حوض نهر باودر

يتكون الجزء الأكثر سمكًا من حوض نهر باودر من صخور العصر الطباشيري ، وهو عبارة عن تسلسل تراجعي شامل من الصخور الطينية والحجر الرملي البحري في الغالب والتي ترسبت في الممر البحري الداخلي الغربي .

بدأت طبقات الفحم في المنطقة بالتشكل قبل حوالي 60 مليون سنة عندما بدأت الأرض بالارتفاع من بحر ضحل. وقد أدى ارتفاع مرتفعات بلاك هيلز في الشرق ومرتفعات هارتفيل في الجانب الجنوبي الشرقي من الحوض إلى تشكيل الشكل الحالي لحوض نهر باودر.

عندما كانت طبقات الفحم تتشكل، كان مناخ المنطقة شبه استوائي، بمتوسط ​​هطول أمطار يبلغ حوالي 3 أمتار سنويًا . ولمدة 25 مليون سنة تقريبًا، غطت البحيرات والمستنقعات قاع الحوض. وبسبب المساحة الشاسعة للمستنقعات، تراكمت المواد العضوية في مستنقعات الخث بدلًا من أن تُجرف إلى البحر. وكانت طبقات الخث تُغطى دوريًا برواسب جرفتها المياه من الجبال المجاورة. ومع مرور الوقت، أصبح المناخ أكثر جفافًا وبرودة. وامتلأ الحوض بالرواسب ودفن الخث تحت آلاف الأقدام، مما أدى إلى ضغط طبقات الخث وتكوين الفحم. وعلى مدى ملايين السنين الماضية، تآكل جزء كبير من الرواسب العلوية، تاركًا طبقات الفحم بالقرب من السطح. 

توجد خمسة عشر منجماً عاملاً في حوض نهر باودر، وتتركز معظم عمليات التعدين النشطة في مجاري نهر شايان . تستهلك الولايات المتحدة حوالي 600 مليون طن من الفحم سنوياً، ويأتي حوالي 40% منها من حوض نهر باودر. ^{[ 6 ]} وقد شهدت كمية الفحم المستخرج من حوض نهر باودر زيادةً خلال العشرين عاماً الماضية.^{[ 6 ] [ 7 ]} في عام 2019، تم استخراج 43% من فحم البلاد في حوض نهر باودر. ^{[ 8 ]}

لا يتبقى عادةً من عمر مناجم حوض نهر باودر أكثر من 20 عامًا. وتملك الحكومة الفيدرالية معظم الفحم في حوض نهر باودر، وسيتطلب أي توسع إضافي في المناجم سلسلة من الموافقات الفيدرالية والولائية، ^{[ 9 ] [ 10 ]} بالإضافة إلى استثمارات ضخمة في معدات تعدين إضافية لبدء أعمال الحفر.

يُعدّ معظم الفحم المستخرج في حوض نهر باودر جزءًا من تكوين فورت يونيون ( العصر الباليوسيني )، ويتميز بانخفاض محتواه من الكبريت والرماد ، مما يجعله مرغوبًا للغاية. يُموّل الفحم حوالي خُمس إمدادات الكهرباء في الولايات المتحدة . ^{[ 11 ]} وتُزوّد ​​مناجم حوض نهر باودر ما يقارب 40% من الفحم اللازم لتشغيل محطات توليد الكهرباء (التي تقع معظمها شرق جبال روكي) . ^{[ 12 ]}

تعمل المناجم في مناطق تتراوح فيها نسبة التعرية بين 1:1 (أي طن واحد من الصخور مقابل طن واحد من الفحم) و3:1. ^{[ 13 ]} ومع توسع المناجم، ستزداد نسبة التعرية. ونظرًا لزيادة كمية الصخور التي يجب نقلها (باستخدام حفارات جرّ كبيرة تعمل بالطاقة الكهربائية وشاحنات تعدين تعمل بالديزل والكهرباء)، سترتفع تكلفة الإنتاج أيضًا. ^{[ 14 ]}

تُعدّ هذه المناجم في معظمها عمليات غير نقابية، ولها تاريخ في قمع النشاط العمالي. ^{[ 15 ]} ووفقًا للمؤرخ رايان دريسكيل تيت، فقد أدى التعدين السطحي في المناطق النائية إلى تقليل بعض "التلاحم المهني" الذي كان يُميّز عمال مناجم الفحم الذين يعملون جنبًا إلى جنب تحت الأرض في جبال الأبلاش . ^{[ 15 ]} وقد شكّل الأثر البيئي للتعدين على المراعي والمياه الجوفية مصدر قلق لمربي الماشية المجاورين الذين نظموا أنفسهم لمقاومة المناجم الجديدة في سبعينيات القرن الماضي. ^{[ 10 ] [ 16 ]}

