пермском периоде , за ней последовали формация Спирфиш и формация Нессон. был Сланец Пьер отложен в меловой период , за ним последовали формация Хелл-Крик и третичная формация Форт-Юнион . [ 17 ]
Ударные кратеры
[ редактировать ]Несколько подтвержденных ударных кратеров расположены в бассейне Уиллистон, таких как Вьюфилд , Ред-Винг-Крик и Игл-Бьютт, в то время как кратеры Дюма и Хартни все еще не подтверждены.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Гибсон, Р.И., 1995, Тектоника фундамента и добыча углеводородов в бассейне Уиллистон: интерпретирующий обзор: 7-й международный доклад. Симпозиум бассейна Уиллистона, Путеводитель 1995 г., стр. 3-11
- ^ Геологический атлас региона Скалистых гор, Ассоциация геологов Скалистых гор, Денвер, Колорадо, 1972: стр. 81-85, 88-89, 94-97, 168, 184
- ^ Источник диаграммы добычи нефти.
- ^ Jump up to: а б Петерсон, Дж., Провинция Уиллистон-Бэйсин, в Геологической службе США, 1995 г., Национальная оценка ресурсов нефти и газа США, Серия цифровых данных DDS-30, Выпуск 2, CD-ROM.
- ^ История разведки нефти в бассейне Уиллистон
- ^ Анна, Лоуренс (2013). «Геологическая оценка неоткрытых ресурсов нефти и газа в провинции Уиллистон-Бейсин, Монтана, Северная Дакота и Южная Дакота, Глава 3 из 7. Оценка неоткрытых ресурсов нефти и газа в провинции Уиллистон-Бейсин в Северной Дакоте, Монтане и Южной Дакоте, 2010 г. ,Серия цифровых данных Геологической службы США DDS–69–W» . Серия цифровых данных USGS 69-W . Геологическая служба США. п. 2 . Проверено 18 июля 2020 г.
- ^ «Буйволы, крупный рогатый скот и теперь нефть». Популярная механика , октябрь 1954 г., стр. 106–109/262.
- ^ Диагенез и развитие трещин в формации Баккен, бассейн Уиллистон: последствия для качества коллектора в средней пачке, Джанет К. Питман, Ли К. Прайс и Джули А. ЛеФевер, Профессиональный доклад Геологической службы США 1653, 2001 г.
- ^ Совокупная добыча нефти
- ^ Суммарная добыча газа
- ^ Элм Кули Филд
- ^ С.М. Ясинский, «Поташ», Горное дело , июнь 2010 г., стр.69-70.
- ^ Андерсон, Сидни; Суайнхарт, Роберт (1979). «Калийные соли в бассейне Уиллистон, США» (PDF) . Геологическая служба Северной Дакоты . Проверено 19 июля 2020 г.
- ^ Флорес, FM; Кейгин, CW (1999). «Уголь Форт-Юнион в бассейне Уиллистон, Северная Дакота: синтез, Профессиональный документ Геологической службы США 1625-A» (PDF) . Геологическая служба США . Проверено 18 июля 2020 г.
- ^ Несхайм, Тимоти; Крюгер, Нед (2019). «Тенденции гелия в Северной Дакоте, геологическое исследование № 223» (PDF) . Геологическая служба Северной Дакоты . Проверено 18 июля 2020 г.
- ^ Юрковски, Мелинда (2016). «Гелий в юго-западном Саскачеване: накопление и геологическая обстановка, отчет об открытом файле 2016-1» (PDF) . Геологическая служба Саскачевана, правительство Саскачевана . Проверено 18 июля 2020 г.
- ^ Анна, Лоуренс; Полластро, Ричард; Гасвирт, Стефани (2013). «Провинция бассейна Уиллистон — Стратиграфическая и структурная основа геологической оценки неоткрытых ресурсов нефти и газа. Лоуренс О. Анна, Ричард Полластро, глава 2 из 7. Оценка неоткрытых ресурсов нефти и газа в провинции бассейна Уиллистон, Северная Дакота, Монтана, и Южная Дакота, 2010 г.» . Серия цифровых данных 69-W . Геологическая служба США. стр. 3–8 . Проверено 18 июля 2020 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]