حوض سان خوان

يقع حوض سان خوان الهيكلي بشكل أساسي في نيو مكسيكو والزاوية الجنوبية الشرقية لهضبة كولورادو .
حوض سان خوان الهيكلي هو بشكل عام الجزء الشرقي من مستجمع مياه نهر سان خوان الذي تبلغ مساحته 24600 ميل مربع (64000 كيلومتر مربع ) والذي يمتد غربًا إلى ولايتي يوتا وأريزونا . [ 1 ]   

حوض سان خوان هو حوض جيولوجي بنيوي يقع بالقرب من منطقة الزوايا الأربع في جنوب غرب الولايات المتحدة . يغطي الحوض مساحة 7500 ميل مربع، ويمتد في شمال غرب نيو مكسيكو ، وجنوب غرب كولورادو ، وأجزاء من يوتا وأريزونا . ويشغل الحوض تحديدًا مقاطعات سان خوان ، وريو أريبا ، وساندوفال ، وماكينلي في نيو مكسيكو، ومقاطعتي لا بلاتا وأرشوليتا في كولورادو. ويمتد الحوض لمسافة 160 كيلومترًا تقريبًا باتجاه الشمال الشرقي، و 140 كيلومترًا تقريبًا باتجاه الشرق والغرب. [ 2 ]  

موقع حوض سان خوان على خريطة الولايات المتحدة.

حوض سان خوان منخفض بنيوي غير متماثل في مقاطعة هضبة كولورادو ، يتميز بتضاريس متفاوتة الارتفاع تصل إلى حوالي 910 أمتار (3000 قدم) . من أبرز معالمه وادي تشاكو (شمال غرب نيو مكسيكو، بين فارمنجتون وسانتا فيه ) وهضبة تشاكرا . يقع الحوض غرب خط تقسيم المياه القاري ، ويُعد نهر سان خوان ، الذي يتدفق من الجنوب الغربي إلى الغرب، مصدر تصريفه الرئيسي ، والذي يصب في النهاية في نهر كولورادو في ولاية يوتا. يتميز مناخ الحوض بأنه جاف إلى شبه جاف ، حيث يبلغ متوسط ​​هطول الأمطار السنوي 380 ملم (15 بوصة) ، ومتوسط ​​درجة الحرارة السنوية حوالي 10 درجات مئوية (50 درجة فهرنهايت) . [ 2 ]     

يُعد حوض سان خوان منتجًا رئيسيًا للنفط والغاز الطبيعي منذ أوائل القرن العشرين، حيث يضم حاليًا أكثر من 300 حقل نفطي وأكثر من 40,000 بئر محفورة في جميع أنحاء المنطقة. وبحلول عام 2009، بلغ الإنتاج التراكمي 42.6 تريليون قدم مكعب من الغاز و381 مليون برميل من النفط. وتشتهر المنطقة بشكل خاص باحتياطيات الغاز من تكوينات غاز الميثان في طبقات الفحم . ويحتوي حوض سان خوان على أكبر حقل لغاز الميثان في طبقات الفحم في العالم، ويحتل المرتبة الثانية من حيث إجمالي احتياطيات الغاز. [ 2 ] [ 3 ]

التطور التكتوني

جبال روكي القديمة

خلال منتصف حقبة الحياة القديمة ، كان حوض سان خوان جزءًا من كتلة أرضية قديمة تُسمى لورنتيا ، وهي قارة عظمى احتوت على جزء كبير من أمريكا الشمالية الحالية . أما الكتلة الأرضية القديمة المسماة غوندوانا، فقد احتوت على معظم القارات الجنوبية، مثل أمريكا الجنوبية وأفريقيا . خلال أواخر العصر المسيسيبي (منذ حوالي 320 مليون سنة)، اصطدمت كتلتا لورنتيا وغوندوانا لتشكيل كتلة بانجيا العملاقة . وقد نتج عن هذا الاصطدام القاري عدة أحداث محورية في تكوين الجبال. [ 4 ] [ 5 ]

أدى اصطدام القارتين العظميين غوندوانا ولورنتيا إلى نشوء حركتي تكوين جبال الأليغيني وأواشيتا . تمثلت حركة تكوين جبال الأليغيني في اصطدام أفريقيا بجنوب شرق الولايات المتحدة الأمريكية الحالية، مما أسفر عن تكوين جبال الأبلاش . أما حركة تكوين جبال أوشيتا، فكانت نتيجة اصطدام أمريكا الجنوبية بمنطقة خليج المكسيك الحالية، مما أسفر عن تكوين جبال روكي القديمة - وهي سلسلة جبلية عابرة للقارات تمتد باتجاه الشمال الغربي، وتمر بشكل رئيسي عبر تكساس ونيو مكسيكو وكولورادو. ثم امتدت سلسلة جبال أونكومباغري من جبال روكي القديمة لتشكل سلسلة جبال أونكومباغري ، التي تحد حوض سان خوان من الشمال الشرقي. [ 4 ] [ 5 ]