حوض نهر باودر الجنوبي

• شركة آرتش كول ( منجم بلاك ثاندر ، منجم كول كريك )
• شركة بلاك هيلز / تطوير موارد وايوداك ( منجم وايوداك )
• شركة كونتورا للطاقة ( منجم بيل آير ، منجم إيجل بوت ) ^{[ 17 ]}
• شركة نافاجو للطاقة الانتقالية (منجم أنتيلوب، منجم كورديرو روخو )
• شركة كيويت ( منجم باك سكين )
• شركة بيبودي للطاقة ( منجم نورث أنتيلوب روشيل ، منجم كابالو ، منجم راوهايد )
• جمعية الوقود الغربية ( منجم دراي فورك )

حوض نهر باودر الشمالي

• شركة لايتهاوس ريسورسز ( منجم ديكر )
• شركة نافاجو للطاقة الانتقالية (سبرينغ كريك)
• شركة ويستمورلاند للفحم ( منجم أبسالوكا ، منجم روزبد )

في يونيو 2019، أعلنت شركتا بيبودي إنرجي وآرتش كول عن مشروع مشترك لأصولهما المشتركة في حوض نهر باودر. [ ^{18 ] وفي} سبتمبر 2020، تخلت الشركتان عن خططهما للمشروع المشترك بعد تدخل هيئة التجارة الفيدرالية . ^{[ 19 ]}

يحتوي حوض نهر باودر أيضاً على رواسب نفطية كبيرة، بما في ذلك حقل سولت كريك النفطي العملاق . يُستخرج النفط والغاز من صخور تتراوح من العصر البنسلفاني إلى العصر الثالث ، ولكن معظمها يأتي من الأحجار الرملية في الطبقة السميكة من صخور العصر الطباشيري . ^{[ 22 ]}

يشهد إنتاج النفط والغاز انتعاشاً ملحوظاً في الآونة الأخيرة نتيجةً للحفر الأفقي والتكسير الهيدروليكي . ويتركز هذا الانتعاش بشكل رئيسي في الجزء الواقع في ولاية وايومنغ من الحوض، والذي يُعرف تاريخياً بأنه مصدر نفط الحوض. في عام 2009، بلغ إنتاج الحوض أدنى مستوياته عند 38 ألف برميل من النفط يومياً، ثم ارتفع هذا الرقم بشكل كبير إلى 78 ألف برميل يومياً في الربع الأول من عام 2014. ^{[ 23 ]}

حقل بيل كريك عبارة عن مصيدة طبقية من العصر الطباشيري السفلي في الحجر الرملي الطيني . ^{[ 24 ]} تم اكتشافه في عام 1967 بواسطة شركة إكستر للحفر، البئر رقم 33-1 فيدرال-مكاريل، والتي وجدت 27 قدمًا من النفط المنتج على عمق 4500 قدم. ^{[ 25 ]} 

أثار استخراج غاز الميثان من طبقات الفحم على نطاق واسع في المنطقة جدلاً واسعاً مؤخراً . ففي العقد الماضي، تم حفر ما يقارب 7000 بئر من هذا النوع. وقد تم إنشاء شبكة واسعة من خطوط أنابيب الغاز لربط هذه الآبار، إلى جانب سلسلة من محطات الضغط، وخطوط كهرباء لتوفير الطاقة اللازمة لتشغيل النظام. إضافة إلى ذلك، تم إنشاء آلاف الأميال من الطرق الجديدة المؤدية إلى هذه الآبار.

يتطلب استخراج الغاز ضخ المياه إلى السطح لتحرير الغاز المحصور في طبقة الفحم. وبينما يُستخدم جزء من هذه المياه بنجاح في الإنتاج الزراعي، مثل مياه الشرب للماشية وري المحاصيل، فإن بعض المياه الأخرى تتميز بارتفاع نسبة الملوحة وامتصاص الصوديوم فيها . وقد أثير جدل حول أفضل السبل لإدارة هذه المياه المالحة.

في عام 2007، أنتج حقل طبقات الفحم في حوض نهر باودر 442 مليار قدم مكعب من الغاز، مما جعل الحقل ثالث أكبر مصدر للغاز الطبيعي في الولايات المتحدة. ^{[ 26 ]}

كان خط السكة الحديدية في الأصل خطًا أحادي المسار تابعًا لشركة سكك حديد بيرلينجتون الشمالية، وقد بُني على مراحل بين عامي 1972 و1979، وامتد جنوبًا من تقاطع دونكي كريك في الشمال لمسافة 21 كيلومترًا (13 ميلًا) إلى كابالو، وايومنغ ؛ ثم لمسافة 166 كيلومترًا (103 أميال) إلى شاوني في مقاطعة كونفيرس . ^{[ 33 ]} وكان خط سكة حديد شيكاغو والشمال الغربي يمر بالقرب من القسم الشمالي، وكذلك خط يونيون باسيفيك في كابالو.  

في عام ١٩٨٢، شكّلت شركتا C&NW وUP شركة Western Railroad Properties, Inc. (WRPI) للاستحواذ على نصف حصة خط سكة حديد Burlington Northern لنقل الفحم من تقاطع Shawnee إلى تقاطع Coal Creek. وفي ١٥ ديسمبر ١٩٨٦، اشترت WRPI ١٨ كيلومترًا (١١ ميلًا) إضافية من خط BN من تقاطع Coal Creek إلى تقاطع East Caballo. وابتداءً من ٢٧ يونيو ١٩٨٣، أنشأت WRPI خط سكة حديد جديدًا بطول ٩.٧ كيلومتر (٦ أميال ) من تقاطع Shawnee إلى Shawnee، وأعادت بناء ٧٢ كيلومترًا (٤٥ ميلًا) من خط C&NW من Shawnee إلى Crandall، و ٩٠ كيلومترًا (٥٦ ميلًا) من خط سكة حديد جديد من Crandall إلى Joyce، نبراسكا . وانطلق أول قطار تجاري في ١٦ أغسطس ١٩٨٤.    

بحلول عام ١٩٨٥، كان الخط أحادي المسار تقريبًا على امتداده الكامل، وكان ينقل ١٩ مليون طن من الفحم. أدى تطبيق المرحلة الثانية من قانون الهواء النظيف (١٩٩٠) إلى ارتفاع سريع في الطلب على الفحم النظيف. واجهت شركة شيكاغو ونورث ويسترن (C&NW) صعوبة في رفع طاقتها الاستيعابية إلى مسارين، مما أسفر عن أعطال عديدة على الخط في عام ١٩٩٤، وانتهى الأمر باستحواذ شركة يونيون باسيفيك (UP) على C&NW في عام ١٩٩٥. ^{[ ٣٤ ]} أنفقت UP مبلغ ٨٥٥ مليون دولار على مدى السنوات الخمس التالية لتوسيع طاقتها الاستيعابية على شبكتها بالكامل لاستيعاب شحنات الفحم من حوض نهر باودر (PRB). ^{[ ٣٥ ]} بحلول عام ٢٠٠٥، نمت طاقة الخط المشترك لتستوعب رقمًا قياسيًا بلغ ٣٢٥ مليون طن، وكان إما ثنائي المسار أو ثلاثي المسارات على امتداده الكامل.

نتيجةً لأعطالٍ متفرقة في مسارات السكك الحديدية والقاطرات على خط جوينت لاين في أواخر عام 2004 وأوائل عام 2005، لم يتمكن الخط من توصيل كميات الفحم المتعاقد عليها، وارتفعت أسعار الكهرباء بنسبة 15%. ^{[ 12 ]} وهدد عملاء الفحم بالبحث عن مصادر بديلة للطاقة والنقل، بما في ذلك شركة أركنساس التعاونية للكهرباء . ونتيجةً لذلك، وافق مجلس النقل السطحي على توسيع خط سكة حديد داكوتا ومينيسوتا والشرقية بطول 450 كيلومترًا (280 ميلًا). وفي عام 2006، أعلنت شركتا يونيون باسيفيك وبي إن إس إف عن استثمار بقيمة 100 مليون دولار لتوفير ثلاثة مسارات على طول خط جوينت لاين بالكامل، بالإضافة إلى مسار رابع يُضاف فوق أكثر المقاطع انحدارًا، بما في ذلك لوغان هيل. وستُمكّن هذه التحسينات خط جوينت لاين من نقل أكثر من 400 مليون طن من الفحم. ^{[ 36 ]} 

في عام 2006، حققت شركة يونيون باسيفيك رقماً قياسياً بنقلها 194 مليون طن من الفحم، بزيادة قدرها 8% مقارنةً بعام 2005. وقد حققت الشركة هذا الإنجاز بزيادة حجم القطارات، حيث بلغ متوسط ​​حمولة القطار الواحد أكثر من 15,000 طن، بزيادة قدرها 200 طن مقارنةً بمتوسط ​​الربع الأخير من عام 2005. ^{[ 37 ]} وفي أوائل عام 2016، أفادت التقارير بنقل ما بين 80 و100 قطار من الفحم يومياً من حوض نهر باودر. ^{[ 38 ]} وفي عام 2019، بلغ متوسط ​​حمولات القطارات حوالي 50 قطاراً يومياً. ^{[ 39 ]}