Depósitos de xisto de petróleo | Mapas, geologia e recursos

Posted on
Autor: Laura McKinney
Data De Criação: 8 Abril 2021
Data De Atualização: 15 Poderia 2024
Anonim
Depósitos de xisto de petróleo | Mapas, geologia e recursos - Geologia
Depósitos de xisto de petróleo | Mapas, geologia e recursos - Geologia

Contente


Xisto de óleo é uma rocha que contém quantidades significativas de material orgânico na forma de querogênio. Até 1/3 da rocha pode ser material orgânico sólido. Hidrocarbonetos líquidos e gasosos podem ser extraídos do xisto betuminoso, mas a rocha deve ser aquecida e / ou tratada com solventes. Isso geralmente é muito menos eficiente do que perfurar rochas que produzirão petróleo ou gás diretamente no poço. Os processos usados ​​para a extração de hidrocarbonetos também produzem emissões e resíduos que causam preocupações ambientais significativas.

O xisto betuminoso geralmente atende à definição de "xisto", pois é "uma rocha laminada composta por pelo menos 67% de minerais argilosos"; no entanto, às vezes contém material orgânico e minerais carbonatados suficientes para que os minerais argilosos representem menos de 67% da argila. Rocha.



Estados Unidos: Áreas subjacentes à Formação Green River no Colorado, Utah e Wyoming, Estados Unidos (depois de Dyni, 2005) e grandes áreas de xisto devoniano de superfície lavável no leste dos Estados Unidos (depois de Matthews e outros 1980). Mais informações sobre xisto de petróleo dos Estados Unidos. Ampliar mapa.


Introdução

O xisto betuminoso é comumente definido como uma rocha sedimentar de grão fino contendo matéria orgânica que produz quantidades substanciais de óleo e gás combustível mediante destilação destrutiva. A maior parte da matéria orgânica é insolúvel em solventes orgânicos comuns; portanto, ele deve ser decomposto por aquecimento para liberar esses materiais. Subjacente à maioria das definições de xisto betuminoso está o seu potencial para a recuperação econômica de energia, incluindo óleo de xisto e gás combustível, além de vários subprodutos. Um depósito de xisto de petróleo com potencial econômico é geralmente aquele que está próximo ou próximo da superfície para ser desenvolvido pela mineração subterrânea a céu aberto ou convencional ou por métodos in situ.


Os folhelhos de óleo variam amplamente em conteúdo orgânico e rendimento de óleo. As qualidades comerciais de xisto betuminoso, conforme determinado pelo seu rendimento, variam de cerca de 100 a 200 litros por tonelada métrica (l / t) de rocha. O US Geological Survey utilizou um limite inferior de cerca de 40 l / t para a classificação de terras federais de xisto de petróleo. Outros sugeriram um limite tão baixo quanto 25 l / t.

Depósitos de xisto betuminoso estão em muitas partes do mundo. Esses depósitos, que variam da idade cambriana à terciária, podem ocorrer como pequenas acumulações de pouco ou nenhum valor econômico ou depósitos gigantes que ocupam milhares de quilômetros quadrados e atingem espessuras de 700 m ou mais. Os folhelhos de petróleo foram depositados em uma variedade de ambientes deposicionais, incluindo água doce a lagos altamente salinos, bacias marinhas epicontinentais e prateleiras submarinas, e em pântanos litorâneos e costeiros, comumente associados a depósitos de carvão.

Em termos de conteúdo mineral e elementar, o xisto betuminoso difere do carvão de várias maneiras distintas. Os folhelhos de óleo normalmente contêm quantidades muito maiores de matéria mineral inerte (60 a 90%) do que os carvões, que foram definidos como contendo menos de 40% de matéria mineral. A matéria orgânica do xisto betuminoso, que é a fonte de hidrocarbonetos líquidos e gasosos, normalmente possui um hidrogênio e um conteúdo de oxigênio mais baixos do que a do linhito e do carvão betuminoso.

