Turinys
- Įvadas
- Atgaunami ištekliai
- Naftos skalūno laipsnio nustatymas
- Organinės medžiagos kilmė
- Šiluma organinių medžiagų brandoje
- Naftos skalūnų klasifikacija
- Naftos skalūnų išteklių įvertinimas
Naftos skalūnas yra uola, kurioje yra didelis kiekis organinių medžiagų kerogeno pavidalu. Iki 1/3 uolienų gali būti kieta organinė medžiaga. Skystieji ir dujiniai angliavandeniliai gali būti išgaunami iš naftos skalūnų, tačiau uoliena turi būti šildoma ir (arba) apdorojama tirpikliais. Paprastai tai yra daug mažiau efektyvu nei gręžiant akmenis, iš kurių naftos ar dujų pateks tiesiai į šulinį. Angliavandenilių gavybos procesai taip pat sukuria išmetamus teršalus ir atliekas, kurios kelia didelį susirūpinimą aplinkai.
Naftos skalūnas paprastai atitinka „skalūno“ apibrėžimą, nes tai yra „sluoksniuota uoliena, sudaryta iš ne mažiau kaip 67% molio mineralų“, tačiau kartais joje yra pakankamai organinių medžiagų ir karbonatinių mineralų, o molio mineralai sudaro mažiau nei 67% viso Rokas.
Jungtinės Valstijos: Zonos, kurias užliejo Green River formacija Kolorado valstijoje Juta ir Vajomingas (JAV) (po „Dyni“, 2005 m.), Ir pagrindinės paviršinių minusų Devono skalūnų skalūnų sritys rytinėse JAV dalyse (po Matthews ir kitų 1980 m.). Daugiau informacijos apie Jungtinių Valstijų naftą. Padidinti žemėlapį.
Įvadas
Naftos skalūnas paprastai apibūdinamas kaip smulkiagrūdė nuosėdinė uoliena, kurioje yra organinių medžiagų ir kuri sunaikinančio distiliavimo metu išskiria didelius kiekius naftos ir degių dujų. Didžioji dalis organinių medžiagų netirpsta įprastuose organiniuose tirpikliuose; todėl, norint išlaisvinti tokias medžiagas, jis turi būti skaidomas kaitinant. Dauguma naftos skalūnų apibrėžimų yra jo galimybės ekonomiškai atsigauti energijai, įskaitant skalūnų alyvą ir degiąsias dujas, taip pat daugybę šalutinių produktų. Paprastai ekonominio potencialo naftos skalūnų telkiniai yra tokie, kurie yra paviršiaus plote arba pakankamai arti jo, kad būtų galima sukurti atviroje duobėje ar įprastose požeminėse kasyklose arba naudojant in situ metodus.
Naftos skalūnų organinis kiekis ir naftos išeiga labai skiriasi. Pramoninės skalūnų skalūnų rūšys, nustatomos pagal skalūnų alyvos išeigą, svyruoja nuo maždaug 100 iki 200 litrų metrinei tonai (l / t) uolienų. JAV geologijos tarnyba federalinėms naftos skalūnų žemėms klasifikuoti naudoja apatinę ribą - apie 40 l / t. Kiti pasiūlė 25 l / t ribą.
Naftos skalūnų indėliai yra daugelyje pasaulio vietų. Šie telkiniai nuo Cambriano iki tretinio amžiaus gali atsirasti kaip nedidelės nedidelės ekonominės vertės vertės vertės arba visai nesusidarančios sankaupos arba milžiniškos nuosėdos, kurios užima tūkstančius kvadratinių kilometrų ir siekia 700 m ar didesnį storį. Naftos skalūnai buvo deponuojami įvairiose nuosėdose, įskaitant gėlą vandenį iki labai druskingų ežerų, epikontinentinių jūrų baseinų ir subtidžių lentynų bei kalnuotose ir pakrančių pelkėse, dažniausiai kartu su anglies nuosėdomis.
Kalbant apie mineralų ir elementų kiekį, skalūnai nuo anglių skiriasi keliais skirtingais būdais. Naftos skalūnuose paprastai yra daug daugiau inertinių mineralinių medžiagų (60–90 procentų) nei angliuose, kurie apibūdinami kaip turintys mažiau nei 40 procentų mineralinių medžiagų. Naftos skalūnų organinės medžiagos, kurios yra skystųjų ir dujinių angliavandenilių šaltinis, paprastai turi daugiau vandenilio ir mažesnį deguonies kiekį nei lignitas ir bituminės akmens anglys.
