История сланцевой промышленности в Соединенных Штатах восходит к 1850-м годам; она восходит к более раннему периоду как крупное предприятие, чем нефтяная промышленность. Но хотя Соединенные Штаты содержат крупнейшие в мире известные ресурсы сланца , США не были значительным производителем сланцевого масла с 1861 года. Было три крупных попытки создать американскую сланцевую промышленность: в 1850-х годах; в годы во время и после Первой мировой войны ; и в 1970-х и начале 1980-х годов. Каждый раз сланцевая промышленность терпела неудачу из-за конкуренции со стороны более дешевой нефти .
По состоянию на 2014 год ряд компаний занимаются исследованиями и разработками месторождений сланцевой нефти в Колорадо и Юте , однако в Соединенных Штатах коммерческая добыча сланцевой нефти не ведется.
В Соединенных Штатах уже более 150 лет нет жизнеспособной сланцевой промышленности, хотя страна обладает крупнейшими в мире запасами сланца.
В Соединенных Штатах к востоку от реки Миссисипи есть два типа сланцевых ресурсов . Первый — это уголь каннел , который широко использовался в Кентукки , Огайо , Пенсильвании и западной Вирджинии (ныне Западная Вирджиния ) для производства нефти во время первого американского сланцевого бума 1854–1861 годов. С тех пор уголь каннел в основном был добыт и больше не считается основным ресурсом сланца.
Вторая категория восточных сланцевых ресурсов — это палеозойские черные сланцы , с более низкой нефтеотдачей, но гораздо большего размера, чем угли Каннел. Больше всего внимания уделяется сланцам вблизи границы девона и миссисипи , которые по-разному называются сланцами Огайо, сланцами Чаттануга, сланцами Антрим и сланцами Нью-Олбани . [1]
Черные сланцы, похожие на восточные сланцы, широко распространены к западу от реки Миссисипи. К ним относятся некоторые, такие как сланцы Вудфорда из Оклахомы , которые являются почти стратиграфическими эквивалентами девонских/миссисипских сланцев восточной части США.
Самый большой ресурс горючего сланца в мире содержится в эоценовой формации Грин-Ривер в Колорадо, Юте и Вайоминге в трех бассейнах: бассейне Пайсенс , бассейне Грин-Ривер и бассейне Юинта . Горючие сланцы Грин-Ривер были в центре большинства усилий последних ста лет по созданию американской сланцевой промышленности.
Нефтяной «сланец» Грин-Ривер на самом деле является мергелем , и некоторые пласты дают до 70 галлонов нефти на короткую тонну сланца. Оценочные внутренние ресурсы способны генерировать 4,2 триллиона баррелей нефти. Хотя бассейн Пайсанс на западе Колорадо имеет наименьшую боковую протяженность сланца Грин-Ривер, он содержит наибольшее количество высококачественного сланца. Используя отсечку в 25 галлонов на тонну, Пайсанс имеет около 352 миллиардов баррелей внутренних ресурсов. [2]
Формация Элко на северо-востоке Невады — это нефтяной сланец, возраст которого поздний эоцен — ранний олигоцен . Как и формация Грин-Ривер, она содержит пласты, отложенные в озере. Разломы и последующая эрозия уничтожили большую часть первоначального объема отложений, оставив изолированные тела формации на площади около 100 миль в длину и 30 миль в ширину в округе Элко, штат Невада . [3]
Формация Phosphoria пермского периода присутствует в Айдахо, Вайоминге и Монтане. Было обнаружено, что некоторые пласты дают более 25 галлонов нефти на тонну. [4]
Америка столкнулась с нехваткой нефти — китового жира. Несмотря на постоянно растущий флот китобойных судов, американская китобойная промышленность не могла удовлетворить спрос на ламповое масло; цена на него значительно выросла, и страна импортировала все больше китового жира.
Китовый жир был необходим в качестве лампового масла для освещения. Он горел ярким, бездымным пламенем, с которым не могло сравниться ничто другое. Химики знали, как делать масло из угля (угольное масло) или скипидара (камфен) в течение многих лет, но они горели копотью, что делало их непригодными для внутреннего освещения. Единственным жизнеспособным конкурентом китового жира было «горящее масло», смесь камфена и спирта, которое горело ярко и бездымно, но было летучим и склонным к взрывам. Полисы страхования от пожаров взимали более высокие премии для зданий, в которых использовалось ламповое масло на основе камфена. [5] Город Лоуэлл, Массачусетс, запретил хранение продуктов, содержащих камфен, в пределах 200 ярдов от любого здания в городе. [6]
Растущий спрос на китовый жир уничтожил популяцию китов в середине 1800-х годов. Количество выловленных китов росло с каждым годом, пока американская китобойная промышленность не произвела еще одно рекордное количество китового жира в 1846 году, после чего охота на китов ухудшилась. Растущее количество китобойных судов частично компенсировало снижение улова на судно каждый год, но флот никогда больше не мог достичь рекордного улова 1846 года. Дефицит китового жира привел к резкому росту как цены, так и уровня импорта.
