Marcellus σχιστόλιθος: Τα αποτελέσματα συνεχίζουν να καταπλήξουν γεωλόγους

Posted on
Συγγραφέας: Laura McKinney
Ημερομηνία Δημιουργίας: 6 Απρίλιος 2021
Ημερομηνία Ενημέρωσης: 10 Ενδέχεται 2024
Anonim
Marcellus σχιστόλιθος: Τα αποτελέσματα συνεχίζουν να καταπλήξουν γεωλόγους - Γεωλογία
Marcellus σχιστόλιθος: Τα αποτελέσματα συνεχίζουν να καταπλήξουν γεωλόγους - Γεωλογία

Περιεχόμενο


Χάρτης του πάχους του σχιστόλιθου Marcellus: Χάρτης που δείχνει το πάχος του σχηματισμού σχιστόλιθου Marcellus σε πόδια από την Αμερικανική Υπηρεσία Ενεργειακής Πληροφορίας, χρησιμοποιώντας δεδομένα από τη DrillingInfo Inc. τη Γεωλογική Έρευνα της Νέας Υόρκης. η Γεωλογική Έρευνα του Οχάιο. το Γραφείο Τοπογραφικής και Γεωλογικής Έρευνας της Πενσυλβανίας. η γεωλογική και οικονομική έρευνα στη Δυτική Βιρτζίνια · και η Γεωλογική Έρευνα των Ηνωμένων Πολιτειών. Οι χρυσές κουκίδες στο χάρτη αντιπροσωπεύουν πηγάδια που έχουν διανοιχτεί από τον Ιανουάριο του 2003 έως το Δεκέμβριο του 2014. Οι γραμμές Isopach αντιπροσωπεύουν πάχος σχηματισμού με ένα διάστημα περιγράμματος 50 ποδιών. Ένα πρόσθετο isopach 25 ποδιών εμφανίζεται ως διακεκομμένη γραμμή στο δυτικό άκρο του χάρτη. Δείτε τον χάρτη πλήρους μεγέθους.

Super Giant Gas Field στους Απαλάτσιους;

Πριν από είκοσι χρόνια, κάθε γεωλόγος που ασχολήθηκε με το πετρέλαιο και το αέριο της λεκάνης της Απαλαχίας ήξερε για το μαύρο σχιστόλιθο του Ντέβον, που ονομάζεται Μαρκελλός. Το μαύρο χρώμα του το έκανε εύκολο να εντοπίσει στο πεδίο, και η ελαφρώς ραδιενεργή υπογραφή του έκανε μια πολύ εύκολη επιλογή σε ένα γεωφυσικό καλάμι.


Ωστόσο, πολύ λίγοι από αυτούς τους γεωλόγους ενθουσιάστηκαν για το σχιστόλιθο Marcellus ως σημαντική πηγή φυσικού αερίου. Τα πηγάδια που διέρρευσαν από αυτό παράγουν κάποιο φυσικό αέριο, αλλά σπάνια σε εμπορικά ποσά. Λίγοι, αν υπάρχουν, στη βιομηχανία φυσικού αερίου υποψιάζονται ότι ο Marcellus θα μπορούσε σύντομα να συμβάλει σημαντικά στο εφοδιασμό των Ηνωμένων Πολιτειών με φυσικό αέριο - αρκετά μεγάλο για να το ονομάσουμε "πετρελαϊκό" σούπερ γίγαντα.

Σχετιζομαι με: Utica σχιστόλιθος: Ο γιγαντής κάτω από το Marcellus




Πρόωρη εκτίμηση του Marcellus από την USGS

Από το 2002, η Γεωλογική Έρευνα των Ηνωμένων Πολιτειών στη χώρα της Αξιολόγηση των αναξιοκάλυπτων πηγών πετρελαίου και φυσικού αερίου της Επαρχίας της Απαλαχίας, υπολόγισε ότι ο σχιστόλιθος Marcellus περιείχε έναν εκτιμώμενο ανεξερεύνητο πόρο περίπου 1,9 τρισ. κυβικών ποδών αερίου. Αυτός είναι ένα μεγάλο μέρος του φυσικού αερίου, αλλά εξαπλώθηκε στην τεράστια γεωγραφική έκταση του Marcellus, δεν ήταν τόσο πολύ ανά στρέμμα.


