Klintis

Brazīlijas naftas slānekļa noguldījumi

Brazīlijas naftas slānekļa noguldījumi



Atkārtoti izdrukāts: Amerikas Savienoto Valstu Ģeoloģiskās izpētes dienesta zinātnisko pētījumu ziņojums 2005-5294Autors: Džons R. Diļins

Brazīlijas naftas slāneklis

3. attēls. Degslānekļa noguldījumi Brazīlijā. No Padulas (1969, viņa 1. att.). Noklikšķiniet, lai palielinātu karti.

Dažādās Brazīlijas daļās ir ziņots par vismaz deviņiem degslānekļa atradnēm no devona līdz terciāram (Padula, 1969. gads). No tiem vislielāko interesi izpelnījās divas atradnes: 1) terciārā vecuma degslāneklis no lacustrine Paraíba ielejā Sanpaulu štatā uz ziemeļaustrumiem no Sanpaulu pilsētas; un 2) Permas Iratí formācijas naftas slāneklis - plaši izplatīta vienība valsts dienvidu daļā.

Paraíba ieleja

Divās Paraíba ielejas teritorijās, kuru kopējais platība ir 86 km2, ir 840 miljonu barelu in situ slānekļa eļļas rezerve, kas noteikta urbšanas laikā. Tiek lēsts, ka kopējais resurss ir 2 miljardi barelu. Interesējošajā vienībā, kas ir 45 m bieza, ietilpst vairāku veidu degakmens: (1) brūns līdz tumši brūns fosilifikātu laminēts papīra slāneklis, kas satur no 8,5 līdz 13 svara procentiem eļļas ekvivalenta, (2) vienas krāsas pusplēves eļļas slāneklis ar 3 līdz 9 svara procenti eļļas ekvivalenta un (3) tumši olīvu, ar nelielu fosiliju veidošanos, zemas kvalitātes degakmens, kas daļēji saplīst.

Naftas slāneklis - lauku izvēlne

Iratí veidošanās

Permas Iratí formācijas naftas slāneklim ir vislielākais ekonomiskās attīstības potenciāls, pateicoties tā pieejamībai, pakāpei un plašajai izplatībai. Iratí formācija iznāk Sanpaulu štata ziemeļaustrumu daļā un sniedzas 1700 km uz dienvidiem līdz Rio Grande do Sul dienvidu robežai Urugvajas ziemeļdaļā. Kopējā Iratí formācijas zemūdens platība nav zināma, jo atradnes rietumu daļu sedz lavas plūsmas.

Rio Grande do Sul štatā degslāneklis atrodas divās gultnēs, kuras atdala 12 m slānekļa un kaļķakmens. Gultas ir visbiezākās São Gabriel apkārtnē, kur augšējā gulta ir 9 m bieza un ir plāna uz dienvidiem un austrumiem, bet apakšējā gulta ir 4,5 m bieza, un tā ir arī plānāka uz dienvidiem. Paraná štatā, São Mateus do Sul-Iratí tuvumā, augšējā un apakšējā degslānekļa gultnes ir attiecīgi 6,5 un 3,2 m biezas. Sanpaulu štatā un Santa Catarina daļā ir pat 80 degslānekļa gultnes, no katras no dažām milimetriem līdz vairākiem metriem biezas, un kas neregulāri ir sadalītas pa kaļķakmens un dolomīta virkni.

Pamatsakņu urbums izklāsta apmēram 82 km2 lielu teritoriju, kurā ir vairāk nekā 600 miljoni barelu (apmēram 86 miljoni tonnu) degslānekļa rezerves ekvivalenta vai aptuveni 7,3 miljoni barelu / km2 netālu no São Mateus do Sul Paraná dienvidu daļā. Rio Grande do Sul apgabalā San Gabriel un Dom Pedrito apgabalos no apakšējās gultnes iegūst apmēram 7 svara procentus slānekļa eļļas un tajā ir līdzīgi resursi, bet no augšējās gultnes iegūst tikai 2–3 procentus eļļas un to neuzskata par derīgu izmantošanai (Padula, 1969. gads).

Iratí eļļas slāneklis ir tumši pelēks, brūns un melns, ļoti smalkgraudains un laminēts. Māla minerāli veido 60–70 procentus no iežiem, un atlikušo daļu veido organiskās vielas ar nelielu detritāla kvarca, laukšpata, pirīta un citu minerālu daudzumu. Karbonātu minerāli ir reti. Iratí degslāneklis nav īpaši bagātināts ar metāliem, atšķirībā no jūras naftas slānekļiem, piemēram, Devonas naftas slānekļa Amerikas Savienoto Valstu austrumos.

Iratí formācijas izcelsme ir diskutabla. Daži pētnieki secināja, ka organiskās vielas galvenokārt tiek iegūtas no aļģu / mikrobu avotiem saldūdens līdz iesāļās lakustrīnas vidē, kā to norāda slānekļa eļļas ģeoķīmija (Afonso un citi, 1994). No otras puses, Padula (1969), citējot iepriekšējos pētniekus, izvirza hipotēzi, ka organiski bagāti nogulumi tika noglabāti daļēji slēgtā intrakontinentālā jūras (Paraná) samazināta sāļuma baseinā, kas atradās saskarsmē ar atklāto jūru. Baseins izveidojās pēc vēlā oglekļa apledojuma slēgšanas. Hūtons (1988) klasificēja Iratí naftas slāni kā jūras naftas slānekli (marinītu).

Brazīlijas degslānekļa rūpniecības attīstība sākās ar Brazīlijas nacionālās naftas kompānijas Petrobras izveidi 1954. gadā. Šīs kompānijas nodaļai - Superintendéncia da Industrialização do Xisto (SIX) - tika uzdots par degslānekļa atradņu attīstību. . Sākumā darbs koncentrējās uz Paraíba degslānekli, bet vēlāk koncentrējās uz Iratí slānekli. Netālu no San Mateus do Sul būvētā rūpnīcas naftas slānekļa retorta un UPI (Usina Prototipo do Iratí) ražotne sāka darbu 1972. gadā ar projektēto jaudu 1600 tonnu naftas slānekļa dienā. 1991. gadā tika nodots ekspluatācijā rūpnieciska izmēra retorts, kura diametrs bija 11 m, ar projektēto jaudu aptuveni 550 tonnu (~ 3800 barelu) slānekļa eļļas dienā. No UPI rūpnīcas darbības uzsākšanas līdz 1998. gadam ir saražoti vairāk nekā 1,5 miljoni tonnu (~ 10,4 miljoni barelu) slānekļa eļļas un citu produktu, ieskaitot sašķidrinātu naftas gāzi (LPG), metānu un sēru.