Бассейн Сан-Хуан

редактировать

Структурный бассейн Сан-Хуан находится в основном в Нью-Мексико и в юго-восточном углу Плато Колорадо. Сан Структурный бассейн Хуан, как правило, представляет собой восточную часть водораздела реки Сан-Хуан площадью 24 600 квадратных миль (64 000 км), которая простирается дальше на запад в Юту и Аризону.

Бассейн Сан-Хуан - геологический структурный бассейн, расположенный недалеко от области Four Corners на юго-западе США. Бассейн покрывает 7 500 квадратных миль и расположен на северо-западе Нью-Мексико, юго-западе Колорадо и некоторых частях Юты и Аризоны. В частности, бассейн занимает пространство в округах Сан-Хуан, Рио-Арриба, Сандовал и Мак-Кинли в Нью-Мексико и Округа Ла-Плата и Арчулета в Колорадо. Бассейн простирается примерно на 100 миль (160 км) на запад и 90 миль (140 км) на запад.

Местоположение бассейна Сан-Хуан на карте США.

Бассейн Сан-Хуан представляет собой асимметричную структурную депрессию в Плато Колорадо, с разной высотой и почти 3 000 футов (910 м) в топографическом рельефе. Его наиболее поразительные особенности включают Каньон Чако (северо-запад Нью-Мексико, между Фармингтоном и Санта-Фе ) и Чакра Меса. Бассейн расположен к западу от Континентального водораздела, и его основным водостоком является река Сан-Хуан, текущая с юго-запада на запад, которая в конечном итоге присоединяется к реке Колорадо в Юта. Климат бассейна от засушливого до полузасушливого, с годовым количеством осадков 15 дюймов (380 мм) и средней годовой температурой около 50 ° F (10 ° C).

Бассейн Сан-Хуан был основным производителем нефти и природного газа с начала 20-го века, в настоящее время насчитывается более 300 нефтяных месторождений и более 40 000 пробуренных скважин на всей территории площадь. По состоянию на 2009 год совокупная добыча достигла 42,6 триллиона кубических футов газа и 381 миллиона баррелей нефти. Этот район особенно известен газовыми коллекторами из его метановых пластов угольных пластов. Бассейн Сан-Хуан содержит крупнейшее месторождение метана в угольных пластах в мире и занимает второе место по общим запасам газа.

Содержание

  • 1 Тектоническая эволюция
    • 1.1 Скалистые горы предков
    • 1.2 Мезозойская субдукция
    • 1.3 Кайнозойская эволюция
    • 1.4 Компоненты
  • 2 История отложений
    • 2.1 Палеозой
    • 2.2 Мезозой
    • 2.3 Кайнозой
  • 3 Стратиграфия
    • 3.1 Докембрий
    • 3.2 Палеозой
      • 3.2.1 Кембрий
      • 3.2.2 Девон
      • 3.2.3 Миссисипский период
      • 3.2.4 Пенсильванский период
      • 3.2.5 Пермский период
    • 3.3 Мезозойский период
      • 3.3.1 Триасовый период
      • 3.3.2 Юрский период
      • 3.3.3 Меловой период
    • 3.4 Кайнозой
  • 4 месторождения углеводородов
    • 4.1 История
    • 4.2 Палеозойские месторождения
    • 4.3 Мезозойские месторождения
      • 4.3.1 Нефтяные месторождения
      • 4.3.2 Газовые месторождения
      • 4.3.3 Метановые пласты в угольных пластах
  • 5 Облако метана
  • 6 Ссылки

Тектоническая эволюция

Скалистые горы предков

В середине палеозоя Бассейн Сан-Хуан был частью древнего массива суши Лаурентия ; это был суперконтинент, в который входила большая часть современной Северной Америки. Древний массив суши под названием Гондвана содержал большую часть южных континентов, например Южная Америка и Африка. В течение позднего Миссисипского (~ 320 миллионов лет назад) участки суши Лаврентия и Гондвана столкнулись, образуя гигантский массив суши Пангея. Это столкновение континентов привело к нескольким ключевым орогенным эпизодам (горообразованию).

Столкновение суперконтинентов Гондвана и Лаврентия привело к аллеганскому и уашите орогенез. Аллеганский орогенез был столкновением Африки с нынешним юго-востоком Соединенных Штатов, что привело к образованию Аппалачских гор. Орогенез Уашита был столкновением Южной Америки с нынешним регионом Персидского залива и привел к образованию Скалистых гор - межконтинентального горного пояса северо-западного простирания, в основном через Техас, Нью-Мексико и Колорадо. Скалистые горы предков уступили место горному хребту Ункомпагре, ограничивавшему бассейн Сан-Хуан на северо-востоке.

