Haynesville Shale es un nombre informal y popular para una formación rocosa del Período Jurásico que subyace a gran parte del suroeste de Arkansas , el noroeste de Luisiana y el este de Texas . Se encuentra a profundidades de 10.500 a 13.000 pies debajo de la superficie terrestre. [1] [2] Es parte de una gran formación rocosa que los geólogos conocen como Formación Haynesville. Haynesville Shale se encuentra en un área de aproximadamente 9.000 millas cuadradas y tiene un espesor promedio de entre 200 y 300 pies. Haynesville Shale está cubierta por arenisca del Grupo Cotton Valley y sustentada por piedra caliza de la Formación Smackover. [3] [4]
Contiene grandes cantidades de gas natural recuperable. Este gas natural se conoce como " gas de esquisto " porque los pozos producen a partir de lutitas de baja permeabilidad que también son la fuente de gas natural. Se sabía que contenía grandes cantidades de gas natural antes de 2008. Sin embargo, antes de ese momento, no era rentable extraer gas natural. Como resultado del aumento de los precios del gas y la mejora de la tecnología en fracturación hidráulica y perforación direccional , fue posible extraer el gas de Haynesville Shale de una manera económica y rentable. [3]
La Formación Haynesville, de la que Haynesville Shale recibe su nombre, lleva el nombre de la ciudad de Haynesville , Claiborne Parish, Luisiana. La ubicación tipo para la Formación Haynesville es el pozo No. 1 de Hunt Oil Company en el campo petrolero de Haynesville, sec. 3, T. 23 N., R. 7 W., Parroquia de Claiborne, Luisiana. En muchos informes geológicos y artículos de revistas, Haynesville Shale se clasificó como parte de Bossier Shale, aunque ahora se clasifican como formaciones separadas . [4] [5] [6]
Haynesville Shale es una lutita litológicamente heterogénea, a menudo rica en materia orgánica . La composición de estas lutitas varía mucho según la posición, la ubicación geográfica y la posición estratigráfica. Varían desde lutitas calcáreas cerca de las plataformas carbonatadas e islas hasta lutitas arcillosas en áreas donde los ventiladores submarinos progresaron hacia la cuenca y diluyeron la materia orgánica. Por ejemplo, se ha observado que Haynesville Shale varía en composición de 25 a 35 por ciento de arcilla y de 5 a 30 por ciento de calcita en muestras recuperadas de un pozo de petróleo y gas. En ese pozo, Haynesville Shale se compone de lutitas arcillosas y limosas, lutitas calcáreas limosas y lutitas dolomíticas y dolomitas . Las lutitas arcillosas y limosas contienen más del 30% de granos silíceos del tamaño de un limo. El limo a menudo se presenta como laminaciones dentro de estas lutitas. Además, la matriz arcillosa de tales lutitas contiene frecuentemente numerosas partículas calcáreas y largueros. Las partículas calcáreas incluyen cocolitos , bivalvos , fragmentos de gasterópodos y calcisferas. La materia orgánica en forma de querógeno amorfo recubre el material arcilloso. Las lutitas limosas y calcáreas contienen más del 20% de calcita. En estas lutitas, la calcita se presenta como un hachís microfósil del tamaño de un limo compuesto de fósiles fragmentados y lodo carbonatado. Donde la materia orgánica es baja y los limos son raros, los microfósiles calcáreos y el lodo carbonatado se han recristalizado. Posiblemente, una mayor alteración de las lutitas calcáreas limosas haya dado como resultado la formación de lutitas dolomíticas y dolomitas. Tanto las lutitas limosas y arcillosas como las lutitas limosas y calcáreas a menudo exhiben tejidos de pellets laminados de escasos a abundantes. [7] [8]
La Formación Haynesville consta de piedra caliza, esquisto, lutita y arenisca de llanura marina y costera. Además de Haynesville Shale, la Formación Haynesville contiene dos subdivisiones formales, que los geólogos llaman miembros . Son los miembros de Gilmer Limestone, también conocido informalmente como Cotton Valley Limestone, y Buckner Anhidrita. Los miembros de Gilmer Limestone y Buckner Anhidrita representan depósitos costeros y marinos poco profundos, que se forman a lo largo del límite norte de la cuenca en la que se acumuló Haynesville Shale y la separan de depósitos no marinos indiferenciados contemporáneos que se encuentran debajo de Arkansas más al norte. Además, el miembro Gilmer Limestone también representa una plataforma de carbonato con bancos de oolita que se encuentran debajo de los condados central de Upshur y oeste de Smith , Texas. Comprenden el límite occidental de la antigua cuenca de la plataforma dentro de la cual se acumuló Haynesville Shale. Un tercer miembro informal, llamado "arenisca gris", de la Formación Haynesville se cruza con Haynesville Shale a lo largo de su borde norte. Se considera que esta arenisca se acumuló como abanicos submarinos que transportan sedimentos desde la costa hacia la cuenca dentro de la cual se acumuló Haynesville Shale. [7]
Descripciones detalladas muy limitadas de Haynesville Shale indicaron que es fosilífera. Los fósiles reportados incluyen cocolitos, bivalvos, gasterópodos y calcisferas no identificados. Tanto las relaciones estratigráficas como un conjunto de nanofósiles (cocolitos) descrito a partir de él indican que tiene una edad kimmeridgiana , de 151 a 157 millones de años. [4] [8] [9]
