Marcellus Shale:地質学者を驚かせる結果

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著者: Laura McKinney
作成日: 6 4月 2021
更新日: 10 5月 2024
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Marcellus Shale:地質学者を驚かせる結果 - 地質学
Marcellus Shale:地質学者を驚かせる結果 - 地質学

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Marcellus頁岩の厚さのマップ: DrillingInfo Inc.からのデータを使用した、米国エネルギー情報局によるフィート単位のMarcellus頁岩層の厚さを示すマップ。ニューヨーク地質調査;オハイオ地質調査;ペンシルベニア州地形地質調査局;ウェストバージニア地質経済調査;および米国地質調査。マップ上の金の点は、2003年1月から2014年12月の間に掘削された井戸を表します。等厚線は、50フィートの等高線間隔で地層の厚さを表します。追加の25フィートの等層厚は、マップの西端に点線で示されています。フルサイズの地図を表示します。

アパラチア山脈の超巨大ガス田?

20年前、アパラチア盆地の石油とガスに関係するすべての地質学者は、マルケッルスと呼ばれるデボン紀黒頁岩を知っていました。その黒い色は野外での発見を容易にし、そのわずかに放射性の特徴により、地球物理学の井戸の丸太で非常に簡単に選ぶことができました。

しかし、これらの地質学者のほとんどは、Marcellus Shaleが天然ガスの主要な供給源であることに興奮していませんでした。掘削された井戸からはガスが発生しましたが、商業的な量はほとんどありませんでした。天然ガス業界の誰もが、マーセラスがすぐに米国の天然ガス供給への主要な貢献者になるのではないかと疑っていた場合、「スーパージャイアント」ガス田と言われるほど大きい。

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USGSによる初期Marcellusの推定

2002年と同様、米国地質調査所では アパラチア盆地州の未発見の石油およびガス資源の評価、マルセラス頁岩には約1.9兆立方フィートのガスの未発見の推定資源が含まれていると計算されました。それは大量のガスですが、マーセラスの広大な地理的範囲に広がっており、エーカーあたりではそれほどではありませんでした。


Marcellus頁岩構造の地図: この地図は、マーセラス頁岩の構造を示しています。マップ上の値は、マーセラス頁岩の上の標高です(フィート単位)。ほとんどの値は負であり、「海抜フィート」を表します。このマップは、DrillingInfo Inc.のデータを使用して、エネルギー情報管理局が作成しました。ニューヨーク地質調査;オハイオ地質調査;ペンシルベニア州地形地質調査局;ウェストバージニア地質経済調査。マップ上の金色の点は、2003年1月から2014年12月の間に掘削された井戸を表しています。フルサイズのマップを表示します。

大規模生産の最初のヒント

範囲リソース-Appalachia、LLCは、Marcellus Shaleガスプレイを開始した可能性があります。 2003年、彼らはペンシルバニア州ワシントン郡でマーセラス井戸を掘削し、有望な天然ガスの流れを発見しました。彼らは、テキサス州のバーネット頁岩で機能する水平掘削と水圧破砕法を実験しました。井戸からの最初のマーセラスガスの生産は2005年に始まりました。それから2007年の終わりまでに、マルセルスの意図が疑われる375を超えるガス井戸がペンシルベニア州で許可されました。



マーセラス頁岩層序: マーセラスのすぐ上と下の岩に使用される層序の命名法は、地域によって異なります。ペンシルベニア州西部とニューヨーク州北西部の情報を上に示します。画像:Robert MiliciおよびChristopher Swezey、2006年、アパラチア盆地の石油およびガス資源の評価:デボン紀頁岩–中期および上部古生代総石油システム。オープンファイルレポートシリーズ2006-1237。米国地質調査所。他のエリアの完全な層序を表示します。

Marcellus頁岩にはどのくらいのガスがありますか?

2008年初頭、ペンシルベニア州立大学の地球科学教授であるテリーイングランドと、フレドニアのニューヨーク州立大学で地質学の教授であるゲイリーラッシュは、マーセラスには500兆立方フィート以上の天然ガスが含まれている可能性があると推定して誰もが驚きました。テキサス州のバーネット頁岩で以前に適用されたのと同じ水平掘削と水圧破砕法のいくつかを使用すると、おそらくそのガスの10%(50兆立方フィート)が回収可能かもしれません。その量の天然ガスは、米国全体に約2年間供給するのに十分であり、約1兆ドルの坑口価値を持っています!