Em geral, os precursores da matéria orgânica no xisto e no carvão também diferem. Grande parte da matéria orgânica do xisto betuminoso é de origem algal, mas também pode incluir restos de plantas terrestres vasculares que mais comumente compõem grande parte da matéria orgânica do carvão. A origem de parte da matéria orgânica no xisto betuminoso é obscura devido à falta de estruturas biológicas reconhecíveis que ajudariam a identificar os organismos precursores. Esses materiais podem ser de origem bacteriana ou o produto da degradação bacteriana de algas ou outra matéria orgânica.

O componente mineral de alguns folhelhos de óleo é composto de carbonatos, incluindo calcita, dolomita e siderita, com menores quantidades de aluminossilicatos. Para outros folhelhos de óleo, o inverso são os silicatos verdadeiros, incluindo quartzo, feldspato e minerais de argila são dominantes e os carbonatos são um componente menor. Muitos depósitos de xisto betuminoso contêm quantidades pequenas, mas onipresentes, de sulfetos, incluindo pirita e marcassita, indicando que os sedimentos provavelmente se acumularam em águas disaeróbias a anóxicas que impediram a destruição da matéria orgânica por organismos escavadores e oxidação.

Embora o óleo de xisto no mercado mundial de hoje (2004) não seja competitivo com petróleo, gás natural ou carvão, ele é usado em vários países que possuem depósitos facilmente exploráveis ​​de xisto, mas carecem de outros recursos de combustíveis fósseis. Alguns depósitos de xisto betuminoso contêm minerais e metais que agregam valor ao subproduto, como alúmen, nacolite (NaHCO3), dawsonita, enxofre, sulfato de amônio, vanádio, zinco, cobre e urânio.

O valor bruto de aquecimento dos folhelhos de óleo com base no peso seco varia de cerca de 500 a 4.000 quilocalorias por quilograma (kcal / kg) de rocha. O xisto de óleo kukersite de alta qualidade da Estônia, que alimenta várias usinas de energia elétrica, tem um valor de aquecimento de cerca de 2.000 a 2.200 kcal / kg. Em comparação, o valor de aquecimento do carvão lignítico varia de 3.500 a 4.600 kcal / kg em uma base seca e sem minerais (American Society for Testing Materials, 1966).

Eventos tectônicos e vulcanismo alteraram alguns depósitos. A deformação estrutural pode prejudicar a mineração de um depósito de xisto de petróleo, enquanto intrusões ígneas podem ter degradado termicamente a matéria orgânica. A alteração térmica desse tipo pode ser restrita a uma pequena parte do depósito, ou pode ser generalizada, tornando a maior parte do depósito imprópria para recuperação de óleo de xisto.

O objetivo deste relatório é (1) discutir a geologia e resumir os recursos de depósitos selecionados de xisto de petróleo em diversos cenários geológicos de diferentes partes do mundo e (2) apresentar novas informações sobre depósitos selecionados desenvolvidos desde 1990 (Russell, 1990 )



Austrália: Depósitos de xisto de petróleo na Austrália (locais após Crisp e outros, 1987; e Cook e Sherwood 1989). Mais informações sobre xisto betuminoso da Austrália. Ampliar mapa.

Recursos recuperáveis

O desenvolvimento comercial de um depósito de xisto de óleo depende de muitos fatores. O cenário geológico e as características físicas e químicas do recurso são de importância primordial. Estradas, ferrovias, linhas de energia, água e mão de obra disponível estão entre os fatores a serem considerados na determinação da viabilidade de uma operação de xisto de petróleo. As terras de xisto de petróleo que poderiam ser extraídas podem ser antecipadas pelo uso atual da terra, como centros populacionais, parques e refúgios de vida selvagem. O desenvolvimento de novas tecnologias de mineração e processamento no local pode permitir uma operação de xisto de óleo em áreas previamente restritas, sem causar danos à superfície ou causar problemas de poluição do ar e da água.

A disponibilidade e o preço do petróleo afetam a viabilidade de uma indústria de xisto de petróleo em larga escala. Hoje, poucos ou nenhum depósito pode ser economicamente extraído e processado para o óleo de xisto em competição com o petróleo. No entanto, alguns países com recursos de xisto de petróleo, mas carecem de reservas de petróleo, acham conveniente operar uma indústria de xisto de petróleo. À medida que os suprimentos de petróleo diminuem nos próximos anos e os custos com petróleo aumentam, parece provável um maior uso de xisto para a produção de energia elétrica, combustíveis de transporte, petroquímicos e outros produtos industriais.