Мезозойская субдукция

В конце юрского периода, континентальное столкновение плит Фараллон и Северо-Американских привело к малоугловой («плоской плите») субдукции под западной окраиной Соединенных Штатов. Давление на нижележащую литосферу привело к «депрессии» внутри континентов, и это позволило сформировать Внутренний меловой морской путь (он же Западный внутренний морской путь ). Это положило начало переходу от земных отложений в течение позднего палеозоя и раннего мезозоя к мелководному морскому бассейну, когда воды из Арктики и Персидского залива хлынули в центр континента.

Кайнозойская эволюция

Базовая карта бассейн Сан-Хуан. Изменено из Fassett, 2010.

В период позднего мелового до начала- третичного, силы сжатия (продолжающееся субдукция плиты Фараллон) продолжали действовать и вызвали подъем современного Скалистые горы через Ларамидский орогенез. Ранний третичный наклон к северо-западу привел к эрозии более 2 000 футов (610 м) на юго-востоке. Когда сжатие сменилось растяжением и началось формирование рифта Рио-Гранде, вулканизм доминировал в этом районе на протяжении большей части эоцена и олигоцена. Поднятие на северо-западе и продолжающееся осаждение привели бассейн к его нынешней конфигурации.

Компоненты

Бассейн Сан-Хуан представляет собой асимметричную синклиналь с тремя компонентами: центральным Платформа бассейна, платформа с четырьмя углами и склон Чако (он же гомоклин Чако). Бассейн ограничен на северо-западе Моноклиналью Хогбак (разделяющей платформы Центрального бассейна и Четыре угла), на северо-востоке - Антиклинорием Арчулета, на востоке - поднятием Насимиенто, а на юге - поднятием Зуни.

История отложений

Палеозой

Изображение западного внутреннего морского пути мелового периода.

До столкновения единицы возраста Миссисипи и Пенсильвании откладывались в различных морских средах, например Известняк Ледвилля и образования Тропа Пинкертона. После столкновения суперконтинентов (см. Раздел «Тектоническая эволюция» выше), опускание бассейна Парадокс и поднятие высокогорья Ункомпагре привело к огромному количеству осадок к сбросу высокогорья через пермские речные системы. Формация Рико представляет собой переход от морских отложений Пенсильвании к пермским наземным отложениям формации Катлер. Пермь продолжала быть временем земных отложений, включая позднепермские эоловые отложения.

Мезозой

Мел был временем трех основные трансгрессивно-регрессивные циклы, поскольку эвстатические изменения уровня моря вызывали колебания на береговой линии Западного Внутреннего морского пути. Бассейн Сан-Хуан был удобно расположен на западной окраине морского пути и зафиксировал эти циклы в стратиграфии (см. Стратиграфию ниже). Наибольшая западная протяженность морского пути (также известная как максимальная трансгрессия) была зарегистрирована сланцами Льюиса, которые в конечном итоге перешли в Изображенные скалы и формации Фрутленд, когда береговая линия окончательно отступила.

Кайнозой

Регрессия береговой линии Западного Внутреннего морского пути привела к появлению обширных болот, озер и пойм; это привело к образованию богатых углем пластов позднего мезозоя / начала кайнозоя (например, формация Fruitland и сланцы Киртланд). Эоцен /Олигоцен вулканизм привел к образованию крупных вулканических пластов, покрывающих тысячи квадратных километров, и эти вулканические поля стали источником кайнозойских отложений Оджо Аламо (полученных из запад), а также формации Анимас и Насимиенто (с северо-востока). Поднятие на северо-западе (и последующая эрозия) и продолжающееся отложение (например, формация Сан-Хосе) привели бассейн к его нынешней конфигурации.

Стратиграфия

Обобщенный разрез бассейна Сан-Хуан. Стратиграфия верхнего мела бассейна Сан-Хуан

Докембрий

Мало что известно о докембрийских единицах из-за плохой обнаженности обнажений и плохого контроля скважин. Докембрийские породы состоят из кварцита, сланца и гранита, и породы несогласно перекрыты более молодыми палеозойскими единицами.

Палеозой

Мало что известно о стратиграфии палеозоя. Из>40 000 скважин, пробуренных в бассейне Сан-Хуан, только около 12 пробурены достаточно глубоко, чтобы вступить в контакт с палеозойскими единицами. Кроме того, слабая обнаженность обнажений и изменения латеральных фаций затрудняют определение и корреляцию этих единиц.

