Kandungan
Peta simpanan kukersite di utara Estonia dan Rusia (lokasi selepas Kattai dan Lokk, 1998 dan Bauert, 1994). Juga, kawasan Alum Shale di Sweden (lokasi selepas Andersson dan lain-lain, 1985). Klik untuk memperbesar peta.
Estonia
Deposit Orkovician kukersite Estonia telah diketahui sejak tahun 1700-an. Walau bagaimanapun, penerokaan aktif hanya bermula sebagai akibat kekurangan bahan bakar yang dibawa oleh Perang Dunia I. Perlombongan skala penuh bermula pada tahun 1918. Pengeluaran minyak serpih pada tahun itu adalah 17,000 tan oleh pertambangan terbuka, dan pada tahun 1940, pengeluaran tahunan mencapai 1.7 juta tan. Walau bagaimanapun, tidak sampai selepas Perang Dunia II, semasa era Soviet, pengeluaran meningkat secara mendadak, meningkat pada tahun 1980 apabila 31,4 juta tan syal minyak ditambang dari sebelas lubang terbuka dan bawah tanah.
Pengeluaran tahunan serpih minyak menurun selepas tahun 1980 kepada kira-kira 14 juta tan pada 1994-95 (Katti dan Lokk, 1998; Reinsalu, 1998a) kemudian mula meningkat lagi. Pada tahun 1997, 22 juta tan syal minyak dihasilkan dari enam lombong bawah tanah dan tiga tiang dan tiga lombong terbuka (Opik, 1998). Dari jumlah ini, 81 peratus digunakan untuk menaikkan loji kuasa elektrik, 16 peratus diproses menjadi petrokimia, dan bakinya digunakan untuk mengeluarkan simen dan juga produk-produk kecil lain. Subsidi negeri untuk syarikat minyak serat pada tahun 1997 berjumlah 132.4 juta kronon Estonia (9.7 juta dolar A.S.) (Reinsalu, 1998a).
Deposit kukersite menduduki lebih daripada 50,000 km2 di Estonia utara dan memanjang ke timur ke arah Rusia ke St Petersburg di mana ia dikenali sebagai deposit Leningrad. Di Estonia simpanan kukterit yang agak muda, deposit Tapa, mengatasi deposit Estonia.
Sebanyak 50 katil kukersite dan batu kapur kaya kerogen yang berselang-seli dengan batu kapur biomikritik berada dalam pembentukan Kõrgekallas dan Viivikonna zaman Pertengahan Ordovician. Katil ini membentuk urutan 20 hingga 30 m-tebal di tengah-tengah medan Estonia. Katil kukersit individu biasanya 10-40 cm tebal dan mencapai sebanyak 2.4 m. Kandungan organik katil kukersite terkaya mencapai 40-45 peratus berat (Bauert, 1994).
Analisis Rock-Eval dari kukersite terkaya di Estonia menunjukkan hasil minyak setinggi 300 hingga 470 mg / g syal, yang bersamaan dengan kira-kira 320 hingga 500 liter / t. Nilai kalori dalam tujuh lombong terbuka adalah dari 2,440 hingga 3,020 kcal / kg (Reinsalu, 1998a, jadualnya 5). Kebanyakan bahan organik berasal dari alga hijau fosil, Gloeocapsomorpha prisca, yang mempunyai hubungan dengan cyanobacterium moden, Entophysalis major, spesies yang masih ada yang membentuk tikar alga di intertidal ke perairan subtidal yang sangat cetek (Bauert, 1994).
Galian-galian matriks dalam bahasa estetika kukersite dan intertain limestones termasuk yang paling rendah Mg calcite (> 50 peratus), dolomit (<10-15 peratus), dan mineral siliciclastic termasuk kuarza, feldspars, illite, chlorite, dan pyrite (<10-15 peratus) . Katil kukersite dan limestones yang berkaitan tidak dapat diperkayakan dengan logam berat, tidak seperti Ordovician Shale Dictyonema Shale Estonia utara dan Sweden (Bauert, 1994; Andersson dan lain-lain, 1985).
Bauert (1994, ms 418-420) mencadangkan urutan kukersit dan batu kapur didepositkan dalam satu siri "belangkai disusun" timur-barat dalam lembangan marin subtidal yang cetek bersebelahan dengan kawasan pantai yang cetek di sebelah utara Laut Baltik berhampiran Finland. Banyaknya makrofosil marin dan kandungan pirit yang rendah menunjukkan tetapan air oksigen dengan arus bawah yang boleh diabaikan seperti yang dibuktikan oleh kesinambungan lateral yang meluas dari katil kurus yang seragam nipis.