Brasil: Depósitos de xisto betuminoso no Brasil (localizações após Padula, 1969). Mais informações sobre o xisto betuminoso no Brasil. Ampliar mapa.

Canadá: Depósitos de xisto de petróleo no Canadá (localizações após Macauley, 1981). Mais informações sobre o xisto betuminoso do Canadá. Ampliar mapa.

Determinação do teor de xisto de óleo

O grau de folhelho de óleo foi determinado por muitos métodos diferentes, com os resultados expressos em uma variedade de unidades. O valor de aquecimento do xisto de óleo pode ser determinado usando um calorímetro. Os valores obtidos por esse método são relatados em inglês ou em unidades métricas, como unidades térmicas britânicas (Btu) por libra de xisto de óleo, calorias por grama (cal / gm) de rocha, quilocalorias por quilograma (kcal / kg) de rocha, megajoules por quilograma (MJ / kg) de rocha e outras unidades. O valor do aquecimento é útil para determinar a qualidade de um xisto de óleo que é queimado diretamente em uma usina para produzir eletricidade. Embora o valor de aquecimento de um determinado xisto de óleo seja uma propriedade útil e fundamental da rocha, ele não fornece informações sobre as quantidades de óleo de xisto ou gás combustível que seriam produzidas pela retorta (destilação destrutiva).

O teor de xisto de óleo pode ser determinado medindo o rendimento de óleo de uma amostra de xisto em uma réplica de laboratório. Esse talvez seja o tipo mais comum de análise atualmente usado para avaliar um recurso de xisto de óleo. O método comumente usado nos Estados Unidos é chamado de "ensaio Fischer modificado", desenvolvido pela primeira vez na Alemanha, depois adaptado pelo Bureau of Mines dos EUA para analisar xisto de óleo da formação do rio Green no oeste dos Estados Unidos (Stanfield e Frost, 1949). ) A técnica foi posteriormente padronizada como o método D-3904-80 da Sociedade Americana de Ensaios e Materiais (1984). Alguns laboratórios modificaram ainda mais o método de ensaio Fischer para avaliar melhor os diferentes tipos de xisto betuminoso e os diferentes métodos de processamento de xisto betuminoso.

O método padronizado de ensaio Fischer consiste no aquecimento de uma amostra de 100 gramas triturada em tela de -8 mesh (malha de 2,38 mm) em uma pequena réplica de alumínio a 500ºC a uma taxa de 12ºC por minuto e mantida nessa temperatura por 40 minutos. Os vapores destilados de óleo, gás e água são passados ​​através de um condensador resfriado com água gelada para um tubo de centrífuga graduado. O óleo e a água são então separados por centrifugação. As quantidades relatadas são as porcentagens em peso de óleo de xisto (e sua gravidade específica), água, resíduo de xisto e "gás mais perda" por diferença.

O método de ensaio Fischer não determina a energia total disponível em um xisto de óleo. Quando o xisto é retorcido, a matéria orgânica se decompõe em óleo, gás e um resíduo de carvão vegetal restante no xisto retorcido. As quantidades de gases individuais - principalmente hidrocarbonetos, hidrogênio e dióxido de carbono - não são normalmente determinadas, mas são relatadas coletivamente como "gás mais perda", que é a diferença de 100% em peso menos a soma dos pesos de óleo, água e xisto gasto. Alguns folhelhos de óleo podem ter um potencial energético maior do que o relatado pelo método de ensaio Fischer, dependendo dos componentes do "gás mais perda".

O método de ensaio Fischer também não indica necessariamente a quantidade máxima de óleo que pode ser produzida por um determinado xisto de óleo. Sabe-se que outros métodos de retorta, como o processo Tosco II, produzem mais de 100% do rendimento relatado pelo ensaio Fischer. De fato, métodos especiais de retorta, como o processo Hytort, podem aumentar o rendimento de óleo de alguns folhelhos de óleo em até três a quatro vezes o rendimento obtido pelo método de ensaio Fischer (Schora e outros, 1983; Dyni e outros, 1990 ) Na melhor das hipóteses, o método de ensaio Fischer apenas aproxima o potencial energético de um depósito de xisto de óleo.

