Innehåll
- Super Giant Gas Field i Appalachians?
- Tidigare uppskattningar av Marcellus av USGS
- De första tipsen om stor produktion
- Hur mycket gas finns i Marcellusskiffer?
- Vad är Marcellus Shale?
- Rörledningar och rätt till vägar
- Utica-skalet nedanför Marcellus
- Andra gasskalor i USA
Karta över Marcellus skiffertjocklek: Karta som visar tjockleken på Marcellus Shale-bildningen i fötter av Förenta staternas energiapplysningsadministration med hjälp av data från DrillingInfo Inc .; New York Geological Survey; Ohio Geological Survey; Pennsylvania Bureau of Topographic & Geologic Survey; West Virginia Geological & Economic Survey; och USA: s geologiska undersökning. Guldprickarna på kartan representerar brunnar som borrades mellan januari 2003 och december 2014. Isopach-linjer representerar formationstjocklek med 50 fot konturintervall. En ytterligare isopach på 25 fot visas som en streckad linje på kartans västra kant. Visa kartan i full storlek.
Super Giant Gas Field i Appalachians?
För tjugo år sedan visste varje geolog som var involverad i Appalachian Basin olja och gas om den Devons svartskiffer som heter Marcellus. Den svarta färgen gjorde det lätt att upptäcka i fältet, och dess något radioaktiva signatur gjorde det till ett mycket enkelt val på en geofysisk brunnslogg.
Men mycket få av dessa geologer var glada över Marcellusskiffer som en viktig källa till naturgas. Brunnar som borrats genom den producerade lite gas men sällan i kommersiella mängder. Få i naturgasindustrin misstänkte att Marcellus snart kan vara en viktig bidragsgivare till USA: s naturgasförsörjning - tillräckligt stor för att kunna talas om som ett "supergigant" gasfält.
Relaterad: Utica Shale: The Giant below the Marcellus
Tidigare uppskattningar av Marcellus av USGS
Så sent som 2002, USA: s geologiska undersökning i dess Bedömning av oupptäckta olje- och gasresurser i Appalachian Basin Province, beräknade att Marcellus Shale innehöll en uppskattad oupptäckt resurs på cirka 1,9 biljoner kubikfot gas. Det är mycket gas, men spridd över Marcellus enorma geografiska omfattning, det var inte så mycket per tunnland.
Karta över Marcellusskifferstrukturen: Denna karta visar strukturen på Marcellusskiffer. Värdena på kartan är höjder på toppen av Marcellusskiffer i fötter. De flesta av värdena är negativa, vilket betyder att de representerar "fötter under havsnivån." Denna karta framställdes av Energy Information Administration med hjälp av data från DrillingInfo Inc .; New York Geological Survey; Ohio Geological Survey; Pennsylvania Bureau of Topographic & Geologic Survey; och West Virginia Geological & Economic Survey. Guldprickarna på kartan representerar brunnar som borrades mellan januari 2003 och december 2014. Visa kartan i full storlek.
De första tipsen om stor produktion
Range Resources - Appalachia, LLC kan ha startat Marcellus Shale-gasspel. 2003 borrade de en Marcellus-brunn i Washington County, Pennsylvania och fann ett lovande flöde av naturgas. De experimenterade med horisontella borrningar och hydrauliska sprickmetoder som fungerade i Barnett Shale i Texas. Deras första Marcellus-gasproduktion från brunnen inleddes 2005. Mellan dess och slutet av 2007 hade mer än 375 gasbrunnar med misstänkt Marcellus-avsikt tillåtits i Pennsylvania.
Marcellus Shale Stratigraphy: Den stratigrafiska nomenklaturen som används för klipporna omedelbart ovanför och under Marcellus varierar från ett område till ett annat. Information för västra Pennsylvania och nordvästra New York visas ovan. Bild av: Robert Milici och Christopher Swezey, 2006, Bedömning av Appalachian Basin Oil and Gas Resources: Devonian Shale – Middle and Upper Paleozoic Total Petroleum System. Rapport-serie med öppen fil 2006-1237. United States Geological Survey. Se fullständig stratigrafi för andra områden.
Hur mycket gas finns i Marcellusskiffer?
I början av 2008 förvånade Terry Englander, en geovetenskapsprofessor vid Pennsylvania State University, och Gary Lash, en geologiprofessor vid State University of New York i Fredonia, alla med beräkningar att Marcellus kan innehålla mer än 500 biljoner kubikfot naturgas . Med användning av några av samma horisontella borrning och hydrauliska sprickmetoder som tidigare använts i Barnett Shale i Texas, kanske 10% av den gasen (50 biljoner kubikfot) kan återvinnas. Den volymen naturgas skulle räcka för att förse hela USA i ungefär två år och ha ett brunnhuvudvärde på cirka en biljon dollar!
