Rocce

Depositi di scisti bituminosi canadesi



Ristampa di: Rapporto di indagini scientifiche sugli studi geologici degli Stati Uniti 2005-5294Di John R. Dyni

Scisto bituminoso del Canada

Mappa dei depositi di scisti bituminosi in Canada (località dopo Macauley, 1981). Clicca per ingrandire la mappa.

I depositi canadesi di scisto bituminoso vanno dall'età di Ordoviciano a Cretaceo e includono depositi di origine lacustre e marina; sono stati identificati ben 19 depositi (Macauley, 1981; Davies e Nassichuk, 1988). Durante gli anni '80, alcuni depositi furono esplorati mediante carotaggi (Macauley, 1981, 1984a, 1984b; Macauley e altri, 1985; Smith e Naylor, 1990). Le indagini hanno incluso studi geologici, analisi di diffrazione dei raggi X e Rock-Eval, petrologia organica, gascromatografia e spettrometria di massa dell'olio di scisto e analisi di idroretortimento.

Gli scisti bituminosi della New Brunswick Albert Formation, lamosites di epoca mississippiana, hanno il più grande potenziale di sviluppo. Lo scisto bituminoso Albert ha una media di 100 l / t di olio di scisto e ha il potenziale per il recupero dell'olio e può anche essere usato per la co-combustione con carbone per la generazione di energia elettrica.

I mariniti, compresa la Devonian Kettle Point Formation e l'Ordoviciano Collingwood Shale nell'Ontario meridionale, producono quantità relativamente piccole di olio di scisto (circa 40 l / t), ma la resa può essere raddoppiata mediante idortortizzazione. Le cretacee Boyne e Favel marinites formano grandi risorse di scisto bituminoso nelle province della prateria di Manitoba, Saskatchewan e Alberta. Gli scisti bituminosi dell'Alto Cretaceo nella pianura di Anderson e nel Delta del Mackenzie nei Territori del Nord-Ovest sono stati poco esplorati, ma potrebbero essere di interesse economico futuro.

Gli affioramenti di scisto di olio lacustre della Bassa Carbonifero nella penisola di Grinnell, nell'isola del Devon, nell'arcipelago artico canadese, hanno uno spessore di 100 m e i campioni producono fino a 387 chilogrammi di olio di scisto per tonnellata di roccia di Rock-Eval (equivalente a circa 406 l / t). Per la maggior parte dei depositi canadesi, le risorse di olio di scisto in situ rimangono poco conosciute.

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New Brunswick Oil Shale

I depositi di scisto bituminoso della lacustre Albert Formation di età mississippiana si trovano nel sotto-bacino Moncton del bacino di Fundy che si trova all'incirca tra St. Johns e Moncton, nel New Brunswick meridionale. La parte principale del giacimento si trova all'estremità orientale del sotto-bacino delle miniere di Albert a circa 25 km a sud-sud-est di Moncton, dove un pozzo penetrava per oltre 500 m di scisto bituminoso. Tuttavia, la piegatura e la faglia complesse oscurano il vero spessore dei letti di scisto bituminoso, che può essere molto più sottile.

La parte più ricca della sequenza, la zona delle miniere di Albert, misura circa 120 m di spessore in un pozzo, che può essere il doppio del vero spessore stratigrafico a causa della complessità strutturale, come notato sopra. La resa di olio di scisto varia da meno di 25 a più di 150 l / t; il peso specifico medio è 0,871. Le riserve di scisto e petrolio per la zona delle miniere di Albert, che produce circa 94 l / t di olio di scisto mediante analisi Fischer, sono stimate a 67 milioni di barili. La risorsa di olio di scisto per l'intera sequenza di olio di scisto è stimata in 270 milioni di barili (Macauley e altri, 1984), ovvero circa 37 milioni di tonnellate di olio di scisto.

Lo scisto bituminoso è costituito da pietra arenaria dolomitica intrecciata, pietra arenaria laminata e pietra arenaria argillosa. La matrice minerale è composta da dolomite, calcite locale e siderite minore con quarzo, feldspato, un po 'di analcolina, abbondante illite e piccole quantità di smectite. La presenza di dolomite e analcime, così come la presenza di letti sovrastanti di alite, indica che lo scisto bituminoso era probabilmente depositato in un lago salino alcalino.

Il primo sviluppo commerciale fu di una sola vena di albertite, un solido idrocarburo che attraversava i depositi di scisto bituminoso, che fu estratto dal 1863 al 1874 a una profondità di 335 m. Durante quel periodo, negli Stati Uniti furono vendute 140.000 tonnellate di albertite per $ 18 / ton. Un campione di 41 tonnellate inviato in Inghilterra nei primi anni del 1900 ha prodotto 420 l / te 450 m3 di gas metano / tonnellata di albertite. Nel 1942 il Dipartimento canadese delle miniere e delle risorse iniziò un programma di perforazione per testare il deposito. Sono stati perforati in totale 79 pozzi trivellati ed è stata stimata una risorsa di 91 milioni di tonnellate di scisto bituminoso a una profondità di 122 m. Il grado di scisto bituminoso era in media di 44,2 l / t. Altri 10 pozzi furono perforati dalla Atlantic-Richfield Company nel 1967-68 per testare gli scisti bituminosi più profondi, e ancora ulteriori trivellazioni esplorative furono eseguite dalla Canadian Occidental Petroleum, Ltd. nel 1976 (Macauley, 1981).