2011年、エネルギー情報局は、マーセラスシェールに約410兆立方フィートの技術的に回収可能な天然ガスが含まれていたと報告しましたが、翌年、同機関はその数を141兆立方フィートに下方修正しました。岩盤内のガスの量は、厚さ、組成、特性が異なり、地球の表面から数千フィート下にあるため、推定することは困難です。 141兆立方フィートの推定値は、米国の天然ガス消費量の約6年分に過ぎませんが、企業は土地をリースし、井戸を掘り、パイプラインを建設し、Marcellus頁岩にはるかに大量のガスを予想するその他の投資を行っています。

2015年初頭までに、Marcellus頁岩は1日あたり約144億立方フィートの天然ガスを産出していました。さらに、ペンシルベニア州とオハイオ州の国境付近および西側にある劇の西部の井戸では、貴重な天然ガスの液体と少量の油が生成されていました。当時、マーセラスは、米国で生産されるシェールガスの36%以上、および米国の総乾燥ガス生産の18%の供給源でした。

マーセラスシェールとは何ですか?


いくつかの企業が、Marcellus Shaleの不動産を積極的に掘削またはリースしています。 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、およびAtlas Energy Resourcesが関係会社の一部です。

ペンシルベニア州環境保護局は、マーセラス頁岩の掘削井の数が急速に増加していると報告しています。 2007年に州内で掘削されたMarcellus Shale井戸は27のみでした。しかし、2010年には掘削された井戸の数が1386に増えました。これらの井戸の多くは、初年度に1日あたり数百万立方フィートの天然ガスを産出します。ただし、個々のウェルの収量は通常、今後数年間で急速に低下します。

マーセラス頁岩井の長期的な収量は不確実です。業界の何人かは、彼らは何十年もの間、より少ないが有益な量のガスを生産すると信じています。将来、多くの井戸が改善された技術で屈折する可能性もあります。将来、同じ掘削パッドを再利用して、複数の水平井を異なる方向に掘削する可能性があります。 Marcellus頁岩掘削パッドには多くの将来のオプションがあります。

Marcellus Shaleパイプライン: 現在、マーセラスシェール地域の天然ガスパイプラインの容量は、生産されるガスの量を運ぶのに不十分です。 1日あたり数百万立方フィートのガスを人口の多い市場に輸送するには、いくつかの主要なパイプラインが必要です。さらに、個々の井戸を主要なパイプラインに接続するために、数千マイルの天然ガス収集システムを構築する必要があります。

パイプラインと権利

マーセラス頁岩の上にある何十万エーカーの土地は、天然ガス用の井戸を掘削する目的でリースされています。ただし、賃貸物件のほとんどは天然ガスのパイプラインに隣接していません。現在利用可能な天然ガスパイプラインの総容量は、必要なもののごく一部です。

1日あたり数百万立方フィートの天然ガスを主要市場に輸送するには、いくつかの新しいパイプラインを構築する必要があります。さらに、個々の井戸を主要なパイプラインに接続するために、数千マイルの天然ガス収集システムを構築する必要があります。

多くの所有者は、土地全体に天然ガスのパイプラインと収集システムを構築できるようにする道路使用権契約に署名するよう求められます。所有者がガスの生産に関連していない場合、道路の権利の付与に対する補償があります。支払額は、農村部の線形フィートあたり数ドルから都市部のフィートあたり100ドル以上にまで下がる可能性があります。


マルケッラスの下のウティカ頁岩

マーセラス頁岩は、ペンシルベニア州の現在の型破りな頁岩掘削ターゲットですが、大きな可能性を秘めた別の岩盤は、マーセラスの数千フィート下にあります。ウティカ頁岩は、マーセラスよりも厚く、地理的に広範囲であり、すでに商業価値があることを示しています。このページには、Marcellus頁岩とUtica頁岩の相対的な位置を示す一般化された断面が示されています。

Marcellus Shale井戸の収量が低下し始めると、天然ガス生産の流れを継続するために、新しい井戸をUticaに掘り下げる可能性があります。Uticaの掘削は、深度が大きいためより高価になります。ただし、掘削パッド、道路、パイプライン、許可データ、その他の投資のインフラストラクチャにより、ウティカシェール井の開発コストは削減されます。

米国の他のガスシェール

上記のイベントは、米国北東部またはマーセラス頁岩に固有のものではありません。水平掘削とハイドロフレーシング技術は、数年前にテキサス州バーネット頁岩の頁岩貯留層に最適でした。この技術は、アーカンソー州中北部のフェイエットビル頁岩、ルイジアナ北西部のヘインズビル頁岩、アパラチア山脈のマーセラス頁岩など、他の分野にも適用されました。これらは、米国とカナダで現在行われているいくつかの型破りなガス劇のほんの一部です。世界の他の地域の同様の有機頁岩鉱床も、新しい技術の使用が広がるにつれてガスを生成する可能性があります。