Поскольку цены на китовый жир росли, ученые пытались создать дешевое искусственное масло, которое горело бы ярким, бездымным пламенем, более безопасно, чем «горящее масло». Двое преуспели: шотландский химик Джеймс Янг и канадский геолог Абрахам Геснер . Оба перегоняли свои ламповые масла из угля или угольного сырья. Джеймс Янг делал свое из угля и обнаружил, что уголь, который давал больше всего масла, был каннельским углем. Янг подал патент на свой процесс в 1850 году и построил очень успешный завод в Батгейте, Шотландия, производя осветительное масло, которое он назвал «парафин», из каннельского угля, который добывался поблизости, угля Богхед, который давал больше масла, чем любой другой из испытанных им углей. [7]
К 1853 году канадский геолог Авраам Геснер научился перегонять высококачественное ламповое масло из породы под названием «альбертит», найденной в Нью-Брансуике, Канада. Это был спорный вопрос, был ли альбертит углем или затвердевшей нефтью. Геснер переехал из Галифакса, Новая Шотландия, в Нью-Йорк в начале 1853 года, и в марте 1853 года он распространил проспект для Asphalt Mining and Kerosene Gas Company. Компания купила участок земли в Бруклине, в первую очередь для производства угольного газа из альбертита, импортируемого из Нью-Брансуика, но в проспекте также упоминалось, что процесс Геснера также даст 15 галлонов на тонну «керосина, или горящей жидкости». Компания реорганизовалась в 1854 году в North American Kerosene and Gas Light Company. В том же году Геснер получил патент на свой процесс производства лампового масла, которое он назвал керосином . Керосин вскоре стал основным источником дохода для компании Геснера. [7]
Успехи Янга и Геснера привлекли поток подражателей. Scientific American отметил, что число американских компаний, производящих угольное масло, выросло с трех в конце 1857 года до 42 или более в конце 1859 года. Журнал заявил, что спешка с созданием угольных заводов была похожа на «манию», и приписал ее «неукротимой энергии» американского народа. [8]
В середине 1850-х годов торговец китовым жиром Сэмюэль Даунер-младший купил почти обанкротившуюся компанию United States Chemical Manufacturing Company из Уолтема, штат Массачусетс . Фирма производила смазочное масло из угля, но масло плохо продавалось из-за своего сильного запаха. При финансовой поддержке Даунера фирма усовершенствовала свой смазочный материал. После того, как химик компании вернулся из поездки в шотландский регион сланцевой нефти, фирма переключила внимание на ламповое масло, которое она производила в Уолтеме, а также на другом заводе, который она построила в Портленде, штат Мэн . Оба завода использовали альбертит, импортируемый из Нью-Брансуика. К концу 1858 года у компании Downer было 50 реторт, и она доминировала в угольно-масляном бизнесе на северо-востоке. [7]
Первым американским производителем сланцевого масла/угольного масла, использующим не импортируемый уголь, была Breckinridge Cannel Coal Company, учрежденная законодательным собранием Кентукки в 1854 году. В 1856 году ее двенадцать новых реторт в Кловерпорте, штат Кентукки, начали производить 600–700 галлонов США в день (2,3–2,6 м 3 /д) лампового масла каждый день. Компания имела преимущества близости к крупным месторождениям каннельского угля из угольного месторождения Брекинридж в округе Хэнкок, штат Кентукки, и расположение на реке Огайо, что обеспечивало дешевую доставку на рынки. [7] Промышленная добыча сланцевого масла, помимо переработки каннельского угля, началась в ретортах для сланцевого масла с использованием девонского сланца вдоль долины реки Огайо в 1857 году. [9]
Производители сланцевого масла следовали двум географическим схемам: размещали реторты близко к потребителям или близко к сланцу.