Кембрий

  • Кембрийский возраст Формация Игнасио состоит из пласты кварцита, песчаника и сланца. Утверждается, что эта единица имеет поздний кембрийский возраст и образовалась в результате трансгрессии (несогласно) с восточным простиранием, покрывающей докембрийские породы на всей территории современной платформы Четыре угла. Сохранность Игнасио оставляет желать лучшего и в основном ограничивается локализованными областями сброшенных вниз разломов.

Девон

  • Формация Анет состоит из темного известняка, глины - прослои богатого доломита и черного сланца или алевролита. Эта группа позднего девонского возраста имеет осадочные условия, аналогичные условиям формации Игнасио, хотя эти две формации несогласно лежат друг на друге. Формация Анет не обнажается в бассейне Сан-Хуан.
  • Формация Эльберт состоит из двух частей:
    • Пачка песчаника Маккракена состоит из плохо отсортированных песчаников, поступающих с востока. Облучения можно найти в горах Сан-Хуан, несогласно перекрывающих кембрийские образования.
    • Безымянная верхняя пачка состоит из зеленых сланцев, белых песчаников и тонких пластов известняка или доломита, отложившихся в приливно-отливной равнине.
  • Формация Орей состоит из ископаемых богатых (брахиопод, брюхоногих моллюсков, морских лилий, др.) известняковые или доломитовые пласты, которые соответственно перекрывают предыдущую толщу. Ископаемые фауны указывают на морскую среду позднего девона (и, возможно, раннего Миссисипи).

Миссисипский период

  • Известняк Лидвилля состоит из мелководных морских, открытых морских и карбонатных шельфовых отложений. Эта единица принесла более 50 MBO в Колорадо и Юта.
  • Формация Молас состоит из трех частей:
    • Участник Coalbank Hill представляет собой остаточный грунт, состоящий из красно-коричневых алевролитов, кремней и конгломератов. Он может соответственно залегать на известняках Leadville или несогласно на формации Ouray.
    • Средняя пачка состоит из красно-коричневых алевролитов, песчаников и конгломератов, отражающих отложения ручьев.. Эта пачка несогласно лежит над пачкой Коулбэнк-Хилл.
    • Верхняя пачка похожа на предыдущую среднюю пачку, но также содержит окаменелый известняк, свидетельствующий о пересечении береговой линии.
  • Формация Лог-Спрингс стратиграфически эквивалентна формации Молас и литологически подобна Угольной банке и средним пачкам формации Молас.

Пенсильванский период

  • Тропа Пинкертона (север) и Сандийские (юг) образования состоят из серых глинистых или ископаемых известняков и известняковых сланцевых пластов. Пачки образовались во время перехода моря с юго-запада на запад.
  • Формация Paradox содержит сложные циклические эвапоритовые отложения, состоящие из чередующихся пористых солей и непористых сланцев / известняков. Они работают как отличные стратиграфические ловушки для углеводородов.
  • Формация Хонакер-Трейл состоит из базальных открытых морских известняков и доломитов, перекрытых аркозовыми песчаниками северного нагорья Ункомпагре. Пачка толщиной 1400 футов соответственно перекрывает формацию Парадокс.
  • Южный эквивалент формаций Парадокс и Хонакер - формация известняка Мадера . Его нижняя часть состоит из серых сланцев и известняков, переходящих в верхнюю, богатую акростихом пачку песчаника. Общая мощность составляет около 1300 футов.
  • Переход от морских единиц Пенсильвании к пермским континентальным образованиям представлен формацией Рико . Он состоит из конгломератов и аркозовых песчаников с прослоями морских сланцев и ископаемых известняков.

Пермский период

  • Группа Катлер состоит из конгломератов конусов выноса из северных и северо-восточных источников (например, Uncompahgre и San Luis нагорье). Отложения включают аркозовые песчаники, конгломераты, а также мелкие алевролиты и аргиллиты. Группа Катлер разделена на несколько формаций:
    • Она состоит из чередующихся окраинных морских и речных отложений и соответственно перекрывает формацию Рико.
    • Песчаник Кедровая Меса варьируется с местонахождением, но содержит эвапоритовые, флювиальные, приливно-равнинные и сабхинские фации.
    • Формация органной породы содержит алевролиты и песчаники прибрежно-равнинных и речных отложений, поступающих с севера.
    • Песчаник Де Челли состоит из песчаников эоловых отложений. Пачка разделена на нижнюю и верхнюю пачки в зависимости от направления переноса наносов.
  • Формация Есо разделена на две части:
    • Содержит классические эоловые отложения косослоистых, хорошо -сортированные песчаники.
    • Содержит гипсоносные песчаники с прослоями известняков и отражает сложные циклические фациальные изменения (т. е. эоловые, прибрежные, мелководные шельфы).
  • Песчаник Glorieta содержит от желтовато-белого цвета, кремнистые песчаники, указывающие на эоловые отложения.
  • (также известная как формация Бернал) содержит мощные слои известняка и доломита с прослоями песчаника или сланца.

