Уиллистонский бассейн что добывают

Уиллистонский нефтегазоносный бассейн

В канадской части бассейна месторождения сосредоточены в трех зонах нефтегазонакопления: Соурис Велли, Рапдан-Фостертон и Колевилл-Смайли. Первые две связаны с зонами выклинивания и несогласия, последняя — с линейным структурным поднятием, разделяющим Уиллистонский и Западно-Канадский бассейн. В зоне Соурис Велли, расположенной на платформенном борту бассейна, находятся крупнейшие месторождения провинций Саскачеван и Манитоба. По строению и по типу заключенных в них залежей они весьма сходны. Нефтеносные карбонатные горизонты миссисипского возраста в кровле и подошве ограничены ангидритами, а вверх по восстанию слоев в северо-восточном направлении срезаются поверхностью размыва и перекрыты плохо проницаемой глинистой юрской пестроцветной свитой. Формирование скоплений нефти в основном контролируется поверхностью несогласия. Иногда они расположены непосредственно под ней, а в ряде месторождений заключены на несколько десятков метров ниже кровли миссисипских отложений. Это обусловлено процессами вторичного окремнения и заполнения ангидритом трещин верхней части карбонатного комплекса в послемиссисипское время; поэтому она превратилась в непроницаемую покрышку.

Таким образом, в зоне Соурис Велли находятся месторождениях омоклинали, связанные с зонами несогласия.

Залежи, если они отчетливо контролируются наличием непроницаемой глинистой покрышки над поверхностью размыва миссисипского комплекса и расположены непосредственно под этой поверхностью, являются массивными в эрозионных выступах. Такие залежи имеются, например, на месторождениях Алида, Гастингс, Тилстон. В ряде месторождений залежи заключены на некоторой глубине под поверхностью размыва в ловушках, возникших за счет уменьшения пористости и проницаемости миссисипских известняков вверх по восстанию слоев. Такие литологически экранированные залежи разведаны на месторождениях Дели, Стилмэн в горизонте фробишер и др. Залежи на месторождениях Мидейл, Вирден-Розалеа, Стилмэн и Кингсфорд в горизонте мидейл и других являются литологически экранированными с элементами стратиграфического экранирования.

Зона нефтенакопления Рапдан-Фостертон простирается с севера на юг на 150 км на западном борту бассейна. Нефтеносны песчаные горизонты юры и нижнего мела. В западном направлении некоторые из этих горизонтов срезаются поверхностями размыва. Имеющиеся сведения дают основания предполагать, что большинство месторождений связано с зоной несогласий на гомоклинали. Среди канадских геологов существует мнение, что некоторые месторождения приурочены к небольшим возрожденным поднятиям, возникшим за счет подвижек блоков фундамента. Примерами таких месторождений служат Кантуар и Фостертон.

Наиболее типичными залежами в рассматриваемой зоне, очевидно, являются стратиграфически экранированные и пластовые сводовые.

Зона Колевилл-Смайли находится в западном Саскачеване у границы с Альбертой. Она приурочена к пологому структурному перекату Норс Баттлфорд, разделяющему Уиллистонский и Западно-Канадский бассейны. Имеющиеся здесь месторождения связаны с пологими платформенными поднятиями. Наиболее крупным и типичным является месторождение Колевилл. На нем имеются две залежи. Нижняя, заключенная в миссисипских песчаниках банфф, является пластовой сводовой, осложненной поверхностью размыва. Верхняя залежь на месторождении Колевилл является пластовой сводовой. Наиболее высокие участки пласта заняты газом, а пониженные — нефтью.

В американском секторе бассейна отчетливо выделяются две зоны нефтегазонакопления — в Сев. Дакоте и Монтане. Первая связана с погребенным поднятием Нессон, включающем меридиональную цепочку невысоких брахиантиклиналей, В пределах зоны имеется ряд месторождений платформенных поднятий, из которых крупнейшими являются Бивер-Лодж и Тиога. Наиболее крупные массивные залежи в структурных выступах заключены в миссисипских известняках Мадисон. Гораздо меньшее промышленное значение имеют массивные залежи в структурных выступах известняков силура — девона и пластовые сводовые залежи в песчаниках ордовика.

