İçerik
Kuzey Estonya ve Rusya'daki kukersit yataklarının haritası (Kattai ve Lokk, 1998 ve Bauert, 1994'ten sonraki yerler). Ayrıca, İsveç'teki Alum Shale alanları (Andersson ve diğerleri sonrası yerler, 1985). Haritayı büyütmek için tıklayınız.
Estonya
Estonya’nın Ordovisiyen kukersite yatakları 1700’lerden bu yana biliniyor. Bununla birlikte, aktif keşif ancak I. Dünya Savaşı'nın yol açtığı yakıt kıtlığı sonucunda başlamıştır. Tam ölçekli madencilik 1918'de başlamıştır. O yılki petrol-şeyl üretimi, açık ocaklı madencilik tarafından yapılan yıllık 17.000 ton ve 1940 yılında yıllık üretimdir. 1,7 milyon tona ulaştı. Bununla birlikte, II. Dünya Savaşı'ndan sonra, Sovyet döneminde, üretimin çarpıcı bir şekilde yükselmesi, 1980'de zirve yapıp, 31.4 milyon ton petrol şeylinin on bir açık ocak ve yeraltı madeninden çıkarıldığı zamana kadar doruğa çıkmamıştı.
Yıllık petrol şarabı üretimi 1980'den sonra 1994-95 yıllarında yaklaşık 14 milyon tona geriledi (Katti ve Lokk, 1998; Reinsalu, 1998a) daha sonra tekrar artmaya başladı. 1997 yılında, altı oda ve sütun yeraltı madeninden ve üç açık ocak madeninden 22 milyon ton petrol şarabı üretildi (Opik, 1998). Bu miktarın yüzde 81'i elektrik santrallerini yakmak için, yüzde 16'sı petrokimyaya işlenmiş ve geri kalanı diğer küçük ürünlerin yanı sıra çimento üretimi için kullanılmıştır. 1997 yılında petrolle uğraşan şirketlere devlet sübvansiyonları 132,4 milyon Estonya kroonuna (9,7 milyon ABD doları) ulaşmıştır (Reinsalu, 1998a).
Kukersite yatakları kuzey Estonya'da 50.000 km2'den daha fazla yer kaplar ve doğuya doğru Leningrad yatağı olarak bilinen St. Petersburg'a doğru uzanır. Estonya'da biraz daha genç bir kukersit yatağı olan Tapa yatağı, Estonya yatağının üzerine gelir.
Biyomikritik kireçtaşı ile değişen 50 kukersite ve kerojen bakımından zengin kireçtaşı yatağı Orta Ordovisyen yaş Kõrgekallas ve Viivikonna Oluşumlarındadır. Bu yataklar, Estonya alanının ortasında 20-30 m kalınlığında bir sekans oluşturur. Bireysel kukersite yataklar genellikle 10-40 cm kalınlığındadır ve 2.4 metreye kadar ulaşır. En zengin kukersite yataklarının organik içeriği ağırlıkça yüzde 40-45'e ulaşmaktadır (Bauert, 1994).
Estonya'daki en zengin dereceli kerseritin Rock-Eval analizleri, yaklaşık 320 ila 500 l / t'ye eşdeğer olan 300 ila 470 mg / g şeytan yağ verimi gösterir. Yedi açık ocak ocağındaki kalorifik değer 2.440 ila 3.020 kcal / kg arasında değişmektedir (Reinsalu, 1998a, onun tablosu 5). Organik maddenin çoğu, fosil yeşili algler, modern siyanobakteriye afiniteye sahip olan Gloeocapsomorpha prisca'dan, intertidalden çok sığ subtidal sularda alg matları oluşturan eski bir tür olan Entophysalis major'dan türetilir (Bauert, 1994).
Estonya kukerit ve iç içe kireçtaşlarındaki matriks mineralleri, baskın olarak düşük Mg kalsit (>>% 50), dolomit (<% 10-15) ve kuvars, feldispat, illit, klorit ve pirit (% <<10-15) içeren silisiklastik mineralleri içerir. . Kukersite yatakları ve ilişkili kireçtaşları, kuzey Estonya ve İsveç'in Alt Ordovisiyen Dictyonema Şeylinin aksine, ağır metallerle zenginleştirilmemiştir (Bauert, 1994; Andersson ve diğerleri, 1985).
Bauert (1994, s. 418-420), kerserit ve kireçtaşı dizisinin, Baltık Denizi'nin kuzey tarafındaki sığ bir kıyı alanına bitişik, sığ bir alt deniz tipi deniz havzasında bir dizi doğu-batı "istifli kemer" içine bırakıldığını ileri sürmüştür. Finlandiya Deniz makrofosillerinin ve düşük pirit içeriğinin bolluğu, kukersitin tek tip ince yataklarının yaygın yanal sürekliliği ile kanıtlandığı gibi ihmal edilebilir taban akımlarına sahip oksijenli su ayarını gösterir.
