Marcellus Shale: i risultati continuano a stupire i geologi

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Autore: Laura McKinney
Data Della Creazione: 6 Aprile 2021
Data Di Aggiornamento: 10 Maggio 2024
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Marcellus Shale: i risultati continuano a stupire i geologi - Geologia
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Mappa dello spessore di Marcellus Shale: Mappa che mostra lo spessore della formazione di scisto di Marcellus in piedi da parte dell'Energy Information Administration degli Stati Uniti, utilizzando i dati di DrillingInfo Inc .; il New York Geological Survey; l'Ohio Geological Survey; il Pennsylvania Bureau of Topographic & Geologic Survey; l'indagine geologica ed economica della Virginia dell'Ovest; e gli Stati Uniti Geological Survey. I punti dorati sulla mappa rappresentano pozzi perforati tra gennaio 2003 e dicembre 2014. Le linee di Isopach rappresentano lo spessore di formazione con un intervallo di contorno di 50 piedi. Un ulteriore isopach di 25 piedi viene mostrato come una linea tratteggiata sul bordo occidentale della mappa. Visualizza la mappa a dimensione intera.

Super Giant Gas Field negli Appalachi?

Venti anni fa, tutti i geologi coinvolti nel bacino e negli appalachi del petrolio conoscevano lo scisto nero devoniano chiamato Marcello. Il suo colore nero lo rendeva facile da individuare sul campo e la sua firma leggermente radioattiva lo rendeva molto semplice su un registro geofisico.


Tuttavia, pochissimi di questi geologi erano entusiasti del Marcellus Shale come un'importante fonte di gas naturale. I pozzi perforati hanno prodotto gas, ma raramente in quantità commerciali. Poche nell'industria del gas naturale sospettavano che il Marcellus potesse presto contribuire in modo determinante all'approvvigionamento di gas naturale degli Stati Uniti, abbastanza grande da essere definito un giacimento di gas "super gigante".

Relazionato: Utica Shale: il gigante sotto il Marcello




Prime stime di Marcello da USGS

Recentemente nel 2002, il sondaggio geologico degli Stati Uniti nel suo Valutazione delle risorse petrolifere e di gas da scoprire della provincia del bacino appalachiano, calcolò che Marcellus Shale conteneva una risorsa stimata non scoperta di circa 1,9 trilioni di piedi cubi di gas. Quello è molto gas, ma si è diffuso nell'enorme estensione geografica del Marcello, non era così tanto per acro.


Mappa della struttura di Marcellus Shale: Questa mappa mostra la struttura dello scisto di Marcello. I valori sulla mappa sono elevazioni sulla cima del Marcellus Shale in piedi. La maggior parte dei valori sono negativi, nel senso che rappresentano "piedi sotto il livello del mare". Questa mappa è stata preparata dalla Energy Information Administration utilizzando i dati di DrillingInfo Inc .; il New York Geological Survey; l'Ohio Geological Survey; il Pennsylvania Bureau of Topographic & Geologic Survey; e la West Virginia Geological & Economic Survey. I punti dorati sulla mappa rappresentano i pozzi perforati tra gennaio 2003 e dicembre 2014. Visualizza la mappa a grandezza naturale.

I primi suggerimenti di grande produzione

Gamma di risorse - Appalachia, LLC potrebbe aver avviato il gioco a gas di Marcellus Shale. Nel 2003 hanno perforato un pozzo di Marcello nella contea di Washington, in Pennsylvania, e hanno trovato un flusso promettente di gas naturale. Hanno sperimentato metodi di perforazione orizzontale e fratturazione idraulica che hanno funzionato nella Barnett Shale del Texas. La loro prima produzione di gas Marcellus dal pozzo iniziò nel 2005. Tra allora e la fine del 2007, in Pennsylvania erano stati autorizzati più di 375 pozzi di gas con sospetto intento di Marcellus.



Stratigrafia Marcellus Shale: La nomenclatura stratigrafica utilizzata per le rocce immediatamente sopra e sotto il Marcello varia da una zona all'altra. Le informazioni per la Pennsylvania occidentale e la parte nord-occidentale di New York sono mostrate sopra. Immagine di: Robert Milici e Christopher Swezey, 2006, valutazione delle risorse petrolifere e del gas del bacino appalachiano: sistema petrolifero totale devonico scisto-medio e paleozoico superiore. Serie di report su file aperti 2006-1237. Indagine geologica degli Stati Uniti. Visualizza la stratigrafia completa per altre aree.

Quanto gas c'è nello scisto di Marcellus?

All'inizio del 2008, Terry Englander, professore di geoscienza alla Pennsylvania State University, e Gary Lash, professore di geologia alla State University of New York a Fredonia, hanno sorpreso tutti con le stime secondo cui il Marcello potrebbe contenere più di 500 trilioni di piedi cubi di gas naturale . Utilizzando alcuni degli stessi metodi di perforazione orizzontale e fratturazione idraulica precedentemente applicati nella Barnett Shale del Texas, forse il 10% di quel gas (50 trilioni di piedi cubi) potrebbe essere recuperabile. Quel volume di gas naturale sarebbe sufficiente per rifornire gli Stati Uniti per circa due anni e avere un valore di testa di circa un trilione di dollari!

Nel 2011 la Energy Information Administration ha riferito che lo scisto di Marcellus conteneva circa 410 trilioni di piedi cubi di gas naturale tecnicamente recuperabile, ma l'anno seguente l'agenzia ha rivisto quel numero verso il basso a 141 trilioni di piedi cubi. È difficile stimare la quantità di gas in un'unità rocciosa che varia in spessore, composizione e carattere e si trova a migliaia di piedi sotto la superficie terrestre. Sebbene la stima di 141 trilioni di piedi cubi rappresenti solo circa sei anni del consumo di gas naturale per gli Stati Uniti, le società hanno noleggiato terreni, trivellato pozzi, costruito condutture e fatto altri investimenti che prevedono una quantità molto più grande di gas nello scisto di Marcellus.