2011 rapporterade Energiinformationsadministrationen att Marcellus Shale innehöll cirka 410 biljoner kubikfot tekniskt utvinnbar naturgas, men året efter reviderade byrån det antalet nedåt till 141 biljoner kubikfot. Det är svårt att uppskatta mängden gas i en stenenhet som varierar i tjocklek, sammansättning och karaktär och ligger tusentals fot under jordens yta. Även om uppskattningen av 141 biljoner kubikmeter är endast cirka sex år av naturgasförbrukning för USA, har företag hyrt mark, borrat brunnar, byggt rörledningar och gjort andra investeringar som förutser en mycket större mängd gas i Marcellus Shale.
I början av 2015 gav Marcellus Shale cirka 14,4 miljarder kubikfot naturgas per dag. Dessutom gav brunnar i den västra delen av stycket, nära gränsen mellan Pennsylvania och Ohio och västerut, värdefulla naturgasvätskor och små mängder olja. Vid den tiden var Marcellus källan för över 36% av skiffergas som producerades i USA och 18% av USA: s totala torrgasproduktion.
Vad är Marcellus Shale?
Flera företag borrar eller leasar aktivt Marcellus Shale-fastigheter. Range Resources, North Coast Energy, Chesapeake Energy, Chief Oil & Gas, East Resources, Fortuna Energy, Equitable Production Company, Cabot Oil & Gas Corporation, Southwestern Energy Production Company och Atlas Energy Resources är några av de involverade företagen.
Pennsylvania Department of Environmental Protection rapporterar att antalet borrade brunnar i Marcellus Shale har ökat snabbt. 2007 borrades endast 27 Marcellus Shale-brunnar i staten; 2010 ökade emellertid antalet borrade brunnar till 1386. Många av dessa brunnar kommer att ge miljoner kubikfot naturgas per dag under det första året. Emellertid faller utbytet av enskilda brunnar vanligtvis snabbt under de närmaste åren.
Det långsiktiga utbytet av Marcellus Shale-brunnar är osäkert. Vissa i branschen tror att de kommer att producera lägre men lönsamma mängder gas i årtionden. Det är också möjligt att många brunnar kommer att brytas upp i framtiden med förbättrad teknik. Samma borrkudde kan återanvändas i framtiden för att borra flera horisontella brunnar i olika riktningar. Marcellus Shale-borrkuddar har många framtida alternativ.
Marcellus Shale-pipeline: För närvarande är kapaciteten för naturgasledningen i Marcellus Shale-regionen otillräcklig för att bära den gasvolym som kommer att produceras. Flera stora rörledningar behövs för att transportera miljoner kubikfot gas per dag till marknader med hög befolkning. Dessutom måste tusentals miles av naturgasuppsamlingssystem byggas för att ansluta enskilda brunnar till de stora rörledningarna.
Rörledningar och rätt till vägar
Hundratusentals tunnland över Marcellus Shale har hyrts ut med avsikt att borra brunnar för naturgas. De flesta hyrda fastigheter ligger emellertid inte i anslutning till en naturgasledning. Den totala tillgängliga kapaciteten för naturgasledningar är för närvarande en liten bråkdel av vad som kommer att behövas.
Flera nya rörledningar måste byggas för att transportera miljoner kubikfot naturgas per dag till stora marknader. Dessutom måste tusentals miles av naturgasuppsamlingssystem byggas för att ansluta enskilda brunnar till de stora rörledningarna.
Många fastighetsägare kommer att uppmanas att skriva rätt-i-väg-avtal som gör det möjligt att bygga naturgasledningar och insamlingssystem över deras mark. Om fastighetsägaren inte är förknippad med gasproduktionen kan det bli kompensation för att bevilja rätt väg. Betalningarna kan vara så låga som några dollar per linjär fot på landsbygden till över 100 dollar per fot i stadsområden.
Utica-skalet nedanför Marcellus
Trots att Marcellus Shale är det nuvarande okonventionella målet för skifferborrning i Pennsylvania, är en annan stenenhet med enorm potential några tusen meter under Marcellus. Utica Shale är tjockare än Marcellus, mer geografiskt omfattande och har redan visat att den kan ha kommersiellt värde. Ett generaliserat tvärsnitt som visar de relativa positionerna för Marcellus Shale och Utica Shale visas på denna sida.
När utbytet av Marcellus Shale-brunnar börjar sjunka kan nya brunnar borras ner till Utica för att fortsätta en ström av naturgasproduktion.Borrning för Utica kommer att bli dyrare på grund av det större djupet; Emellertid kommer infrastrukturen för borrkuddar, riktlinjer, rörledningar, tillståndsdata och andra investeringar att minska utvecklingskostnaderna för Utica Shale-brunnar.
Andra gasskalor i USA
Händelserna som beskrivs ovan är inte unika för nordöstra USA eller Marcellus Shale. Den horisontella borr- och hydrofracingteknologin var perfekt för skifferreservoarer för några år sedan i Barnett Shale i Texas. Tekniken tillämpades sedan i andra områden som Fayetteville Shale i norra centrala Arkansas, Haynesville Shale i nordvästra Louisiana och Marcellus Shale i Appalachians. Det här är bara några av flera okonventionella gasspel som nu händer i USA och Kanada. Liknande organiska skifferavlagringar i andra delar av världen kan också producera gas när användningen av den nya tekniken sprider sig.