Turinys
Kukersito telkinių šiaurės Estijoje ir Rusijoje žemėlapis (vietovės po Kattai ir Lokk, 1998; Bauert, 1994). Taip pat Švedijos aliuminio skalūnų plotai (vietovės po Anderssono ir kt., 1985). Spustelėkite norėdami padidinti žemėlapį.
Estija
Estijos Ordovičių kukersitų telkiniai buvo žinomi nuo 1700-ųjų. Tačiau aktyvus žvalgymas prasidėjo tik dėl I pasaulinio karo atnešto kuro trūkumo. Visapusiška kasyba prasidėjo 1918 m. Naftos skalūnų gavyba tais metais buvo 17 000 tonų kasant atvirą duobę, o iki 1940 m. pasiekė 1,7 milijono tonų. Tačiau tik po Antrojo pasaulinio karo, sovietmečiu, gamyba smarkiai išaugo - 1980 m., Kai iš vienuolikos atvirų duobių ir požeminių kasyklų buvo iškasta 31,4 mln. Tonų naftos skalūnų.
Metinė naftos skalūnų gamyba po 1980 m. Sumažėjo iki maždaug 14 milijonų tonų 1994–1995 m. (Katti ir Lokk, 1998; Reinsalu, 1998a), tada vėl pradėjo augti. 1997 m. Iš šešių kambarių ir kolonų požeminių minų ir trijų atvirų kasyklų kasyklų buvo pagaminta 22 milijonai tonų naftos skalūnų (Opik, 1998). Iš šio kiekio 81 proc. Buvo panaudota elektrinėms kūrenti, 16 proc. Perdirbti į naftos chemijos produktus, o likusi dalis buvo naudojama cemento, taip pat kitų smulkesnių gaminių gamybai. 1997 m. Valstybinės subsidijos skalūnų įmonėms sudarė 132,4 mln. Estijos kronų (9,7 mln. JAV dolerių) (Reinsalu, 1998a).
Kukersito telkiniai užima daugiau nei 50 000 km2 šiaurinėje Estijoje ir tęsiasi į rytus į Rusiją link Sankt Peterburgo, kur jis žinomas kaip Leningrado telkinys. Estijoje virš Estijos indėlio yra šiek tiek jaunesnis kukersite indėlis - Tapa indėlis.
Vidurinio Ordovikijos amžiaus Aukškallos ir Viivikonos formacijose yra net 50 lovų kukersito ir kerogenų turinčio kalkakmenio, pakaitomis su biomicritišku kalkakmeniu. Šios lovos sudaro nuo 20 iki 30 m storio seką Estijos lauko viduryje. Individualios kukersito lovos paprastai būna 10–40 cm storio ir siekia 2,4 m. Turtingiausių kukersitų lovų organinis kiekis siekia 40–45 svorio procentus (Bauert, 1994).
„Rock-Eval“ turtingiausio laipsnio kukersito Estijoje analizė rodo, kad naftos išeiga siekia nuo 300 iki 470 mg / g skalūno, o tai prilygsta maždaug 320–500 l / t. Šilumos vertė septyniose atvirų duobių kasyklose svyruoja nuo 2 440 iki 3 020 kcal / kg (Reinsalu, 1998a, jo lentelė 5). Didžioji dalis organinių medžiagų yra gaunama iš iškastinių žaliųjų dumblių Gloeocapsomorpha prisca, turinčio ryšį su šiuolaikiniu melsvabakteriu, Entophysalis major, išlikusia rūšimi, formuojančia dumblių kilimėlius potvynio ir labai sekliuose subtiliuose vandenyse (Bauert, 1994).
Estijos kukersito ir įklijuotų kalkakmenių matricos mineralus sudaro daugiausia mažai kalcio turintis kalcitas (> 50 proc.), Dolomitas (<10–15 proc.) Ir silicio plastiniai mineralai, įskaitant kvarcą, žemės paviršiaus šlakus, illitą, chloritą ir piritą (<10–15 procentų). . Akivaizdu, kad kukersito klodai ir su jais susiję kalkakmeniai nėra praturtinti sunkiaisiais metalais, skirtingai nei Šiaurės Estijos ir Švedijos Žemutinės Ordovicijos diktonemos skalūnai (Bauert, 1994; Andersson ir kiti, 1985).