Χάρτης της δομής του σχιστόλιθου Marcellus: Αυτός ο χάρτης παρουσιάζει τη δομή του σχιστολιθικού Marcellus. Οι τιμές στο χάρτη είναι αυξήσεις στην κορυφή του σχιστόλιθου Marcellus σε πόδια. Οι περισσότερες από τις τιμές είναι αρνητικές, που σημαίνει ότι αντιπροσωπεύουν "πόδια κάτω από τη στάθμη της θάλασσας". Ο χάρτης αυτός εκπονήθηκε από την Υπηρεσία Πληροφοριών για την Ενέργεια χρησιμοποιώντας στοιχεία από τη DrillingInfo Inc. τη Γεωλογική Έρευνα της Νέας Υόρκης. η Γεωλογική Έρευνα του Οχάιο. το Γραφείο Τοπογραφικής και Γεωλογικής Έρευνας της Πενσυλβανίας. και η γεωλογική και οικονομική έρευνα της Δυτικής Βιρτζίνιας. Οι χρυσές κουκίδες στο χάρτη αντιπροσωπεύουν πηγάδια που έχουν διανοιχτεί μεταξύ Ιανουαρίου 2003 και Δεκεμβρίου 2014. Δείτε τον χάρτη πλήρους μεγέθους.

Οι πρώτοι υπαινιγμοί της μεγάλης παραγωγής

Εύρος πηγών - η Appalachia, LLC μπορεί να έχει ξεκινήσει το παιχνίδι φυσικού αερίου Marcellus Shale. Το 2003 διάτρησαν ένα Marcellus καλά στην κομητεία της Ουάσιγκτον της Πενσυλβανίας και βρήκαν μια πολλά υποσχόμενη ροή φυσικού αερίου. Πειραματίστηκαν με οριζόντιες μεθόδους διάτρησης και υδραυλικής θραύσης που εργάστηκαν στο Barnett Shale του Τέξας. Η πρώτη παραγωγή φυσικού αερίου Marcellus από το πηγάδι άρχισε το 2005. Μεταξύ του τότε και του τέλους του 2007, περισσότερα από 375 φρέατα φυσικού αερίου με υποψία πρόθεσης Marcellus είχαν επιτραπεί στην Πενσυλβανία.



Στρωματογραφία σχιστολιθικού μαρουλιού: Η στρωματογραφική ονοματολογία που χρησιμοποιείται για τους βράχους αμέσως πάνω και κάτω από το Marcellus ποικίλλει από τη μια περιοχή στην άλλη. Πληροφορίες για τη Δυτική Πενσυλβάνια και τη Βορειοδυτική Νέα Υόρκη παρουσιάζονται παραπάνω. Εικόνα από: Robert Milici και Christopher Swezey, 2006, Αξιολόγηση των πηγών πετρελαίου και φυσικού αερίου στην Απαλαχική λεκάνη: Ντεβονικό σχιστόλιθο - Μέσο και ανώτερο παλεωζόικο συνολικό πετρελαϊκό σύστημα. Αρχείο αναφορών ανοιχτού αρχείου 2006-1237. Γεωλογική έρευνα των Ηνωμένων Πολιτειών. Δείτε την πλήρη στρωματογραφία για άλλους τομείς.

Πόσο αέριο βρίσκεται στο σχιστόλιθο Marcellus;

Στις αρχές του 2008 ο Terry Englander, καθηγητής γεωεπιστημών στο Πανεπιστήμιο της Πενσυλβανίας, και ο καθηγητής γεωλογίας του Πανεπιστημίου της Νέας Υόρκης Gary Lash στο Fredonia, εξέπληξαν όλους με εκτιμήσεις ότι ο Marcellus μπορεί να περιέχει περισσότερα από 500 τρισεκατομμύρια κυβικά πόδια φυσικού αερίου . Χρησιμοποιώντας μερικές από τις ίδιες οριζόντιες μεθόδους διάτρησης και υδραυλικής θραύσης που είχαν προηγουμένως εφαρμοστεί στο Barnett Shale του Τέξας, ίσως το 10% αυτού του αερίου (50 τρισεκατομμύρια κυβικά πόδια) να είναι ανακτήσιμο. Αυτός ο όγκος φυσικού αερίου θα ήταν αρκετός για να προμηθεύσει ολόκληρες τις Ηνωμένες Πολιτείες για περίπου δύο χρόνια και να έχει μια καλή αξία κεφαλαίου περίπου ενός τρισεκατομμυρίου δολαρίων!

