Marcellus Shale: los resultados continúan sorprendiendo a los geólogos

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Autor: Laura McKinney
Fecha De Creación: 6 Abril 2021
Fecha De Actualización: 25 Abril 2024
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Marcellus Shale: los resultados continúan sorprendiendo a los geólogos - Geología
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Mapa del espesor del esquisto de Marcellus: Mapa que muestra el espesor de la formación de esquisto de Marcellus en pies por la Administración de Información Energética de los Estados Unidos, utilizando datos de DrillingInfo Inc .; el New York Geological Survey; el Servicio Geológico de Ohio; la Oficina de Estudios topográficos y geológicos de Pensilvania; Encuesta Geológica y Económica de Virginia Occidental; y el Servicio Geológico de los Estados Unidos. Los puntos dorados en el mapa representan los pozos perforados entre enero de 2003 y diciembre de 2014. Las líneas de Isopach representan el espesor de la formación con un intervalo de contorno de 50 pies. Una isopach adicional de 25 pies se muestra como una línea punteada en el borde occidental del mapa. Ver el mapa a tamaño completo.

¿Un campo de gas súper gigante en los Apalaches?

Hace veinte años, todos los geólogos involucrados en el petróleo y el gas de la Cuenca de los Apalaches sabían sobre el esquisto negro del Devónico llamado Marcelo. Su color negro lo hizo fácil de detectar en el campo, y su firma ligeramente radiactiva lo convirtió en una elección muy fácil en un registro de pozo geofísico.


Sin embargo, muy pocos de estos geólogos estaban entusiasmados con el Marcellus Shale como una fuente importante de gas natural. Los pozos perforados produjeron algo de gas, pero rara vez en cantidades comerciales. Pocos, si alguno, en la industria del gas natural sospecharon que Marcellus pronto podría ser un contribuyente importante al suministro de gas natural de los Estados Unidos, lo suficientemente grande como para hablar de un campo de gas "súper gigante".

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Estimaciones tempranas de Marcelo por USGS

Tan recientemente como 2002, el Servicio Geológico de los Estados Unidos en su Evaluación de los recursos de petróleo y gas no descubiertos de la provincia de la cuenca de los Apalaches, calculó que el esquisto de Marcellus contenía un recurso no descubierto estimado de aproximadamente 1,9 billones de pies cúbicos de gas. Eso es mucho gas, pero se extendió sobre la enorme extensión geográfica del Marcelo, no era tanto por acre.


Mapa de la estructura de Marcellus Shale: Este mapa muestra la estructura del esquisto de Marcellus. Los valores en el mapa son elevaciones en la parte superior de la pizarra de Marcellus en pies. La mayoría de los valores son negativos, lo que significa que representan "pies bajo el nivel del mar". Este mapa fue preparado por la Administración de Información Energética utilizando datos de DrillingInfo Inc .; el New York Geological Survey; el Servicio Geológico de Ohio; la Oficina de Estudios topográficos y geológicos de Pensilvania; y el Estudio Geológico y Económico de Virginia Occidental. Los puntos dorados en el mapa representan los pozos perforados entre enero de 2003 y diciembre de 2014. Vea el mapa a tamaño completo.

Los primeros indicios de la gran producción

Recursos de rango: Appalachia, LLC puede haber comenzado el juego de gas Marcellus Shale. En 2003 perforaron un pozo Marcellus en el condado de Washington, Pennsylvania, y encontraron un prometedor flujo de gas natural. Experimentaron con métodos de perforación horizontal y fracturación hidráulica que funcionaron en el Barnett Shale de Texas. Su primera producción de gas Marcellus del pozo comenzó en 2005. Entre entonces y finales de 2007, más de 375 pozos de gas con sospecha de intención de Marcellus habían sido permitidos en Pennsylvania.



Estratigrafía de esquisto de Marcellus: La nomenclatura estratigráfica utilizada para las rocas inmediatamente superiores e inferiores al Marcelo varía de un área a otra. La información para el oeste de Pensilvania y el noroeste de Nueva York se muestra arriba. Imagen de: Robert Milici y Christopher Swezey, 2006, Evaluación de los recursos de petróleo y gas de la cuenca de los Apalaches: Sistema de petróleo total paleozoico de esquisto medio y alto paleozoico de Devonian. Serie de informes de archivo abierto 2006-1237. Encuesta geológica de los Estados Unidos. Ver estratigrafía completa para otras áreas.

¿Cuánto gas hay en el esquisto de Marcellus?

A principios de 2008, Terry Englander, profesor de geociencia en la Universidad Estatal de Pensilvania, y Gary Lash, profesor de geología en la Universidad Estatal de Nueva York en Fredonia, sorprendieron a todos con estimaciones de que el Marcelo podría contener más de 500 billones de pies cúbicos de gas natural. . Usando algunos de los mismos métodos de perforación horizontal y fracturación hidráulica que se habían aplicado previamente en el Barnett Shale de Texas, quizás el 10% de ese gas (50 billones de pies cúbicos) podría ser recuperable. ¡Ese volumen de gas natural sería suficiente para abastecer a todo Estados Unidos durante aproximadamente dos años y tener un valor de boca de pozo de aproximadamente un billón de dólares!