اندساس حقبة الحياة الوسطى

خلال أواخر العصر الجوراسي ، أدى تصادم صفيحتي فارالون وأمريكا الشمالية إلى انغماس منخفض الزاوية (صفيحة مسطحة) أسفل الحافة الغربية للولايات المتحدة. ونتج عن الضغط على الغلاف الصخري السفلي انخفاض في باطن القارة، مما سمح بتكوين الممر البحري الداخلي للعصر الطباشيري ( المعروف أيضًا باسم الممر البحري الداخلي الغربي ). وبدأ بذلك التحول من الترسيب الأرضي خلال أواخر حقبة الحياة القديمة وأوائل حقبة الحياة الوسطى إلى حوض بحري ضحل، حيث تدفقت المياه من منطقتي القطب الشمالي والخليج إلى مركز القارة. [ 6 ] [ 5 ]

التطور في العصر السينوزوي

خريطة أساسية لحوض سان خوان. معدلة من فاسيت، 2010.

خلال أواخر العصر الطباشيري وبداية العصر الثالث ، استمرت قوى الضغط (نتيجة استمرار انغماس صفيحة فارالون) في التأثير، مما أدى إلى ارتفاع جبال روكي الحالية عبر عملية لاراميد لتكوين الجبال . أدى ميل الصفائح التكتونية نحو الشمال الغربي في أوائل العصر الثالث إلى تآكل يزيد عن 610 أمتار في الجنوب الشرقي. ومع تحول الضغط إلى تمدد وبدء تشكل صدع ريو غراندي ، سيطر النشاط البركاني على المنطقة خلال معظم العصرين الإيوسيني والأوليغوسيني . أدى الارتفاع في الشمال الغربي واستمرار الترسيب إلى وصول الحوض إلى شكله الحالي. [ 2 ] [ 5 ] [ 7 ] 

عناصر

حوض سان خوان عبارة عن طية مقعرة غير متناظرة تتكون من ثلاثة أجزاء: منصة الحوض المركزي، ومنصة الزوايا الأربع، ومنحدر تشاكو (المعروف أيضًا باسم طية تشاكو المتجانسة ). يحد الحوض من الشمال الغربي طية هوغباك أحادية الميل (التي تفصل بين منصة الحوض المركزي ومنصة الزوايا الأربع)، ومن الشمال الشرقي طية أرتشوليتا المحدبة، ومن الشرق مرتفع ناسيمينتو، ومن الجنوب مرتفع زوني. [ 3 ] [ 6 ]

تاريخ الترسيب

حقبة الحياة القديمة

تصوير للبحر الداخلي الغربي في العصر الطباشيري.

قبل الاصطدام ، ترسبت وحدات من العصرين المسيسيبي والبنسلفاني خلال بيئات بحرية متنوعة، مثل تكوينات حجر ليدفيل الجيري وتكوينات بينكرتون تريل . بمجرد اصطدام القارات العظمى (انظر التطور التكتوني أعلاه)، سمح هبوط حوض بارادوكس وارتفاع مرتفعات أنكومباغري بترسيب كميات هائلة من الرواسب من المرتفعات عبر أنظمة الأنهار البرمية. يمثل تكوين ريكو الانتقال من الرواسب البحرية البنسلفانية إلى الرواسب الأرضية البرمية لتكوين كاتلر . استمر العصر البرمي كعصر للرواسب الأرضية، بما في ذلك الرواسب الريحية المتأخرة من العصر البرمي. [ 4 ] [ 5 ]

العصر الوسيط

شهد العصر الطباشيري ثلاث دورات رئيسية من التراجع والتقدم البحري، حيث تسببت التغيرات في مستوى سطح البحر في تقلبات على طول ساحل الممر البحري الداخلي الغربي. يقع حوض سان خوان في موقع استراتيجي على الحافة الغربية للممر البحري، وقد سجل هذه الدورات في الطبقات الجيولوجية (انظر الطبقات الجيولوجية أدناه). سُجل أقصى امتداد غربي للممر البحري (أي أقصى تقدم بحري) بواسطة تكوين لويس شيل ، الذي تدرج تدريجيًا إلى تكوين بيكتشرد كليفس وتكوين فروتلاند مع انحسار الساحل نهائيًا. [ 2 ] [ 6 ] [ 5 ]