Первая модель заключалась в размещении реторт на крупном рынке вдоль Восточного побережья или рядом с ним, и использовании сланца или угля, перевозимых на большие расстояния, обычно импортируемых из Нью-Брансуика или Шотландии. Производители сланцевого масла обосновались вдоль северо-восточного и среднеатлантического побережья от Портленда, штат Мэн, до Балтимора. В Нью-Йорке было по крайней мере четырнадцать компаний по производству сланцевого масла, а в Бостоне — семь. [7] [10]
Вторая модель заключалась в размещении реторт вблизи сланца и отправке только продукта на большие расстояния. Сланцевая промышленность долины реки Огайо следовала этой модели. По крайней мере 25 производителей сланцевого масла установили реторты вдоль реки Огайо и ее судоходных притоков от Питтсбурга на востоке до Сент-Луиса (на реке Миссисипи ) на западе. Основными центрами угольно-нефтяной промышленности были Питтсбург с четырьмя угольно-нефтяными компаниями; Цинциннати с тремя; и Канава , Вирджиния (теперь Западная Вирджиния), с шестью компаниями. В Кентукки было шесть производителей угольно-нефтяной промышленности. [8]
К началу 1860 года в Соединенных Штатах было от 60 до 75 компаний по добыче сланцевого масла, которые ежегодно производили от семи до девяти миллионов галлонов лампового и смазочного масла. [7] Сообщалось, что ламповое масло из сланца было значительно улучшено и избавлено от своих ранних проблем с дымом и запахом. Его приветствовали как дающее «больше и более дешевого света, чем любое другое вещество», и оно вытесняло с рынка ламповые масла на основе скипидара (камфен), а также гораздо более дорогой китовый жир. [11]
Сегодня сланец является «нетрадиционным» источником энергии, а бурение для добычи сырой нефти является нормой. Но в конце 1850-х годов эти позиции поменялись местами. К 1859 году, когда некоторые венчурные капиталисты наняли Эдвина Дрейка для бурения нефти в западной Пенсильвании, сланцевая промышленность была уже хорошо развита, и именно идея бурения для добычи сырой нефти была недоказанной.
Перегонка нефти в небольших масштабах в США проводилась с 1851 года, когда производитель соли из Питтсбурга, штат Пенсильвания, Сэмюэль Кир начал брать нефть, загрязнявшую его соляные скважины, и перегонять ее в пятигаллонном перегонном кубе в ламповое масло, которое он продавал шахтерам. Кир так и не запатентовал свой процесс перегонки, и производство было ограничено небольшим запасом нефти, которая просачивалась в его соляные скважины.
28 августа 1859 года Эдвин Дрейк обнаружил нефть в скважине глубиной 70 футов вдоль Ойл-Крик, к югу от Титусвилля, штат Пенсильвания . Скважина давала всего 12–20 баррелей в день, но это открытие вызвало бум в бурении нефтяных скважин вверх и вниз по Ойл-Крик, а затем и по всей долине Огайо, в Огайо, Кентукки и Вирджинию, тот же район, где было расположено множество реторт для сланцевого масла. В 1861 году поток нефти на рынок снизил цену до 0,52 доллара США за баррель, и переработчики лампового масла перешли на нефть как на гораздо более дешевое сырье. [12] [13] [14] Переработка нефти имела еще одно преимущество: этот процесс не был запатентован, что позволяло переработчикам производить ламповое масло без уплаты роялти. Существующие перерабатывающие заводы сланцевого масла были вынуждены из-за конкуренции по снижению цен адаптировать свою деятельность для использования нефти вместо этого, и американская сланцевая промышленность, процветавшая всего лишь в предыдущем году, внезапно была закрыта. Низкие цены на нефть привели к закрытию сланцевой промышленности.
Первая мировая война оказала давление на поставки нефти в США и в мире, но даже после войны потребление нефти продолжало быстро расти, поскольку американцы покупали рекордное количество автомобилей. Несмотря на устойчивый рост внутреннего производства нефти, американская нефтяная промышленность не могла удовлетворить быстро растущий спрос, особенно на бензин, и стране пришлось импортировать все больше нефти, что привело к росту цен и вызвало широко распространенные предположения о том, что нефть скоро иссякнет.
Америка быстро истощала запасы нефти и оказалась в состоянии постоянного дефицита энергии — по крайней мере, так говорили многие эксперты.