En 2011, la Administración de Información Energética informó que el esquisto de Marcellus contenía aproximadamente 410 billones de pies cúbicos de gas natural técnicamente recuperable, pero al año siguiente la agencia revisó ese número a la baja a 141 billones de pies cúbicos. Es difícil estimar la cantidad de gas en una unidad de roca que varía en grosor, composición y carácter, y se encuentra a miles de pies debajo de la superficie de la Tierra. Si bien la estimación de 141 billones de pies cúbicos representa solo seis años de consumo de gas natural para los Estados Unidos, las empresas han arrendado terrenos, perforado pozos, construido tuberías y realizado otras inversiones que anticipan una cantidad mucho mayor de gas en el esquisto de Marcellus.

A principios de 2015, el esquisto de Marcellus producía alrededor de 14.400 millones de pies cúbicos de gas natural por día. Además, los pozos en la parte occidental de la obra, cerca de la frontera entre Pensilvania y Ohio y hacia el oeste, producían valiosos líquidos de gas natural y pequeñas cantidades de petróleo. En ese momento, Marcelo era la fuente de más del 36% del gas de esquisto producido en los Estados Unidos y del 18% de la producción total de gas seco de los Estados Unidos.

¿Qué es el esquisto de Marcellus?


Varias compañías están activamente perforando o alquilando propiedades de Marcellus Shale. 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 y Atlas Energy Resources son algunas de las empresas involucradas.

El Departamento de Protección Ambiental de Pensilvania informa que el número de pozos perforados en Marcellus Shale ha aumentado rápidamente. En 2007 solo se perforaron 27 pozos de esquisto de Marcellus en el estado; sin embargo, en 2010, el número de pozos perforados aumentó a 1386. Muchos de estos pozos producirán millones de pies cúbicos de gas natural por día en su primer año. Sin embargo, el rendimiento de los pozos individuales generalmente cae rápidamente en los próximos años.

El rendimiento a largo plazo de los pozos de esquisto de Marcellus es incierto. Algunos en la industria creen que producirán cantidades de gas más bajas pero rentables durante décadas. También es posible que muchos pozos se vuelvan a fracturar en el futuro con tecnologías mejoradas. La misma plataforma de perforación podría reutilizarse en el futuro para perforar múltiples pozos horizontales en diferentes direcciones. Las plataformas de perforación Marcellus Shale tienen muchas opciones futuras.

Tubería de esquisto de Marcellus: En la actualidad, la capacidad del gasoducto de gas natural en la región de Marcellus Shale es inadecuada para transportar el volumen de gas que se producirá. Se necesitan varias tuberías importantes para transportar millones de pies cúbicos de gas por día a mercados de alta población. Además, se deben construir miles de millas de sistemas de recolección de gas natural para conectar pozos individuales a las tuberías principales.

Tuberías y derechos de paso

Cientos de miles de acres sobre el esquisto de Marcellus se han arrendado con la intención de perforar pozos de gas natural. Sin embargo, la mayoría de las propiedades arrendadas no son adyacentes a una tubería de gas natural. La capacidad total de la tubería de gas natural actualmente disponible es una pequeña fracción de lo que se necesitará.

Se deben construir varias tuberías nuevas para transportar millones de pies cúbicos de gas natural por día a los principales mercados. Además, se deben construir miles de millas de sistemas de recolección de gas natural para conectar pozos individuales a las tuberías principales.

A muchos propietarios se les pedirá que firmen acuerdos de derecho de vía que permitirán construir tuberías de gas natural y sistemas de recolección en sus tierras. Si el dueño de la propiedad no está asociado con la producción de gas, podría haber una compensación por otorgar el derecho de paso. Los pagos pueden ser tan bajos como unos pocos dólares por pie lineal en áreas rurales a más de $ 100 por pie en áreas urbanas.


El esquisto de Utica debajo del Marcelo

Aunque Marcellus Shale es el objetivo de perforación de esquisto bituminoso actual no convencional en Pensilvania, otra unidad de roca con un enorme potencial está a unos miles de pies debajo del Marcellus. El esquisto de Utica es más grueso que el Marcelo, más extenso geográficamente y ya ha demostrado que puede ser de valor comercial. En esta página se muestra una sección transversal generalizada que muestra las posiciones relativas de Marcellus Shale y Utica Shale.

Cuando el rendimiento de los pozos de esquisto de Marcellus comienza a disminuir, se podrían perforar nuevos pozos hasta el Utica para continuar con un flujo de producción de gas natural.La perforación para el Utica será más costosa debido a la mayor profundidad; sin embargo, la infraestructura de plataformas de perforación, derechos de paso, tuberías, datos de permisos y otras inversiones reducirá los costos de desarrollo de los pozos de Utica Shale.

Otras lutitas de gas en los Estados Unidos

Los eventos descritos anteriormente no son exclusivos del noreste de los Estados Unidos o el Marcellus Shale. Las tecnologías de perforación horizontal e hidrofractación se perfeccionaron para los yacimientos de esquisto hace unos años en Barnett Shale de Texas. La tecnología se aplicó luego en otras áreas, como el esquisto de Fayetteville del norte de Arkansas, el esquisto de Haynesville del noroeste de Louisiana y el esquisto de Marcellus en los Apalaches. Estos son solo algunos de varios juegos de gas no convencionales que ahora están sucediendo en los Estados Unidos y Canadá. Depósitos de esquisto orgánico similares en otras partes del mundo también podrían producir gas a medida que se extiende el uso de las nuevas tecnologías.