العصر السينوزوي

أدى انحسار خط ساحل الممر البحري الداخلي الغربي إلى ظهور مستنقعات وبحيرات وسهول فيضية واسعة؛ مما أسفر عن تكوينات غنية بالفحم تعود إلى أواخر حقبة الحياة الوسطى /أوائل حقبة الحياة الحديثة (مثل تكوين فروتلاند وطفل كيرتلاند) . ونتج عن النشاط البركاني في حقبتي الإيوسين والأوليغوسين امتدادات بركانية ضخمة غطت آلاف الكيلومترات المربعة، وقد غذّت هذه الحقول البركانية وحدات حقبة الحياة الحديثة، مثل تكوين أوجو ألامو (الذي مصدره الغرب)، وتكويني أنيماس وناسيمينتو ( الذي مصدره الشمال الشرقي). وأدى الرفع في الشمال الغربي (وما تبعه من تآكل)، والترسيب المستمر (مثل تكوين سان خوسيه ) إلى تشكيل الحوض على صورته الحالية. [ 2 ] [ 5 ] [ 7 ]

علم الطبقات

مقطع عرضي عام لحوض سان خوان.
طبقات العصر الطباشيري العلوي في حوض سان خوان

ما قبل الكمبري

لا يُعرف الكثير عن وحدات ما قبل الكمبري بسبب قلة انكشافها على السطح وضعف التحكم في الآبار. تتكون صخور ما قبل الكمبري من الكوارتزيت والشست والجرانيت ، وتغطيها بشكل غير متوافق وحدات من حقبة الحياة القديمة الأحدث . [ 3 ] [ 8 ]

حقبة الحياة القديمة

لا يُعرف الكثير عن طبقات حقبة الحياة القديمة. فمن بين أكثر من 40,000 بئر حُفرت في حوض سان خوان، لم يخترق سوى 12 بئراً تقريباً عمقاً كافياً للوصول إلى وحدات حقبة الحياة القديمة . إضافةً إلى ذلك، فإن ضعف انكشاف الطبقات الصخرية وتغيرات السحنات الجانبية تُعقّد عملية تحديد هذه الوحدات ومقارنتها. [ 3 ] [ 8 ]

العصر الديفوني

  • تتكون تكوينات أنيث من الحجر الجيري الداكن ، والدولوميت الغني بالطين ، وطبقات من الصخر الزيتي الأسود أو الحجر الطيني . تتميز هذه الوحدة، التي تعود إلى أواخر العصر الديفوني، ببيئة ترسيب مشابهة لبيئة تكوينات إغناسيو، على الرغم من أن التكوينين يستقران فوق بعضهما البعض بشكل غير متوافق. توجد تكوينات أنيث فقط تحت سطح الأرض، ولا تظهر على السطح. [ 8 ]
  • يتكون تكوين إلبرت من عضوين:
    • تتكون طبقة ماكراكين الرملية من أحجار رملية رديئة التصنيف مصدرها الشرق. ويمكن العثور على مكاشفها في جبال سان خوان فوق وحدات العصر الكامبري بشكل غير متوافق. [ 8 ]
    • يتكون الجزء العلوي غير المسمى من صخور طينية خضراء، وأحجار رملية بيضاء، وطبقات رقيقة من الحجر الجيري أو الدولوميت ترسبت في بيئة مسطحات المد والجزر. [ 8 ]
  • تتكون تكوينات أوراي من طبقات من الحجر الجيري أو الدولوميت غنية بالأحافير ( مثل عضديات الأرجل ، وبطنيات الأرجل ، وزنابق البحر ، وغيرها) والتي تغطي بشكل متوافق الوحدة السابقة. وتشير الأحافير إلى بيئة بحرية تعود إلى أواخر العصر الديفوني (وربما أوائل العصر المسيسيبي). [ 8 ]

