Уиллистонский бассейн - Williston Basin

Расположение бассейна Уиллистон
Тектоника и структура геологические карты

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.

Стратиграфическая колонка показаны 12 пластов источников углеводородов и 15 пород-коллекторов в бассейне Уиллистон

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]

Природные ресурсы

Нефть

Годовая добыча нефти в американской части бассейна Уиллистон (ND = Северная Дакота, SD = Южная Дакота, MT = Монтана)[3]

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 м3) масла[9] и 470 миллиардов кубических футов (1,3×1010 м3) природного газа.[10] Крупнейшие месторождения нефти перечислены в следующей таблице, в которой показаны предполагаемые конечные извлечения.[4]

Имя поляГод открытияСтандартное восточное время. ult. масло
(млн баррелей)		Стандартное восточное время. ult. газ
(миллиард кубических футов)		Стандартное восточное время. ult. физ. газовые жидкости
(млн баррелей)
Вяз Кули, Richland Co., MT[11]2000270
Бивер Лодж, Н. Дак.195113011547
Сосна, Мон.195212720
Pennel, Mont.1955115
Коттедж-Крик, Монт.1953115
Маленький нож, Н. Дак.19779612015
Тиога, Н. Дак.1952774317
Блю Баттс, Н. Дак.195553365
Чарлсон, Н. Дак.19525210011

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

Бассейн Уиллистон содержит крупные месторождения угля, в основном в Формирование Fort Union в основном Палеоген возраста, и впервые были отмечены во время Экспедиция Льюиса и Кларка. Добыча угля началась в 1873 г. Симс, Северная Дакота, но вскоре был заброшен. В Северная Тихоокеанская железная дорога взял на себя шахту и разработал лигнит грядки как угольная компания Northern Pacific. Другие мины следовали рядом Майнот, Северная Дакота и Дикинсон, Северная Дакота, а в период с 1900 по 1920 год резко выросла промышленность бурого угля. Открытая добыча было обычным явлением с 1920 по 1940 год, и к 1940 году в эксплуатации находилось 320 шахт. Однако пик добычи пришелся на 1951 год, и к 1965 году в эксплуатации находилось только 38 шахт, а к 1999 году - только 4.[14]

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.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Гибсон, Р.И., 1995, Тектоника фундамента и добыча углеводородов в бассейне Уиллистон: интерпретирующий обзор: 7th Int'l. Симпозиум Уиллистонского бассейна, Путеводитель 1995 г., стр. 3-11
  2. ^ Геологический атлас региона Скалистых гор, Ассоциация геологов Скалистых гор, Денвер, Колорадо, 1972: с. 81-85, 88-89, 94-97, 168, 184
  3. ^ Источник диаграммы добычи нефти
  4. ^ а б Петерсон, Дж., Провинция Уиллистон-Бэйсин, в Геологическая служба США, 1995 г., Национальная оценка ресурсов нефти и газа США, серия цифровых данных DDS-30, выпуск 2, CD-ROM
  5. ^ История разведки нефти в Уиллистонском бассейне
  6. ^ Анна, Лоуренс (2013). "Геологическая оценка неоткрытых запасов нефти и газа в провинции Уиллистонский бассейн, Монтана, Северная Дакота и Южная Дакота, Глава 3 из 7 Оценка неоткрытых нефтегазовых ресурсов провинции Уиллистонский бассейн Северной Дакоты, Монтаны и Южной Дакоты, 2010" , Серия цифровых данных Геологической службы США DDS – 69 – W ". Серия цифровых данных USGS 69-W. USGS. п. 2. Получено 18 июля 2020.
  7. ^ «Буйвол, крупный рогатый скот и масло сейчас». Популярная механика, Октябрь 1954 г., стр. 106-109 / 262.
  8. ^ 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.
  9. ^ Накопленная добыча нефти
  10. ^ Накопленная добыча газа
  11. ^ Поле Вязов Кули
  12. ^ С.М. Ясинский, «Калийный», Горное дело, Июнь 2010 г., с.69-70.
  13. ^ Андерсон, Сидней; Свинхарт, Роберт (1979). «Калийные соли в бассейне Уиллистон, США» (PDF). Геологическая служба Северной Дакоты. Получено 19 июля 2020.
  14. ^ Flores, F.M .; Кейгин, C.W. (1999). «Уголь Форт Юнион в бассейне Уиллистон, Северная Дакота: синтез, профессиональный документ USGS 1625-A» (PDF). USGS. Получено 18 июля 2020.
  15. ^ Несхайм, Тимоти; Крюгер, Нед (2019). "Гелиевые тенденции в Северной Дакоте, Геологическое исследование № 223" (PDF). Геологическая служба Северной Дакоты. Получено 18 июля 2020.
  16. ^ Юрковский, Мелинда (2016). «Гелий в юго-западном Саскачеване: накопление и геологические условия, отчет в открытом виде за 2016-1» (PDF). Геологическая служба Саскачевана, правительство Саскачевана. Получено 18 июля 2020.
  17. ^ Анна, Лоуренс; Полластро, Ричард; Газвирт, 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 в Северной Дакоте, Монтана", и Южная Дакота, 2010 г. ". Цифровые данные серии 69-W. USGS. стр. 3–8. Получено 18 июля 2020.

внешняя ссылка


Координаты: 49 ° с.ш. 104 ° з.д. / 49 ° с.ш.104 ° з. / 49; -104