Apskritai, organinių medžiagų pirmtakai, esantys naftos skalūne ir anglis, taip pat skiriasi. Didžioji dalis organinių medžiagų, esančių naftiniuose skalūnuose, yra dumblių kilmės, tačiau taip pat gali būti kraujagyslių sausumos augalų liekanos, kurios dažniausiai sudaro didžiąją organinių anglių dalį. Kai kurių organinių medžiagų, kilusių iš skalūnų skalūnų, kilmė yra neaiški, nes trūksta atpažįstamų biologinių struktūrų, kurios padėtų atpažinti pirmtakus organizmus. Tokios medžiagos gali būti bakterinės kilmės arba dumblių ar kitų organinių medžiagų bakterijų skilimo produktas.
Kai kurių naftos skalūnų mineralinis komponentas yra sudarytas iš karbonatų, įskaitant kalcitą, dolomitą ir sideritą, su mažiau aliumosilikatų. Kitų naftos skalūnų atveju atvirkščiai yra tikri silikatai, įskaitant kvarcą, lauko špatą ir molio mineralus, o karbonatai yra nereikšmingas komponentas. Daugelyje naftos skalūnų telkinių yra nedidelis, bet visur esantis sulfidų, įskaitant piritą ir markazitą, kiekis, rodantis, kad nuosėdos greičiausiai susikaupė iš dysaerobinių iki anoksinių vandenų, neleidžiančių sunaikinti organinių medžiagų, apiplėšančių organizmus, ir oksiduoti.
Nors skalūnų nafta šiandieninėje (2004 m.) Pasaulio rinkoje nėra konkurencinga naftos, gamtinių dujų ar anglių atžvilgiu, ji naudojama keliose šalyse, kuriose yra lengvai eksploatuojami naftos skalūnų ištekliai, tačiau trūksta kitų iškastinio kuro išteklių. Kai kuriuose skalūnų telkiniuose yra mineralų ir metalų, turinčių pridėtinės vertės, pvz., Alavo, nahcolite (NaHCO).3), dawsonitas, siera, amonio sulfatas, vanadis, cinkas, varis ir uranas.
Bendra naftos skalūnų šiluminė vertė, išreikšta sausosios medžiagos svoriu, svyruoja nuo maždaug 500 iki 4000 kilokalorijų uolienų kilograme (kcal / kg). Aukštos kokybės Estijos kukersito naftos skalūnų, kuriuose kūrenamos kelios elektrinės, šiluminė vertė yra nuo 2 000 iki 2200 kcal / kg. Palyginimui, lignitinių anglių šiluminė vertė svyruoja nuo 3500 iki 4600 kcal / kg sausoje vietoje, kurioje nėra mineralų (Amerikos bandymo medžiagų draugija, 1966).
Tektoniniai įvykiai ir vulkanizmas pakeitė kai kurias nuosėdas. Struktūrinės deformacijos gali pakenkti naftos skalūnų telkinių iškasinėjimui, o nešvarūs įsiskverbimai galėjo termiškai suardyti organines medžiagas. Tokio tipo šiluminiai pakitimai gali būti apriboti nedidelę telkinių dalį arba jie gali būti plačiai paplitę, todėl didžioji dalis indėlio yra netinkama skalūnų alyvai atgauti.
Šios ataskaitos tikslas: 1) aptarti pasirinktų naftos skalūnų telkinių iš įvairių pasaulio kraštų geologiją ir apibendrinti geologinius parametrus įvairiose pasaulio vietose ir 2) pateikti naują informaciją apie pasirinktus telkinius, sukurtus nuo 1990 m. (Russell, 1990 ).
Australija: Naftos skalūnų indėliai Australijoje (vietos po Crisp ir kt., 1987; Cook ir Sherwood 1989). Daugiau informacijos apie Australijos naftos skalūną. Padidinti žemėlapį.