Средняя цена на сырую нефть в Соединенных Штатах выросла более чем в три раза, с 0,64 доллара за баррель в 1915 году до 2,01 доллара США в 1920 году. Внутренняя добыча нефти росла, но отставала от потребления, а чистый импорт сырой нефти в США резко вырос с 18 миллионов баррелей в 1915 году до 106 миллионов баррелей в 1920 году. [17]
Крупнейшие в стране месторождения горючего сланца, формация Грин-Ривер , были случайно обнаружены в 1874 году. [18] То, что пласты формации Грин-Ривер могут давать нефть при нагревании, было известно уже много лет, но публикация в 1914 году бюллетеня Геологической службы США № 581 «Горючий сланец на северо-западе Колорадо и северо-востоке Юты» привлекла внимание общественности к огромным размерам этого ресурса. [19]
Обеспокоенный тем, что грядущий нефтяной голод может заморозить американский флот, в 1912 году президент Тафт создал первые три Военно-морских нефтяных резерва, крупные федеральные участки, предположительно имеющие месторождения нефти (два в Калифорнии и один в Вайоминге), которые не будут использоваться, если только ВМС больше не смогут покупать нефть из других источников. Ввиду ожидаемой важности сланца в ближайшем будущем президент Вудро Вильсон в 1916 году создал два Военно-морских нефтяных сланцевых резерва, крупные участки первоклассного сланца, которые не передавались в частную собственность. Сланцевый резерв 1 (26 406 акров) находился в округе Гарфилд, штат Колорадо , в восьми милях к западу от города Райфл . Сланцевый резерв 2 (88 890 акров) находился в округах Карбон и Юинта, штат Юта. Сланцевый резерв 3 (20 171 акр) в Колорадо был добавлен позже. [20] [21]
Привлеченные растущими ценами на нефть и обещанием постоянного дефицита нефти, разведчики сланца устремились в бассейны Пайсанс и Юинта в Колорадо и Юте. Некоторые устоявшиеся нефтяные компании присоединились к ажиотажу, но около 100 новых компаний образовались для добычи и переработки сланца и, не случайно, для продажи акций. Многие из них построили реторты для извлечения сланцевого масла.
Многие из новых компаний были законными, но честным приходилось конкурировать с преувеличенными обещаниями мошенников. Переработка сланца во всем мире всегда включала реторту для получения нефти путем нагрева сланца и отдельный процесс очистки для производства товарной продукции из нефти. Но некоторые промоутеры утверждали, что могут извлекать бензин и другие потребительские товары прямо из реторты. Один торгаш пообещал, что он может извлечь золото из сланца в качестве побочного продукта. Бюро горнодобывающей промышленности США пришлось приложить все усилия, чтобы заверить общественность в том, что оно не может обнаружить извлекаемые количества золота ни в одном сланце.
В начале бума в 1915 году нефть и горючий сланец все еще были определяемыми полезными ископаемыми в соответствии с Общим законом о горнодобывающей промышленности 1872 года . Любой гражданин США мог заявить заявку на россыпь, чтобы сохранить за собой права на полезные ископаемые площадью более 160 акров земли, засеянной горючим сланцем. Конгресс изменил ситуацию, приняв Закон об аренде полезных ископаемых 1920 года , в котором говорилось, что нефть и горючий сланец больше не являются определяемыми полезными ископаемыми, а вместо этого права на их добычу должны быть арендованы у федерального правительства.
В сентябре 1920 года из многих продвигаемых компаний по добыче сланца ни одна еще не работала в промышленных масштабах, хотя пять, как говорили, были близки к этому. Из пяти, один завод находился около Драгона, штат Юта, один в Солт-Лейк-Сити, два в Элко, штат Невада, один в Денвере и один в Диллоне, штат Монтана . Завод в Диллоне добывал сланец формации Фосфория , пермского возраста. Американский завод непрерывной реторты в Денвере получал пробные партии из западного Колорадо и даже из таких отдаленных мест, как Техас и Кентукки, в основном из-за заявления владельца о том, что он может извлекать золото и платину из сланца вместе с нефтью. [22]
Первая попытка добычи нефти из западных месторождений была предпринята горным инженером Робертом Кэтлином. Кэтлин заинтересовался горючим сланцем и в 1890 году купил участок земли около Элко, штат Невада, который был залегает под горючим сланцем формации Элко. Когда в 1915 году цена на нефть начала расти, он вырыл шахтный ствол в самом производительном сланце, построил ряд реторт и небольшой нефтеперерабатывающий завод и начал добывать нефть. Он перерабатывал нефть в бензин и смазочное масло, но, как говорили, продукция была низкого качества. [3] в 1917 году он основал компанию Catlin Shale Products Company. Завод Кэтлина в Элко произвел около 12 000 баррелей (1900 м 3 ) нефти из сланца, прежде чем он закрыл его в 1924 году. Компания Catlin Shale Products Company была распущена в 1930 году. [23] Из сотни с лишним компаний, созданных для добычи сланцевой нефти в период послевоенного бума, только компания Карлина фактически занималась этим в коммерческих масштабах и продавала свой продукт. [24]
Первые попытки разработки месторождения формации Грин-Ривер были предприняты в 1916 году, когда была основана компания The Oil Shale Mining Company. [23] В 1917 году они построили первую коммерческую реторту в верховье реки Драй-Крик, недалеко от Де-Бек, штат Колорадо . [25] Однако и эти попытки не увенчались успехом, и к 1926 году компания потеряла свою собственность. [23] Кроме того, такие компании, как Cities Service , Standard Oil of California , Texaco и Union, начали свою деятельность по добыче сланца в 1918–1920 годах. [23] В 1915–1920 годах было создано около 200 компаний для разработки сланца, и по крайней мере 25 процессов переработки сланцевого масла в реторту достигли стадии пилотной установки.