Мезозой

Триас

  • Формация Моенкопи и верхняя часть формации Чинл несогласно перекрывают пермские породы и состоят из континентальных песчаников, алевролитов и аргиллитов.

Юрские

  • породы этого периода времени, например Формация Моррисон, содержит континентальный песчаник и алевролит, а также отложения морского известняка и ангидрита.

Меловой период

Плитки мелового возраста являются наиболее изученными и наиболее продуктивными отложениями в бассейн Сан-Хуан. Протяженность Внутреннего мелового морского пути на запад проходила вдоль бассейна Сан-Хуан, и три основных трансгрессивно-регрессивных эпизода, произошедшие в это время, зафиксированы в стратиграфии среднего и верхнего мелового периода.

  • Песчаниковая формация Дакота представляет собой раннемеловую толщу, состоящую из флювиальных песчаников, несогласно отложенных над более древними толщами. Эти единицы переходят в вышележащие сланцы Манкос (см. Следующую строку).
  • Они представляют более глубокие морские отложения, так как Внутренний меловой морской путь совершил свое первое серьезное нарушение. Эта формация разделена на три основных элемента:
    • Пачка сланцев Graneros содержит пласты песчаника, бентонита и известняка.
    • Затем Пачка известняков Greenhorn содержит чередующиеся слои известняка и известковых сланцев, отложившихся во время максимальной трансгрессии.
    • Пачка Хуана Лопес содержит богатые ископаемыми известняковые сланцы.
  • Группа Месаверде был отложен, когда Внутренний меловой морской путь регрессировал на северо-восток, отложив песчаник Point Lookout, а затем снова перешёл на юго-запад, отложив песчаник Cliff House .
  • Lewis Сланец содержит серые сланцы с прослоями песчаника и известняка. Это более глубокие морские отложения, поскольку морской путь продолжал отступать на юго-запад. Эта единица представляет собой крайнюю западную часть Внутреннего мелового морского пути.
  • Изображенный песчаник скал разделен на два слоя: нижняя часть содержит переслаивающиеся сланцы типа Льюиса и песчаники в качестве морского пути. начал регрессировать, и верхняя часть содержит массивные пласты песчаника, поскольку морской путь завершил свою последнюю регрессию.
  • Формация Fruitland состоит из сланца, алевролита и (что наиболее важно) угля, отложившегося с болот, реки, озера и поймы.
  • Он разделен на два слоя: нижний слой состоит из сланца, очень похожего на верхний Fruitland, но без угольных пластов (и, таким образом, отделен от Fruitland)

Кайнозой

  • Песчаник Оджо-Аламо состоит из аркозовых конгломератов и песчаников, скорее всего, поступающих с запада (отмеченного уменьшением на восток размер гальки), который несогласно перекрывает более старые единицы.
  • A Формация нимас на севере постепенно переходит в формацию Насимиенто на юге. Эти единицы имеют вулканическое происхождение, образованы на вулканическом поле Сан-Хуан и содержат конгломераты и обломки андезитов.
  • Эоценовые формации Сан-Хосе состоят из аркозовых песчаников и сланцев.

Углеводородные пьесы

Бассейн Сан-Хуан содержит обильные топливные ресурсы, включая нефть, газ, уголь и уран. В бассейне добывается более 300 нефтяных месторождений и около 40 000 скважин, большинство из которых добываются из пород мелового возраста. Кроме того, 90% скважин пробурены в штате Нью-Мексико. По состоянию на 2009 год совокупная добыча достигла 42,6 триллиона кубических футов газа и 381 миллиона баррелей нефти.

История

Первые задокументированные месторождения нефти в бассейне Сан-Хуан произошли в 1911 году на склоне Чако.. Скважина была пробурена на глубину 100 м и давала всего 12 баррелей нефти в сутки. Первые задокументированные газовые месторождения произошли десятью годами позже на платформе Центрального бассейна. Глубина скважины составляла 300 м, по ней проложили газопровод, по которому газ доставлялся в соседние города. Следующие годы привели к множеству открытий нефти и газа, которые впоследствии повысили интерес к ресурсам Сан-Хуана. В 1930-х годах был построен первый трубопровод для транспортировки газа за пределы бассейна. В 1980-х годах были открыты ресурсы метана в угольных пластах, что привело к резкому увеличению объемов бурения в 1980-х и 1990-х годах. С тех пор добыча выровнялась, но в бассейне по-прежнему ведется активная добыча сегодня.

