Williston Basin - Williston Basin

Umístění Williston Basin
Tektonická a struktura geologické mapy

The Williston Basin je velký intrakratonické sedimentární povodí ve východní části Montana, západní Severní Dakota, Jižní Dakota a jižní Saskatchewan, která je známá svými bohatými ložisky ropa a potaš. Povodí je geologické strukturální pánev ale ne topografické Deprese; je transekován Řeka Missouri. Oválná deprese se rozprostírá přibližně 474 mil (764 km) na sever-jih a 300 mil (480 km) na východ-západ.

Williston Basin leží nad starověkým Precambrian geologický suterén funkce, Trans-Hudsonův orogenní pás které se v této oblasti vyvinuly asi před 1,8–1,9 miliardami let a které vytvořily slabou zónu, která později vedla k prohloubení výroby povodí.[1] Precambrian sklep skály ve středu pánve pod městem Williston, Severní Dakota leží asi 16 900 stop (4 900 m) pod povrchem.

Stratigrafický sloupec ukazující 12 lůžek zdrojů uhlovodíků a 15 hornin nádrže ve Willistonské pánvi

Usazování sedimentů začalo v oblasti Williston během Kambrijský čas, ale poklesy a plnění pánve byly nejintenzivnější během roku Ordovik, Silurian, a Devonský Období, kdy jsou silné akumulace vápence a dolomitu, s menší tloušťkou pískovců, siltsonů, břidlic a odpařuje byly položeny. Pokles pokračoval ve sníženém rozsahu do EU Mississippian a byl do značné míry ukončen Pennsylvanian čas. Regionální poklesy se v průběhu roku vrátily Druhohor Éra, i když celková tloušťka sedimentu byla mnohem menší než v průběhu Paleozoikum. Blízko konce Křídový tektonická aktivita během Laramid orogeny omlazoval několik suterénních struktur ve Willistonově pánvi, aby vytvořil antiklinály, které dnes slouží jako pasti na ropu.[2]

Přírodní zdroje

Ropa

Roční produkce ropy v americké části Willistonské pánve (ND = Severní Dakota, SD = Jižní Dakota, MT = Montana)[3]

Dlouhá historie sedimentární depozice ve Willistonské pánvi zahrnovala depozici hornin vhodných pro použití jako uhlovodík zdroj a horninové nádrže. Ropná a plynová pole v povodí se nacházejí v široké škále geologických dob, jak ukazuje zobecněný stratigrafický sloup.[4]

V roce 1913 byl objeven mělký plyn v Svrchní křída pískovec na Cedar Creek Anticline a ropa byla objevena na stejné antiklinále v roce 1936.[5] Povodí se stalo významnou ropnou provincií až v padesátých letech minulého století, kdy byla v Severní Dakotě objevena velká pole. Amerada Corporation zahájili pátrání v roce 1946. Po čtyřech letech testování a mapování začali vrtat se slibným nájmem 30 mil severovýchodně od Williston, Severní Dakota, a 4. dubna 1951, objevil olej na Nesson Anticline, s Amerada Hess Corporation Clarence Iverson # 1 studny.[6] jiný ropné firmy spěchaly v odkoupení leasingu na zemědělské půdě za účelem průzkumu ropy a do roku 1954 bylo v nájmu 80% možných oblastí produkce ropy. Shell měl v té době pronajaté přes 8 milionů akrů. Mnoho místních farmářů a spekulantů z oblasti se stalo okamžitými milionáři, kteří si pronajali půdu v ​​průměru 25 $ za akr a poté tyto leasingy prodali zpět za mnohem vyšší cenu za akr.[7] Výroba vyvrcholila v roce 1986, ale na počátku dvacátých let začal výrazný nárůst výroby z důvodu aplikace horizontální vrtání techniky, zejména v Bakken formace.[8]

Kumulativní těžba dosahuje celkem 3,8 miliardy barelů (600 000 000 m)3) oleje[9] a 470 miliard kubických stop (1.3×1010 m3) zemního plynu.[10] Největší ropná pole jsou uvedena v následující tabulce, která ukazují odhadované konečné výtěžky.[4]