Το 2011, η Υπηρεσία Ενεργειακής Πληροφορίας ανέφερε ότι ο σχιστόλιθος Marcellus περιείχε περίπου 410 τρισεκατομμύρια κυβικά πόδια τεχνικά ανακτήσιμου φυσικού αερίου, αλλά το επόμενο έτος ο οργανισμός αναθεώρησε αυτόν τον αριθμό προς τα κάτω σε 141 τρισεκατομμύρια κυβικά πόδια. Είναι δύσκολο να εκτιμηθεί η ποσότητα του αερίου σε μια βράχος που ποικίλλει σε πάχος, σύνθεση και χαρακτήρα και βρίσκεται χιλιάδες πόδια κάτω από την επιφάνεια της Γης. Παρόλο που οι εκτιμήσεις των 141 τρισεκατομμυρίων κυβικών ποδιών είναι μόνο περίπου έξι χρόνια κατανάλωσης φυσικού αερίου για τις Ηνωμένες Πολιτείες, οι εταιρείες έχουν μισθώσει γη, διάτρητα πηγάδια, χτίστηκαν αγωγούς και πραγματοποίησαν άλλες επενδύσεις που προβλέπουν πολύ μεγαλύτερη ποσότητα αερίου στο σχιστόλιθο Marcellus.

Στις αρχές του 2015, ο σχιστόλιθος Marcellus αποδίδει περίπου 14,4 δισεκατομμύρια κυβικά πόδια φυσικού αερίου την ημέρα. Επιπλέον, πηγάδια στο δυτικό τμήμα του παιχνιδιού, κοντά στα σύνορα Πενσυλβάνια-Οχάιο και προς τα δυτικά, αποδίδουν πολύτιμα υγρά φυσικού αερίου και μικρές ποσότητες ελαίου. Την εποχή εκείνη ο Marcellus ήταν η πηγή για πάνω από το 36% του φυσικού αερίου σχιστόλιθου που παράγεται στις Ηνωμένες Πολιτείες και το 18% της συνολικής παραγωγής ξηρού αερίου στις Ηνωμένες Πολιτείες.

Τι είναι το σχιστόλιθο Marcellus;


Αρκετές εταιρείες δραστηριοποιούνται ενεργά στη διάνοιξη ή τη μίσθωση ακινήτων Marcellus Shale. Οι πόροι της περιοχής, η North Coast Energy, η Chesapeake Energy, η Chief Oil & Gas, οι East Resources, η Fortuna Energy, η Equitable Production Company, η Cabot Oil & Gas Corporation, η Southwestern Energy Production Company και οι Atlas Energy Resources.

Το Τμήμα Προστασίας του Περιβάλλοντος της Πενσυλβανίας αναφέρει ότι ο αριθμός των πηγαδιών που έχουν τρυπηθεί στο Martelus Shale αυξάνεται ραγδαία. Το 2007 μόνο 27 φρέατα σχιστόλιθου Marcellus διατρήθηκαν στο κράτος. Ωστόσο, το 2010 ο αριθμός των φρεατίων που είχαν διανοιχτεί είχε αυξηθεί σε 1386. Πολλά από αυτά τα πηγάδια θα αποφέρουν εκατομμύρια κυβικά πόδια φυσικού αερίου την ημέρα κατά το πρώτο έτος. Ωστόσο, η απόδοση των μεμονωμένων φρεατίων συνήθως πέφτει γρήγορα τα επόμενα χρόνια.

Η μακροπρόθεσμη απόδοση των φρεατίων Marcellus Shale είναι αβέβαιη. Ορισμένοι στη βιομηχανία πιστεύουν ότι θα παράγουν χαμηλότερες αλλά κερδοφόρες ποσότητες αερίου για δεκαετίες. Είναι επίσης πιθανό ότι πολλά φρεάτια θα αναδιαμορφωθούν στο μέλλον με βελτιωμένες τεχνολογίες. Το ίδιο μαξιλάρι γεώτρησης μπορεί να επαναχρησιμοποιηθεί στο μέλλον για να τρυπήσει πολλαπλά οριζόντια πηγάδια σε διαφορετικές κατευθύνσεις. Τα μαξιλάρια γεωτρήσεων Marcellus Shale έχουν πολλές μελλοντικές επιλογές.

Αγωγός Marcellus σχιστόλιθος: Επί του παρόντος, η χωρητικότητα του αγωγού φυσικού αερίου στην περιοχή του σχιστόλιθου Marcellus είναι ανεπαρκής για τη μεταφορά του όγκου αερίου που θα παραχθεί. Αρκετοί μεγάλοι αγωγοί χρειάζονται για να μεταφέρουν εκατομμύρια κυβικά πόδια αερίου ημερησίως σε αγορές υψηλού πληθυσμού. Επιπλέον, πρέπει να χτιστούν χιλιάδες μίλια από συστήματα συλλογής φυσικού αερίου για τη σύνδεση μεμονωμένων φρεατίων στους μεγάλους αγωγούς.

