Óleo e gás

Eagle Ford Shale



O fraturamento hidráulico e a perfuração horizontal fizeram o Eagle Ford e várias unidades de rocha associadasuma das metas de produção de petróleo mais prolíficas dos Estados Unidos.

Xisto de Eagle Ford: Esta é uma imagem de "luzes noturnas" do sudeste do Texas, proveniente do satélite Suomi da NASA. Os pontos mais brilhantes nesta imagem são as cidades de Austin, San Antonio, Houston, Corpus Christi e Laredo. A dispersão de luzes em forma de crescente ao sul de San Antonio é a área onde o Eagle Ford Shale está sendo perfurado. Luz noturna, existe uma combinação de iluminação elétrica de plataformas de perfuração e queima de gás natural em alguns locais de perfuração. A queima é a prática de queima de gás natural nos locais dos poços quando os dutos não estão disponíveis para transportar o gás para o mercado. Imagem da nossa coleção "Campos de petróleo e gás à noite".

Mapa do jogo de óleo e gás de xisto Eagle Ford: A área verde neste mapa marca a extensão geográfica da atividade de perfuração no jogo de gás natural e óleo de Eagle Ford Shale. Os poços perfurados nesta área usando perfuração horizontal e fraturamento hidráulico normalmente têm sido bem-sucedidos.

O que é o Eagle Ford Shale?

O Eagle Ford Shale (também conhecido como Eagle Ford Formation) é um xisto calcário preto com alto teor de carbono orgânico que está na base de grande parte do sudeste do Texas. Em algumas partes da área sustentada pelo Eagle Ford Shale, o calor e a pressão converteram o material orgânico dentro do xisto em petróleo e gás natural. Entre 2008 e o presente, o Eagle Ford Shale se tornou uma das unidades de rocha mais perfuradas nos Estados Unidos. A área com perfuração ativa é mostrada em verde no mapa anexo.

Seção Estratigráfica Generalizada: Esta ilustração mostra as unidades geológicas na subsuperfície da região da Costa do Golfo do Texas. A Formação Eagle Ford tem idade cretácea tardia e é mostrada nesta seção com seus equivalentes laterais, a Formação Woodbine e o Grupo Tuscaloosa. Imagem do Serviço Geológico dos Estados Unidos.

Atualização: zonas de pagamento empilhadas


Embora o Eagle Ford Shale seja um desenvolvimento relativamente recente, as unidades de rocha acima e abaixo do Eagle Ford Shale têm uma longa história de interesse em petróleo e gás. Óleo e gás foram produzidos acima do Eagle Ford a partir da Formação Olmos e do Austin Chalk. Abaixo do Eagle Ford, a produção foi do calcário de Buda, do calcário de Edwards e do xisto de Pearsall. Essas unidades de rocha são mostradas na coluna estratigráfica desta página.
Hoje, as perfuradoras estão começando a usar perfuração horizontal e / ou fraturamento hidráulico para explorar essas unidades de rocha. Alguns poços recentemente perfurados no Buda Lime e Austin Chalk estão produzindo mais de 1000 barris de petróleo por dia.
As zonas de produção empilhadas em um único local proporcionam enormes economias econômicas. O petróleo pode ser produzido a partir de várias unidades de rocha, usando a mesma plataforma de perfuração, estradas de acesso e sistemas de coleta de óleo. Toda essa produção concentrada na mesma área também torna os dutos mais rentáveis.

Produção de gás de xisto seco dos Estados Unidos: O gráfico acima mostra o crescimento da produção de gás de xisto seco nos Estados Unidos, com código de cores por unidade de rocha, desde o ano civil de 2005. O Eagle Ford Shale é mostrado em azul claro.

História do Petróleo e Gás Natural

O Eagle Ford recebeu muito pouca atenção das empresas de petróleo e gás antes de 2008. Era conhecido por conter quantidades significativas de hidrocarboneto e era considerado a fonte de rocha para grande parte do petróleo e gás natural produzido a partir de unidades de rocha acima dele, como o Austin Chalk. No entanto, o próprio Eagle Ford não era conhecido como produtor de petróleo ou gás natural. A unidade de rocha tinha uma permeabilidade tão baixa que o petróleo e o gás natural não podiam fluir através da rocha para um poço de produção.

Isso mudou em 2008, quando a Petrohawk perfurou um poço Eagle Ford no condado de La Salle, com uma vazão inicial de 7,6 milhões de pés cúbicos de gás natural por dia. Este poço demonstrou que o fraturamento hidráulico e a perfuração horizontal podem ser usados ​​para produzir gás a partir do Eagle Ford Shale. Essas foram as mesmas técnicas usadas pela Mitchell Energy para desenvolver o Barnett Shale na bacia de Fort Worth.