Ряд месторождений приурочен к зоне передовых складок Цедар-Крик в Монтане. Длина ее достигает 200 км. Месторождения этой зоны связаны с отдельными, четко выраженными антиклиналями, заключающими массивные залежи нефти в карбонатных комплексах миссисипского, силурийского и ордовикского возраста, а также пластовые сводовые залежи газа в песчаниках меловой системы (табл. 74).

Источник

В Уиллистонский бассейн большой внутрикратонный осадочный бассейн в восточной Монтана, западный Северная Дакота, южная Дакота, и южный Саскачеван, известный своими богатыми месторождениями нефть и поташ. Бассейн является геологическим структурный бассейн но не топографический депрессия; это пересекается 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 находится над древним Докембрийский геологический фундамент особенность, Трансгудзонский орогенный пояс которые образовались в этой области около 1,8–1,9 миллиарда лет назад и создали слабую зону, которая позже привела к провисанию, что привело к образованию бассейна. [1] Породы докембрийского фундамента в центре впадины под г. Уиллистон, Северная Дакота лежат на глубине около 4 900 м (16 000 футов) под поверхностью.

Отложение отложений началось в районе Уиллистон во время Кембрийский время, но проседание и наполнение бассейна были наиболее интенсивными во время Ордовик, Силурийский, и Девонский Периоды, когда мощные скопления известняка и доломита с меньшей мощностью песчаников, алевролитов, сланцев и эвапориты были заложены. Опускание продолжалось в уменьшенном масштабе в Миссисипец и был в основном закончен Пенсильванский время. Региональное проседание вернулось во время Мезозойский Эры, хотя общая мощность отложений была намного меньше, чем во время Палеозой. Ближе к концу Меловой, тектоническая активность в период Ларамидный орогенез обновили несколько подвальных сооружений в бассейне Уиллистон, чтобы создать антиклинали, которые сегодня служат нефтесодержащими ловушками. [2]

Содержание

Природные ресурсы

Нефть

Долгая история осадочного отложения в бассейне Уиллистон включала отложение пород, хорошо подходящих для использования в качестве углеводородов. источник и пластовые породы. Нефтяные и газовые месторождения бассейна находятся в широком диапазоне геологических возрастов, на что указывает обобщенная стратиграфическая колонка. [4]

В 1913 г. был открыт мелкий газ в Верхний мел песчаник на Cedar Creek Антиклиналь, а в 1936 г. 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. Amerada Corporation начали поиски в 1946 году. После четырех лет испытаний и картирования они начали бурение в многообещающей аренде в 30 милях к северо-востоку от Уиллистон, Северная Дакота, а 4 апреля 1951 года обнаружил нефть на антиклинали Нессона с помощью скважины №1 компании Amerada Hess Corporation Clarence Iverson. [6] Другой нефтяные фирмы бросились чтобы выкупить аренду сельскохозяйственных земель для разведки нефти, и к 1954 году 80% возможных нефтедобывающих площадей были в аренде. Shell в то время арендовала более 8 миллионов акров. 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 производства пришелся на 1986 год, но в начале 2000-х годов начался значительный рост производства из-за применения горизонтальное бурение техники, особенно в Формация Баккен. [8]

Совокупная добыча бассейна составляет около 3,8 миллиарда баррелей (600000000 м 3 ) масла [9] и 470 миллиардов кубических футов (1,3 × 10 10 м 3 ) природного газа. [10] Крупнейшие месторождения нефти перечислены в следующей таблице, в которой показаны предполагаемые конечные извлечения. [4]

Поташ

Поташ добыча из бассейна Уиллистон делает Канаду ведущим мировым производителем этого товара. [12] Месторождения происходят в Средний девон Формация прерий. [13] Крупнейшие производящие калий компании включают: Нутриен и мозаика.