Хотя основное внимание было приковано к сланцам формации Грин-Ривер в Колорадо и Юте, ряд компаний также пытались разрабатывать восточные девонские сланцы, в основном сланцы Нью-Олбани в Кентукки и Индиане. Хотя восточные сланцы имели более низкую нефтеотдачу, чем западные, они имели преимущества лучшей инфраструктуры, обильного водоснабжения и близости к рынкам. В начале 1923 года сообщалось, что реторта проводила тестовые запуски на местном сланце Санбери в округе Пайк, штат Огайо , и планировалась еще одна реторта для сланцев южного Огайо. [26]
Высокая цена на нефть стимулировала интенсивную разведку в США и других странах, и в конечном итоге привела к открытию новых крупных месторождений нефти. Американская добыча нефти резко возросла в начале 1920-х годов, особенно в северном Техасе и бассейне Лос-Анджелеса в Калифорнии, что привело к снижению как импорта, так и цены на нефть. [27] Баррель нефти в регионе Мидконтинента потерял почти две трети своей стоимости, упав с 3,50 долларов США в начале 1921 года до 1,25 долларов США в конце года. [28] Импорт нефти достиг пика в 127 миллионов баррелей в 1923 году, затем упал более чем вдвое, до 62 миллионов в 1925 году. [17]
Падение цен на нефть и увеличение добычи на новых месторождениях положило конец спекуляциям о том, что в США вот-вот закончится нефть. Сланец не мог экономически конкурировать с нефтью, цена которой была ниже 2 долларов США за баррель, особенно учитывая, что продуктивные сланцевые районы находились далеко от основных нефтяных рынков. Низкие цены на нефть вытеснили сланец из бизнеса.
Некоторые компании продолжали работать над лучшими способами переработки горючего сланца. Одним из технологических достижений до Второй мировой войны было изобретение реторты NTU . В 1925 году компания NTU построила испытательную установку в Шерман-Кат около Касмалии, Калифорния . [29] [30] В 1925–1929 годах реторта также была испытана Бюро горнодобывающей промышленности США на их экспериментальной станции по переработке горючего сланца в Энвил-Пойнт в Райфле, Колорадо. [23] [29] [31]
Озабоченность долгосрочными поставками нефти во время Второй мировой войны побудила Конгресс в 1944 году принять Программу синтетического жидкого топлива с целью создания поставок жидкого топлива из отечественного сланца. Она финансировала исследования сланца Бюро горнодобывающей промышленности США. Бюро горнодобывающей промышленности построило испытательный стенд в Anvil Points на военно-морском сланцевом резерве 1 для проверки методов добычи, дробления и реторты сланцев Грин-Ривер. Оно начало разрабатывать процесс реторты сжигания газа . [14] В 1943 году Mobil Oil построила пилотный завод по экстракции сланцевого масла, а в 1944 году Union построила экспериментальную реторту для сланца. В 1945 году Texaco начала исследование по очистке сланцевого масла. [23]
В 1951 году Министерство обороны США заинтересовалось горючим сланцем как альтернативным ресурсом для производства реактивного топлива. [32] Горное бюро США продолжало свою исследовательскую программу в Anvil Point до 1956 года. [14] Оно открыло демонстрационную шахту, которая работала в небольших масштабах. [33] С 1949 по 1955 год оно также испытывало реторту для сжигания газа. [34] Программа завершилась в 1956 году. В 1964 году демонстрационный объект Avril Point был арендован Колорадской горной школой и использовался консорциумом во главе с Mobil (Mobil, Humble , Continental , Amoco , Phillips и Sinclair ) для дальнейшей разработки этого типа реторты. [14] [23] В 1953 году Sinclair Oil Corporation разработала метод обработки на месте с использованием существующих и индуцированных трещин между вертикальными скважинами. [35] В 1960-х годах было выдвинуто предложение, известное как проект Bronco, для модифицированного процесса in situ , который включал создание щебёночной трубы (зоны в скальной формации, созданной путём разбивания скалы на фрагменты) с использованием ядерного взрывчатого вещества . [36] Этот план был оставлен Комиссией по атомной энергии в 1968 году. [37] Компании, разрабатывающие экспериментальные процессы реторты in situ, также включали Equity Oil, ARCO , Shell Oil и Laramie Energy Technology Center. [23]