Após o sucesso da Petrohawk, as empresas de perfuração começaram a usar fraturamento hidráulico para induzir fraturas no Eagle Ford Shale em muitos locais. As fraturas facilitam o fluxo de gás natural e óleo para fora da rocha e para o poço. As empresas também usam a perfuração horizontal em seus poços de desenvolvimento. Com esse método, eles perfuram um poço vertical até a unidade de rocha, guiam o poço para a horizontal e perfuram uma "zona de pagamento" de até duas milhas de comprimento através da porção orgânica alta da formação rochosa. A perna horizontal é então estimulada com fraturamento hidráulico. Essa combinação desbloqueou o potencial do Eagle Ford Shale. Os poços desenvolvidos com perfuração horizontal e fraturamento hidráulico geralmente produzem muito mais petróleo e gás do que um poço vertical padrão que penetra apenas algumas centenas de pés de zona de pagamento.

Os primeiros poços da Formação Eagle Ford eram tão produtivos que as atividades de leasing e perfuração prosseguiram a um ritmo muito rápido. Isso atraiu uma enorme atenção da mídia entre 2008 e 2010, com os proprietários de terras alugando direitos minerais, as empresas de perfuração solicitando licenças e a produção de petróleo e gás subindo rapidamente. O Eagle Ford Shale rapidamente se tornou uma das unidades de rocha mais perfuradas nos Estados Unidos.

Os gráficos das licenças de perfuração emitidas, produção de petróleo, produção de gás natural e produção de condensado podem ser vistos abaixo.

Produção de óleo de xisto Eagle Ford: Este gráfico ilustra a produção média de petróleo do Eagle Ford Shale em barris por dia. Antes de 2010, o foco de produção do Eagle Ford era o gás natural. Então, quando o foco mudou para a parte mais lucrativa da peça, a taxa de produção de petróleo explodiu. Gráfico elaborado com dados da Texas Railroad Commission.

Autorizações de perfuração de xisto Eagle Ford emitidas por ano civil: A atividade de licenças de perfuração explodiu em 2010, com mais de 1000 licenças emitidas para a Formação Eagle Ford. O número de licenças emitidas por ano aumentou drasticamente até 2015. Gráfico elaborado usando dados da Texas Railroad Commission.

Produção Condensada de Eagle Ford Shale: Este gráfico ilustra a produção média diária de condensado do Eagle Ford Shale em barris por dia. Gráfico elaborado com dados da Texas Railroad Commission.

Produção de Gás Natural Eagle Ford Shale: Este gráfico ilustra a produção média de gás natural do Eagle Ford Shale em milhões de pés cúbicos por dia. Antes de 2008, muito pouco gás era produzido a partir da unidade de rocha. Então, em 2010, a taxa de produção começou a aumentar rapidamente. Gráfico elaborado com dados da Texas Railroad Commission.

Fotomicrografia Eagle Ford Shale: Esta é uma fotografia do Eagle Ford Shale tirada através de um microscópio de luz refletida. Ele mostra uma matriz de argila escura, manchada orgânica, com quantidades significativas de betume sólido, minerais carbonáticos e pirita. Foto do USGS Organic Petrology Laboratory.

Petrologia do xisto Eagle Ford

Como na maioria das rochas de extensão regional, o Eagle Ford Shale tem uma grande variedade de caracteres. Na área em que é produtivo, o Eagle Ford é tipicamente um xisto laminado, preto, calcário e rico em orgânicos com uma permeabilidade muito baixa. Pensa-se que esta parte do Eagle Ford tenha sido depositada em águas marinhas de baixa energia, suficientemente distantes da costa e profundas o suficiente para evitar perturbações das ondas.

A natureza negra do xisto, rica em orgânicos, juntamente com seu alto grau de laminação, sugere águas anóxicas que protegiam o material orgânico da decomposição e as laminações da bioturbação. Sua cor escura é atribuída ao seu conteúdo orgânico. Onde seu conteúdo de carbonato é alto, o xisto pode ser relativamente quebradiço. Essa natureza frágil é provavelmente responsável pela resposta positiva do xisto ao fraturamento hidráulico.

Mapa da estrutura do xisto de Eagle Ford: A área de afloramento do Eagle Ford Shale é mostrada em preto no mapa acima. Esta unidade de rocha mergulha em direção ao sudeste e se torna mais profunda à medida que se aproxima do Golfo do México. Essa profundidade crescente do enterro expôs o xisto ao calor e à pressão que amadureceu o material orgânico do xisto em petróleo e gás natural. A área potencial de perfuração do Eagle Ford Shale é mostrada em verde acima, juntamente com a profundidade da formação em pés abaixo do nível do mar. Mapa elaborado com dados da Administração de Informações de Energia dos Estados Unidos.