Kattai dan Lokk (1998, ms 109) menganggarkan rizab kukersite yang terbukti dan kemungkinan menjadi 5.94 bilion tan. Kajian yang baik terhadap kriteria untuk mengestimasi sumber Estonias minyak pisau kukerit dibuat oleh Reinsalu (1998b). Sebagai tambahan kepada ketebalan tebal dan ketebalan dan gred serpih minyak, Reinsalu mensyaratkan satu tempat kukerit sebagai rizab, jika kos perlombongan dan menyampaikan syal minyak kepada pengguna kurang daripada kos penyerahan jumlah arang setara dengan nilai tenaga 7,000 kcal / kg. Dia menamakan satu katil kukersite sebagai sumber sebagai satu mempunyai penarafan tenaga melebihi 25 GJ / m2 kawasan tempat tidur. Atas dasar ini, jumlah sumber estrogen kukersit di atas katil A melalui F (rajah 8) dianggarkan sebanyak 6.3 bilion tan, yang merangkumi 2 bilion tan rizab "aktif" (ditakrifkan sebagai minyak serpihan "penambangan bernilai"). Deposit Tapa tidak termasuk dalam anggaran ini.
Bilangan lubang gerudi penerokaan di medan Estonia melebihi 10,000. The kukersite Estonia telah agak teliti diterokai, sementara deposit Tapa kini berada di peringkat prospek.
-Dictyonema Shale
Satu lagi deposit serpih minyak lama, Dictyonema Shale dari zaman Ordovician Awal laut, mendahului kebanyakan Estonia utara. Sehingga baru-baru ini, sedikit telah diterbitkan mengenai unit ini kerana ia secara rahsia ditambang untuk uranium semasa era Soviet. Unit ini berkisar dari ketebalan kurang daripada 0.5 hingga lebih daripada 5 m. Sejumlah 22.5 tan uranium unsur dihasilkan daripada 271,575 tan Dictyonema Shale dari lombong bawah tanah berhampiran Sillamäe. Uranium (U3O8) diekstrak daripada bijih di kilang pemprosesan di Sillamäe (Lippmaa dan Maramäe, 1999, 2000, 2001).
Masa depan perlombongan minyak di Estonia menghadapi beberapa masalah termasuk persaingan dari gas asli, petroleum, dan arang batu. Lombong terbuka di simpanan kukersite akhirnya perlu ditukar ke operasi bawah tanah lebih mahal kerana syal minyak yang lebih dalam ditambang. Pencemaran udara dan air yang serius telah mengakibatkan pembakaran serpih minyak dan pelepasan logam surih dan sebatian organik dari buasir buangan yang ditinggalkan dari bertahun-tahun perlombongan dan memproses shales minyak. Penambakan kawasan dilombong dan timbunan serpihan yang berkaitan, dan kajian untuk memperbaiki kemusnahan alam sekitar dari tanah yang ditambang oleh industri minyak serpih sedang dijalankan. Geologi, perlombongan, dan penambakan deposit kukersite Estonia telah diperiksa secara terperinci oleh Kattai dan lain-lain (2000).
Sweden
Alum Shale adalah satu unit marinit kaya organik hitam kira-kira 20-60 m tebal yang didepositkan dalam persekitaran laut yang cetek pada platform Baltoscandian yang stabil secara tectonically di Cambrian hingga ke zaman Ordovician awal di Sweden dan kawasan bersebelahan. Alum Shale hadir di outliers, sebahagiannya dibatasi oleh kesilapan setempat, di Batu Precambrian di selatan Sweden serta di Caledonides barat yang terektifikasikan secara tekak di barat Sweden dan Norway, di mana ia mencapai ketebalan 200 m atau lebih dalam urutan berulang kerana banyak tujahan kesalahan (rajah 14).
Shal hitam, bersamaan sebahagiannya kepada Alum Shale, terdapat di pulau-pulau Öland dan Götland, mendahului bahagian-bahagian Laut Baltik, dan menanam di sepanjang pantai utara Estonia di mana mereka membentuk Dictyonema Shale Age Ordovician Awal (Tremadocian) (Andersson dan lain-lain, 1985, buah ara mereka 3 dan 4). Alum Shale mewakili pemendapan perlahan di perairan cetek, dekat-anoksik yang sedikit terganggu oleh tindakan gelombang dan bawah semasa.