Haynesville Shale se depositó en una cuenca restringida que estaba ubicada en una plataforma continental inclinada hacia el sur cubierta por agua relativamente poco profunda. La lutita que lo compone se acumuló como un manto extendido y lateralmente continuo a lo largo de los límites de esta cuenca restringida. La acumulación de lodo carbonatado granulado, fosilífero, rico en materia orgánica y lechos laminados uniformes y ondulados-lenticulares de limo cuarcítico muy fino y arcilla detrítica refleja la acumulación mixta de sedimentos carbonatados generados dentro de esta cuenca y sedimentos clásticos que provienen del exterior. El borde norte de esta cuenca consistía en aguas costeras poco profundas cubiertas por lodos carbonatados y bancos de oolita que se encontraban justo al norte de la frontera moderna entre Luisiana y Arkansas. Las aguas costeras poco profundas limitaban más al norte con una llanura costera árida caracterizada por extensas sabkhas . El borde occidental de la cuenca en la que se acumuló Haynesville Shale consistía en una amplia plataforma de carbonato de norte a sur con prominentes bancos de oolita. El borde sur de esta antigua cuenca y la extensión de Haynesville Shale era una antigua isla jurásica, llamada "Isla Sabine". Esta antigua isla ahora se encuentra profundamente enterrada bajo la superficie del condado de Sabine, Texas. [7] [8] [10]
Las plataformas de carbonato, sus bancos de oolita, la isla Sabine y la costa prehistórica del Golfo de México crearon una cuenca restringida a la que las corrientes marinas sólo podían acceder fácilmente desde el este. Como resultado de estas condiciones restrictivas, frecuentemente se produjeron condiciones anóxicas durante la deposición de los sedimentos que forman Haynesville Shale. Las condiciones anóxicas del agua del fondo permitieron que la materia orgánica que caía al suelo de esta cuenca se conservara e incorporara a los sedimentos que se convirtieron en Haynesville Shale. Los mecanismos por los cuales la materia orgánica se acumuló dentro de estos sedimentos consistieron en una compleja interacción de generación local de carbonatos, aportes clásticos de fuentes externas, tasas de enterramiento variables y anoxia y euxinia variables del agua del fondo. [7] [8] [10]
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Haynesville Shale saltó a la fama en 2008 como uno de los principales productores de gas de esquisto en el este de Texas y Luisiana. La producción de gas natural a partir de Haynesville Shale implica la perforación de pozos desde 10.000 pies (3.000 m) hasta 13.000 pies (4.000 m) de profundidad; la formación se vuelve más profunda hacia el sur.
En 2008, se pensaba que Haynesville Shale era el campo de gas natural más grande de los 48 estados contiguos con un estimado de 250 billones de pies cúbicos (7,1×10 12 m 3 ) de gas recuperable. Más recientemente, en 2009, se estimó que Haynesville tenía 75 billones de pies cúbicos de gas recuperable, sólo superada por la Formación Marcellus en los EE. UU. [11] Algunos científicos estimaron que las reservas recuperables promedian 6,5 mil millones de pies cúbicos por pozo. [12] La Administración de Información Energética de Estados Unidos estimó que un pozo promedio produciría 2,67 mil millones de pies cúbicos de gas. [13]
La producción ha experimentado un auge desde 2008, lo que ha creado una serie de nuevos millonarios en la región de Shreveport, Luisiana . [14] La producción de gas de Haynesville alcanzó un máximo de 7,2 mil millones de pies cúbicos por día en noviembre de 2011. En enero de 2013, la formación produjo 6,2 mil millones de pies cúbicos por día, el 9,3% de todo el gas producido en Estados Unidos. [15]
Los otros miembros de la Formación Haynesville también son la fuente de producción de petróleo y gas. Actualmente, el petróleo y el gas se producen a partir de yacimientos de carbonato del borde de la plataforma que consisten en bancos de oolita dentro de los miembros Gilmer Limestone y Buckner Anhidrita. También son importantes productoras las areniscas submarinas de arena gris del norte de Luisiana. [7] [16]
Se ha realizado un documental titulado "Haynesville: A Nation's Hunt for an Energy Future" sobre el tema de la "fiebre del oro" del arrendamiento de derechos minerales y el impacto potencial del gas de esquisto de Haynesville en el panorama energético nacional y mundial. [18]
No mucho después de que comenzara el auge del arrendamiento de tierras en 2008, nuevos propietarios de minerales en todo el noroeste de Luisiana y el este de Texas se unieron a foros en línea y comenzaron a compartir información entre sí sobre el proceso de arrendamiento de petróleo y gas, los pagos de bonificaciones por arrendamiento y los resultados de la producción de pozos. GoHaynesvilleShale.com [19] fue el primero y más grande de su tipo con más de 20.000 miembros. [20]
32°06′57″N 93°36′29″O / 32.1159°N 93.6081°W / 32.1159; -93.6081