Rocas

Depósitos de esquisto bituminoso de Canadá



Reimpresión de: Informe de Investigaciones Científicas del Servicio Geológico de los Estados Unidos 2005-5294Por John R. Dyni

Esquisto bituminoso de Canadá

Mapa de depósitos de esquisto bituminoso en Canadá (lugares después de Macauley, 1981). Haga clic para ampliar el mapa.

Los depósitos de esquisto bituminoso de Canadá varían desde el Ordovícico hasta la edad del Cretácico e incluyen depósitos de origen lacustre y marino; se han identificado hasta 19 depósitos (Macauley, 1981; Davies y Nassichuk, 1988). Durante la década de 1980, se exploraron varios depósitos mediante perforación de núcleos (Macauley, 1981, 1984a, 1984b; Macauley y otros, 1985; Smith y Naylor, 1990). Las investigaciones incluyeron estudios geológicos, análisis de difracción de rayos X y Rock-Eval, petrología orgánica, cromatografía de gases y espectrometría de masas del petróleo de esquisto bituminoso, y análisis de hidroretorción.

Las lutitas bituminosas de la Formación Albert de Nuevo Brunswick, lamositas de la era de Mississippi, tienen el mayor potencial de desarrollo. El esquisto bituminoso de Albert tiene un promedio de 100 l / t de esquisto bituminoso y tiene potencial para la recuperación de petróleo, y también puede usarse para la combustión conjunta con carbón para la generación de energía eléctrica.

Las marinitas, incluida la Formación Devonian Kettle Point y el Ordovician Collingwood Shale del sur de Ontario, producen cantidades relativamente pequeñas de aceite de esquisto (alrededor de 40 l / t), pero el rendimiento puede duplicarse por hidroretorsionamiento. Las marinitas Cretáceas Boyne y Favel forman grandes recursos de lutita bituminosa de bajo grado en las provincias de la pradera de Manitoba, Saskatchewan y Alberta. Las lutitas petrolíferas del Cretácico Superior en la llanura de Anderson y el delta del Mackenzie en los Territorios del Noroeste han sido poco exploradas, pero pueden ser de interés económico futuro.

Los afloramientos de lutita petrolífera lacustre del Bajo Carbonífero en la península de Grinnell, isla Devon, en el archipiélago ártico canadiense, tienen un espesor de hasta 100 my las muestras producen hasta 387 kilogramos de esquisto bituminoso por tonelada de roca por Rock-Eval (equivalente a aproximadamente 406 l / t). Para la mayoría de los depósitos canadienses, los recursos de petróleo de lutita in situ siguen siendo poco conocidos.

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Esquisto bituminoso de Nuevo Brunswick

Los depósitos de esquisto bituminoso de la formación lacustre Albert de la edad de Mississippi se encuentran en la subcuenca Moncton de la cuenca Fundy que se encuentra aproximadamente entre St. Johns y Moncton en el sur de Nuevo Brunswick. La parte principal del depósito se encuentra en el extremo este de la subcuenca en Albert Mines, a unos 25 km al sur-sureste de Moncton, donde un pozo penetró más de 500 m de esquisto bituminoso. Sin embargo, los pliegues y fallas complejas oscurecen el verdadero grosor de los lechos de esquisto bituminoso, que pueden ser mucho más delgados.

La parte más rica de la secuencia, la zona de Albert Mines, mide aproximadamente 120 m de espesor en un pozo, que puede ser el doble del espesor estratigráfico verdadero debido a la complejidad estructural como se señaló anteriormente. El rendimiento del esquisto bituminoso oscila entre menos de 25 y más de 150 l / t; la gravedad específica promedio es 0.871. Las reservas de petróleo de esquisto bituminoso para la zona de Albert Mines, que produce un estimado de 94 l / t de petróleo de esquisto según el ensayo de Fischer, se estima en 67 millones de barriles. El recurso de esquisto bituminoso para toda la secuencia de esquisto bituminoso se estima en 270 millones de barriles (Macauley y otros, 1984), o alrededor de 37 millones de toneladas de petróleo de esquisto bituminoso.

El esquisto bituminoso se compone de marga dolomítica intercalada, marga laminada y marga arcillosa. La matriz mineral está compuesta de dolomita, calcita local y siderita menor con cuarzo, feldespato, algo de analcima, abundante ilita y pequeñas cantidades de esmectita. La presencia de dolomita y analcima, así como la presencia de lechos de halita suprayacentes, indica que el esquisto bituminoso probablemente se depositó en un lago salino alcalino.

El primer desarrollo comercial fue de una sola veta de albertita, un hidrocarburo sólido que atraviesa los depósitos de esquisto bituminoso, que se extrajo de 1863 a 1874 a una profundidad de 335 m. Durante ese período, se vendieron 140,000 toneladas de albertita en los EE. UU. Por $ 18 / tonelada. Una muestra de 41 toneladas enviada a Inglaterra a principios de 1900 produjo 420 l / ty 450 m3 de gas metano / tonelada de albertita. En 1942, el Departamento de Minas y Recursos de Canadá inició un programa de perforación de núcleos para probar el depósito. Se perforaron un total de 79 pozos y se estimó un recurso de 91 millones de toneladas de esquisto bituminoso por encima de una profundidad de 122 m. El grado del esquisto bituminoso promedió 44.2 l / t. Atlantic-Richfield Company perforó 10 pozos adicionales en 1967-68 para probar las lutitas petrolíferas más profundas, y Canadian Occidental Petroleum, Ltd. realizó aún más perforaciones de exploración en 1976 (Macauley, 1981).