Atgaunami ištekliai
Komercinė naftos skalūnų telkinių plėtra priklauso nuo daugelio veiksnių. Šaltinio geologinė aplinka ir fizinės bei cheminės savybės yra svarbiausios. Keliai, geležinkeliai, elektros linijos, vanduo ir turima darbo jėga yra vienas iš veiksnių, į kuriuos reikia atsižvelgti nustatant naftos skalūnų operacijos gyvybingumą. Naftos skalūnų žemes, kurias būtų galima iškasti, gali užkirsti kelią dabartinis žemės naudojimas, pavyzdžiui, gyventojų centrai, parkai ir laukinės gamtos prieglobstis. Sukūrus naujas kasybos ir perdirbimo in situ technologijas, bus galima naftos skalūną eksploatuoti anksčiau apribotose vietose nepažeidžiant paviršiaus ar nesukeliant oro ir vandens taršos problemų.
Naftos prieinamumas ir kaina galiausiai daro įtaką plataus masto naftos skalūnų pramonės gyvybingumui. Šiandien mažai, jei yra kokių nors indėlių, ekonomiškai iškasti ir apdoroti skalūnų alyvą, konkuruodami su nafta. Nepaisant to, kai kurios šalys, turinčios naftos skalūnų išteklius, tačiau neturi naftos atsargų, mano, kad yra tikslinga eksploatuoti skalūnų pramonę. Ateinančiais metais naftos atsargų mažėjant ir didėjant naftos kainoms, atrodo, kad labiau tikimasi naudoti daugiau skalūnų elektros energijai, transportavimo degalams, naftos chemijos produktams ir kitiems pramonės gaminiams gaminti.
Brazilija: Naftos skalūnų indėliai Brazilijoje (vietos po Padula, 1969 m.). Daugiau informacijos apie Brazilijos naftos skalūną. Padidinti žemėlapį.
Kanada: Naftos skalūnų telkiniai Kanadoje (vietovės po Makaulio, 1981 m.). Daugiau informacijos apie Kanados naftos skalūną. Padidinti žemėlapį.
Naftos skalūno laipsnio nustatymas
Naftos skalūnų rūšis buvo nustatyta įvairiais metodais, o rezultatai išreikšti įvairiais vienetais. Naftos skalūno šilumingumas gali būti nustatytas naudojant kalorimetrą. Šiuo metodu gautos vertės nurodomos angliškai arba metriniais vienetais, tokiais kaip britų šiluminiai vienetai (Btu) vienam svarui naftos skalūnų, kalorijos gramui (cal / gm) akmens, kilokalorijos kilogramui (kcal / kg) uolienų, megadžauliams. uolienų kilogramui (MJ / kg) ir kiti vienetai. Šildymo vertė yra naudinga nustatant alyvos skalūno, kuris deginamas tiesiogiai elektrinėje, siekiant gaminti elektrą, kokybę. Nors duoto skalūno šiluminė vertė yra naudinga ir pagrindinė uolienų savybė, ji nepateikia informacijos apie skalūnų alyvos ar degių dujų kiekius, kuriuos galėtų gauti retortai (destruktyvus distiliavimas).
Naftos skalūnų rūšis gali būti nustatyta matuojant skalūnų mėginio aliejaus išeigą laboratoriniame retortyje. Tai turbūt labiausiai paplitusi analizės rūšis, šiuo metu naudojama įvertinti skalūnų išteklius. Jungtinėse Valstijose dažniausiai naudojamas metodas vadinamas „modifikuotu Fišerio tyrimu“, kuris pirmiausia buvo sukurtas Vokietijoje, vėliau pritaikytas JAV kasyklų biuro, kad būtų galima analizuoti Žaliosios upės formacijos vakariniuose JAV degalus. (Stanfield ir Frost, 1949 m.). ). Vėliau šis metodas buvo standartizuotas kaip Amerikos bandymų ir medžiagų draugijos metodas D-3904-80 (1984). Kai kurios laboratorijos toliau modifikavo „Fischer“ analizės metodą, kad būtų galima geriau įvertinti įvairių rūšių skalūnų ir skirtingus alyvų skalūnų apdorojimo metodus.
Standartizuotą Fišerio tyrimo metodą sudaro 100 g mėginio, susmulkinto iki -8 akių (2,38 mm), ekranas nedideliame aliuminio retorte iki 500 ° C 12ºC per minutę greičiu ir 40 minučių palaikomas toje temperatūroje. Distiliuoti naftos, dujų ir vandens garai išleidžiami per kondensatorių, aušinamą su ledo vandeniu, į graduoto centrifugos mėgintuvėlį. Tada aliejus ir vanduo atskiriami centrifuguojant. Pateikti kiekiai yra skalūnų aliejaus (ir jo savitojo svorio), vandens, skalūno liekanų ir "dujų plius nuostoliai" masės procentinės dalys pagal skirtumą.
Fišerio analizės metodu nenustatoma visa turima energija aliejuje. Kai naftos skalūnai regeneruojami, organinės medžiagos suskyla į naftą, dujas ir anglies anglies liekanas, likusias retograduotame skalūne. Atskirų dujų, daugiausia angliavandenilių, vandenilio ir anglies dioksido, kiekiai paprastai nėra nustatomi, bet kartu nurodomi kaip „dujos ir nuostoliai“, tai yra 100 svorio procentų skirtumas, atėmus naftos, vandens ir praleido skalūną. Kai kurių naftos skalūnų energijos potencialas gali būti didesnis nei tas, kuris nurodomas naudojant Fišerio analizės metodą, priklausomai nuo „dujų plius nuostolių“ komponentų.
Fišerio tyrimo metodas taip pat nebūtinai nurodo maksimalų aliejaus kiekį, kurį galima gauti iš tam tikro skalūno. Yra žinoma, kad kiti retortų metodai, tokie kaip „Tosco II“ procesas, duoda daugiau kaip 100 procentų išeigos, nurodytos „Fischer“ tyrime. Tiesą sakant, specialūs retrospektyviniai metodai, tokie kaip Hytorto procesas, kai kurių naftos skalūnų naftos išeigą gali padidinti net tris ar keturis kartus, palyginti su Fischerio metodu gautu derlingumu (Schora ir kiti, 1983; Dyni ir kiti, 1990). ). Geriausiu atveju, Fišerio analizės metodas tik apytiksliai nustato skalūnų depozito energetinį potencialą.
Naujesni skalūnų išteklių įvertinimo būdai yra „Rock-Eval“ ir „medžiagų balanso“ Fišerio analizės metodai. Abi jos suteikia išsamesnę informaciją apie skalūnų rūšis, tačiau nėra plačiai naudojamos. Modifikuotas Fišerio tyrimas arba artimi jo variantai vis dar yra pagrindinis informacijos apie daugumą indėlių informacijos šaltinis.
Būtų naudinga sukurti paprastą ir patikimą naftos skalūno energetinio potencialo nustatymo metodą, kuris apimtų bendrą šilumos energiją ir naftos, vandens, degių dujų, įskaitant vandenilį, ir medžio anglies kiekius mėginio likučiuose.
Estija ir Švedija: Kukersito telkinių vieta Estijos šiaurėje ir Rusijoje (vietos po Kattai ir Lokk, 1998; Bauert, 1994). Taip pat Švedijos aliuminio skalūnų plotai (vietovės po Anderssono ir kt., 1985). Daugiau informacijos apie Estijos ir Švedijos naftos skalūnus. Padidinti žemėlapį.
Organinės medžiagos kilmė
Organinėms medžiagoms naftos skalūnuose priskiriami dumblių, sporų, žiedadulkių, augalų odelių ir kamščių žolinių ir sumedėjusių augalų fragmentai bei kiti korių, jūrų ir sausumos augalų liekanos. Šios medžiagos daugiausia sudarytos iš anglies, vandenilio, deguonies, azoto ir sieros. Kai kurios organinės medžiagos išlaiko pakankamai biologinių struktūrų, kad būtų galima nustatyti specifinius gentis ir net rūšis. Kai kuriuose naftiniuose skalūnuose organinės medžiagos nestruktūrizuotos ir geriausiai apibūdinamos kaip amorfinės (bituminitas). Šios amorfinės medžiagos kilmė nėra gerai žinoma, tačiau greičiausiai tai yra suskaidytų dumblių ar bakterijų liekanų mišinys. Mažas augalų dervų ir vaškų kiekis taip pat prisideda prie organinių medžiagų susidarymo. Iškastinių lukštų ir kaulų fragmentai, sudaryti iš fosfato ir karbonato mineralų, nors ir yra organinės kilmės, neįtraukiami į čia naudojamą organinių medžiagų apibrėžimą ir yra laikomi naftos skalūnų mineralinės matricos dalimi.
Didžioji dalis organinių medžiagų naftiniuose skalūnuose gaunama iš įvairių rūšių jūros ir šlakių dumblių. Tai taip pat gali apimti įvairius biologiškai aukštesnių formų augalų šiukšlių priedus, kurie priklauso nuo nusėdimo aplinkos ir geografinės padėties. Bakterijų liekanos gali būti svarbios daugelyje naftos skalūnų, tačiau jas sunku nustatyti.
Didžioji dalis organinių medžiagų skalūnų skalūnuose netirpsta įprastuose organiniuose tirpikliuose, tuo tarpu kai kurie yra bitumas, tirpus tam tikruose organiniuose tirpikliuose. Kietieji angliavandeniliai, įskaitant gilsonitą, wurtzilitą, grahamitą, ozokeritą ir albertitą, yra kai kurių naftos skalūnų venose ar ankštyse. Šių angliavandenilių cheminės ir fizikinės savybės šiek tiek skiriasi, keletas jų buvo iškasti komerciškai.
Izraelis ir Jordanija: Naftos skalūnų indėliai Izraelyje (vietovės po Minsterio, 1994 m.). Taip pat naftos skalūnų telkiniai Jordanijoje (vietovės po Jaber ir kt., 1997; Hamarneh, 1998). Daugiau informacijos apie Izraelio ir Jordanijos naftos skalūnus. Padidinti žemėlapį.
Šiluma organinių medžiagų brandoje
Naftos skalūnų šiluminė branda reiškia organinių medžiagų pakitimo laipsnį šildant. Jei naftos skalūnas įkaitinamas iki pakankamai aukštos temperatūros, kaip gali būti tada, kai nafta skalūnas buvo giliai užkastas, organinės medžiagos gali termiškai suskaidyti, sudarydamos naftą ir dujas. Tokiomis aplinkybėmis naftos skalūnai gali būti naftos ir gamtinių dujų šaltiniai.Manoma, kad, pavyzdžiui, Green River naftos skalūnas yra naftos šaltinis Red Wash lauke šiaurės rytų Jutos valstijoje. Kita vertus, skalūnų naftos ir dujų išeigą turinčios naftos skalūnų sankaupos yra geotermiškai nesubrendusios ir nebuvo labai kaitinamos. Paprastai tokios nuosėdos yra pakankamai arti paviršiaus, kad jas būtų galima iškasti atviros duobės, požeminės kasybos arba in situ metodais.
Naftos skalūnų šiluminės brandos laipsnį laboratorijoje galima nustatyti keliais metodais. Viena iš metodų yra stebėti organinių medžiagų spalvos pokyčius mėginiuose, paimtuose iš skirtingo gręžinio gylio. Darant prielaidą, kad organinės medžiagos yra šildomos geoterminiu būdu, atsižvelgiant į gylį, tam tikrų organinių medžiagų spalvos keičiasi nuo šviesesnės iki tamsesnės. Šiuos spalvų skirtumus gali pastebėti petrografas ir išmatuoti fotometrijos metodais.
Geoterminį organinių medžiagų brandą skalūnuose taip pat lemia vitrinito (bendros anglies, gaunamos iš kraujagyslinių sausumos augalų, sudedamųjų dalių) atspindėjimas, jei jo yra uolienoje. Vitrinito atspindys dažniausiai naudojamas naftos tyrinėtojų, siekiant nustatyti geoterminio naftos šaltinių uolienų pakitimo laipsnį nuosėdiniame baseine. Buvo sukurta vitrinito atspindžio skalė, rodanti, kada nuosėdinių uolienų organinių medžiagų temperatūra yra pakankamai aukšta, kad būtų galima gauti naftą ir dujas. Tačiau šis metodas gali sukelti problemų dėl skalūnų, nes vitrinito atspindį gali susilpninti lipidų turinčios organinės medžiagos.
Vitrinitą gali būti sunku atpažinti iš skalūnų, nes jis primena kitas dumblių kilmės organines medžiagas ir gali neturėti tokio paties atspindžio atsako kaip vitrinitas, todėl gali būti padarytos klaidingos išvados. Dėl šios priežasties gali tekti išmatuoti vitrinito atspindį iš šoninių lygiaverčių vitrinitą turinčių uolienų, kuriose nėra dumblių.
Tose vietose, kur uolienos buvo sudėtingai sulankstytos ir pažeistos arba į jas įsiterpė dulkinės uolienos, siekiant tinkamai nustatyti depozito ekonominį potencialą, turėtų būti įvertinta geoterminė alyvų skalūnų branda.
Marokas: Naftos skalūnų telkiniai Maroke (vietovės po Bouchta, 1984 m.). Daugiau informacijos apie Maroko naftos skalūną. Padidinti žemėlapį.
Naftos skalūnų klasifikacija
Naftos skalūnas bėgant metams gavo daugybę skirtingų pavadinimų, tokių kaip kanalo anglis, aukštapelkės anglis, alūno skalūnas, stellaritas, albertitas, žibalas skalūnas, bituminitas, dujinė anglis, dumblių anglis, wollongitas, bituminis bitumas, torbanitas ir kukersitas. Kai kurie iš šių pavadinimų vis dar naudojami tam tikroms degalų rūšims. Tačiau pastaruoju metu buvo bandoma sistemingai klasifikuoti daugybę skirtingų rūšių skalūnų, atsižvelgiant į telkinių nusėdimo aplinką, organinių medžiagų petrografinį pobūdį ir organizmų pirmtakus, iš kurių buvo gauta organinė medžiaga.
Naudingą naftos skalūnų klasifikaciją sukūrė A. C. Huttonas (1987, 1988, 1991), pradėjęs mėlynos / ultravioletinės fluorescencinės mikroskopijos naudojimą tiriant Australijos alyvų skalūnų indėlius. Pritaikydamas petrografinius terminus iš anglies terminijos, Huttonas sukūrė skalūnų klasifikaciją pirmiausia pagal organinių medžiagų kilmę. Jo klasifikacija pasirodė esanti naudinga koreliuojant įvairių rūšių organines medžiagas iš skalūnų su angliavandenilių, gautų iš naftingo skalūno, chemija.
Huttonas (1991) vaizdavo naftos skalūną kaip vieną iš trijų plačių organinių turtingų nuosėdinių uolienų grupių: (1) huminėmis anglimis ir angliavandeniais skalūnų, (2) bitumu impregnuotų uolienų ir (3) naftos skalūnų. Tuomet jis suskirstė naftą į tris grupes, remdamasis jų nusėdimo aplinka - sausumos, šlakių ir jūrine.
Antžeminiams naftos skalūnams priskiriami tie, kurių sudėtyje yra daug lipidų turinčių organinių medžiagų, tokių kaip dervos sporos, vaškinės odelės ir kamštinis šaknų audinys bei sausumos augalų kraujagyslių stiebai, dažniausiai aptinkami anglį sudarančiose pelkėse ir pelkėse. Į lakto aliejinius skalūnus įeina lipidų turinčios organinės medžiagos, gaunamos iš dumblių, gyvenusių gėlavandeniuose, sūriniuose arba druskinguose ežeruose. Jūros naftos skalūnus sudaro lipidų turinčios organinės medžiagos, gaunamos iš jūrų dumblių, akritarchai (abejotinos kilmės vienaląsčiai organizmai) ir jūriniai dinoflagellatai.
Keletas kiekybiškai svarbių organinių medžiagų petrografinių komponentų aliejiniame skalūne - telalginitas, lamalginitas ir bituminitas - yra pritaikyti iš akmens anglių petrografijos. Telalginitas yra organinė medžiaga, gaunama iš didelių kolonijinių ar storių sienelių vienagyslių dumblių, būdingų tokioms gentims kaip Botryococcus. Lamalginitui priskiriami plonasieniai kolonijiniai arba vienaląsčiai dumbliai, atsirandantys kaip lamelės, turinčios mažai atpažįstamų biologinių struktūrų arba jų visai neturinčios. Telalginitas ir lamalginitas ryškiai švyti geltonais atspalviais, esant mėlynai / ultravioletinėje šviesoje.
Kita vertus, bituminitas yra daugiausiai amorfinis, neturi atpažįstamų biologinių struktūrų ir silpnai fluorescuoja esant mėlynai šviesai. Paprastai tai atsiranda kaip organinis pagrindas su smulkiagrūdėmis mineralinėmis medžiagomis. Medžiaga nebuvo tiksliai apibūdinta atsižvelgiant į jos sudėtį ar kilmę, tačiau paprastai ji yra svarbi jūrinių naftos skalūnų sudedamoji dalis. Koalio medžiagos, įskaitant vitrinitą ir inertinitą, yra retos ir gausios iš degalų komponentų; jie abu yra išgaunami iš sausumos augalų huminių medžiagų ir turi atitinkamai vidutinį ir didelį atspindį mikroskopu.
Huttonas (1991), sudarydamas iš trijų dalių naftos skalūnų (sausumos, lakustrino ir jūrinių) grupę, pripažino šešis specifinius naftos skalūnų tipus: kanalo anglis, lamositas, marinitas, torbanitas, tasmanitas ir kukersitas. Gausiausi ir didžiausi telkiniai yra marinitai ir lamositai.
Kanalinės anglys yra nuo rudos iki juodos spalvos skalūnas, sudarytas iš dervų, sporų, vaškų ir odelių bei kamščių medžiagų, gautų iš sausumos kraujagyslių augalų, kartu su įvairiais vitrinito ir inertinito kiekiais. Kanalinės anglys yra iš tvenkinių, kuriuose trūksta deguonies, arba negilių ežerų durpynus formuojančiose pelkėse ir pelkėse (Stach ir kiti, 1975, p. 236–237).
Lamositas yra šviesiai ir pilkšvai rudos, nuo tamsiai pilkos iki juodos spalvos skalūnų, kurių pagrindinė organinė sudedamoji dalis yra lamalginitas, gautas iš planšetinių dumblių iš lacustrine. Kiti smulkesni lamosito komponentai yra vitrinitas, inertinitas, telalginitas ir bitumas. Žaliosios upės naftos skalūnų telkiniai vakarinėse JAV dalyse ir keletas tretinės pakopos telkinių rytiniame Kvinslendo mieste, Australijoje, yra lamositai.
Marinitas yra nuo pilkos iki tamsiai pilkos iki juodos spalvos jūrinis skalūnas, kuriame pagrindiniai organiniai komponentai yra lamalginitas ir bituminitas, daugiausia gaunamas iš jūrinio fitoplanktono. Marinite taip pat gali būti nedidelio bitumo, telalginito ir vitrinito kiekių. Marinitai paprastai nusėda epeiriškose jūrose, tokiose kaip plačios seklios jūrų šelfai arba vidaus vandenys, kur bangos veikia ribotai, o srovės yra minimalios. Rytiniuose JAV devonų ir Misisipės naftos skalūnai yra tipiški marinitai. Paprastai tokie telkiniai yra plačiai paplitę nuo šimtų iki tūkstančių kvadratinių kilometrų, tačiau jie yra palyginti ploni, dažnai mažesni nei maždaug 100 m.
Torbanitas, tasmanitas ir kukersitas yra susiję su konkrečiomis dumblių rūšimis, iš kurių buvo gauta organinė medžiaga; pavadinimai yra pagrįsti vietinėmis geografinėmis ypatybėmis. Torbanitas, pavadintas Torbane kalnu Škotijoje, yra juodasis skalūnas, kurio organinės medžiagos daugiausia susideda iš telalginito, gauto daugiausia iš lipidų turinčio Botryococcus ir susijusių dumblių formų, aptinkamų gėluose iki sūrusose vandens ežeruose. Jame taip pat yra nedidelis vitrinito ir inertinito kiekis. Indėliai paprastai yra maži, tačiau gali būti labai aukštos kokybės. Tasmanitas, pavadintas iš Tasmanijos skalūnų telkinių, yra nuo rudos iki juodos spalvos skalūnas. Organinę medžiagą sudaro telalginitas, daugiausia gaunamas iš jūrinės kilmės vienaląsčių tasmanitidinių dumblių ir mažesnio kiekio vitrinito, lamalginito ir inertinito. Kukersite, pavadintas Kukruse dvaru netoli Estijos Kohtla-Järve miesto, yra šviesiai rudas jūrinis naftos skalūnas. Pagrindinis jo organinis komponentas yra iš žaliųjų dumblių Gloeocapsomorpha prisca gautas telalginitas. Estijos naftos skalūnų telkinys šiaurės Estijoje išilgai Suomijos įlankos pietinės pakrantės ir jo rytinis pratęsimas į Rusiją, Leningrado telkinys, yra kukeritai.