К 1940-м годам такие компании, как Chevron и Texaco, владели значительными областями сланцевой нефти. Ряд нефтяных компаний начали исследовать методы добычи и переработки сланца. В отличие от бума 1920-х годов, когда сотни небольших стартапов работали на биржевых продажах, исследования сланца после Второй мировой войны были хорошо финансируемыми, долгосрочными усилиями устоявшихся нефтяных компаний. Sinclair Oil начала испытывать процесс сжигания на месте для извлечения сланцевой нефти в 1950-х годах. Union Oil Company of California построила и испытала свой запатентованный процесс Union с ретортой производительностью 1200 тонн в день на своей территории Parachute Creek недалеко от Гранд-Вэлли, штат Колорадо, в 1957 и 1958 годах. [38] [39] [40] Эта технология была испытана между 1954 и 1958 годами на принадлежащем компании участке в Parachute Creek. [41] [42] Это производство было окончательно закрыто в 1961 году из-за стоимости. [32] [37] В 1957 году Texaco построила пилотный завод по добыче сланцевого масла, чтобы разработать собственный процесс гидрореторной обработки . [23] В начале 1960-х годов TOSCO (The Oil Shale Corporation) открыла подземную шахту и построила экспериментальный завод недалеко от Парашюта, штат Колорадо . Он был закрыт в 1972 году, поскольку цена добычи превысила стоимость импортируемой сырой нефти . [43] [44] Федеральное правительство предложило в аренду три больших участка земли для добычи сланца в Колорадо в 1968 году, но отклонило все полученные заявки как недостаточные. [38]
Америка столкнулась с нехваткой нефти. Слияние факторов привело к возникновению так называемого энергетического кризиса 1970-х годов . Добыча сырой нефти в Америке снизилась после пика в 1970 году, и стране пришлось импортировать все больше нефти. Добыча природного газа в США снизилась после пика в 1971 году. Бурно развивающаяся мировая экономика превратила рынок покупателя нефти в конце 1960-х годов в рынок продавца в начале 1970-х годов. ОПЕК воспользовалась узким рынком, чтобы оказать давление на нефтяные компании, заставив их платить более высокие цены. В 1973 году некоторые арабские страны прекратили поставки нефти в страны, поддерживающие Израиль, включая Соединенные Штаты. Резкие изменения цен на нефть и поставок произошли в то время, когда федеральный контроль цен затруднил адаптацию американской экономики к новым рыночным условиям. Распределение дефицитного бензина контролировалось федеральным «энергетическим царем». На заправочных станциях закончился продукт, и водители ждали в длинных очередях, чтобы заправить свои баки. [45]
Америка быстро истощала нефть и впадала в состояние постоянного дефицита энергии, или, по крайней мере, так говорили многие эксперты. Геолог Кинг Хабберт успешно предсказал приблизительный год пика добычи в США, и его модель предсказала продолжающееся и резкое падение добычи нефти в США. Весьма влиятельный доклад Римского клуба 1972 года «Пределы роста» предсказал, что мир вступает в эпоху все более дефицитных минеральных ресурсов. [ необходима цитата ]
Федеральное правительство отреагировало многочисленными инициативами, одной из которых было поощрение отечественной добычи сланца путем сдачи в аренду больших участков земли под добычу сланца в Колорадо и Юте. [46]
Военно-морской флот США и Управление по запасам нефти и сланцевого топлива ВМС начали оценку пригодности сланца для использования в качестве военного топлива, такого как реактивное топливо , судовое топливо и тяжелое дизельное топливо . Реактивное топливо JP-4 на основе сланцевого масла производилось до начала 1990-х годов, когда его заменили на JP-8 на основе керосина. [32] Семнадцать компаний во главе со Standard Oil of Ohio сформировали Paraho Development Corporation для разработки процесса Paraho . Производство началось в 1974 году, но было закрыто в 1978 году. [14] В 1974 году Министерство внутренних дел США объявило о программе лизинга сланца в сланцевых регионах Колорадо и Юты . В 1980 году была создана Synthetic Fuels Corporation , которая действовала до 1985 года. [37]
В 1972 году первый эксперимент по модифицированному сланцевому сланцу in situ в Соединенных Штатах был проведен компанией Occidental Petroleum в Логан-Уош, штат Колорадо. [37] Rio Blanco Oil Shale Company , партнерство Gulf Oil и Standard Oil of Indiana , изначально рассматривала возможность использования надземной реторты Lurgi–Ruhrgas, но в 1977 году также перешла на модифицированный процесс in situ . [23] [47] В 1985 году компания прекратила свою деятельность. [48] White River Shale Corporation, партнерство Sun Oil , Phillips и Sohio , существовало с 1974 по 1986 год для разработки участка в бассейне Юинта в районе реки Уайт-Ривер . [49] [50]
В 1977 году Superior Oil Company отменила свой проект по добыче сланцевого масла в Микере. Год спустя Ashland , Cleveland Cliffs Company и Sohio вышли из проекта по добыче сланцевого масла в Колони около Парашюта, штат Колорадо . Shell также вышла из проекта Colony, но продолжила испытания на месте . [37]
