Haynesville Shale - Haynesville Shale

Карта, показывающая распространение сланцевого месторождения Хейнсвилл и других месторождений нетрадиционных углеводородов в Луизиане
Стратиграфическая колонка Haynesville Shale для Техаса

Haynesville Shale является неофициальным, популярное название для юрского периода горной породы , лежащей в основе значительной части юго - западной части штата Арканзас , северо - запад Луизианы и Восточном Техасе . Он находится на глубине от 10 500 до 13 000 футов ниже поверхности суши. Это часть большого скального образования, известного геологам как формация Хейнсвилл. Сланец Хейнсвилл лежит в основе площади около 9000 квадратных миль и имеет среднюю толщину от 200 до 300 футов. Сланцы Haynesville перекрыты песчаниками группы Cotton Valley и подстилаются известняками формации Smackover.

Он содержит огромное количество извлекаемого природного газа. Этот природный газ известен как « сланцевый газ », потому что скважины добывают из аргиллитов с низкой проницаемостью, которые также являются источником природного газа. До 2008 года было известно, что он содержит большое количество 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 извлекать газ из сланца Хейнсвилл экономичным и рентабельным способом.

Источник названия

Формация Хейнсвилль, от которой происходит название сланца Хейнсвилл, была названа в честь города Хейнсвилл , округ Клэйборн, штат Луизиана. Типовым местоположением формации Хейнсвилл является скважина № 1 Hunt Oil Company на нефтяном месторождении Хейнсвилл, сек. 3, T. 23 N., R. 7 W., Клэйборнский приход, Луизиана. Во многих геологических отчетах и ​​журнальных статьях сланцы Haynesville классифицировались как часть сланцев Bossier, хотя теперь они классифицируются как отдельные образования .

Литология сланцев Хейнсвилля

Сланцы Хейнсвилля - это литологические неоднородные, часто богатые органическими веществами аргиллиты . Состав этих аргиллитов сильно варьируется в зависимости от географического положения и стратиграфического положения. Они варьируются от известковых аргиллитов около карбонатных платформ и островов до глинистых аргиллитов в областях, где подводные вееры простирались в бассейн и разбавляли органическое вещество. Например, состав сланцев Хейнсвилля варьируется от 25 до 35 процентов глины и от 5 до 30 процентов кальцита в пробах, извлеченных из одной нефтяной и газовой скважины. В этой скважине сланцы Haynesville состоят из алевритовых, глинистых аргиллитов, алевритовых, известковых аргиллитов и доломитовых аргиллитов и доломитов . В алевритовых глинистых аргиллитах содержится более 30% кремнистых зерен иловой размерности. Илы часто происходят ламинации в этих аргиллитах. Кроме того, глинистый матрикс таких аргиллитов часто содержит множество известковых частиц и прослоек. Известковые частицы включают кокколиты , фрагменты двустворчатых моллюсков и брюхоногих моллюсков , а также кальцисферы. Органическое вещество в виде аморфного керогена покрывает глинистый материал. В алевритовых известковистых аргиллитах содержится более 20% кальцита. В этих аргиллитах кальцит встречается в виде микрофоссилийной глыбы размером с ил, состоящей из фрагментированных окаменелостей и карбонатного ила. Там, где органическое вещество мало, а илы редки, известковые микрофоссили и карбонатный ил перекристаллизовались. Возможно, дальнейшее изменение илистых, известковых аргиллитов привело к образованию доломитовых аргиллитов и доломитов. Как алевритовые глинистые аргиллиты, так и алевритовые известковые аргиллиты часто демонстрируют от редких до обильных слоистых гранулированных тканей.

Карта, показывающая распространение сланцев Хейнсвилля в Восточном Техасе и северо-западе Луизианы

Формация Хейнсвилл состоит из морских и прибрежных равнинных известняков, сланцев, аргиллитов и песчаников. Помимо сланца Хейнсвилл, формация Хейнсвилль содержит два формальных подразделения, которые геологи называют членами . Это известняк Гилмер, также неофициально известный как известняк Хлопковой долины, и представители ангидрита Бакнера. Пачки известняка Гилмера и бакнеровского ангидрита представляют собой прибрежные и мелководные морские отложения, которые образуются вдоль северной границы бассейна, в котором накопился сланец Хейнсвилля, и отделяют его от одновременных недифференцированных неморских отложений, которые встречаются под Арканзасом дальше на север. Кроме того, известняковая пачка Гилмер также представляет собой карбонатную платформу с оолитовыми отмелями, лежащими под центральным округом Апшур и западным округом Смит , штат Техас. Они составляют западную границу древнего шельфового бассейна, в котором накапливались сланцы Хейнсвилл. Третий, неофициальный член формации Хейнсвилл, названный «Серым песчаником», пересекается с сланцами Хейнсвилля вдоль его северного края. Считается, что этот песчаник накапливался в виде подводных вееров, переносящих отложения с береговой линии в бассейн, в котором накапливались сланцы Хейнсвилля.