Název poleRok objevuOdhad ult. olej
(milion barelů)		Odhad ult. plyn
(miliardy kubických stop)		Odhad ult. nat. plynové kapaliny
(milion barelů)
Elm Coulee, Richland Co., MT[11]2000270
Beaver Lodge, N. Dak.195113011547
Pine, Mont.195212720
Pennel, Mont.1955115
Cabin Creek, Mont.1953115
Malý nůž, N. Dak.19779612015
Tioga, N. Dak.1952774317
Blue Buttes, N. Dak.195553365
Charlson, N. Dak.19525210011

Potaš

Potaš vyrobený z oblasti Williston Basin dělá z Kanady předního světového producenta této komodity.[12] Vklady se vyskytují v Střední devon Prairie formace.[13] Mezi hlavní společnosti vyrábějící potaš patří Nutrien a mozaika.

Uhlí

Willistonská pánev drží velká naleziště uhlí, zejména v Formace Fort Union většinou Paleogen věku a byly poprvé zaznamenány během Expedice Lewise a Clarka. Těžba uhlí začala v roce 1873 poblíž Sims, Severní Dakota, ale brzy byl opuštěn. The Severní Pacifik železnice převzal důl a vyvinul hnědé uhlí postele jako společnost Northern Pacific Coal Company. Následovaly další miny Minot, Severní Dakota a Dickinson, Severní Dakota a v letech 1900 až 1920 došlo k velkému nárůstu hnědouhelného průmyslu. Těžba pásů byl běžný od roku 1920 do roku 1940 a do roku 1940 bylo v provozu 320 dolů. Produkce však dosáhla vrcholu v roce 1951 a do roku 1965 bylo v provozu pouze 38 dolů, do roku 1999 pouze 4.[14]

Hélium

V roce 1952 hélium koncentrace byly objeveny v jihozápadním Saskatchewanu. Produkce čtyř studní probíhala od roku 1963 do roku 1977 a znovu byla obnovena v roce 2014. Formace Deadwood a další Dolní Paleozoikum formace, měly nejvyšší koncentraci. Hélium vzniklo přirozenou cestou radioaktivní rozpad z uran a thorium v Precambrian granitický suterén skály nebo nižší paleozoikum břidlice.[15][16]

Geologie

The Horní kambrie Formace Deadwood byl přestupně uloženy na nízkém reliéfu Precambrian povrch. Deadwood se vyznačuje mělké mořské a pobřežní planina sedimenty, hojné glaukonit což dává formaci výraznou zelenou barvu. Povodí začalo ustupuje kvůli pohyb úderem podél trendů severovýchod-jihozápad poruchy, což má za následek depozici skupiny Winnipeg, která leží nevyhovující na Deadwoodu. Winnipeg se skládá z mělkého mořského pískovce, břidlice a břidlice uhličitan. The Red River Formation leží nekonformně na Winnipegu a skládá se z mělkého mořského uhličitanu, anhydrit, a sůl sedimentace. Shodně překrývající Rudou řeku je Ordovik Kamenitá horská formace a Stonewall formace, následovaný Silurian Interlake Group. Během Devonský se Willistonská pánev stala jihovýchodním koutem pánve Elk Point, když Elk Point Group, Manitoba Group, a Skupina Saskatchewan byly uloženy. The Bakken formace, an organicky bohatá mořská břidlice, byl uložen v pozdním devonu. The Lodgepole vápenec byl uložen během Mississippian, následovaný Madison Group a Velká zasněžená skupina. Tylerova formace byla uložena v Pennsylvanian, a skládá se z vložený pískovec, prachovec, břidlice a vápenec. Nadložní vrstva Formace Minnelusa je charakterizována depozicí v nivy, postupující delta řeky, a bariérový ostrov prostředí. The Minnekahta formace byl uložen během Permu, následovaný Spearfish formace a Nessonské souvrství. The Pierre Shale byl uložen a léčil Křídový, následovaný Formace Hell Creek a Terciární Formace Fort Union.[17]

Impaktní krátery

Několik potvrdilo impaktní krátery se nacházejí ve Williston Basin, jako je Viewfield, Red Wing Creek, a Eagle Butte zatímco krátery Dumas a Hartney jsou stále nepotvrzené.