В 1970 году Бюро горнодобывающей промышленности подсчитало, что сланцевая нефть будет стоить 2,71 доллара США за баррель до вычета прибыли и налогов. [38]
TOSCO (сокращение от The Oil Shale Corporation ) разработала собственный процесс ретортировки и в 1963 году основала Colony Development Co. для строительства и тестирования перерабатывающего завода производительностью 1000 тонн в день на Парашют-Крик, на участке сланца площадью 22 квадратных мили. Colony Development была консорциумом TOSCO, Cleveland-Cliffs Iron Co. и Standard Oil of Ohio ( SOHIO ). Строительство завода Colony началось в 1965 году. [38] [51]
Engineering Development, Inc. арендовала Naval Oil Shale Reserve 1 в Anvil Points в 1972 году и сформировала Paraho Development Corporation в 1973 году как консорциум из 17 энергетических компаний, среди которых были Chevron и Texaco . Компания основывала свои планы на своей запатентованной технологии ретортинга Paraho , которая достигла извлечения нефти более 90 процентов. Помимо аренды Anvil Points, Paraho арендовала некоторые площади сланцевой нефти в Юте, но не выполняла никаких работ на объектах в Юте. Компания добыла более 100 000 баррелей сланцевой нефти в Anvil Points в конце 1970-х годов. [51]
Sunoco и Phillips Petroleum совместно подали выигрышную заявку на 76 миллионов долларов США на 5120-акровый федеральный участок Ua в штате Юта и сформировали White River Shale Oil Corporation для управления проектом. SOHIO выкупила White River Corporation, и в 1975 году партнеры выиграли аренду на соседний 5120-акровый участок Ub с ставкой в 45 миллионов долларов США. Компания планировала добывать 100 000 баррелей сланцевой нефти в день подземным способом и поверхностными ретортами, но обе аренды были приостановлены с 1976 по 1980 год из-за проблем с экологией и правом собственности на землю, что остановило все разработки. [51]
Gulf Oil и Chevron Corporation основали Rio Blanco Oil Shale Company в 1974 году как партнерство 50:50 для входа в сланцевый бизнес. В том же году Rio Blanco выиграла аренду на первом участке BLM, выставленном на конкурсные торги, с выигрышной ставкой в 210,3 млн долларов США. Участок Ca охватывал 5100 акров, около восьми квадратных миль. Rio Blanco планировала добывать сланец открытым способом, но хотела, чтобы BLM предоставило дополнительную землю для утилизации вскрышных пород за пределами участка, от чего BLM отказалось. Компания обратилась к добыче на месте . Подземное сжигание началось в 1980 году. Еще два сжигания начались в 1981 году, и компания извлекла около 25 000 баррелей нефти, пока водяной насос не сломался, а грунтовые воды преждевременно не потушили все три подземных сжигания в 1984 году. [51]
В 1976 году консорциум TOSCO, Shell Oil , Atlantic Richfield Company и Ashland Oil арендовал у федерального правительства 5000 акров Tract Cb, расположенный между Райфлом, Микером и Рэнгли. Компания проложила шахтный ствол глубиной 2000 футов, из которого они планировали проложить сеть горизонтальных туннелей и добывать нефть обычным камерно-столбовым методом. ARCO и TOSCO вышли из совместного предприятия Tract Cb, оставив Shell и Ashland. В 1977 году Shell продала свою часть компании Occidental, а Ashland позже продала то, что тогда было известно как проект Cathedral Bluffs, компании Tenneco . Корпорация Occidental Petroleum начала добычу сланцевой нефти методами in situ на своем испытательном участке недалеко от Дебека, штат Колорадо . Довольная результатами испытаний, Oxy отказалась от планов традиционной добычи в Cathedral Bluffs в пользу процесса in situ , в котором они проложат сеть туннелей из шахтного ствола, разобьют сланец взрывчаткой и будут добывать нефть под землей путем контролируемого сжигания. Затем сланцевую нефть будут выкачивать на поверхность. Расчетная добыча составила 1,2 миллиарда баррелей за весь срок проекта. [51] [52]
Chevron и Conoco объединились в 1981 году, чтобы начать проект Clear Creek к северу от Дебека. План состоял в том, чтобы добывать сланцевую нефть подземным способом и поверхностной ретортой. Партнеры провели пилотные испытания конструкций реторты на нефтеперерабатывающем заводе Chevron за пределами Солт-Лейк-Сити . [51]
Крупные нефтяные компании, вошедшие в сланцевый бизнес, обнаружили, что их потенциальные запасы значительно возросли. Сланцевая собственность Union Oil обещала увеличить добычу нефти этой компании на 50% за одну ночь и поддерживать добычу на этом уровне в течение 40 лет. [53] Но по мере развития проектов компании обнаружили, что у них есть многомиллиардные ставки на экономическую жизнеспособность сланца, и некоторые искали партнеров, чтобы распределить риск; некоторые полностью продали свои активы.