Bauertas (1994, p. 418–420) pasiūlė, kad kukersito ir kalkakmenio seka būtų dedama į keletą rytų – vakarų „sukrautų diržų“ sekliame subtiliniame jūrų baseine, greta seklios pakrantės zonos šiaurinėje Baltijos jūros pusėje. netoli Suomijos. Jūrinių makrofosilijų gausa ir mažas pirito kiekis rodo deguonimi prisotinto vandens susidarymą su nežymiomis dugno srovėmis, tai patvirtina plačiai paplitęs tolygiai tolygiai plonos kukersito lovos.
Kattai ir Lokk (1998, p. 109) įrodė ir tikėtina, kad kukersito atsargos yra 5,94 milijardo tonų. Reinsalu (1998b) gerai apžvelgė Estijos kukersito naftos skalūnų išteklių vertinimo kriterijus. Be perdengtos dangos storio, naftos skalūnų storio ir laipsnio, Reinsalu apibrėžė tam tikrą kukersito sluoksnį kaip atsargą, jei naftos skalūno kasybos ir pristatymo vartotojui išlaidos buvo mažesnės nei kuro pristatymo išlaidos. ekvivalento akmens anglių, kurių energinė vertė 7000 kcal / kg. Jis apibrėžė, kad kukersito lova yra šaltinis, kurio energinė vertė viršija 25 GJ / m2 lovos ploto. Tuo remiantis apskaičiuota, kad bendri Estijos kukersito ištekliai A – F lovose (8 pav.) Yra 6,3 milijardo tonų, į kuriuos įeina 2 milijardai tonų „aktyviųjų“ atsargų (apibrėžtų kaip „kasybos vertas degalų skalūnas“). Tapa indėlis į šias sąmatas neįtrauktas.
Tiriamųjų gręžinių skylių skaičius Estijos lauke viršija 10 000. Estijos kukersitas buvo gana nuodugniai ištirtas, tuo tarpu Tapa telkinys šiuo metu yra žvalgymo stadijoje.
-Diktonemos skalūnas
Kitas senesnis naftos skalūnų telkinys, ankstyvojo Ordovicijos amžiaus jūrinis dicitonema skalūnas, yra didžiosios dalies Estijos šiaurėje. Iki šiol apie šį įrenginį buvo mažai skelbiama, nes sovietmečiu jis buvo slaptai kasamas uranui. Įrenginio storis yra nuo mažiau nei 0,5 iki daugiau nei 5 m. Iš požeminės kasyklos, esančios netoli Sillamäe, iš 271 575 tonų diktonemos skalūnų buvo pagaminta 22,5 tonos elementinio urano. Uranas (U3O8) buvo išgautas iš rūdos perdirbimo įmonėje Sillamäe (Lippmaa ir Maramäe, 1999, 2000, 2001).
Ateityje skalūnų kasyba Estijoje susiduria su daugybe problemų, įskaitant gamtinių dujų, naftos ir anglių konkurenciją. Dabartinės atvirų kasyklų kasyklos, esančios kukersito telkiniuose, ilgainiui turės būti pakeistos į brangesnes požemines operacijas, nes kasama giliau naftos skalūnai. Didelę oro ir gruntinio vandens taršą sukėlė deginant deginamasis skalūnas ir išplaunant mikroelementus bei organinius junginius iš sugadintų polių, likusių po daugelio metų kasant ir perdirbant naftą. Atliekamas iškastų teritorijų ir su jomis susijusių panaudotų skalūnų krūvų melioracija ir tyrimai, skirti palengvinti kasamų žemių aplinkos blogėjimą naftos skalūnų pramonėje. Kattai ir kiti (2000) išsamiai apžvelgė Estijos kukersito telkinių geologiją, kasybą ir melioraciją.
Švedija
Aluminis skalūnas yra maždaug 20–60 m storio juodojo organinių medžiagų turinčio marinito vienetas, kuris buvo pastatytas negilioje jūrinio šelfo aplinkoje ant tektoniškai stabilios Baltoskandijos platformos Kambrijoje iki ankstyvojo Ordovicijos laiko Švedijoje ir gretimose teritorijose. Aliuminio skalūno yra ištakose, iš dalies apribotose vietiniais trūkumais, Prekambrijos uolienose pietų Švedijoje, taip pat tektoniškai sutrikdytuose Vakarų Švedijos ir Norvegijos kaledoniduose, kur dėl daugialypio pasipriešinimo jis pasikartoja 200 m ar daugiau. gedimai (14 pav.).
Juodieji skalūnai, iš dalies prilygstantys aliuminio skalūnui, yra Ölando ir Götlando salose, kurie yra Baltijos jūros dalys, ir išauga Estijos šiauriniame krante, kur jie sudaro ankstyvojo Ordovicijos (Tremadocijos) amžiaus diktonema skalūną. (Andersson ir kiti, 1985, jų 3 ir 4 pav.). Aliuminio skalūnas parodo lėtą nusėdimą sekliuose, beveik anoksiniuose vandenyse, kuriuos mažai trikdė bangos ir dugno srovės veikimas.