Kattai ve Lokk (1998, s. 109) kukersitin kanıtlanmış ve muhtemel rezervlerinin 5,94 milyar ton olduğunu tahmin etmiştir. Estonya’nın kerserit petrolü şeylinin kaynaklarını tahmin etme kriterlerinin iyi bir incelemesi Reinsalu (1998b) tarafından yapılmıştır. Aşırı yükün kalınlığına ve petrol şeylinin kalınlığına ve derecesine ek olarak, Reinsalu, belirli bir kukersite yatağını, bir madencilik ve petrol şeylini tüketiciye teslim etmenin, maliyetin teslimat maliyetinden daha az olması halinde, bir rezerv oluşturduğunu tanımlamıştır. 7.000 kcal / kg enerji değerine sahip eşdeğer kömür miktarı. Kukersite yatağını, 25 GJ / m2 yatak alanını aşan enerji derecesine sahip bir kaynak olarak tanımladı. Buna dayanarak, A ve F yataklarındaki Estonyalı kerseritin toplam kaynaklarının (Şekil 8), 2 milyar ton “aktif” rezerv (madencilik değerinde petrol yağı ”olarak tanımlanmaktadır) içeren 6.3 milyar ton olduğu tahmin edilmektedir. Tapa depozitosu bu tahminlere dahil değildir.
Estonya alanındaki keşif sondaj deliklerinin sayısı 10.000'i aşıyor. Estonya kukersiti nispeten ayrıntılı bir şekilde araştırılmıştır; Tapa depozitosu şu an için hazırlık aşamasındadır.
-Dictyonema Shale
Daha eski bir petrol şeylinin kalıntısı, Erken Ordovisyen yaştaki deniz Dictyonema Shale, kuzey Estonya'nın çoğunun temelini oluşturuyor. Yakın zamana kadar, Sovyetler döneminde gizlice uranyum için çıkarıldığı için bu birim hakkında çok az şey yayınlandı. Birim, kalınlığı 0,5 ile 5 m arasındadır. Sillamäe yakınlarındaki bir yer altı madeninden 271.575 ton Dictyonema Shale'den toplam 22.5 ton elementer uranyum üretilmiştir. Uranyum (U3O8), Sillamäe'deki bir işleme tesisinde cevherden çıkarıldı (Lippmaa ve Maramäe, 1999, 2000, 2001).
Estonya'da petrol şeyl madenciliğinin geleceği, doğal gaz, petrol ve kömürden rekabet dahil olmak üzere bir dizi sorunla karşı karşıya. Kerserit yataklarındaki mevcut açık ocak madenlerinin, daha derin bir petrol şeylinin kazınması nedeniyle, sonunda daha pahalı yer altı operasyonlarına dönüştürülmesi gerekecektir. Ciddi hava ve yeraltı suyu kirliliği, uzun yıllar süren madencilikten sonra biriken yağ yığınlarından ve iz metallerin ve organik bileşiklerin likit kazıklardan sızmasından ve yağ şeyllerinin işlenmesinden kaynaklanmıştır. Mayınlı alanların ve bunlara bağlı olarak harcanmış şeyl yığınlarının geri kazanılması ve mayınlı alanların petrol-şeyl endüstrisi tarafından çevresel bozulmasını iyileştirme çalışmaları devam etmektedir. Estonya kukersite yatağının jeolojisi, madenciliği ve ıslahı Kattai ve diğerleri (2000) tarafından ayrıntılı olarak incelenmiştir.
İsveç
Alum Shale, yaklaşık 20-60 m kalınlığındaki siyah organik zengini bir marinit birimi olup, Kambriyen'deki tektonik olarak stabil Baltoscandian Platformunda sığ bir deniz-raf ortamında İsveç ve bitişik bölgelere en erken Ordovisçi zamanına bırakılmıştır. Alum Shale, kısmen yerel faylar ile sınırlanan manşetlerde, güney İsveç'teki Prekambriyen kayalarının yanı sıra batı İsveç ve Norveç'in tektonik olarak bozulmuş Caledonides'lerinde bulunur, burada çoklu itme sayesinde tekrarlanan dizilerde 200 m veya daha fazla kalınlığa ulaşır. arızalar (şek. 14).