حضارة المسيسيبي

  • يتكون حجر ليدفيل الجيري من رواسب بحرية ضحلة، ورواسب بحرية مفتوحة، ورواسب جرف كربوناتية. وقد أنتجت هذه الوحدة أكثر من 50 مليون برميل من النفط في كولورادو ويوتا . [ 10 ]
  • يتكون تكوين مولاس من ثلاثة أعضاء:
    • تُعدّ طبقة كولبانك هيل رواسب تربة متبقية تتكون من أحجار طينية حمراء إلى بنية اللون ، وأحجار صوان، وكونغلوميرات . وقد تستقر بشكل متوافق فوق حجر ليدفيل الجيري أو بشكل غير متوافق فوق تكوين أوراي . [ 4 ]
    • يتكون العضو الأوسط من أحجار طينية حمراء بنية اللون، وأحجار رملية، وكونغلوميرات تعكس رواسب الأنهار. وتستقر هذه الوحدة بشكل غير متوافق فوق عضو كولبانك هيل. [ 4 ]
    • يشبه الجزء العلوي الجزء الأوسط السابق، ولكنه يحتوي أيضًا على حجر جيري أحفوري يدل على وجود خط ساحلي متقدم. [ 4 ]
  • تُعتبر تكوينات لوغ سبرينغز مكافئة طبقياً لتكوينات مولاس، ومتشابهة ليثولوجياً مع تكوينات كولبانك والأعضاء الوسطى من تكوينات مولاس. [ 4 ]

بنسلفاني

  • تتكون تكوينات بينكرتون تريل (شمالاً) وسانديا ( جنوباً) من طبقات من الحجر الجيري الرمادي الطيني أو الأحفوري والطفل الكلسي . وقد ترسبت هذه الوحدات خلال زحف بحر باتجاه الجنوب الغربي إلى الغرب. [ 4 ]
  • يحتوي تكوين بارادوكس على رواسب تبخرية معقدة ودائرية تتكون من طبقات متناوبة من الأملاح المسامية والصخور الطينية/الحجر الجيري غير المسامية. وتعمل هذه الرواسب كمصائد طبقية ممتازة للهيدروكربونات . [ 4 ]
  • تتكون تكوينات هوناكر تريل من أحجار جيرية بحرية مفتوحة وقاعدية ودولوميت تعلوها أحجار رملية أركوزية من مرتفعات أونكومباغري الشمالية. وتغطي هذه الوحدة المبكرة التي يبلغ سمكها 1400 قدم تكوينات بارادوكس بشكل متوافق. [ 4 ]
  • تُعدّ مجموعة ماديرا المكافئ الجنوبي لتكويني بارادوكس وهوناكر . يتألف قسمها السفلي من طفلة رمادية وحجر جيري تابعين لتكوين غراي ميسا ، والذي يتدرج إلى تكوين أتراسادو العلوي الغني بالحجر الرملي . يبلغ سمكها الإجمالي حوالي 1300 قدم. [ 4 ] [ 11 ]
  • يمثل تكوين ريكو الانتقال من الوحدات البحرية البنسلفانية إلى الوحدات القارية البرمية . ويتكون من حصى الكونغلوميرات والأحجار الرملية الأركوزية المتداخلة مع الطفلات البحرية والأحجار الجيرية الحاملة للأحافير. [ 4 ]

العصر البرمي

  • تتألف مجموعة كتلر من رواسب مراوح طميية من مصادر شمالية وشمالية شرقية (مثل مرتفعات أنكومباغري وسان لويس). تشمل هذه الرواسب أحجار رملية أركوزية، وكونغلوميرات، وكميات قليلة من أحجار الطمي والطين. وتنقسم مجموعة كتلر إلى عدة تكوينات: [ 4 ]
    • تتكون تكوينات هالجايتو من رواسب بحرية هامشية ونهرية متناوبة، وهي تغطي تكوينات ريكو بشكل متوافق. [ 4 ]
    • يختلف تكوين الحجر الرملي في سيدار ميسا باختلاف الموقع، ولكنه يحتوي على رواسب تبخرية، ورواسب نهرية، ورواسب مسطحات مدية، ورواسب سبخية. [ 4 ]
    • يحتوي تكوين صخرة الأورغان على أحجار طينية وأحجار رملية من رواسب السهول الساحلية والنهرية القادمة من الشمال. [ 4 ]
    • يتكون حجر دي تشيلي الرملي من أحجار رملية من رواسب ريحية. وتنقسم هذه الوحدة إلى طبقتين، سفلية وعلوية، بناءً على اتجاهات نقل الرواسب. [ 4 ]
  • تنقسم فرقة يسو إلى عضوين:
    • تحتوي طبقة ميسيتا بلانكا الرملية على رواسب ريحية كلاسيكية من أحجار رملية متقاطعة الطبقات وجيدة الفرز. [ 4 ] قد يكون هذا التكوين مكافئًا لتكوين دي تشيلي الرملي . [ 12 ]
    • تحتوي طبقة سان يسيدرو على أحجار رملية جبسية متداخلة مع أحجار جيرية، وتعكس تغيرات معقدة ودورية في السحنات (أي ريحية، ساحلية، جرف ضحل). [ 4 ]
  • يحتوي حجر غلوريتا الرملي على أحجار رملية سيليسية ذات لون أصفر باهت إلى أبيض، مما يدل على وجود رواسب ريحية. [ 4 ]
  • يحتوي حجر سان أندريس الجيري (المعروف أيضًا باسم تكوين بيرنال) على طبقات سميكة من الحجر الجيري والدولوميت تتخللها طبقات من الحجر الرملي أو الطين الصفحي. [ 4 ]