Aluminium Alum Ordovician dari Cambrian dan Lower Ordovician telah diketahui selama lebih dari 350 tahun. Ia adalah sumber kalium aluminium kalium yang digunakan dalam industri penyamakan kulit, untuk menetapkan warna dalam tekstil, dan sebagai astringent farmaseutikal. Perlombongan shales untuk alum bermula pada tahun 1637 di Skåne. Alum Shale juga diiktiraf sebagai sumber tenaga fosil dan, pada penghujung tahun 1800an, percubaan dibuat untuk mengekstrak dan menyempurnakan hidrokarbon (Andersson dan lain-lain, 1985, ms 8-9).
Sebelum dan semasa Perang Dunia II, Alum Shale diberitahu untuk minyaknya, tetapi pengeluarannya berhenti pada tahun 1966 berikutan adanya bekalan minyak petroleum mentah yang lebih murah. Dalam tempoh ini, kira-kira 50 juta tan syal ditambang di Kinnekulle di Västergötland dan di Närke.
Alum Shale adalah luar biasa untuk kandungan logamnya yang tinggi termasuk uranium, vanadium, nikel, dan molibdenum. Jumlah vanadium yang kecil dihasilkan semasa Perang Dunia II. Kilang perintis yang dibina di Kvarntorp menghasilkan lebih daripada 62 tan uranium antara 1950 dan 1961. Kemudian, bijih gred tinggi telah dikenalpasti di Ranstad di Västergötland, di mana sebuah lombong dan kilang terbuka telah ditubuhkan. Kira-kira 50 tan uranium setahun dihasilkan antara 1965 dan 1969. Semasa tahun 1980-an, pengeluaran uranium dari deposit gred tinggi di tempat lain di dunia menyebabkan kejatuhan harga dunia uranium ke tahap terlalu rendah untuk mengendalikan loji Ranstad secara menguntungkan, dan ia ditutup pada tahun 1989 (Bergh, 1994).
Alum Shale juga dibakar dengan batu kapur untuk menghasilkan "blok angin", blok bangunan berliang yang ringan yang digunakan secara meluas dalam industri pembinaan Sweden. Pengeluaran berhenti apabila ia menyedari bahawa blok itu radioaktif dan mengeluarkan jumlah radon yang tidak boleh diterima. Walau bagaimanapun, Alum Shale kekal sebagai sumber potensi yang penting bagi tenaga fosil dan tenaga nuklear, sulfur, baja, unsur aloi logam, dan produk aluminium untuk masa depan. Sumber tenaga fosil Alum Shale di Sweden diringkaskan dalam jadual 6.
Kandungan organik Alum Shale berkisar dari beberapa peratus kepada lebih daripada 20 peratus, yang tertinggi di bahagian atas urutan serpih. Hasil minyak, bagaimanapun, tidak berkadar dengan kandungan organik dari satu kawasan ke kawasan yang lain kerana variasi dalam sejarah geotermal kawasan yang dibawah pembentukannya. Sebagai contoh, di Skåne dan Jämtland di barat-tengah Sweden, Alum Shale adalah berlebihan dan hasil minyak adalah nihil, walaupun kandungan organik syal adalah 11-12 peratus. Di kawasan yang kurang terjejas oleh perubahan geoterma, hasil minyak berkisar antara 2 hingga 6 peratus oleh Fischer assay. Hydroretorting dapat meningkatkan hasil Fischer assay sebanyak 300 hingga 400 peratus (Andersson dan lain-lain, 1985, rajah 24).
Sumber uranium Alum Shale dari Sweden, walaupun gred rendah, sangat besar. Di kawasan Ranstad di Västergötland, sebagai contoh, kandungan uranium zon 3.6-m-tebal di bahagian atas pembentukan mencapai 306 ppm, dan kepekatan mencapai 2,000 hingga 5,000 ppm dalam kanta hitam hidrokarbon hitam seperti batu arang (kolm ) yang tersebar melalui zon.
Alum Shale di kawasan Ranstad terletak kira-kira 490 km2, di mana anggota atas, 8 hingga 9 m tebal, mengandungi anggaran 1.7 juta tan logam uranium (Andersson dan lain-lain, 1985, jadual 4 mereka).