As técnicas mais recentes para avaliar os recursos de xisto de óleo incluem os métodos de ensaio Rock-Eval e "balance-material" Fischer. Ambos fornecem informações mais completas sobre o grau de folhelho de óleo, mas não são amplamente utilizados. O ensaio Fischer modificado, ou variações aproximadas, ainda é a principal fonte de informação para a maioria dos depósitos.

Seria útil desenvolver um método de ensaio simples e confiável para determinar o potencial energético de um xisto de óleo que incluiria a energia térmica total e as quantidades de óleo, água, gases combustíveis, incluindo hidrogênio e carvão no resíduo da amostra.

Estônia e Suécia: Localização dos depósitos de kukersite no norte da Estônia e Rússia (locais após Kattai e Lokk, 1998; e Bauert, 1994). Além disso, áreas de Alum Shale na Suécia (localizações depois de Andersson e outros, 1985). Mais informações sobre o xisto da Estônia e da Suécia. Ampliar mapa.

Origem da matéria orgânica

A matéria orgânica no xisto betuminoso inclui restos de algas, esporos, pólen, cutícula de plantas e fragmentos de plantas herbáceas e lenhosas e outros restos celulares de plantas lacustres, marinhas e terrestres. Esses materiais são compostos principalmente de carbono, hidrogênio, oxigênio, nitrogênio e enxofre. Alguma matéria orgânica retém estruturas biológicas suficientes para que tipos específicos possam ser identificados quanto ao gênero e até às espécies. Em alguns folhelhos de óleo, a matéria orgânica não é estruturada e é melhor descrita como amorfa (betuminita). A origem deste material amorfo não é bem conhecida, mas é provável que seja uma mistura de algas degradadas ou restos bacterianos. Pequenas quantidades de resinas e ceras vegetais também contribuem para a matéria orgânica. Fragmentos de conchas e ossos fósseis compostos por minerais fosfáticos e carbonatos, embora de origem orgânica, são excluídos da definição de matéria orgânica aqui utilizada e são considerados parte da matriz mineral do xisto betuminoso.

A maior parte da matéria orgânica dos folhelhos de óleo é derivada de vários tipos de algas marinhas e lacustres. Também pode incluir misturas variadas de formas biologicamente mais altas de detritos vegetais que dependem do ambiente deposicional e da posição geográfica. Restos bacterianos podem ser volumetricamente importantes em muitos folhelhos de óleo, mas são difíceis de identificar.

A maior parte da matéria orgânica no xisto betuminoso é insolúvel em solventes orgânicos comuns, enquanto parte é betume solúvel em certos solventes orgânicos. Hidrocarbonetos sólidos, incluindo gilsonita, wurtzilita, grahamita, ozocerita e albertita, estão presentes como veias ou vagens em alguns folhelhos de óleo. Esses hidrocarbonetos têm características químicas e físicas variadas, e vários foram extraídos comercialmente.

Israel e Jordânia: Depósitos de xisto de petróleo em Israel (localizações após Minster, 1994). Além disso, depósitos de xisto de petróleo na Jordânia (localizações após Jaber e outros, 1997; e Hamarneh, 1998). Mais informações sobre xisto de petróleo de Israel e da Jordânia. Ampliar mapa.

Maturidade térmica da matéria orgânica

A maturidade térmica de um xisto de óleo refere-se ao grau em que a matéria orgânica foi alterada pelo aquecimento geotérmico. Se o xisto de óleo for aquecido a uma temperatura suficientemente alta, como pode ser o caso se o xisto de óleo estiver profundamente enterrado, a matéria orgânica poderá se decompor termicamente para formar petróleo e gás. Sob tais circunstâncias, os folhelhos de petróleo podem ser fontes de rochas para petróleo e gás natural.Presume-se que o xisto de Green River, por exemplo, seja a fonte do óleo no campo de Red Wash, no nordeste de Utah. Por outro lado, os depósitos de óleo de xisto com potencial econômico para seus rendimentos de óleo de xisto e gás são geotermicamente imaturos e não foram submetidos a aquecimento excessivo. Tais depósitos geralmente estão próximos o suficiente da superfície para serem minerados por mineração a céu aberto, subterrânea ou por métodos in situ.

