Contenu
- Super Giant Gas Field dans les Appalaches?
- Premières estimations de Marcellus par USGS
- Les premiers indices de la grande production
- Combien y a-t-il de gaz dans les schistes de Marcellus?
- Qu'est-ce que le schiste de Marcellus?
- Pipelines et emprises
- Les schistes d'Utica sous le Marcellus
- Autres gaz de schiste aux États-Unis
Carte de l'épaisseur des schistes de Marcellus: Carte montrant l'épaisseur de la formation de schistes de Marcellus en pieds réalisée par la United States Energy Information Administration à l'aide des données de DrillingInfo Inc .; le New York Geological Survey; l'Ohio Geological Survey; le Bureau of Topographic & Geologic Survey de Pennsylvanie; le West Virginia Geological & Economic Survey; et le United States Geological Survey. Les points dorés sur la carte représentent les puits forés entre janvier 2003 et décembre 2014. Les lignes Isopach représentent l'épaisseur de la formation avec un intervalle de contour de 15 mètres. Une isopaque supplémentaire de 25 pieds est représentée par une ligne pointillée sur le bord ouest de la carte. Affichez la carte en taille réelle.
Super Giant Gas Field dans les Appalaches?
Il y a vingt ans, chaque géologue impliqué dans le pétrole et le gaz du bassin des Appalaches était au courant du schiste noir du Dévonien appelé Marcellus. Sa couleur noire le rend facile à repérer sur le terrain et sa signature légèrement radioactive en fait un choix très facile pour une diagraphie de puits géophysique.
Cependant, très peu de ces géologues étaient enthousiasmés par le schiste de Marcellus en tant que source majeure de gaz naturel. Les puits forés y ont produit du gaz, mais rarement en quantités commerciales. Dans l'industrie du gaz naturel, rares sont ceux qui soupçonnent que Marcellus pourrait bientôt devenir un contributeur majeur à l'approvisionnement en gaz naturel des États-Unis - assez grand pour être qualifié de gisement de gaz "super géant".
En relation: Schiste d'Utica: le géant sous le Marcellus
Premières estimations de Marcellus par USGS
En 2002 encore, le United States Geological Survey dans son Évaluation des ressources pétrolières et gazières non découvertes de la province du bassin des Appalaches, a calculé que les schistes de Marcellus contenaient une ressource non découverte estimée à environ 1,9 billion de pieds cubes de gaz. C’est beaucoup de gaz, mais réparti sur l’énorme étendue géographique de Marcellus, ce n’était pas beaucoup par acre.
Carte de la structure des schistes de Marcellus: Cette carte montre la structure des schistes de Marcellus. Les valeurs sur la carte sont les élévations au pied du schiste de Marcellus. La plupart des valeurs sont négatives, ce qui signifie qu'elles représentent "les pieds au-dessous du niveau de la mer". Cette carte a été préparée par la Energy Information Administration à l'aide des données de DrillingInfo Inc .; le New York Geological Survey; l'Ohio Geological Survey; le Bureau of Topographic & Geologic Survey de Pennsylvanie; et la West Virginia Geological & Economic Survey. Les points en or sur la carte représentent les puits forés entre janvier 2003 et décembre 2014. Cliquez sur la carte en taille réelle.
Les premiers indices de la grande production
Range Resources - Appalachia, LLC a peut-être commencé le jeu gazier des schistes de Marcellus. En 2003, ils ont foré un puits Marcellus dans le comté de Washington, en Pennsylvanie, et découvert un flux de gaz naturel prometteur. Ils ont expérimenté des méthodes de forage horizontal et de fracturation hydraulique qui ont fonctionné dans les schistes de Barnett au Texas. La première production de gaz de Marcellus à partir du puits a commencé en 2005. Entre cette date et la fin de 2007, plus de 375 puits de gaz présumés d’intention Marcellus avaient été autorisés en Pennsylvanie.
Stratigraphie des schistes de Marcellus: La nomenclature stratigraphique utilisée pour les roches situées immédiatement au-dessus et au-dessous de Marcellus varie d'une région à l'autre. Les informations pour l'ouest de la Pennsylvanie et le nord-ouest de New York sont présentées ci-dessus. Image de: Robert Milici et Christopher Swezey, 2006, Évaluation des ressources en pétrole et en gaz du bassin des Appalaches: Schiste dévonien - Système pétrolier total du Paléozoïque moyen et supérieur. Série de rapports «dossiers ouverts» 2006-1237. United States Geological Survey. Voir la stratigraphie complète pour les autres zones.
Combien y a-t-il de gaz dans les schistes de Marcellus?
Début 2008, Terry Englander, professeur de géoscience à la Pennsylvania State University, et Gary Lash, professeur de géologie à la State University de New York à Fredonia, ont surpris tout le monde avec des estimations selon lesquelles le Marcellus pourrait contenir plus de 500 trillions de pieds cubes de gaz naturel. . En utilisant certaines des mêmes méthodes de forage horizontal et de fracturation hydraulique que celles précédemment appliquées dans les schistes de Barnett, au Texas, environ 10% de ce gaz (50 trillions de pieds cubes) pourraient être récupérés. Ce volume de gaz naturel suffirait à approvisionner l’ensemble des États-Unis pendant environ deux ans et aurait une valeur de tête de puits d’environ mille milliards de dollars!