Švedijos Kambrijos ir Žemutinės Ordovicijos aluminiai skalūnai buvo žinomi daugiau nei 350 metų. Tai buvo kalio aliuminio sulfato šaltinis, kuris buvo naudojamas odos rauginimo pramonėje, dažant dažus tekstilės gaminiuose ir kaip vaistą sutraukiantis. Alurano skalūnų kasyba pradėta 1637 m. Skonėje. Aliuminio skalūnas taip pat buvo pripažintas iškastinės energijos šaltiniu ir 1800-ųjų pabaigoje buvo bandoma išgauti ir patobulinti angliavandenilius (Andersson ir kiti, 1985, p. 8-9).
Prieš Antrąjį pasaulinį karą ir jo metu aliuminio skalūnui buvo atlyginta už savo naftą, tačiau 1966 m. Jo gamyba buvo nutraukta, nes buvo pigesnių žalios naftos atsargų. Per šį laikotarpį Kinnekulle mieste Västergötland ir Närke buvo iškasta apie 50 milijonų tonų skalūnų.
Aliuminio skalūnas yra puikus dėl to, kad jame yra daug metalų, įskaitant uraną, vanadį, nikelį ir molibdeną. Antrojo pasaulinio karo metu buvo pagaminta nedaug vanadžio. Kvarntorpe pastatyta bandomoji gamykla pagamino daugiau kaip 62 tonas urano 1950–1961 m. Vėliau aukštesnės rūdos rūda buvo nustatyta Ranstad mieste Västergötland mieste, kur buvo įkurta atvirosios kasyklos ir malūno gamykla. 1965–1969 m. Buvo pagaminta apie 50 tonų urano per metus. Devintajame dešimtmetyje urano gamyba iš aukštos kokybės telkinių kitose pasaulio vietose sumažino urano kainą pasaulyje iki tokio lygio, kad būtų galima pelningai eksploatuoti Ranstado gamyklą. ir ji uždaryta 1989 m. (Bergh, 1994).
Aliuminio skalūnas taip pat buvo deginamas kalkakmeniu, kad būtų galima gaminti „vėjo blokus“ - lengvą porėtą statybinį bloką, plačiai naudojamą Švedijos statybų pramonėje. Gamyba sustojo, kai suprato, kad blokai yra radioaktyvūs ir skleidžia nepriimtinai didelius radono kiekius. Nepaisant to, aliuminio skalūnas išlieka svarbiu potencialiu iškastinių ir branduolinės energijos, sieros, trąšų, metalų lydinio elementų ir aliuminio gaminių šaltiniu ateityje. Aluminio skalūno iškastiniai energijos ištekliai Švedijoje apibendrinti 6 lentelėje.
Organinis aliuminio skalūno kiekis svyruoja nuo kelių procentų iki daugiau kaip 20 procentų, didžiausias skalūnų sekos viršutinėje dalyje. Naftos išeiga nėra proporcinga organiniam kiekiui iš vienos teritorijos į kitą dėl to, kad susidarančių teritorijų geoterminė istorija skiriasi. Pavyzdžiui, Skåne ir Jämtland vakarinėje ir centrinėje Švedijoje Alum skalūnas yra per didelis, o naftos išeiga yra nulinė, nors skalūnų organinis kiekis yra 11–12 procentų. Vietose, kurias mažiau veikia geoterminiai pokyčiai, pagal Fischerio metodą naftos išeiga svyruoja nuo 2 iki 6 procentų. Hidrokompresija gali padidinti Fišerio tyrimo išeigą 300–400 procentų (Andersson ir kiti, 1985, jų pav. 24).
Švedijos aliuminio skalūno urano ištekliai, nors ir žemos kokybės, yra didžiuliai. Pvz., Västergötland Ranstad srityje urano kiekis 3,6 m storio zonoje viršutinėje formacijos dalyje siekia 306 ppm, o koncentracija siekia 2 000–5 000 ppm mažuose juodųjų anglių pavidalo angliavandenilių lęšiuose (kolm ), kurie yra išsibarstę per zoną.
Aliuminio skalūnas Ranstado srityje užima apie 490 km2, kurio viršutinėje dalyje, 8–9 m storio, yra apytiksliai 1,7 milijono tonų metalo urano (Andersson ir kiti, 1985, jų lentelė 4).