Каменный уголь

Гелий

В 1952 г. гелий концентрации были обнаружены на юго-западе Саскачевана. Добыча из четырех скважин проходила с 1963 по 1977 год и возобновилась в 2014 году. Формация Дедвуд и другие нижние Палеозой образования, имел наибольшую концентрацию. Гелий возник в результате естественного радиоактивный распад из уран и торий в Докембрийский гранитный подвал породы, или нижний палеозой сланцы. [15] [16]

Геология

В Верхний кембрий Образование Мертвого Леса был трансгрессивно нанесен на барельеф Докембрийский поверхность. Мертвый лес характеризуется мелководье и прибрежная равнина отложения, с обильными глауконит придавая образованию характерный зеленый цвет. Бассейн начался затихание из-за скользящее движение по направлению северо-восток-юго-запад недостатки, что привело к свержению Виннипегской группы, которая несогласно на Мертвом лесу. Виннипег состоит из мелкого морского песчаника, сланца и сланца. карбонат. В Формация Ред Ривер Несогласно залегает на Виннипеге и состоит из мелководных морских карбонатов, ангидрит, и соль осаждение. Соответственно над Красной рекой находится Ордовик Формирование Каменной горы и Формирование каменной стены, за которым следует Силурийский Интерлейк Групп. Вовремя Девонский, бассейн Уиллистон стал юго-восточным углом бассейна Элк-Пойнт, когда Группа Элк Пойнт, Manitoba Group, и Саскачеван Группа были депонированы. В Формация Баккен, богатый органическими веществами морской сланец, отложился в позднем девоне. В Лоджполе Известняк был депонирован во время Миссисипец, за которым следует Мэдисон Групп и Большая снежная группа. Формация Тайлер была отложена в Пенсильванский, и состоит из перемежающийся песчаник алевролит, сланец и известняк. Вышележащие Формация Миннелуса характеризуется отложением в аллювиальные равнины, програмирование дельта реки, и барьерный остров среды. В Формация Миннкахта был депонирован во время Пермский период, за которым следует Формация Spearfish и формация Нессон. В Пьер Шале был депонирован лечения Меловой, за которым следует Формация Адского ручья, а Третичный Формирование Fort Union. [17]

Кратеры от удара

Несколько подтвердили ударные кратеры расположены в бассейне Уиллистон, например, Поле зрения, Red Wing Creek, и Игл Бьютт кратеры Дюма и Хартни все еще не подтверждены.

Источник

Крупнейшие бассейны и месторождения полезных ископаемых США

Соединенные Штаты Америки – это страна с большим ресурсным потенциалом. Геологическая структура материка предрасполагает к образованию крупных месторождений сырья любого происхождения. Полезные ископаемые США распространены в больших количествах, но основными являются нефть, уголь, медь, уран.

Краткая характеристика минерально-сырьевой базы

Территория Соединенных Штатов Америки богата рудами черных и цветных металлов. Есть месторождения урана, железа, титана, ванадия, берилла, вольфрама, лития, ртути, свинца и меди. В стране добывают и бокситы – сырье для получения алюминия. Встречаются драгоценные металлы: золото, серебро, платина.

Полезные ископаемые США: таблица.

Страна является лидером по запасам топливных полезных ископаемых и минеральных ресурсов. Большое количество полезных ископаемых США экспортируется за рубеж, такие как нефть, уголь, поделочные и драгоценные камни, а также уран.

Ископаемые по территории Америки распределены не равномерно. В районах равнин больше ресурсов осадочного типа. В окрестностях горной складчатости – вулканического.

Железные руды

Запасы железных руд в США достаточно обширны. Одним из самых крупных в мире считается железорудный бассейн в районе озера Верхнее. Он простилается на 600 километров и захватывает три штата – Миннесота, Висконсин и Мичиган. Там находится 6 крупнейших месторождений, названия которых соответствуют районам:

Огромные залежи американских железных руд были открыты еще в 19 веке – 1844 год. В 1854 году началась их промышленная разработка, и запасы до сих пор не иссякли. Отличается эта местность и качественным сырьем. Содержание железа в руде достигает 60%. Превалируют магнетитовые кварциты (25-35%Fe) и гематит (40-60%Fe).Сейчас наибольшее количество железной руды высокого качества добывается в районе Месаби. Ежегодно он обеспечивает 80% железорудного сырья, от всей выработки крупнейшего бассейна в США.