O grau de maturidade térmica de um xisto de óleo pode ser determinado em laboratório por vários métodos. Uma técnica é observar as mudanças na cor da matéria orgânica em amostras coletadas de profundidades variadas em um poço. Supondo que a matéria orgânica seja submetida a aquecimento geotérmico em função da profundidade, as cores de certos tipos de matéria orgânica mudam de cores mais claras para mais escuras. Essas diferenças de cores podem ser observadas por um petrógrafo e medidas usando técnicas fotométricas.

A maturidade geotérmica da matéria orgânica no xisto betuminoso também é determinada pela refletância do vitrinito (um constituinte comum do carvão derivado de plantas terrestres vasculares), se presente na rocha. A refletância de vitrinita é comumente usada por exploradores de petróleo para determinar o grau de alteração geotérmica de rochas fonte de petróleo em uma bacia sedimentar. Foi desenvolvida uma escala de refletâncias de vitrinita que indica quando a matéria orgânica em uma rocha sedimentar atinge temperaturas altas o suficiente para gerar petróleo e gás. No entanto, este método pode representar um problema em relação ao xisto de óleo, porque a refletância da vitrinita pode ser diminuída pela presença de matéria orgânica rica em lipídios.

Pode ser difícil reconhecer o vitrinito no xisto betuminoso porque se assemelha a outro material orgânico de origem algal e pode não ter a mesma resposta de refletância que o vitrinito, levando a conclusões errôneas. Por esse motivo, pode ser necessário medir a refletância de vitrinita a partir de rochas portadoras de vitrinita lateralmente equivalentes que não possuem material algal.

Em áreas onde as rochas foram sujeitas a dobras e falhas complexas ou foram invadidas por rochas ígneas, a maturidade geotérmica do xisto betuminoso deve ser avaliada para determinar adequadamente o potencial econômico do depósito.

Marrocos: Depósitos de xisto de petróleo em Marrocos (localizações após Bouchta, 1984). Mais informações sobre xisto de óleo de Marrocos. Ampliar mapa.

Classificação do xisto betuminoso

O xisto betuminoso recebeu muitos nomes diferentes ao longo dos anos, como carvão de canal, carvão de boghead, xisto de alume, estelarita, albertita, xisto de querosene, betuminita, carvão gasoso, carvão de algas, wolongita, xisto bitumineux, torbanita e kukersite. Alguns desses nomes ainda são usados ​​para certos tipos de xisto de óleo. Recentemente, no entanto, foram feitas tentativas para classificar sistematicamente os diferentes tipos de xisto de óleo com base no ambiente deposicional do depósito, no caráter petrográfico da matéria orgânica e nos organismos precursores dos quais a matéria orgânica foi derivada.

Uma classificação útil de folhelhos de óleo foi desenvolvida por A.C. Hutton (1987, 1988, 1991), pioneira no uso da microscopia fluorescente azul / ultravioleta no estudo de depósitos de folhelho de óleo da Austrália. Adaptando os termos petrográficos da terminologia do carvão, Hutton desenvolveu uma classificação de xisto betuminoso com base principalmente na origem da matéria orgânica. Sua classificação provou ser útil para correlacionar diferentes tipos de matéria orgânica no xisto betuminoso com a química dos hidrocarbonetos derivados do xisto betuminoso.

Hutton (1991) visualizou o xisto de petróleo como um dos três grandes grupos de rochas sedimentares ricas em orgânicos: (1) carvão húmico e xisto carbonáceo, (2) rocha impregnada de betume e (3) xisto de petróleo. Ele então dividiu o xisto betuminoso em três grupos com base em seus ambientes de deposição - terrestre, lacustre e marinho.

Os folhelhos de óleo terrestre incluem aqueles compostos de matéria orgânica rica em lipídios, como esporos de resina, cutículas de cera e tecido retorcido das raízes e caules de plantas terrestres vasculares comumente encontradas em pântanos e pântanos que formam carvão. Os folhelhos de óleo lacustre incluem matéria orgânica rica em lipídios, derivada de algas que viviam em lagos de água doce, salobra ou salina. Os folhelhos de óleo marinho são compostos de matéria orgânica rica em lipídios, derivada de algas marinhas, acritarcas (organismos unicelulares de origem questionável) e dinoflagelados marinhos.

