Bacia Williston - Williston Basin
A Bacia de Williston é uma grande intracratônica sedimentar bacia no leste Montana , oeste Dakota do Norte , Dakota do Sul , e no sul de Saskatchewan , que é conhecida por seus ricos depósitos de petróleo e potássio . A bacia é uma bacia estrutural geológica , mas não uma depressão topográfica ; é cortado pelo rio Missouri . A depressão em forma oval se estende por aproximadamente 475 milhas (764 km) de norte a sul e 300 milhas (480 km) de leste a oeste.
A Bacia Williston fica acima de um antigo embasamento geológico pré-cambriano , o Cinturão Orogênico Trans-Hudson que se desenvolveu nesta área cerca de 1,8-1,9 bilhões de anos atrás, e que criou uma zona fraca que mais tarde levou à flacidez para produzir a bacia. As rochas do embasamento pré-cambriano no centro da bacia, abaixo da cidade de Williston, Dakota do Norte, ficam a cerca de 16.000 pés (4.900 m) abaixo da superfície.
A deposição de sedimentos começou na área de Williston durante o tempo cambriano , mas a subsidência e o enchimento da bacia foram mais intensos durante os períodos Ordoviciano , Siluriano e Devoniano , quando acumulações espessas de calcário e dolomita, com espessuras menores de arenitos, siltsones, folhelhos e evaporitos foram estabelecidas. A subsidência continuou em uma escala reduzida no Mississippian e foi praticamente encerrada na época da Pensilvânia . A subsidência regional retornou durante a Era Mesozóica , embora as espessuras totais dos sedimentos fossem muito menores do que durante o Paleozóico . Perto do final do Cretáceo , a atividade tectônica durante a Orogenia Laramide rejuvenesceu várias estruturas de embasamento na Bacia Williston para produzir anticlinais que hoje servem como armadilhas de óleo.
Recursos naturais
Petróleo
A longa história de deposição sedimentar na Bacia Williston incluiu a deposição de rochas adequadas para servir como fonte de hidrocarbonetos e rochas reservatório . Os campos de petróleo e gás da bacia são encontrados em uma ampla faixa de idades geológicas, conforme indicado pela coluna estratigráfica generalizada.
Em 1913, o gás superficial foi descoberto em uma Cretáceo Superior arenito na Cedar Creek Anticline , e o petróleo foi descoberto no mesmo anticlinal em 1936. A bacia não se tornou uma grande província petrolífera até 1950, quando grandes campos foram descobertos em Dakota do Norte. A Amerada Corporation começou a busca em 1946. Após quatro anos de testes e mapeamento, eles começaram a perfurar em um contrato promissor a 30 milhas a nordeste de Williston, Dakota do Norte , e em 4 de abril de 1951, descobriram petróleo no Nesson Anticline, com a Amerada Hess Corporation Clarence Iverson # 1 bem. Outras empresas petrolíferas correram para comprar arrendamentos de terras agrícolas para explorar petróleo e, em 1954, 80% das possíveis áreas de produção de petróleo estavam arrendadas. Na época, a Shell tinha arrendamentos de mais de 8 milhões de acres. Muitos fazendeiros locais e especuladores da área tornaram-se milionários instantaneamente, arrendando terras a uma média de US $ 25 o acre e depois vendendo esses arrendamentos a um custo muito mais alto por acre. A produção atingiu o pico em 1986, mas no início dos anos 2000 aumentos significativos na produção começaram por causa da aplicação de técnicas de perfuração horizontal , especialmente na Formação Bakken .
A produção cumulativa da bacia totaliza cerca de 3,8 bilhões de barris (600 milhões de m 3 ) de petróleo e 470 bilhões de pés cúbicos (1,3 x 10 10 m 3 ) de gás natural. Os maiores campos de petróleo estão listados na tabela a seguir, mostrando as recuperações finais estimadas.
