ウィリストン盆地

ウィリストン盆地は、モンタナ州東部、ノースダコタ州西部、サウスダコタ州、サスカチュワン州南部、マニトバ州南西部に広がる大きなクラトン内 堆積盆地で、石油とカリの豊富な鉱床で知られています。この盆地は地質構造盆地ですが、地形上の窪地ではなく、ミズーリ川によって横断されています。楕円形の窪地は、南北に約 475 マイル (764 km)、東西に 300 マイル (480 km) 広がっています。

ウィリストン盆地は、約18〜19億年前にこの地域で発達し、後に陥没につながる弱いゾーンを形成したトランスハドソン造山帯という古代の先カンブリア時代の 地質基盤地形の上にあります。 ^[1]ノースダコタ州ウィリストン市の下にある盆地の中央にある先カンブリア時代の基盤岩は、地表から約16,000フィート（4,900メートル）下にあります。

ウィリストン地域ではカンブリア紀に堆積物が堆積し始めたが、沈下と盆地の埋没が最も激しかったのはオルドビス紀、シルル紀、デボン紀で、この時期に石灰岩とドロマイトが厚く堆積し、砂岩、シルト岩、頁岩、蒸発岩が薄層で堆積した。沈下はミシシッピ紀まで規模は縮小しながら継続し、ペンシルベニア紀までにほぼ終息した。中生代には地域的な沈下が再び起こったが、堆積物の総厚さは古生代に比べてはるかに薄かった。白亜紀末期にはララミデ造山運動の際の地殻活動によりウィリストン盆地のいくつかの基盤構造が再生し、今日では石油貯蔵庫となっている背斜が形成された。^[2]

ウィリストン盆地における堆積物の長い歴史には、炭化水素源や貯留岩として機能するのに適した岩石の堆積も含まれている。盆地の油田とガス田は、一般的な地層柱によって示されるように、幅広い地質年代にわたって発見されている。^[4]

1913年、シーダークリーク背斜の上部白亜紀の 砂岩で浅層ガスが発見され、1936年に同じ背斜で石油が発見されました。 ^[5]この盆地は、1950年代にノースダコタで大規模な油田が発見されるまで、主要な石油地帯にはなりませんでした。アメラダ社は1946年に探索を開始しました。4年間のテストと地図作成の後、ノースダコタ州ウィリストンの北東30マイルの有望なリースで掘削を開始し、1951年4月4日、アメラダヘス社のクラレンスアイバーソン#1井でネッソン背斜で石油を発見しました。^[6]他の石油会社が石油探査のために農地のリースを急いで買い漁り、1954年までには石油生産の可能性のある地域の80％がリースされていました。当時、ロイヤルダッチシェルは800万エーカー以上のリースを所有していました。多くの地元農家や投機家は、平均して1エーカーあたり25ドルで土地を借り、その後、はるかに高い1エーカーあたりの価格でそれらのリースを売却することで、一瞬にして億万長者になりました。^{[7]生産は1986年にピークに達しましたが、2000年代初頭には、特に}バッケン層での水平掘削技術の適用により、生産量が大幅に増加し始めました。^[8]

累積生産量は石油約38億バレル（6億m3） [9]、天然ガス約4700億立方フィート（1.3×1010m3 ^）[ 10]です。最大の油田^は、推定 最終回収量とともに次の表に示されています。^[4]

ウィリストン盆地から生産されるカリウムにより、カナダは世界有数のカリウム生産国となっている。^[12] 鉱床は中期デボン紀 プレーリー層に分布している。^[13] 主要なカリウム生産企業にはニュートリエンやモザイクなどがある。

ウィリストン盆地には、主に古第三紀のフォートユニオン層に大規模な石炭鉱床があり、ルイス・クラーク探検隊の時代に初めて発見された。石炭の採掘は1873年にノースダコタ州シムズ近郊で始まったが、すぐに中止された。ノーザン・パシフィック鉄道が炭鉱を引き継ぎ、ノーザン・パシフィック石炭会社として褐炭層を開発した。その後、ノースダコタ州マイノットやノースダコタ州ディキンソン近郊にも炭鉱が続き、1900年から1920年にかけては褐炭産業の大規模な増加が見られた。 露天掘りは1920年から1940年まで一般的で、1940年までに320の炭鉱が操業していた。しかし、生産は1951年にピークを迎え、1965年までに操業中の炭鉱は38炭鉱、1999年には4炭鉱にまで減少した。^[14]

1952年、サスカチュワン州南西部でヘリウムの濃縮が発見された。4つの井戸からの生産は1963年から1977年まで行われ、2014年に再開された。デッドウッド層と他の下部古生代層は最も高い濃度を示した。ヘリウムは先カンブリア時代の花崗岩基盤岩、または下部古生代頁岩中のウランとトリウムの自然放射性崩壊によって生成された。^{[15] [16]}

上部カンブリア紀の デッドウッド層は、起伏の少ない先カンブリア時代の地表に海進によって堆積しました。デッドウッドは浅海と海岸平野の堆積物が特徴で、豊富な海緑石がこの層に独特の緑色を与えています。盆地は北東-南西方向の断層に沿った横ずれ運動によって沈下し始め、デッドウッドの上に不整合に重なるウィニペグ層群の堆積をもたらしました。ウィニペグ層は浅海砂岩、頁岩、頁岩質炭酸塩で構成されています。レッドリバー層はウィニペグ層の上に不整合に重なり、浅海炭酸塩、無水石膏、塩の堆積物で構成されています。レッドリバーの上に整合に重なっているのはオルドビス紀のストーニーマウンテン層とストーンウォール層で、その後にシルル紀のインターレイク層が続きます。デボン紀には、エルクポイント層、マニトバ層、サスカチュワン層が堆積し、ウィリストン盆地はエルクポイント盆地の南東隅となった。有機物を多く含む海成頁岩であるバッケン層は、後期デボン紀に堆積した。ロッジポール石灰岩はミシシッピ紀に堆積し、続いてマディソン層、ビッグスノーウィー層が堆積した。タイラー層はペンシルベニア紀に堆積し、砂岩、シルト岩、頁岩、石灰岩が互層して構成されている。その上にあるミネルサ層は、沖積平野、前進する河川デルタ、バリアー島環境での堆積を特徴とする。ミネカタ層はペルム紀に堆積し、続いてスピアフィッシュ層、ネッソン層が堆積した。ピエール頁岩は白亜紀に堆積し、その後ヘルクリーク層、第三紀のフォートユニオン層が続いた。^[17]

ウィリストン盆地には、ビューフィールド、レッドウィングクリーク、イーグルビュートなど、衝突クレーターがいくつか確認されていますが、デュマクレーターとハートニークレーターはまだ確認されていません。

• 地球上の衝突構造の可能性のあるリスト

ウィキメディア・コモンズには、ウィリストン盆地に関連するメディアがあります。

• ウィリストン盆地での石油発見

北緯49度 西経104度 / 北緯49度 西経104度 / 49; -104