Vários componentes petrográficos quantitativamente importantes da matéria orgânica no xisto de petróleo - telalginita, lamalginita e betuminita - são adaptados da petrografia do carvão. Telalginita é matéria orgânica derivada de grandes algas unicelulares coloniais ou de paredes espessas, tipificadas por gêneros como Botryococcus. Lamalginita inclui algas coloniais ou unicelulares de paredes finas que ocorrem como lâminas com poucas ou nenhuma estrutura biológica reconhecível. A telalginita e a lamalginita fluorescem intensamente em tons de amarelo sob luz azul / ultravioleta.

A betuminita, por outro lado, é amplamente amorfa, carece de estruturas biológicas reconhecíveis e fluorescente fracamente sob luz azul. Geralmente ocorre como massa orgânica orgânica com matéria mineral de grão fino. O material não foi totalmente caracterizado em relação à sua composição ou origem, mas geralmente é um componente importante dos folhelhos de óleo marinho. Materiais de carvão, incluindo vitrinita e inertinita, são raros em componentes abundantes do xisto betuminoso; ambos são derivados de matéria húmica de plantas terrestres e têm refletância moderada e alta, respectivamente, sob o microscópio.

Dentro de seu agrupamento triplo de folhelhos de petróleo (terrestre, lacustre e marítimo), Hutton (1991) reconheceu seis tipos específicos de folhelhos de petróleo: carvão de canal, lamosita, marinita, torbanita, tasmanita e kukersite. Os depósitos mais abundantes e maiores são os marinitos e os lamositas.

O carvão de canal é um folhelho de óleo marrom a preto, composto de resinas, esporos, ceras e materiais cutináceos e rolhados derivados de plantas vasculares terrestres, juntamente com quantidades variadas de vitrinita e inertinita. O carvão dos canais se origina em lagoas deficientes em oxigênio ou em lagos rasos em pântanos e turfeiras formadores de turfa (Stach e outros, 1975, p. 236-237).

A lamosita é um xisto oleoso de marrom pálido e acinzentado e cinza escuro a preto, no qual o principal constituinte orgânico é a lamalginita derivada de algas planctônicas lacustres. Outros componentes menores na lamosita incluem vitrinita, inertinita, telalginita e betume. Os depósitos de xisto de Green River, no oeste dos Estados Unidos, e vários depósitos lacustres terciários no leste de Queensland, na Austrália, são lamositas.

A marinita é um xisto oleoso de cinza a cinza escuro a preto de origem marinha, no qual os principais componentes orgânicos são lamalginita e betuminita derivados principalmente do fitoplâncton marinho. A marinita também pode conter pequenas quantidades de betume, telalginita e vitrinita. Os marinitas são depositados tipicamente em mares epéricos, como em amplas prateleiras marinhas rasas ou em mares interiores, onde a ação das ondas é restrita e as correntes são mínimas. Os folhelhos de óleo devoniano-Mississipiano do leste dos Estados Unidos são marinitos típicos. Esses depósitos são geralmente generalizados, cobrindo centenas a milhares de quilômetros quadrados, mas são relativamente finos, geralmente menores que cerca de 100 m.

Torbanita, tasmanita e kukersita estão relacionadas a tipos específicos de algas das quais a matéria orgânica foi derivada; os nomes são baseados em características geográficas locais. Torbanite, nomeado após Torbane Hill na Escócia, é um xisto de óleo preto cuja matéria orgânica é composta principalmente de telalginita derivada principalmente de Botryococcus, rico em lipídios, e formas de algas relacionadas encontradas em lagos de água doce a salobra. Ele também contém pequenas quantidades de vitrinita e inertinita. Os depósitos são geralmente pequenos, mas podem ser de qualidade extremamente alta. A tasmanita, nomeada a partir de depósitos de xisto de óleo na Tasmânia, é um xisto marrom a preto. A matéria orgânica consiste em telalginita derivada principalmente de algas tasmanitídicas unicelulares de origem marinha e quantidades menores de vitrinita, lamalginita e inertinita. Kukersite, que leva o nome de Kukruse Manor, perto da cidade de Kohtla-Järve, na Estônia, é um xisto de óleo marinho marrom claro. Seu principal componente orgânico é a telalginita derivada da alga verde, Gloeocapsomorpha prisca. O depósito de xisto estoniano no norte da Estônia, ao longo da costa sul do Golfo da Finlândia, e sua extensão oriental na Rússia, o depósito de Leningrado, são kukersites.