العصر الوسيط

الترياسي

  • تستقر تكوينات موينكوبي وتكوينات تشينلي العليا بشكل غير متوافق فوق صخور العصر البرمي، وتتكون من الحجر الرملي القاري والحجر الطيني والحجر الغريني. [ 3 ] [ 4 ]

العصر الجوراسي

  • تحتوي صخور هذه الفترة الزمنية، مثل تكوين موريسون ، على الحجر الرملي القاري والحجر الطيني، ورواسب الحجر الجيري البحري والأنهيدريت. [ 3 ]

العصر الطباشيري

تُعدّ الوحدات التي تعود إلى العصر الطباشيري أكثر الوحدات فهمًا وإنتاجية في حوض سان خوان. امتدّ الممر البحري الطباشيري الداخلي غربًا على طول حوض سان خوان، وسُجّلت ثلاث فترات رئيسية من التراجع والتقدم البحري التي حدثت خلال هذه الفترة في الطبقات الجيولوجية التي تعود إلى منتصف العصر الطباشيري وأعلاه. [ 2 ] [ 3 ] [ 7 ]

  • تُعدّ تكوينات داكوتا الرملية وحدةً من العصر الطباشيري المبكر، وتتألف من أحجار رملية نهرية ترسبت بشكل غير متوافق فوق وحدات أقدم. وتتدرج هذه الوحدات إلى طفلة مانكوس التي تعلوها (انظر السطر التالي). [ 7 ]
  • تمثل طبقة مانكوس الطينية رواسب بحرية أعمق، حيث شهد بحر العصر الطباشيري الداخلي أول توغل كبير له. وينقسم هذا التكوين إلى ثلاثة أعضاء رئيسية: [ 7 ]
    • يحتوي تكوين غرانيروس الطيني على طبقات من الحجر الرملي والبنتونيت والحجر الجيري. [ 7 ]
    • ثم يحتوي حجر غرينهورن الجيري على طبقات متناوبة من الحجر الجيري والطفل الكلسي ترسبت خلال فترة أقصى تقدم بحري. [ 7 ]
    • تحتوي طبقة خوانا لوبيز على طبقات من الصخر الزيتي الكلسي الغني بالأحافير. [ 7 ]
  • ترسبت مجموعة ميسافيردي عندما تراجعت البحرية الداخلية للعصر الطباشيري إلى الشمال الشرقي، مما أدى إلى ترسب حجر بوينت لوك آوت الرملي ، ثم تقدمت مرة أخرى إلى الجنوب الغربي، مما أدى إلى ترسب حجر كليف هاوس الرملي . [ 7 ]
  • تحتوي طبقة لويس الطينية على صخور طينية رمادية متداخلة مع الحجر الرملي والحجر الجيري. وهي رواسب بحرية عميقة ناتجة عن استمرار انحسار الممر البحري باتجاه الجنوب الغربي. تمثل هذه الوحدة أقصى امتداد غربي للممر البحري في العصر الطباشيري الداخلي. [ 2 ] [ 7 ]
  • ينقسم حجر رمل المنحدرات المصورة إلى طبقتين: تحتوي الوحدة السفلية على طبقات متداخلة من طفلة وحجر رملي شبيهة بتكوين لويس، وذلك مع بداية انحسار البحر، بينما تحتوي الوحدة العلوية على طبقات ضخمة من الحجر الرملي مع انحسار البحر النهائي. [ 2 ] [ 7 ]
  • تتكون تكوينات فروتلاند من الصخر الزيتي والحجر الطيني، والأهم من ذلك كله، الفحم الذي ترسب من المستنقعات والأنهار والبحيرات والسهول الفيضية. [ 2 ] [ 7 ]
  • ينقسم تكوين كيرتلاند إلى طبقتين: تتكون الوحدة السفلية من طفل صخري مشابه جدًا لتكوين فروتلاند العلوي، ولكنه يخلو من طبقات الفحم (وبالتالي، فهو منفصل عن تكوين فروتلاند)، أما الوحدة العلوية فتتكون من طفل صخري إلى حجر رملي ترسب بفعل قنوات الأنهار المتراكمة. [ 2 ] [ 7 ]