Палеозойские месторождения

В то время как большая часть добычи приходится на группы мелового возраста, палеозойские породы платформы Четыре угла успешно добывали на более чем двух десятках месторождений девонского, миссисипского и пенсильванского возраста. Палеозойские толщи углубляются в северо-восточном направлении, где они переходят от нефтяного окна к газовому; впоследствии палеозойские месторождения дают газ на северо-востоке и нефть на юго-западе. Кроме того, расположение палеозойских месторождений примерно совпадает с северо-восточной моноклиналью Hogback. Будущие палеозойские месторождения будут нацелены на природный газ, и они будут включать непроверенные карбонаты на платформе Центрального бассейна и потенциально неоткрытые залежи на платформе Четыре угла.

Мезозойские месторождения

Меловые образования составляют большая часть добычи газа и нефти в бассейне Сан-Хуан, то есть около 250 из более 300 месторождений являются источниками верхнемеловых отложений. Основные месторождения нефти в бассейне Сан-Хуан нацелены на песчаник Дакота, песчаник Гэллап, песчаник Тосито и песчаник Эль-Вадо. Материнской породой для этих единиц служил черный богатый органическими веществами морской сланец стратиграфически более низкой формации Манкос. Большинство нефтяных месторождений, описанных ниже, находятся на истощении или близятся к нему. Основные газовые месторождения в бассейне Сан-Хуан нацелены на песчаник Дакота, песчаник Пойнт-Лукаут и песчаник Изображенных скал. Пласты состоят из стратиграфических ловушек, в основном сосредоточенных на платформе Центрального бассейна.

Нефтяные месторождения

  • Песчаник Дакота имеет около 40 нефтяных месторождений на платформах Четыре угла и Центрального бассейна, каждая из которых произвела миллионы баррелей
  • Песчаник Гэллапа имеет около четырех нефтяных месторождений на склоне Чако. Установки песчаника дали от десятков тысяч до миллионов баррелей нефти.
  • На Tocito SandStone находится около 30 месторождений на платформах Four Corners и Central Basin. Слои Tocito являются лучшими коллекторами мелового периода, в которых было добыто более 150 MBO (миллионов баррелей нефти) из различных структурных и стратиграфических ловушек.
  • Пачка песчаника Эль-Вадо сланца Манкос добыта из более чем 40 месторождения в основном сосредоточены на платформе Центрального бассейна. Один только этот участник произвел более 40 MBO.

Газовые месторождения

  • Песчаник Дакоты хранит газ в морских песчаниках, захваченных морскими сланцами. Для источника этих единиц требуется гидроразрыв.
  • Изображенные скалы Песчаник состоит из регрессивно-морских отложений, где газ хранится в пористых песчаниках и задерживается аргиллитами или алевролитами. Добыча зависит от естественных трещин по всему блоку.
  • Песчаник Point Lookout (см. Изображенный выше песчаник на скалах).

Метановые пласты угольных пластов

  • Формация Fruitland включает в себя прекрасные участки бассейна Сан-Хуан поставка богатых метаном угольных пластов. Метан находится в тысячах угольных пластов по всей формации Фрутленд. Как и в случае с палеозойскими газовыми месторождениями, существует тенденция увеличения содержания газа (и термической зрелости) в северо-восточном направлении. Совокупная добыча (2009 г.) составляет 15,7 триллиона кубических футов газа, что делает это крупнейшее месторождение метана в угольных пластах в мире.

Облако метана

В 2014 г. исследователи НАСА сообщили об открытии облака метана площадью 2500 квадратных миль (6500 км), плавающего над бассейном. Открытие было основано на данных, полученных с 2002 по 2012 год, полученными с 2002 по 2012 год, полученными с помощью сканирующего абсорбционного спектрометра Европейского космического агентства для атмосферной картографии.

В отчете сделан вывод, что «источником, вероятно, является установленный газ., уголь и добыча и переработка метана угольных пластов ». В период с 2002 по 2012 год регион выбрасывал 590 000 метрических тонн метана ежегодно, что почти в 3,5 раза превышает широко используемые оценки в Базе данных по выбросам для глобальных атмосферных исследований Европейского Союза.

Ссылки

Координаты : 36 ° 16'N 107 ° 54'W / 36,27 ° N 107,90 ° W / 36,27; -107.90

Последняя правка сделана 2021-06-06 10:19:31
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте