Formacja Clearwater

Formacja Clearwater
Zakres stratygraficzny :
Typ	Formacja geologiczna
Jednostką	Grupa Mannville
Podjednostki	Członek Wabiskaw
Podkłady	Formacja Grand Rapids
Nakładki	Formacja McMurray
Grubość	do 85 metrów (280 stóp)
Litologia
Podstawowy	Łupek ilasty
Inny	Piaskowiec , mułowiec
Współrzędne
lokalizacji
Region	północno-wschodnia i środkowa Alberta
Kraj	Kanada
Sekcja typu
Nazwany dla	Rzeka Clear Water
Nazwany przez	RG McConnell, 1893

Formacja Clearwater to jednostka stratygraficzna z okresu wczesnej kredy ( alb ) w basenie sedymentacyjnym zachodniej Kanady w północno-wschodniej Albercie w Kanadzie. Po raz pierwszy został zdefiniowany przez RG McConnell w 1893 roku i bierze swoją nazwę od rzeki Clearwater w pobliżu Fort McMurray .

łupki morskie w formacji Clearwater stanowiły część mechanizmu pułapkowania leżących poniżej piasków roponośnych Athabasca w formacji McMurray . Jednostki piaskowca w formacji Clearwater, w tym członek Wabiskaw, mogą zawierać zasoby ropy naftowej i ciężkiej ropy .

Prawie kompletne okazy plezjozaurów i ichtiozaurów , a także jeden ankylozaur , zostały wydobyte z formacji podczas wydobycia ropy naftowej.

Litologia

Formacja Clearwater składa się głównie z czarnych i zielonych łupków, z pewnymi warstwami szarego i zielonego piaskowca i mułowca oraz konkrecji żelazistych . Na południowy wschód od Cold Lake obejmuje masywne węglowodoronośne, glaukonitowe piaskowce solno-pieprzowe z przewarstwionymi łupkami.

Członek Wabiskaw

Członek Wabiskaw stanowi podstawę formacji Clearwater. Składa się z piaskowców glaukonitowych z przekładkami czarnych łupków rozszczepialnych, a na niektórych obszarach zawiera piaski roponośne i ciężką ropę naftową. Został zdefiniowany w studni Barnsdall West Wabiskaw nr 1 (położonej między rzeką Wabasca a jeziorem Lesser Slave w środkowej Albercie ) przez PC Badgley w 1952 roku.

Dystrybucja

Formacja Clearwater jest obecna pod powierzchnią północno-wschodniej i środkowej Alberty i jest odsłonięta w dolnym biegu rzeki Athabasca , a także wzdłuż rzeki Christina , dopływu rzeki Clearwater na południowy wschód od Fort McMurray . Osiąga maksymalną grubość 85 metrów (280 stóp) na rzece Athabasca, rozrzedza się do 6 metrów (20 stóp) w rejonie Cold Lake i klinuje się w kierunku południowym. Nie występuje na południe od Edmonton .

Stosunek do innych jednostek

Formacja Clearwater jest częścią Grupy Mannville . Jest odpowiednio pokryta formacją Grand Rapids i odpowiednio pokrywa formację McMurray . Jest odpowiednikiem formacji Bluesky i niższej formacji Spirit River w regionie Peace River i może być odpowiednikiem członka Cummings w regionie Lloydminster .

Paleontologia

Formacja Clearwater została zdeponowana w środowiskach morskich, przybrzeżnych i ujściach rzek po wschodniej stronie Western Interior Seaway i zawiera skamieniałości morskie i, rzadko, lądowe. Pracownicy kopalń w pobliżu Fort McMurray dokonali wielu znaczących znalezisk podczas usuwania warstw Clearwater w celu odsłonięcia leżących pod nimi złóż ropy i ropy. Kilka plezjozaurów , takich jak Nichollssaura i ichtiozaurów , takich jak Athabascasaurus , niektóre z nich prawie kompletne, wydobyto w kopalniach Syncrude Canada Ltd. , a kompletny okaz gatunku Nodosaurid Borealopelta Markmitchelli wydobyto w kopalni Suncor Millennium. Plezjozaury i ichtiozaury były dużymi gadami morskimi, ale ankylozaur był dinozaurem pancernym i reprezentuje zwierzę lądowe, które zostało pochowane w dnie morskim około 200 kilometrów (120 mil) od najbliższej znanej linii brzegowej. Jego nabrzmiałe zwłoki prawdopodobnie zostały wypłukane do morza i pływały przez kilka dni, zanim opadły na dno morskie.

Wszystkie okazy znajdują się obecnie w Królewskim Muzeum Paleontologii Tyrrella .

Produkcja ropy naftowej/gazu

Formacja zawiera oleje piaskowe w regionie Cold Lake i Primrose Lake . Ciężka ropa naftowa jest produkowana z luźnych piaskowców członka Wabiskaw za pomocą wierceń poziomych na polu naftowym Wabasca , a Wabiskaw zawiera oleje wydobywane odkrywkowo w rejonie Fort McMurray.

Piaski roponośne formacji Clearwater są trudniejsze do wydobycia niż piaski formacji McMurray. Projekt Tucker dotyczący piasków roponośnych firmy Cenovus Inc., który został otwarty w 2006 r., zaczął przynosić skromne zyski w 2013 r. Cenovus Inc. (CVE), z siedzibą główną w Calgary, Alberta, Kanada, jest zintegrowanym producentem ropy i gazu ziemnego.

Ekstrakcja

Cykliczna stymulacja parą (CSS)

Canadian Natural Resources wykorzystuje technologię cyklicznej pary lub technologii „huff and puff” do wydobywania zasobów bitumu. Ta technologia wymaga jednego odwiertu, a produkcja składa się z faz wtrysku i produkcji. Pierwsza para jest „wtryskiwana przez kilka tygodni, mobilizując zimny bitum” Następnie przepływ „na studni wtryskowej jest odwracany, wytwarzając ropę przez ten sam otwór wtryskowy. Fazy ​​wtrysku i produkcji składają się łącznie na jeden cykl. „Para jest ponownie wtryskiwana, aby rozpocząć nowy cykl, gdy tempo produkcji ropy spadnie poniżej krytycznego progu z powodu ochłodzenia zbiornika”.

Cykliczna stymulacja parą pod wysokim ciśnieniem (HPCSS)

„Około 35 procent całej produkcji in situ w piaskach roponośnych Alberty wykorzystuje technikę zwaną wysokociśnieniową cykliczną stymulacją parą (HPCSS), która przechodzi między dwiema fazami: najpierw para jest wtryskiwana do podziemnego złoża piasków roponośnych w celu zmiękczenia bitumu; następnie , powstała gorąca mieszanina bitumu i pary wodnej (zwana „emulsją bitumiczną”) jest pompowana na powierzchnię. Proces jest następnie powtarzany wielokrotnie”. W Alberta Energy Regulator (AER) wyjaśniono różnicę między cykliczną stymulacją parą pod wysokim ciśnieniem (HPCSS) a drenażem grawitacyjnym wspomaganym parą (SAGD). „HPCSS jest stosowany w wydobyciu ropy w Albercie od ponad 30 lat. Metoda polega na wtryskiwaniu pary pod wysokim ciśnieniem do zbiornika przez dłuższy czas. Gdy ciepło zmiękcza bitum, a woda rozcieńcza i oddziela asfalt od piasku, ciśnienie tworzy pęknięcia i otwory, przez które bitum może płynąć z powrotem do studzienek wtryskiwaczy pary.HPCSS różni się od operacji odwadniania grawitacyjnego wspomaganego parą (SAGD), w których para jest wtryskiwana pod niższym ciśnieniem bez szczelinowania zbiornika i wykorzystuje drenaż grawitacyjny jako główny odzysk mechanizm." Canadian Natural Resources Limited (CNRL) Primrose and Wolf Lake projekt piasków roponośnych in situ w pobliżu Cold Lake w Albercie w formacji Clearwater, obsługiwany przez spółkę zależną CNRL Horizon Oil Sands , wykorzystuje wysokociśnieniową cykliczną stymulację parą (HPCSS). ( AER 2013 )