العصر السينوزوي

  • تتكون تكوينات أوجو ألامو من حصى وأحجار رملية أركوزية، يُرجح أن مصدرها من الغرب (يُلاحظ ذلك من خلال انخفاض حجم الحصى باتجاه الشرق)، وهي تغطي بشكل غير متوافق وحدات أقدم. [ 2 ] [ 7 ]
  • تتدرج تكوينات أنيماس في الشمال تدريجياً إلى تكوينات ناسيمينتو في الجنوب. هذه الوحدات بركانية الأصل، مصدرها حقل سان خوان البركاني، وتحتوي على تكتلات وفتات أنديزيت. [ 7 ]
  • تتكون تكوينات سان خوسيه التي تعود إلى العصر الإيوسيني من أحجار رملية وطينية أركوزية. [ 7 ]

استخراج الهيدروكربونات

يحتوي حوض سان خوان على موارد وقود وفيرة، تشمل النفط والغاز والفحم واليورانيوم. وقد أنتج الحوض من أكثر من 300 حقل نفطي ونحو 40,000 بئر، معظمها من صخور العصر الطباشيري. علاوة على ذلك، تم حفر 90% من الآبار في ولاية نيو مكسيكو. وبحلول عام 2009، بلغ الإنتاج التراكمي 42.6 تريليون قدم مكعب من الغاز و381 مليون برميل من النفط. [ 2 ] [ 3 ] [ 7 ]

تاريخ

بدأ أول اكتشاف موثق للنفط في حوض سان خوان عام 1911 في منحدر تشاكو. حُفر البئر إلى عمق 100 متر، ولم ينتج سوى 12 برميلًا من النفط يوميًا. وبعد عشر سنوات، بدأ أول اكتشاف موثق للغاز في منصة الحوض المركزي. بلغ عمق البئر 300 متر، وأدى إلى إنشاء خط أنابيب لنقل الغاز وتسويقه إلى المدن المجاورة. شهدت السنوات اللاحقة اكتشافات عديدة للنفط والغاز، مما زاد الاهتمام بموارد سان خوان. وفي ثلاثينيات القرن العشرين، تم إنشاء أول خط أنابيب لنقل الغاز خارج الحوض. وفي ثمانينيات القرن العشرين، تم اكتشاف موارد غاز الميثان في طبقات الفحم، مما أدى إلى طفرة في عمليات الحفر خلال ثمانينيات وتسعينيات القرن العشرين. استقر الإنتاج منذ ذلك الحين، لكن الحوض لا يزال ينتج بنشاط حتى اليوم. [ 3 ]

حقول العصر الباليوزوي

على الرغم من أن معظم الإنتاج قد حدث في وحدات العصر الطباشيري، فقد أنتجت صخور حقبة الحياة القديمة في منصة فور كورنرز بنجاح من أكثر من عشرين حقلاً من وحدات العصر الديفوني والميسيسيبي والبنسلفاني. تتعمق وحدات حقبة الحياة القديمة باتجاه الشمال الشرقي حيث تنتقل من نطاق النفط إلى نطاق الغاز؛ ونتيجة لذلك، تنتج حقول حقبة الحياة القديمة الغاز في الشمال الشرقي والنفط في الجنوب الغربي. علاوة على ذلك، تتوافق مواقع حقول حقبة الحياة القديمة تقريبًا مع طية هوغباك أحادية الميل الممتدة باتجاه الشمال الشرقي. ستستهدف مكامن حقبة الحياة القديمة المستقبلية الغاز الطبيعي، وستشمل هذه المكامن الكربوناتية غير المختبرة في منصة الحوض المركزي، ومكامن أخرى يُحتمل اكتشافها في منصة فور كورنرز. [ 3 ]

حقول العصر الوسيط

تُشكّل الوحدات الجيولوجية التي تعود إلى العصر الطباشيري غالبية إنتاج الغاز والنفط في حوض سان خوان، حيث يُستخرج ما يقارب 250 حقلاً من أصل أكثر من 300 حقل من وحدات العصر الطباشيري العلوي. وتستهدف مكامن النفط الرئيسية في حوض سان خوان صخور داكوتا الرملية، وغالوب الرملية، وتوسيتو الرملية، وعضو إل فادو الرملي. وكانت الصخور المصدرية لهذه الوحدات هي الصخر الزيتي البحري الأسود الغني بالمواد العضوية، والذي يتبع تكوين مانكوس السفلي طبقيًا . وتُعتبر معظم حقول النفط الموصوفة أدناه في مرحلة الاستنزاف أو قريبة منه. أما مكامن الغاز الرئيسية في حوض سان خوان فتستهدف صخور داكوتا الرملية، وبوينت لوك آوت الرملية، وبيكتشرد كليفس الرملية. وتتكون هذه المكامن من مصائد طبقية تتركز في الغالب في منصة الحوض المركزي. [ 3 ]

مكامن النفط

  • يحتوي تكوين داكوتا ساندستون على ما يقرب من 40 حقلاً نفطياً في جميع أنحاء منصات فور كورنرز والحوض المركزي، وقد أنتج كل منها ملايين البراميل من النفط. [ 3 ]
  • يحتوي تكوين غالوب الرملي على حوالي أربعة حقول نفطية في منحدر تشاكو. وقد أنتجت وحدات الحجر الرملي عشرات الآلاف إلى ملايين البراميل من النفط. [ 3 ]
  • يضم تكوين توسيتو الرملي، التابع لتكوين مانكوس شيل، حوالي 30 حقلاً نفطياً موزعة على منصات فور كورنرز والحوض المركزي. وتُعد طبقات توسيتو من أفضل خزانات العصر الطباشيري، حيث أنتجت أكثر من 150 مليون برميل من النفط من مجموعة متنوعة من المصائد التركيبية والطبقية. [ 3 ]
  • أنتجت طبقة الحجر الرملي "إل فادو" التابعة لتكوين "مانكوس شيل" النفطي من أكثر من 40 حقلاً، تتركز معظمها في منصة الحوض المركزي. وقد أنتجت هذه الطبقة وحدها ما يزيد عن 40 مليون برميل نفط. [ 3 ]

اللعب بالغاز

  • يخزن حجر داكوتا الرملي الغاز في الأحجار الرملية البحرية البعيدة عن الشاطئ والمحاصرة بواسطة الصخور الطينية البحرية. ويتطلب استخراج هذه الوحدات عملية التكسير الهيدروليكي. [ 3 ]
  • يتكون حجر رمل المنحدرات المصورة من رواسب بحرية متراجعة، حيث يُخزن الغاز في أحجار رملية مسامية ويُحاصر بواسطة أحجار طينية أو غرينية. ويعتمد الإنتاج على الشقوق الطبيعية المنتشرة في جميع أنحاء الوحدة. [ 3 ]
  • حجر رملي بوينت لوك آوت (انظر حجر رملي بيكتشرد كليفس أعلاه).

مكامن غاز الميثان في طبقات الفحم

  • تضم تكوينات فروتلاند مخزونًا وفيرًا من طبقات الفحم الغنية بالميثان في حوض سان خوان. ويوجد الميثان في آلاف طبقات الفحم المنتشرة في جميع أنحاء تكوينات فروتلاند. وكما هو الحال في حقول الغاز في حقبة الحياة القديمة، هناك اتجاه متزايد لمحتوى الغاز (والنضج الحراري) باتجاه الشمال الشرقي. وبلغ الإنتاج التراكمي (عام 2009) 15.7 تريليون قدم مكعب من الغاز، مما يجعلها أكبر حقل للميثان في طبقات الفحم في العالم. [ 3 ]

سحابة الميثان

في عام 2014، أعلن باحثون من وكالة ناسا عن اكتشاف سحابة من غاز الميثان تبلغ مساحتها 2500 ميل مربع (6500 كيلومتر مربع ) تطفو فوق حوض نهر ساكرامنتو. واستند هذا الاكتشاف إلى بيانات من جهاز مطياف الامتصاص التصويري الماسح التابع لوكالة الفضاء الأوروبية ، والمخصص لرسم الخرائط الجوية، خلال الفترة من 2002 إلى 2012. [ 13 ] 

وخلص التقرير إلى أن "المصدر على الأرجح هو استخراج ومعالجة الغاز والفحم وغاز الميثان من طبقات الفحم ". وقد انبعث من المنطقة 590 ألف طن متري من غاز الميثان سنوياً بين عامي 2002 و2012، أي ما يقرب من 3.5 أضعاف التقديرات الشائعة الاستخدام في قاعدة بيانات الانبعاثات التابعة للاتحاد الأوروبي لأبحاث الغلاف الجوي العالمي. [ 2 ]

