カプニ

カプニは、ニュージーランド北島のタラナキ半島にある約10万km2^の部分的に反転したリフト盆地であるタラナキ盆地に位置する陸上天然ガス・コンデンセート田です。1959年に発見され、1970年に生産が開始されたカプニは、1979年に沖合のマウイガス田が生産を開始するまで、ニュージーランドで唯一の生産中のガス・コンデンセート田でした。 ^{[1] [2]}

下部白亜紀（約1億5000万～1億年）のランギタタ造山運動の間に、付加体のくさびが蓄積し、現在のニュージーランドのゴンドワナ大陸の縁で隆起しました。 ^[3]結果として生じた地形は白亜紀を通して浸食されました。^[4]ランギタタ造山運動の後、中期白亜紀に海底拡大が始まりました。これにより、ニュージーランドがオーストラリアから分離してタスマン海が形成されました。マナイア断層などの正断層は、海底拡大中にタラナキ盆地が発達するにつれて形成されました。リフト形成は始新世（約5600万年前）まで続き、タラナキ盆地は受動的沈下を経験しました。カプニは始新世の大部分の間、海岸平野と河川・河口環境の下で豊富な有機物を収集しました。^[5]後期漸新世から前期中新世（約2800万～2000万年前）にかけて広範囲にわたる海進が起こり、始新世の有機物に富む頁岩や砂岩の上に泥岩が堆積した。^[1]

白亜紀から暁新世にかけての地溝帯に関連する正断層は、後期始新世（約4000万～3400万年前）に再活性化し、後期中新世（約1200万～500万年前）には大きな盆地反転を経験した。この間、カプニ背斜を含む北傾斜の反転構造が、マナイア断層やタラナキ盆地東部変動帯の他の地溝構造に沿って発達した。さらに西のタラナキ盆地西部安定プラットフォームでは、白亜紀の地溝帯に関連する断層にはほとんど歪みが見られなかった。^{[4] [6]タラナキ盆地における新生代の圧縮は、ニュージーランド北島東海岸沖の太平洋プレートとオーストラリアプレートの間の}ヒクランギ沈み込み帯の発達によって引き起こされた応力状態の変化に起因すると一般的に考えられている。^{[7]タラナキ盆地の後期始新世の圧縮構造は、ニュージーランド}南島のアルパイン断層に沿った隆起速度が上昇した時期と一致しており、これも近くの沈み込み帯に起因すると考えられています。カプニはオーストラリアプレート上に位置し、プレート境界帯の西側、沈み込む太平洋プレートの上にあります。^[5]

タラナキ盆地の現在の地熱勾配は、マウイフィールド付近の沖合およびタラナキ半島北部では33～35 ℃ /km 、カプニおよびタラナキ半島南東部では25 ℃ /kmとなっている。 ^[8]

カプニの根源岩は、カプニ群の始新世（約5600万～3400万年前）マンガヘワ層に含まれる、タイプIIIケロジェンに富む石炭層群である。これらの石炭は海岸平野と河口流域に堆積し、厚さは最大10メートルに達する。^[1]

カプニの貯留層は、その根源岩と同様に、始新世マンガヘワ層に位置し、一般的な海進シーケンスの一部として堆積しました。貯留層は主に砂岩、頁岩、および海岸、河口環境に堆積した石炭です。カプニの貯留層は、深さ3000メートルより下にあります。^[5]平均厚さは20メートルから130メートル、平均天然ガス分率は0.06から0.95、平均多孔度は体積比で12.2％から16.8％です。^[1]

カプニ油田の炭化水素は、東傾斜のマナイア断層の上盤にあるカプニ背斜に閉じ込められている。マナイア断層は東部変動帯の逆断層である。カプニ背斜は非対称で二重傾斜をしており、長さ約18km、幅約8kmである。マナイア断層は、タスマン海の開口に伴う白亜紀から始新世初期の地溝形成時に、マナイア地溝帯を囲む正断層として最初に発達した。ヒクランギ沈み込み系に関連する右方向の変位は、始新世と中新世の間に断層の再活性化と盆地の反転を引き起こし、カプニ背斜の発達をもたらした。^[7]マナイア断層の最大傾斜は900mである。^[5]

中期漸新世（約3000万～2500万年前）のオタラオア層の泥岩がマンガヘワ層を覆い、カプニの貯留層を封鎖している。これらの泥岩は、マンガヘワ層が堆積したのと同じ広範な海進層の一部として大陸棚環境下で堆積した。^[1]

カプニ群には断層が広く分布しており、主に南西から北東の右横ずれ断層と北西から南東の左横ずれ断層から構成されています。これらの断層は、後期始新世から後期中新世にかけてのトランスプレッションおよび圧縮応力下で形成され、東西方向に最大圧縮応力がかかっていることを示しています。カプニ背斜の北部では、これら 2 つの主要な断層方向がほぼ直交しています。これは、褶曲成長中に背斜の若い部分に沿って必要な伸張をもたらした断層ブロックの回転の結果です。^[5]

カプニのガスは CO ₂に富み、約 40～45 mol% の CO ₂を含んでいます。これにより、特にこのフィールドの主な生産貯留層である K3E 貯留層で、大幅な続成作用と二次多孔性の発達が促進されました。約 5 Ma から、根源岩の熱熟成によって CO ₂が放出され、それが地下水に溶解しました。酸性の地下水はカプニ背斜の頂上に向かって上方に移動し、その経路に沿って長石と炭酸塩を溶解しました。粗い岩片の間隔では純溶解が起こり、細粒の間隔では自生粘土、炭酸塩、石英の沈殿が起こりました。石英と炭酸塩セメントの沈殿は、約 4 Ma に 100 ° C を超える温度で始まりました。K3E 貯留層の炭酸塩セメントの炭素同位体シグネチャは、地層内起源を示唆しています。続成作用の結果、K3E貯留層には、顕著な二次多孔性と貯留層品質の向上を示す領域と、貯留層品質の悪い密で固まった領域が含まれています。^[7]

ニュージーランド初の天然ガス田であるカプニは、1959年にロイヤル・ダッチ・シェル、ブリティッシュ・ペトロリアム、トッド・エナジーの3社からなるチームによって発見されました。^[5]石油（主にコンデンセートと天然ガス液）の生産は1970年に始まり、天然ガスの生産は1971年に始まりました。生産は1977年にピークを迎え、ガスは年間64 PJ以上、石油は年間31 PJ近くに達しました。より生産性の高い沖合のマウイガス田が1979年に生産を開始した後、カプニの生産は急激に減少しました。ブリティッシュ・ペトロリアムは1991年にカプニの所有権をロイヤル・ダッチ・シェルとトッド・エナジーに売却し、トッド・エナジーは2017年にこのガス田の単独所有者になりました。2011年現在、カプニは年間約18 PJの天然ガスと年間2.25 PJの石油を生産しています。これはニュージーランドの天然ガス生産量の9.9％、石油生産量の2.3％を占めています。^[9]

時間の経過とともに生産量が自然に減少したため、カプニの所有者は1980年代から 水圧破砕、断水、ガス再注入、その他の補助的な生産技術を導入してきました。

1963年の現地調査終了までに4つの井戸が建設され、カプニは現在9つの井戸サイトで20の井戸を擁するまでに成長しました。天然ガスと液体は現場で分離、処理され、CO2が処理されます_。 [ ^10]

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南緯39°28′36″ 東経174°10′21″ / 南緯39.47667° 東経174.17250° / -39.47667; 174.17250