Ископаемые и возраст

Очень ограниченные подробные описания сланцев Хейнсвилл указывают на то, что они содержат окаменелости. Окаменелости, о которых сообщается, включают неопознанных кокколитов, двустворчатых моллюсков, брюхоногих моллюсков и кальцисфер. Как стратиграфические отношения, так и комплекс наннофоссилий (кокколитов), описанный на его основе, указывают на то, что это кимериджский век, возраст которого составляет 151–157 миллионов лет.

Среда осадконакопления

Сланцы Хейнсвилль были отложены в ограниченном бассейне, расположенном на наклонном к югу континентальном шельфе, покрытом относительно мелководьем. Аргиллиты, входящие в его состав, накапливались в виде широко распространенного и непрерывного в поперечном направлении слоя через пределы этого ограниченного бассейна. Накопление гранулированных, окаменелых, богатых органическими веществами карбонатных илов и ровных и волнисто-линзовидных слоистых пластов очень мелкого кварцевого ила и обломочной глины отражает смешанное накопление карбонатных отложений, образовавшихся в этом бассейне, и обломочных отложений, пришедших извне. Северный край этого бассейна состоял из неглубоких прибрежных вод, покрытых карбонатными илами и отмелями оолитов, лежащих к северу от современной границы Луизианы и Арканзаса. Мелководные прибрежные воды были окаймлены дальше на север засушливой прибрежной равниной, характеризующейся обширными сабхами . Западный край бассейна, в котором накапливались сланцы Хейнсвилл, состоял из широкой карбонатной платформы с севера на юг с заметными оолитовыми отмелями. Южный край этого древнего бассейна и протяженность сланца Хейнсвилль был древним юрским островом, который назывался «Остров Сабин». Этот древний остров теперь глубоко похоронен под поверхностью округа Сабин, штат Техас.

Карбонатные платформы, их оолитовые отмели, остров Сабин и доисторическая береговая линия Мексиканского залива образовали ограниченный бассейн, доступ к которому морским течениям был открыт только с востока. В результате этих ограничительных условий во время отложения отложений, образующих сланцевый пласт Хейнсвилл, часто возникали бескислородные условия. Аноксические условия придонной воды позволили сохранить органическое вещество, падающее на дно этого бассейна, и включить его в отложения, которые стали сланцами Хейнсвилля. Механизмы, с помощью которых органическое вещество накапливается в этих отложениях, состояли из сложного взаимодействия местного образования карбонатов, поступления обломков из внешних источников, переменных скоростей захоронения, а также аноксии и эвксинии в придонной воде.

Природный газ

Добыча природного газа из сланца Haynesville (2010-2018)
Историческая добыча газа из сланца Хейнсвилл (2000-2013 гг.)

Сланец Хейнсвилля стал известен в 2008 году как крупный производитель сланцевого газа в Восточном Техасе и Луизиане. Добыча природного газа из сланца Хейнсвилл включает бурение скважин глубиной от 10 000 футов (3 000 м) до 13 000 футов (4 000 м); формация углубляется к югу.

В 2008 году сланец Хейнсвилль считался крупнейшим месторождением природного газа в 48 смежных штатах с оценочным объемом извлекаемого газа 250 триллионов кубических футов (7,1 × 10 12 м 3 ). Совсем недавно, по состоянию на 2009 год, согласно оценкам, в Хейнсвилле было 75 триллионов кубических футов извлекаемого газа, уступая только формации Марцеллус в США. Некоторые ученые оценили извлекаемые запасы в среднем в 6,5 миллиардов кубических футов на скважину. По оценке Управления энергетической информации США , добыча из средней скважины составит 2,67 миллиарда кубических футов газа.

Производство резко выросло с 2008 года, что привело к появлению ряда новых миллионеров в Шривпорте, штат Луизиана . 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.

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 пределах отложений Gilmer Limestone и Buckner Anghydrite. Подводные веерные песчаники Серого песка на севере Луизианы также являются крупными производителями.

Доказанные запасы

  • 2010, Управление энергетической информации США: 24,5 триллиона кубических футов газа.
  • 2011, Управление энергетической информации США: 29,5 триллионов кубических футов газа.

Документальный фильм

Документальный фильм под названием «Хейнсвилл: охота нации за энергетическое будущее» был снят на тему «золотой лихорадки» аренды прав на добычу полезных ископаемых и потенциального воздействия добычи сланцевого газа в Хейнсвилле на национальную и глобальную энергетическую картину.

Сотрудничество владельцев полезных ископаемых

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 аренды нефти и газа, выплатах бонусов за лизинг и результатах добычи скважин. GoHaynesvilleShale.com был первым и крупнейшим в своем роде с более чем 20 000 участников.

Смотрите также

использованная литература

внешние ссылки