Αγωγούς και σωστούς τρόπους

Εκατοντάδες χιλιάδες στρέμματα πάνω από το σχιστόλιθο Marcellus έχουν μισθωθεί με σκοπό τη διάνοιξη πηγαδιών για φυσικό αέριο. Ωστόσο, οι περισσότερες μισθωμένες ιδιότητες δεν είναι δίπλα σε αγωγό φυσικού αερίου. Η συνολική χωρητικότητα του αγωγού φυσικού αερίου που διατίθεται σήμερα είναι ένα μικρό μέρος του τι θα χρειαστεί.

Αρκετοί νέοι αγωγοί πρέπει να κατασκευαστούν για να μεταφέρουν εκατομμύρια κυβικά πόδια φυσικού αερίου ημερησίως σε μεγάλες αγορές. Επιπλέον, πρέπει να χτιστούν χιλιάδες μίλια από συστήματα συλλογής φυσικού αερίου για τη σύνδεση μεμονωμένων φρεατίων στους μεγάλους αγωγούς.

Πολλοί ιδιοκτήτες ακινήτων θα κληθούν να υπογράψουν συμβιβαστικές συμφωνίες οι οποίες θα επιτρέψουν τη δημιουργία αγωγών φυσικού αερίου και συστημάτων συγκέντρωσης σε ολόκληρη τη γη τους. Εάν ο ιδιοκτήτης ακινήτου δεν συνδέεται με την παραγωγή φυσικού αερίου, θα μπορούσε να υπάρξει αποζημίωση για τη χορήγηση του δικαιώματος διέλευσης. Οι πληρωμές θα μπορούσαν να είναι τόσο χαμηλές όσο λίγα δολάρια ανά γραμμικό πόδι σε αγροτικές περιοχές σε πάνω από $ 100 ανά πόδι σε αστικές περιοχές.


Ο σχιστόλιθος Utica κάτω από το Marcellus

Αν και ο σχιστόλιθος Marcellus είναι ο σημερινός μη συμβατικός στόχος γεωτρήσεως σχιστολιθικών πετρωμάτων στην Πενσυλβανία, μια άλλη βράχος με τεράστιες δυνατότητες είναι μερικές χιλιάδες πόδια κάτω από το Marcellus. Ο σχιστόλιθος Utica είναι παχύτερος από τον Marcellus, γεωγραφικά εκτεταμένος και έχει ήδη δείξει ότι μπορεί να έχει εμπορική αξία. Μια γενικευμένη διατομή που δείχνει τις σχετικές θέσεις του σχιστολιθικού Marcellus και του σχιστολιθικού Utica εμφανίζεται σε αυτή τη σελίδα.

Όταν η απόδοση των φρεατίων Marcellus σχιστόλιθου αρχίζει να μειώνεται, νέα πηγάδια θα μπορούσαν να τρυπηθούν κάτω στο Utica για να συνεχίσει ένα ρεύμα της παραγωγής φυσικού αερίου.Η διάτρηση για το Utica θα είναι ακριβότερη λόγω του μεγαλύτερου βάθους. Ωστόσο, η υποδομή των μαξιλαριών τρυπανιών, των σωμάτων διαδρόμων, των αγωγών, των δεδομένων αδειών και άλλων επενδύσεων θα μειώσει το κόστος ανάπτυξης για τα πηγάδια της σχιστολιθιάς Utica.

Άλλα αλεξίπτωτα στις Ηνωμένες Πολιτείες

Τα γεγονότα που περιγράφονται παραπάνω δεν είναι μοναδικά για τις βορειοανατολικές Ηνωμένες Πολιτείες ή το Marcellus Shale. Οι οριζόντιες τεχνολογίες γεώτρησης και υδροφόρου άλεσης τελειοποιήθηκαν για τις δεξαμενές σχιστόλιθου πριν από λίγα χρόνια στο Barnett Shale του Τέξας. Η τεχνολογία εφαρμόστηκε έπειτα σε άλλες περιοχές, όπως το σχιστόλιθο Fayetteville του βόρειου κεντρικού Αρκάνσας, το σχιστόλιθο Haynesville της βορειοδυτικής Λουιζιάνα και ο σχιστόλιθος Marcellus στα Appalachians. Αυτά είναι μόνο μερικά από πολλά αντισυμβατικά παιχνίδια φυσικού αερίου που συμβαίνουν τώρα στις Ηνωμένες Πολιτείες και τον Καναδά. Παρόμοιες οργανικές αποθέσεις σχιστόλιθου σε άλλα μέρη του κόσμου θα μπορούσαν επίσης να παράγουν φυσικό αέριο καθώς η χρήση των νέων τεχνολογιών εξαπλώνεται.