مراجع

  1. "أوصاف الحدود وأسماء المناطق والمناطق الفرعية ووحدات المحاسبة ووحدات الفهرسة" . هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 27 ديسمبر 2010 .
  2. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 فاسيت، جيمس إي.؛ هايندز، جيم إس. (1971). "جيولوجيا وموارد الوقود لتكوين فروتلاند وطفل كيرتلاند في حوض سان خوان، نيو مكسيكو وكولورادو" . ورقة بحثية مهنية صادرة عن هيئة المسح الجيولوجي . ورقة بحثية مهنية. 676 : 2. Bibcode : 1971usgs.rept....2F . doi : 10.3133/pp676 .
  3. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 فاسيت، جيمس إي. (2010). "موارد النفط والغاز في حوض سان خوان، نيو مكسيكو وكولورادو" (ملف PDF) . دليل الجمعية الجيولوجية لنيو مكسيكو . المؤتمر الميداني الحادي والستون : 181-196 . تاريخ الاسترجاع: 12 نوفمبر 2020 .
  4. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 هوفمان الابن، أ. كورتيس؛ كوندون، ستيفن م. (1993). "الطبقاتية، والبنية، والجغرافيا القديمة لصخور العصرين البنسلفاني والبرمي، حوض سان خوان والمناطق المجاورة، يوتا، كولورادو، أريزونا، ونيو مكسيكو" . نشرة هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية . 1808(O). Bibcode : 1993usgs.rept....4H . doi : 10.3133/b1808O .
  5. 1 2 3 4 5 6 7 "النصب التذكاري الوطني للجسور الطبيعية - التاريخ الجيولوجي" . قسم موارد الطبيعة والعلوم: الجيولوجيا . مؤرشف من الأصل في 19 أكتوبر 2008.
  6. 1 2 3 كاثر، ستيفن م. (2003). "التكتونية متعددة المراحل للاراميد والترسيب في حوض سان خوان، نيو مكسيكو". دليل جمعية نيو مكسيكو الجيولوجية . المؤتمر الميداني الرابع والخمسون: 119-132 .
  7. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 فاسيت، جيمس إي. (1974). " صخور العصر الطباشيري والثالثي في ​​حوض سان خوان الشرقي، نيو مكسيكو وكولورادو" (ملف PDF) . دليل جمعية نيو مكسيكو الجيولوجية . المؤتمر الميداني الخامس والعشرون: 225-230 . تاريخ الاسترجاع: 12 نوفمبر 2020 .
  8. 1 2 3 4 5 6 7 ستيفنسون، جي إم؛ بارز، دي إل (1977). "التكتونيات القديمة لما قبل العصر الكربوني في حوض سان خوان، نيو مكسيكو" (ملف PDF) . دليل جمعية نيو مكسيكو الجيولوجية . المؤتمر الميداني الثامن والعشرون . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 نوفمبر 2020 .
  9. ماكبرايد، إيرل ف. (2016). "الطبقاتية، وعلم الصخور، وتاريخ الترسيب لعضو إغناسيو كوارتزيت وعضو مكراكين ساندستون التابع لتكوين إلبرت، جنوب غرب كولورادو، الولايات المتحدة الأمريكية". جيولوجيا جبال روكي . 51 (2): 23-68 . Bibcode : 2016RMGeo..51...23M . doi : 10.2113/gsrocky.51.2.23 .
  10. تشيدسي، توماس (2008). "استكشاف حجر ليدفيل الجيري في العصر المسيسيبي، يوتا وكولورادو - تقنيات الاستكشاف ودراسات للمستثمرين المستقلين". النظام الدولي للمعلومات النووية . 40 (20).
  11. كويز، بي إس؛ جايلز، كيه إيه (2004). "نظام جبال روكي القديمة في نيو مكسيكو خلال حقبة الحياة القديمة المتأخرة". في ماك، جي إتش؛ جايلز، كيه إيه (محرران). جيولوجيا نيو مكسيكو. تاريخ جيولوجي: المجلد الخاص 11 لجمعية نيو مكسيكو الجيولوجية . الصفحات 95-136 . ISBN  9781585460106.
    • بارز، د. ل. (1962). "نظام العصر البرمي في هضبة كولورادو". نشرة الجمعية الأمريكية لجيولوجيي البترول . 46 (2): 149-218 . doi : 10.1306/BC74376F-16BE-11D7-8645000102C1865D .
  12. غاس، هنري (10 أكتوبر 2014). "كيف أغفل العلماء سحابة من غاز الميثان تبلغ مساحتها 2500 ميل مربع فوق جنوب غرب الولايات المتحدة" . كريستيان ساينس مونيتور . تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 أكتوبر 2014 .

36°16′ شمالاً 107°54′ غرباً / 36.27° شمالاً 107.90° غرباً / 36.27؛ -107.90