Добыча железной руды в США ведется открытым и закрытым образом, ведь глубина ее залегания разная. Она варьируется от 10 до 500 метров. На территории этого района находится и самое крупное железорудное месторождение в мире – Hull-Rust-Mahoning Open Pit Iron Mine. Ежегодно здесь добывается до 8,5 миллионов тон чистого сырья. Он даже входит в реестр национальных исторических памятников и функционирует с 1893 года.

Урановые руды

Плато Колорадо является одним из крупнейших мест залегания урано-ванадиевых руд. Сейчас эти металлы очень важны для металлургической промышленности, что повысило интенсивность выработки металлических полезных ископаемых в США. Там насчитывается более 2 тысяч месторождений, некоторые из них были открыты еще в 1898 году. Самыми крупными и важными для промышленной выработки черных металлов считаются:

Запасы руд в США на территории плато Колорадо оценены в 70 тысяч тонн, по данным геологической разведке, ее потенциал намного выше. Количество прогнозированных ресурсов исчисляется в 1 миллион тонн. Руда здесь представлена минералами карнотит и тюямунит, содержащими до 5% урана.

Месторождения на плато Колорадо обеспечивают 88% урановых руд от выработки в США. Его можно считать уникальным, из-за чистоты и качества сырья.

На территории Соединенных Штатов Америки добывается 12,7% медных ресурсов всего мира. Наибольшее количество этого сырья производят в штате Аризона. Главными медерудными районами считаются – Джером, Ахо, Бисби, Глобус-Майами, Белый Меса. Огромную роль в цветной металлургии США играет месторождение Моренси, запасы которого оцениваются в 832 миллионов тонн.

Самым известным в мире является месторождение Бингхем-Каньон, с ресурсным потенциалом в 637 миллионов тонн. Но после мощного оползня в 2013 году, он приостановил работу из-за огромных разрушений и проблем с экологией. Примечательно и то, что здесь, во время обработки сырья, выделяли палладий (150 – 200 кг в год). Это очень редкий металл, который высоко ценится в металлургической промышленности.

Также на месторождениях меди в Америке добывают и соединения золота. Они образуются в результате обогащения руды на фабриках, но имеют промышленную ценность. Основной объем меди добывается на 17 рудниках 5 штатов. Они обеспечивают 99% добытого сырья в стране. США занимает 5 место по добыче этого цветного металла в мире.

Золото

Несмотря на то, что золото получают и на медных рудниках, в стране есть и отдельные месторождения драгоценных металлов. По его добыче США входит в тройку лидирующих государств. Первые месторождения были открыты еще в 1779 году на Аляске. Самые большие залежи находятся в штате Невада. Промышленную ценность представляют районы:

На территории страны легально добывают золото и туристы. В Калифорнии и Аляске есть небольшие месторождения рассыпного золота, которые не имеют промышленной ценности. Но они привлекают старателей, которые пытаются обогатиться или развлечься с помощью ценных находок. Раньше на этой территории возникали даже явления золотой лихорадки.

Драгоценные камни

Больше всего изумрудов было найдено в Северной Каролине. Сапфиры добывают в штате Монтана. Найдено и большое количество бериллов, топазов, лунного камня, и аквамаринов. В Аризоне драгоценные камни добываются уже более 1000 лет. Самой первой была бирюза – камень сине-зеленого цвета. Она стала мировым центром по производству этого минерала высокого качества. Также он получил государственное значение в 1974 году. Также в Аризоне находят большое количество аметистов, в шахте Четырех Пиков (Four Peaks).

В Аризоне есть редкий вид драгоценных камней, которые называются муравьиные гранаты. Это темно-красные камни небольшого размера, добываемые муравьями. Они затаскивают их в муравейники вместе со строительными материалами.