Viz také

Reference

  1. ^ Gibson, R.I., 1995, Tektonika suterénu a výroba uhlovodíků ve Williston Basin: Interpretační přehled: 7. Int'l. Williston Basin Symposium, 1995 Guidebook, str. 3-11
  2. ^ Geologický atlas regionu Rocky Mountain, Rocky Mountain Association of Geologists, Denver, CO, 1972: str. 81-85, 88-89, 94-97, 168, 184
  3. ^ Zdroj grafu produkce ropy
  4. ^ A b Peterson, J., provincie Williston Basin, v U. S. Geological Survey 1995 National Assessment of United States Oil and Gas Resources, Digital Data Series DDS-30, Release 2, CD-ROM
  5. ^ Historie průzkumu ropy v povodí Williston
  6. ^ Anna, Lawrence (2013). „Geologické hodnocení neobjevené ropy a zemního plynu v provincii Williston Basin, Montana, Severní Dakota a Jižní Dakota, kapitola 3 ze 7 Hodnocení neobjevených zdrojů ropy a zemního plynu v provincii Williston Basin v Severní Dakotě, Montaně a Jižní Dakotě, 2010 , US Geological Survey Digital Data Series DDS – 69 – W ". USGS digital Data Series 69-W. USGS. p. 2. Citováno 18. července 2020.
  7. ^ „Buffalo, dobytek a nyní olej.“ Populární mechanika, Říjen 1954, str. 106-109 / 262.
  8. ^ Diagenesis and Fracture Development in the Bakken Formation, Williston Basin: Implications for Reservoir Quality in the Middle Member, autor: Janet K. Pitman, Leigh C. Price a Julie A. LeFever, U.S. Geological Survey Professional Paper 1653, 2001
  9. ^ Kumulativní produkce ropy
  10. ^ Kumulativní produkce plynu
  11. ^ Elm Coulee Field
  12. ^ S.M. Jasinski, „Potaš,“ Důlní inženýrství, Červen 2010, s. 69-70.
  13. ^ Anderson, Sidney; Swinehart, Robert (1979). „Potašové soli ve Willistonské pánvi, USA“ (PDF). Geologický průzkum v Severní Dakotě. Citováno 19. července 2020.
  14. ^ Flores, F.M .; Keighin, C.W. (1999). „Fort Union Coal in the Williston Basin, North Dakota: A Synthesis, USGS Professional Paper 1625-A“ (PDF). USGS. Citováno 18. července 2020.
  15. ^ Nesheim, Timothy; Kruger, Ned (2019). „Trendy helia v Severní Dakotě, geologické vyšetřování č. 223“ (PDF). Geologický průzkum v Severní Dakotě. Citováno 18. července 2020.
  16. ^ Yurkowski, Melinda (2016). „Helium in Southwestern Saskatchewan: Accumulation and Geological Setting, Open File Report 2016-1“ (PDF). Saskatchewan geologický průzkum, vláda Saskatchewan. Citováno 18. července 2020.
  17. ^ Anna, Lawrence; Pollastro, Richard; Gaswirth, Stephanie (2013). „Provincie Williston Basin - Stratigrafický a strukturální rámec pro geologické hodnocení neobjevených zdrojů ropy a zemního plynu Lawrence O. Anna, Richard Pollastro, kapitola 2 ze 7 Hodnocení neobjevených zdrojů ropy a zemního plynu v provincii Williston Basin v Severní Dakotě, Montana, a Jižní Dakota, 2010 “. Série digitálních dat 69-W. USGS. s. 3–8. Citováno 18. července 2020.

externí odkazy


Souřadnice: 49 ° severní šířky 104 ° Z / 49 ° S 104 ° Z / 49; -104