En 2011, l'Energy Information Administration a signalé que le schiste de Marcellus contenait environ 410 trillions de pieds cubes de gaz naturel techniquement récupérable, mais l'année suivante, l'agence a révisé ce nombre à la baisse pour atteindre 141 trillions de pieds cubes. Il est difficile d'estimer la quantité de gaz dans une unité rocheuse d'épaisseur, de composition et de caractère variables et située à des milliers de pieds sous la surface de la Terre. Bien que l’estimation de 141 000 milliards de pieds cubes ne représente que six années environ de consommation de gaz naturel pour les États-Unis, les entreprises ont loué des terrains, foré des puits, construit des pipelines et procédé à d’autres investissements qui anticipent une quantité de gaz beaucoup plus importante dans les schistes de Marcellus.
Au début de 2015, les schistes de Marcellus produisaient environ 14,4 milliards de pieds cubes de gaz naturel par jour. En outre, des puits situés dans la partie ouest de la zone de jeu, près de la frontière Pennsylvanie-Ohio et vers l'ouest, produisaient des liquides de gaz naturel précieux et de petites quantités de pétrole. À cette époque, Marcellus était la source de plus de 36% du gaz de schiste produit aux États-Unis et de 18% de la production totale de gaz sec des États-Unis.
Qu'est-ce que le schiste de Marcellus?
Plusieurs sociétés exploitent ou louent activement des propriétés des schistes de Marcellus. Range Resources, North Coast Energy, Chesapeake Energy, Chief Oil & Gas, East Resources, Fortuna Energy, Société de production équitable, Cabot Oil & Gas Corporation, Société de production d’énergie du Sud-Ouest et Atlas Energy Resources font partie des entreprises impliquées.
Le Département de la protection de l’environnement de la Pennsylvanie a annoncé que le nombre de puits forés dans les schistes de Marcellus avait augmenté rapidement. En 2007, seuls 27 puits de schistes de Marcellus ont été forés dans cet État; Cependant, en 2010, le nombre de puits forés était passé à 1386. Plusieurs de ces puits produiront des millions de pieds cubes de gaz naturel par jour au cours de leur première année. Cependant, le rendement des puits individuels diminue généralement rapidement au cours des prochaines années.
Le rendement à long terme des puits de schiste de Marcellus est incertain. Certains dans l'industrie estiment qu'ils produiront des quantités de gaz inférieures mais rentables pendant des décennies. Il est également possible que de nombreux puits soient réfractés à l'avenir avec des technologies améliorées. La même plateforme de forage pourrait éventuellement être réutilisée pour forer plusieurs puits horizontaux dans des directions différentes. Les plates-formes de forage pour schistes Marcellus offrent de nombreuses options futures.
Pipeline de schiste de Marcellus: À l'heure actuelle, la capacité des gazoducs dans la région des schistes de Marcellus est insuffisante pour transporter le volume de gaz qui sera produit. Plusieurs grands gazoducs sont nécessaires pour transporter des millions de pieds cubes de gaz par jour vers des marchés très peuplés. En outre, des milliers de kilomètres de systèmes de collecte de gaz naturel doivent être construits pour relier les puits individuels aux principaux pipelines.
Pipelines et emprises
Des centaines de milliers d'acres au-dessus des schistes de Marcellus ont été loués dans le but de forer des puits de gaz naturel. Cependant, la plupart des propriétés louées ne sont pas adjacentes à un gazoduc. La capacité totale des gazoducs actuellement disponibles ne représente qu'une fraction infime de ce qui sera nécessaire.
Plusieurs nouveaux gazoducs doivent être construits pour transporter des millions de pieds cubes de gaz naturel par jour vers les principaux marchés. En outre, des milliers de kilomètres de systèmes de collecte de gaz naturel doivent être construits pour relier les puits individuels aux principaux pipelines.
On demandera à de nombreux propriétaires de signer des ententes de droit permettant la construction de gazoducs et de systèmes de collecte sur leurs terres. Si le propriétaire immobilier n'est pas associé à la production de gaz, il pourrait y avoir une compensation pour l'octroi du droit de passage. Les paiements pourraient être de l'ordre de quelques dollars par pied linéaire dans les zones rurales à plus de 100 dollars par pied dans les zones urbaines.
Les schistes d'Utica sous le Marcellus
Bien que le schiste de Marcellus soit la cible de forage de schiste non conventionnelle actuelle en Pennsylvanie, une autre unité de roches au potentiel énorme se trouve à quelques milliers de pieds au-dessous de Marcellus. Le schiste d'Utica est plus épais que le Marcellus, plus étendu sur le plan géographique et a déjà montré qu'il peut avoir une valeur commerciale. Une coupe transversale généralisée montrant les positions relatives des schistes de Marcellus et d'Utica est présentée sur cette page.
Lorsque le rendement des puits de schiste de Marcellus commencera à diminuer, de nouveaux puits pourraient être forés jusqu'à l'Utica afin de poursuivre la production de gaz naturel.Le forage pour l’Utica sera plus coûteux en raison de la profondeur plus grande; Cependant, l'infrastructure des plates-formes de forage, des emprises, des pipelines, des données de permis et d'autres investissements réduira les coûts de développement des puits de schiste d'Utica.
Autres gaz de schiste aux États-Unis
Les événements décrits ci-dessus ne concernent pas uniquement le nord-est des États-Unis ni les schistes de Marcellus. Les technologies de forage horizontal et de hydrofraçage ont été perfectionnées pour les réservoirs de schiste il y a quelques années dans les schistes de Barnett au Texas. La technologie a ensuite été appliquée dans d'autres régions telles que les schistes Fayetteville du centre-nord de l'Arkansas, les schistes de Haynesville du nord-ouest de la Louisiane et les schistes de Marcellus dans les Appalaches. Ce ne sont là que quelques-uns des nombreux jeux de gaz non conventionnels en cours aux États-Unis et au Canada. Des gisements de schistes organiques similaires dans d’autres parties du monde pourraient également produire du gaz au fur et à mesure de l’utilisation des nouvelles technologies.