Штат Орегон славится орегонскими солнечными камнями. Это редкий вид чистого опала, имеющий ярко-желтую окраску. Месторождения в США этих камней считаются уникальными и занесены в реестр природного достояния. Она образуется благодаря высокому содержанию меди в кварцитах. Из-за этого во время попадания под прямые солнечные лучи, он отражает вспышки света, что делает камень уникальным. Калифорнийский минеральный потенциал несколько ниже. Больше всего здесь добывается турмалинов и поделочных камней (яшма, бенитоит, опал).

Юта отличилась тем, что это единственное место в мире, где можно обнаружить камень Тиффани, или «пурпурная страсть». Он имеет пеструю розовую и фиолетовую окраску, легко обрабатывается и отлично подходит для создания ювелирных украшений. Самый важный камень Арканзаса – «горный хрусталь» или кварцит. Внимание привлекает его чистота, поэтому кварциты из месторождений США востребованы во всем мире. Невада известна обсидианом – вулканическим стеклом черного цвета.

Углеводородные полезные ископаемые

Добыча нефтяных ресурсов на территории страны началась еще 300 лет назад. Больше всего месторождений углеводородов находится на территории Техаса, Аляски и Калифорнии. Распространена в Америке легкая и сланцевая нефть. Самые старые месторождения в США – Мидуай-Сет (1894 год), Ист-Тексас (1930 год) и Баккеноская формация (1953 год). Первое расположено в штате Калифорния и его запасы оцениваются в 410 миллионов тонн нефти. Ежегодно Мидуэй-Сет обеспечивает стране выработку в 72 миллионов тонн углеводородов высокого качества.

Формация Баккен – один из самых крупных источников топливных ископаемых в США. Это источник легкой нефти – содержащей минимальное количество примесей. Здесь применяются технологии наклонного бурения и гидроразрыва пласта, что, в отличие от горизонтального бурения, приносит большие масштабы выработок. Месторождение Ист-Тексас является одним из самых крупных, и лидером по объемам ежегодной добычи углеводородов.

По количеству геологических запасов нефти лидируют месторождения на Аляске. Главным считается Прадахо-Бей, которое было открыто в 1963 году. Его потенциал оценивается в 3,1 млрд тонн нефти и 730 млрд метров кубических газа. Нефть здесь имеет низкую плотность (0,844), что снижает затраты на ее переработку и увеличивает себестоимость сырья.

Добыча нефти в США ведется не только на суше, но и на морских шельфах. Одной из самых примечательных является платформа Петрониус, обеспечивающая ежедневную добычу в 3 тысячи метров кубических нефти и 2 миллиона метров кубических газа. Она находится в Мексиканском заливе недалеко от Нового Орлеана.

Уголь

Большое количество в США и твердых топливных полезных ископаемых. Здесь находится крупнейший бассейн каменного угля – Аппалачский. На 300 угольных районах добывается более 15 миллионов тонн угля ежегодно. Добыча угля ведется и открытым, и закрытым способом. Выбор типа производства зависит от глубины залегания сырья. Преимуществом этого угольного бассейна является неглубокое залегание породы, что значительно снижает стоимость выработки.

Каменный уголь и антрацит добывают и в Иллинойсе, на одноименном бассейне. Запасы сырья оценивают в 365 миллиардов тонн, но промышленных только 35. На месторождениях этого бассейна разработка ведется только карьерным и разрезным способом, ведь глубина залегания породы не превышает 300 метров. В год он приносит стране 150 – 160 миллионов тонн каменного угля.

Бурый уголь добывается в западных и южных районах Соединенных Штатов Америки:

Запасы этого природного ресурса в стране оцениваются в 128 миллиардов тонн. Сейчас ведутся поиски новых месторождений на Аляске, но их размеры значительно уступают уже открытым крупнейшим бассейнам Америки. Несмотря на это, геологи прогнозируют крупную находку в ближайшее время.

Суммарный объем запасов угля в США оценивается в 3,6 триллиона тонн, что вывело страну на лидерские позиции. Она уступает только Китаю и России.

Источник