| Nome do Campo | Ano da descoberta | Husa. ult. óleo (milhões de barris) |
Husa. ult. gás (bilhões de pés cúbicos) |
Husa. ult. nat. líquidos de gás (milhões de barris) |
|---|---|---|---|---|
| Elm Coulee , Richland Co., MT | 2000 | 270 | ||
| Beaver Lodge, N. Dak. | 1951 | 130 | 115 | 47 |
| Pine, Mont. | 1952 | 127 | 20 | |
| Pennel, Mont. | 1955 | 115 | ||
| Cabin Creek, Mont. | 1953 | 115 | ||
| Faca pequena, N. Dak. | 1977 | 96 | 120 | 15 |
| Tioga, N. Dak. | 1952 | 77 | 43 | 17 |
| Blue Buttes, N. Dak. | 1955 | 53 | 36 | 5 |
| Charlson, N. Dak. | 1952 | 52 | 100 | 11 |
Potassa
O potássio produzido na Bacia Williston torna o Canadá o maior produtor mundial dessa commodity. Os depósitos ocorrem na Formação Pradaria Devoniana Média . As principais empresas produtoras de potássio incluem Nutrien e Mosaic .
Carvão
A Bacia Williston contém grandes depósitos de carvão, principalmente na Formação Fort Union de idade principalmente Paleogênica , e foram notados pela primeira vez durante a expedição de Lewis e Clark . A mineração do carvão começou em 1873 perto de Sims, Dakota do Norte , mas logo foi abandonada. A Northern Pacific Railway assumiu a mina e desenvolveu os leitos de linhito como a Northern Pacific Coal Company. Outras minas seguiram perto de Minot, Dakota do Norte e Dickinson, Dakota do Norte , e o período de 1900 a 1920 viu um aumento em grande escala na indústria de linhito. A mineração a céu aberto foi comum de 1920 a 1940, e 320 minas estavam em operação em 1940. No entanto, a produção atingiu o pico em 1951 e, em 1965, apenas 38 minas estavam em operação, enquanto em 1999, apenas 4.
Hélio
Em 1952, as concentrações de hélio foram descobertas no sudoeste de Saskatchewan. A produção de quatro poços ocorreu de 1963 a 1977 e foi retomada novamente em 2014. A Formação Deadwood e outras formações do Paleozóico Inferior tiveram a maior concentração. O hélio se originou através da decadência radioativa natural do urânio e tório nas rochas graníticas do embasamento pré-cambriano , ou folhelhos do Paleozóico Inferior .
Geologia
A Formação Upper Cambrian Deadwood foi transgressivamente depositada na superfície pré - cambriana de baixo relevo . A Deadwood é caracterizada por sedimentos marinhos rasos e planícies costeiras , com glauconita abundante dando à formação uma cor verde distinta. A bacia começou a afundar devido ao movimento de deslizamento ao longo das falhas de tendência nordeste-sudoeste , resultando na deposição do Grupo Winnipeg, que se encontra de forma inconformada na Deadwood. O Winnipeg consiste em arenito marinho raso, xisto e carbonato de xisto . A Formação do Rio Vermelho fica inconformada no Winnipeg e consiste em carbonato marinho raso, anidrita e sedimentação de sal . Conformably recobre a Red River é o Ordoviciano Formação Stony Mountain e Formação Stonewall , seguido pelo Siluriano Interlake Grupo . Durante o Devoniano , a Bacia Williston se tornou o canto sudeste da Bacia Elk Point quando o Grupo Elk Point , o Grupo Manitoba e o Grupo Saskatchewan foram depositados. A Formação Bakken , um xisto marinho rico em orgânicos , foi depositada no Devoniano Superior. O calcário Lodgepole foi depositado durante o Mississippian , seguido pelo Grupo Madison e pelo Grupo Big Snowy . A Formação Tyler foi depositada na Pensilvânia e consiste em arenito intercalado , siltito , xisto e calcário . A Formação Minnelusa sobrejacente é caracterizada pela deposição em planícies aluviais , delta de rio progradante e ambientes de ilhas barreira . A Formação Minnekahta foi depositada durante o Permiano , seguida pela Formação Spearfish e pela Formação Nesson. O folhelho Pierre foi depositado curando o Cretáceo , seguido pela Formação Hell Creek e pela Formação União do Forte Terciário .
Crateras de impacto
Várias crateras de impacto confirmadas estão localizadas na Bacia Williston, como Viewfield , Red Wing Creek e Eagle Butte, enquanto as crateras Dumas e Hartney ainda não foram confirmadas.