Alum Shale’e eşdeğer olan siyah şeyller, Baltık Denizi’nin bazı kısımlarının altındaki Öland ve Götland adalarında bulunur ve Estonya’nın kuzey kıyılarında, Erken Ordoviyen (Tremadocyan) Çağı'nın Dictyonema Şeylini oluşturdukları (Andersson ve diğerleri, 1985, şek. 3 ve 4). Alum Shale, sığ ve anoksik sularda, dalga ve alt akım hareketlerinden çok az rahatsız olan, yavaş birikimi temsil eder.
İsveç'ten Kambriyen ve Aşağı Ordovisiyen Şap Şeyl 350 yıldan fazla bir süredir bilinmektedir. Deri tabaklama endüstrisinde, tekstillerde renkleri sabitlemek için ve farmasötik bir büzücü olarak kullanılan bir potasyum alüminyum sülfat kaynağıydı. Şap şeyllerinin madenciliği 1637'de Skåne'de başladı. Alum Shale aynı zamanda fosil enerji kaynağı olarak kabul edildi ve 1800'lerin sonuna doğru hidrokarbonları çıkarmak ve rafine etmek için girişimlerde bulunuldu (Andersson ve diğerleri, 1985, s. 8-9).
II. Dünya Savaşı öncesi ve sırasında, Alum Shale petrolü için onarıldı, ancak daha ucuz ham petrol tedarikine bağlı olarak üretim 1966'da sona erdi. Bu dönemde, Västergötland'daki ve Närke'deki Kinnekulle'de yaklaşık 50 milyon ton şeyl kazıldı.
Alum Shale, uranyum, vanadyum, nikel ve molibden içeren yüksek metal içeriğiyle dikkat çekmektedir. II. Dünya Savaşı sırasında az miktarda vanadyum üretildi. Kvarntorp'ta inşa edilen bir pilot tesis 1950 ve 1961 arasında 62 tondan fazla uranyum üretti. Daha sonra, Västergötland'daki Ranstad'da bir açık ocak madeni ve tesisinin kurulduğu yüksek dereceli cevher tespit edildi. 1965-1969 yılları arasında yılda yaklaşık 50 ton uranyum üretildi. 1980'lerde, dünyanın herhangi bir yerindeki yüksek kaliteli mevduatlardan uranyum üretimi, dünyadaki uranyum fiyatının Ranstad tesisini karlı bir şekilde işletmek için çok düşük seviyelere düşmesine neden oldu. ve 1989'da kapandı (Bergh, 1994).
Alum Shale ayrıca İsveç inşaat endüstrisinde yaygın olarak kullanılan hafif gözenekli bir yapı taşı olan "esinti blokları" nı üretmek için kireç taşıyla yakıldı. Blokların radyoaktif olduğu ve kabul edilemez derecede büyük miktarda radon yaydığı anlaşıldığında üretim durdu. Bununla birlikte, Alum Shale, gelecek için fosil ve nükleer enerji, kükürt, gübre, metal alaşımlı elementler ve alüminyum ürünleri için önemli bir potansiyel kaynak olmaya devam etmektedir. İsveç'teki Alum Shale'ın fosil enerji kaynakları tablo 6'da özetlenmiştir.
Alum Shale'ın organik içeriği, şeyl dizisinin üst kısmında en yüksek olmak üzere yüzde birkaç ile yüzde 20 arasında değişmektedir. Bununla birlikte, yağ verimleri, oluşumun altında yatan alanların jeotermal geçmişindeki farklılıklar nedeniyle, bir alandan diğerine organik içerikle orantılı değildir. Örneğin, İsveç'in merkezindeki Skåne ve Jämtland'da, Alum Shale fazla olgunlaşmıştır ve şeylin organik içeriği yüzde 11-12 olmasına rağmen petrol verimi sıfırdır. Jeotermal alterasyondan daha az etkilenen bölgelerde, yağ verimi Fischer tahlili ile yüzde 2 ila 6 arasında değişmektedir. Hydroretorting, Fischer testinin verimini yüzde 300 ila 400'e kadar artırabilir (Andersson ve diğerleri, 1985, bunların 24'ü).
İsveç'ten Alum Shale'ın uranyum kaynakları düşük seviyede olmasına rağmen çok büyük. Västergötland'ın Ranstad bölgesinde, örneğin, formasyonun üst kısmındaki 3,6 m kalınlığındaki bir bölgenin uranyum içeriği 306 ppm'e ulaşmakta ve küçük siyah kömür benzeri hidrokarbon lenslerinde (kolm) konsantrasyonlar 2.000 ila 5.000 ppm'e ulaşmaktadır. ) bölgeye dağılmış olan.
Ranstad bölgesindeki Alum Shale, yaklaşık 490 km2 'nin altında yer almakta olup, bunun üst üyesi, 8 ila 9 m kalınlığındadır, tahmini 1.7 milyon ton uranyum metali içerir (Andersson ve diğerleri, 1985, onların tablo 4).