China, Rússia, Síria, Tailândia e Turquia: Outros países com xisto betuminoso. Mais informações sobre xisto de óleo da China, Rússia, Síria, Tailândia e Turquia.

Avaliação de recursos de xisto betuminoso

Sabe-se relativamente pouco sobre muitos dos depósitos mundiais de xisto betuminoso e muito trabalho exploratório e analítico precisa ser feito. As primeiras tentativas de determinar o tamanho total dos recursos mundiais de xisto betuminoso foram baseadas em poucos fatos, e estimar o grau e a quantidade de muitos desses recursos foi especulativo, na melhor das hipóteses. A situação hoje não melhorou muito, embora muitas informações tenham sido publicadas na última década, principalmente para depósitos na Austrália, Canadá, Estônia, Israel e Estados Unidos.

A avaliação dos recursos mundiais de xisto de petróleo é especialmente difícil devido à grande variedade de unidades analíticas relatadas. O grau de um depósito é expresso em galões americanos ou imperiais de óleo de xisto por tonelada curta (gpt) de rocha, litros de óleo de xisto por tonelada métrica (l / t) de rocha, barris, toneladas curtas ou métricas de óleo de xisto, quilocalorias por quilograma (kcal / kg) de xisto betuminoso ou gigajoules (GJ) por unidade de peso de xisto betuminoso. Para trazer alguma uniformidade a essa avaliação, os recursos de xisto de óleo neste relatório são fornecidos em toneladas métricas de óleo de xisto e em barris equivalentes de óleo de xisto nos EUA, e o grau de óleo de xisto, quando conhecido, é expresso em litros de óleo de xisto por tonelada métrica (l / t) de rocha. Se o tamanho do recurso for expresso apenas em unidades volumétricas (barris, litros, metros cúbicos etc.), a densidade do óleo de xisto deve ser conhecida ou estimada para converter esses valores em toneladas. A maioria dos folhelhos de óleo produz óleo de folhelho com densidade variando de 0,85 a 0,97 pelo método de ensaio de Fischer modificado. Nos casos em que a densidade do óleo de xisto é desconhecida, é assumido um valor de 0,910 para estimar os recursos.

Os subprodutos podem agregar valor considerável a alguns depósitos de xisto de óleo. Urânio, vanádio, zinco, alumina, fosfato, minerais de carbonato de sódio, sulfato de amônio e enxofre são alguns dos subprodutos em potencial. O xisto gasto após a retorta é usado na fabricação de cimento, principalmente na Alemanha e na China. A energia térmica obtida pela combustão da matéria orgânica no xisto betuminoso pode ser utilizada no processo de fabricação de cimento. Outros produtos que podem ser feitos de xisto de óleo incluem fibras especiais de carbono, carbonos adsorventes, negro de carbono, tijolos, blocos de construção e decorativos, aditivos para o solo, fertilizantes, material isolante de lã de rocha e vidro. A maioria desses usos ainda é pequena ou em estágios experimentais, mas o potencial econômico é grande.

Esta avaliação dos recursos mundiais de xisto de petróleo está longe de ser concluída. Muitos depósitos não são revisados ​​porque dados ou publicações estão indisponíveis. Dados de recursos para depósitos profundamente enterrados, como grande parte dos depósitos de xisto devoniano no leste dos Estados Unidos, são omitidos, porque é improvável que sejam desenvolvidos em um futuro próximo. Assim, o número total de recursos aqui relatados deve ser considerado como estimativas conservadoras. Esta revisão se concentra nos maiores depósitos de xisto de petróleo que estão sendo extraídos ou têm o melhor potencial de desenvolvimento devido ao seu tamanho e grau.