Kinija, Rusija, Sirija, Tailandas ir Turkija: Kitos šalys, turinčios naftos skalūną. Daugiau informacijos apie Kinijos, Rusijos, Sirijos, Tailando ir Turkijos naftos skalūnus.
Naftos skalūnų išteklių įvertinimas
Palyginti mažai žinoma apie daugelį pasaulinių naftos skalūnų telkinių, todėl reikia atlikti daug žvalgybinių gręžinių ir analizės darbų. Ankstyvieji bandymai nustatyti bendrą pasaulio skalūnų išteklių dydį buvo grindžiami keliais faktais, o daugelio šių išteklių laipsnio ir kiekio vertinimas geriausiu atveju buvo spekuliatyvus. Šiandien padėtis nelabai pagerėjo, nors maždaug per pastarąjį dešimtmetį buvo paskelbta daug informacijos, visų pirma apie indėlius Australijoje, Kanadoje, Estijoje, Izraelyje ir JAV.
Įvertinti pasaulio skalūnų išteklius yra ypač sunku, nes pateikiami įvairūs analiziniai vienetai. Užstato laipsnis įvairiai išreiškiamas JAV arba Imperijos skalūnų aliejaus galonais už trumpą uolienų toną (gpt), skalūnų aliejaus litrais už metrinę toną (l / t) uolienų, statinėse, trumpąja ar metrine tonomis skalūnų aliejaus, kilokalorijų kilograme (kcal / kg) naftos skalūnų arba gigadžauliuose (GJ) viename degalų svorio vienete. Norint, kad šis vertinimas būtų vienodesnis, šioje ataskaitoje pateikiami skalūnų aliejaus metriniai tonai skalėse ir lygiaverčiai JAV skalūnų aliejaus bareliai, o skalūnų rūšis, jei žinoma, išreikšta skalūnų aliejaus litrais. už metrinę toną (l / t) uolienų. Jei ištekliaus dydis išreiškiamas tik tūrio vienetais (bareliais, litrais, kubiniais metrais ir tt), skalūnų alyvos tankis turi būti žinomas arba apskaičiuojamas, kad šias vertes būtų galima konvertuoti į metrines tonas. Dauguma naftos skalūnų gamina skalūnų aliejų, kurio tankis yra nuo maždaug 0,85 iki 0,97 modifikuotu Fišerio tyrimo metodu. Tais atvejais, kai skalūnų alyvos tankis nežinomas, ištekliams įvertinti naudojama 0,910 vertė.
Šalutiniai produktai gali suteikti nemažą vertę kai kurioms skalūnų depozitams. Uranas, vanadis, cinkas, aliuminio oksidas, fosfatas, natrio karbonato mineralai, amonio sulfatas ir siera yra keletas galimų šalutinių produktų. Panaudotas skalūnas po retortų yra naudojamas cemento gamybai, ypač Vokietijoje ir Kinijoje. Šilumos energija, gaunama deginant organines medžiagas skalūnu, gali būti naudojama cemento gamybos procese. Kiti iš naftos skalūnų gaminami produktai yra specialūs anglies pluoštai, adsorbuojantys angliai, suodžiai, plytos, statybiniai ir dekoratyviniai blokai, dirvožemio priedai, trąšos, akmens vatos izoliacinė medžiaga ir stiklas. Daugelis šių naudojimo būdų vis dar yra nedideli arba eksperimentiniai, tačiau ekonominis potencialas yra didelis.
Šis pasaulio skalūnų išteklių vertinimas dar toli gražu nėra baigtas. Daugelis indėlių nėra peržiūrimi, nes nėra duomenų ar publikacijų. Šaltinių duomenys apie giliai palaidotus telkinius, pavyzdžiui, didelę Devono skalūnų telkinių dalį rytinėse JAV, yra praleidžiami, nes tikėtina, kad jie artimiausiu metu nebus sukurti. Taigi visi čia nurodyti išteklių skaičiai turėtų būti laikomi konservatyviais įvertinimais. Šioje apžvalgoje dėmesys sutelkiamas į didesnius kasamų naftos skalūnų telkinius, kurie dėl savo dydžio ir kokybės turi didžiausią plėtros potencialą.