All'inizio del 2015, Marcellus Shale produceva circa 14,4 miliardi di piedi cubi di gas naturale al giorno. Inoltre, i pozzi nella parte occidentale dell'opera, vicino al confine tra Pennsylvania e Ohio e verso ovest, producevano preziosi gas naturale e piccole quantità di petrolio. A quel tempo il Marcello era la fonte di oltre il 36% del gas di scisto prodotto negli Stati Uniti e il 18% della produzione totale di gas secco negli Stati Uniti.

Cos'è Marcellus Shale?


Diverse aziende stanno attivamente perforando o concedendo in leasing le proprietà di Marcellus Shale. Range Resources, North Coast Energy, Chesapeake Energy, Chief Oil & Gas, East Resources, Fortuna Energy, Equitable Company Company, Cabot Oil & Gas Corporation, Southwestern Energy Production Company e Atlas Energy Resources sono alcune delle società coinvolte.

Il Dipartimento della protezione ambientale della Pennsylvania riferisce che il numero di pozzi perforati nello scisto di Marcellus è aumentato rapidamente. Nel 2007 solo 27 pozzi di Marcello Shale sono stati perforati nello stato; tuttavia, nel 2010 il numero di pozzi perforati era salito a 1386. Molti di questi pozzi produrranno milioni di piedi cubi di gas naturale al giorno nel loro primo anno. Tuttavia, la resa dei singoli pozzi di solito diminuisce rapidamente nei prossimi anni.

La resa a lungo termine dei pozzi di Marcello Shale è incerta. Alcuni nel settore ritengono che produrranno quantità di gas inferiori ma redditizie per decenni. È anche possibile che molti pozzi vengano rifrattati in futuro con tecnologie migliorate. La stessa piattaforma di perforazione potrebbe essere riutilizzata in futuro per perforare più pozzi orizzontali in direzioni diverse. Le pastiglie di perforazione Marcellus Shale hanno molte opzioni future.

Gasdotto Marcellus Shale: Allo stato attuale, la capacità del gasdotto nella regione di Marcellus Shale è inadeguata per trasportare il volume di gas che verrà prodotto. Sono necessari diversi gasdotti per trasportare milioni di piedi cubi di gas al giorno nei mercati ad alta popolazione. Inoltre, migliaia di miglia di sistemi di raccolta del gas naturale devono essere costruiti per collegare i singoli pozzi alle principali condotte.

Pipeline e diritto di passaggio

Centinaia di migliaia di acri sopra lo scisto di Marcellus sono stati noleggiati con l'intento di perforare pozzi di gas naturale. Tuttavia, la maggior parte delle proprietà in leasing non sono adiacenti a un gasdotto. La capacità totale del gasdotto attualmente disponibile è una piccola parte di ciò che sarà necessario.

Diversi nuovi gasdotti devono essere costruiti per trasportare milioni di piedi cubi di gas naturale al giorno verso i principali mercati. Inoltre, migliaia di miglia di sistemi di raccolta del gas naturale devono essere costruiti per collegare i singoli pozzi alle principali condotte.

A molti proprietari di immobili verrà chiesto di firmare accordi di diritto che consentiranno la costruzione di condotte di gas naturale e sistemi di raccolta su tutto il loro territorio. Se il proprietario non è associato alla produzione di gas, potrebbe esserci un risarcimento per la concessione del diritto di passaggio. I pagamenti potrebbero essere pari a pochi dollari per piede lineare nelle aree rurali a oltre $ 100 per piede nelle aree urbane.


Lo scisto di Utica sotto il Marcello

Sebbene il Marcellus Shale sia l'attuale obiettivo non convenzionale di perforazione dello scisto in Pennsylvania, un'altra unità rocciosa con un potenziale enorme si trova alcune migliaia di piedi al di sotto del Marcellus. Utica Shale è più spessa di Marcello, più estesa geograficamente e ha già dimostrato che può avere un valore commerciale. In questa pagina è mostrata una sezione generale che mostra le posizioni relative di Marcellus Shale e Utica Shale.

Quando la resa dei pozzi di Marcellus Shale inizia a diminuire, è possibile perforare nuovi pozzi fino all'Uttica per continuare un flusso di produzione di gas naturale.La perforazione per Utica sarà più costosa a causa della maggiore profondità; tuttavia, l'infrastruttura di trapani, diritti di passaggio, condotte, dati di autorizzazione e altri investimenti ridurrà i costi di sviluppo dei pozzi di Utica Shale.

Altri gas di scisto negli Stati Uniti

Gli eventi sopra descritti non sono esclusivi degli Stati Uniti nordorientali o di Marcellus Shale. Le tecnologie di perforazione orizzontale e hydrofracing sono state perfezionate per i bacini di scisto alcuni anni fa nel Barnett Shale del Texas. La tecnologia è stata quindi applicata in altre aree come la Fayetteville Shale dell'Arkansas settentrionale, la Haynesville Shale della Louisiana nord-occidentale e la Marcellus Shale negli Appalachi. Questi sono solo alcuni dei tanti spettacoli di gas non convenzionali che stanno avvenendo negli Stati Uniti e in Canada. Simili depositi organici di scisto in altre parti del mondo potrebbero anche produrre gas man mano che si diffondono le nuove tecnologie.