Poços de petróleo e gás produtivos da Eagle Ford: Este mapa mostra as zonas de hidrocarbonetos na área de perfuração do Eagle Ford Shale. As áreas verdes são onde a produção de poços normalmente se limita ao gás natural. Os poços na área amarela normalmente produzem petróleo e gás. Os poços nas áreas vermelhas normalmente produzem petróleo. Mapa preparado com os dados da Energy Information Administration.

Estrutura e espessura do xisto Eagle Ford

O Eagle Ford Shale é cretáceo em idade. Em sua área produtiva, varia de 50 a 400 pés de espessura e ocorre no subsolo do Texas, abaixo do Austin Chalk e acima do calcário de Buda. Em outras áreas, o Eagle Ford pode ter mais de 1000 pés de espessura.

Entre a área de afloramento e o Golfo do México, o Eagle Ford Shale mergulha abruptamente no subsolo e atinge profundidades acima de 14.000 pés abaixo do nível do mar. A maior parte da produção atual é proveniente de áreas onde o Eagle Ford está entre 4.000 pés abaixo do nível do mar e 14.000 pés abaixo do nível do mar. (Veja a seção transversal generalizada abaixo e um mapa de contorno da estrutura nesta página.)

A presença de produção de petróleo e gás natural dentro do Eagle Ford Shale está relacionada à profundidade do enterro. A profundidades de cerca de 4.000 pés, o xisto foi exposto a calor e pressão suficientes para converter parte do material orgânico em óleo. Em maiores profundidades é formado gás natural. Em profundidades superiores a 14.000 pés, o calor e a pressão são grandes o suficiente para destruir o petróleo e o gás natural. Isso explica a distribuição geográfica da produção de petróleo e gás natural mostrada no mapa.

Seção transversal generalizada de Eagle Ford Shale: O diagrama acima mostra como o Eagle Ford Shale mergulha abruptamente na subsuperfície entre seu afloramento (local A) e a extremidade sudoeste da peça (local B).

Eagle Ford Shale Referências
Página de informações do Eagle Ford Shale: Comissão Ferroviária do Texas.
Mapa do jogo do Eagle Ford Shale: Administração de informações energéticas.
Avaliação dos recursos não descobertos de petróleo e gás nos estratos jurássico e cretáceo da costa do golfo, 2010: Russell F. Dubiel, Peter D. Warwick, Sharon Swanson e outros, Folha de dados da Pesquisa Geológica dos Estados Unidos 2011-3020.
Perfuração além do xisto Eagle Ford: Artigo do site FuelFix.com.
Materiais Orgânicos em Xisto: Atlas Fotomicrográfico de Pesquisa Geológica dos Estados Unidos.

Novas tecnologias estão sendo desenvolvidas

O Eagle Ford Shale e as unidades de rocha associadas tornaram-se rapidamente uma das áreas de petróleo e gás mais bem-sucedidas dos Estados Unidos. As tecnologias necessárias para desenvolver a produção a partir dos calcários são diferentes das necessárias para desenvolver os folhelhos. Esses métodos estão sendo refinados e devem se tornar mais eficientes e produtivos à medida que os perfuradores ganham experiência. O foco agora está no Eagle Ford, mas essas outras unidades de rock estarão lá quando o Eagle Ford começar a se esgotar ou quando novas tecnologias estiverem prontas.

Luzes de Eagle Ford: Uma visão ampliada da imagem de satélite exibida na parte superior deste artigo. A pegada da atividade de perfuração na tendência de petróleo e gás da Eagle Ford durante 2012 é claramente descrita como um arco de luz ao norte de Laredo e ao sul de San Antonio. Observe como a tendência da luz termina na fronteira entre o Texas e o México.

Uma bonança de petróleo e gás para o México?

A imagem de satélite que acompanha a iluminação e a queima elétrica noturnas mostra efetivamente como a pegada da atividade de perfuração da Eagle Ford terminou abruptamente na fronteira entre o Texas e o México entre abril e outubro de 2012 - o intervalo de tempo durante o qual os dados para produzir a imagem foram adquirido. As rochas da formação Eagle Ford não respeitam essa fronteira - elas se estendem ao México e têm um alto potencial de desenvolvimento.

O desenvolvimento de petróleo e gás terminou na fronteira internacional em 2012 porque, na época, o México não tinha a tecnologia ou o apoio financeiro para desenvolver o recurso. A Administração de Informações sobre Energia dos EUA relata que o Eagle Ford é o melhor jogo de xisto documentado no México. As unidades de rochas no norte do México contêm cerca de 343 trilhões de pés cúbicos de gás natural e 6,3 bilhões de barris de petróleo. O México tem inúmeras outras possíveis peças de petróleo e gás no xisto.

Assista o vídeo: Shale oil production in South Texas: Tom Tunstall at TEDxSanAntonio 2013 (Julho 2020).