Проект Colony Oil Shale несколько раз переходил из рук в руки, пока единственным первоначальным владельцем не осталась TOSCO с 40%. Остальная часть принадлежала Exxon. Партнеры планировали проект стоимостью 5 миллиардов долларов США по добыче и переработке сланца.
Снова сланец пал жертвой низких цен на нефть. Цена на нефть начала падать в 1981 году, и, начиная с конца 1981 года, один за другим игроки сланцевого рынка свернули свои миллиардные ставки, понесли убытки и прекратили попытки коммерческой добычи.
В декабре 1981 года Occidental Petroleum и Tenneco объявили, что они приостанавливают работу над проектом Cathedral Bluffs и увольняют сотни сотрудников. Компания назвала причиной рост затрат на строительство и падение цен на нефть. [54] При финансовой помощи от правительства Synthetic Fuels Corporation в 1983 году компания Cathedral Bluffs пересмотрела свой план и подала заявку на контракт с Synthetic Fuels Corporation на продажу ей 14 100 баррелей сланцевой нефти в день, добываемой камерно-столбовой добычей и поверхностной ретортой. Но переговоры затянулись, и Synthetic Fuels Corporation была лишена финансирования администрацией Рейгана в 1985 году. Откачка и обслуживание шахты были приостановлены в 1991 году, а шахтный дом был снесен в 2002 году. Проект не дал никакой нефти. [51]
Датой, которую обычно называют концом сланцевого бума, является воскресенье 2 мая 1982 года, известное среди местных жителей как «Черное воскресенье», когда Exxon объявила о закрытии своего проекта Colony Oil Shale и увольнении более 2200 рабочих. Проект, окончательная стоимость которого составила 5 миллиардов долларов США, обошелся его владельцам более чем в 1 миллиард долларов к моменту их ухода. Коммерческая сланцевая нефть не была добыта. [55] [56] [57]
Все города в округе пострадали экономически. Сообщество Баттлмент Меса , построенное для размещения теперь уже уволенных сотрудников проекта по добыче сланца Colony, мгновенно стало городом-призраком. Но сообщество было спасено от исчезновения, когда его недвижимость была продана как дома престарелых на солнечном западном склоне Колорадо, и по выгодной цене. Достаточное количество пенсионеров воспользовалось крахом сланцевой промышленности, чтобы всего за несколько лет изменить город. [58]
Из всех попыток открыть коммерческие сланцевые операции продолжились только по проекту Union Oil. Union Oil упорствовала в том, что потратила 1,2 миллиарда долларов, и отгрузила свой первый баррель нефти в 1986 году. Завод производил от 5000 до 7000 баррелей в день на пике производства, чему способствовала федеральная субсидия. В 1986 году президент Рональд Рейган подписал закон о консолидированном всеобъемлющем бюджетном согласовании 1985 года , который, среди прочего, отменил Программу США по производству синтетического жидкого топлива . [37] [59] Union в конце концов смирилась с продолжающимися низкими ценами на нефть и закрыла проект в 1991 году, вместо того чтобы завершить проект стоимостью 2 миллиарда долларов США. [51]
На протяжении нескольких десятилетий некоторые из крупнейших в мире нефтяных компаний (Amoco, Arco, Chevron, Exxon, Gulf, Phillips, Shell, Sohio, Sunoco, Texaco, Union Oil) потратили миллиарды долларов на запуск сланцевой промышленности в формации Грин-Ривер, крупнейшем в мире ресурсе сланца. Но в конце концов, низкие цены на нефть вытеснили сланцевую промышленность из бизнеса. [ необходима цитата ]
Этот раздел необходимо обновить . Пожалуйста ( Февраль 2015 ) |
Даже после краха сланцевой промышленности некоторые компании выстояли. Shell Oil продолжила тестирование методов in situ и в 1997 году начала полевые испытания процесса конверсии Shell in situ . [ необходима ссылка ] В 2016 году Shell успешно протестировала свой процесс in situ в Иордании, а затем выделила технологию в отдельную компанию, создав Salamander Solutions.
Программа разработки сланцевого месторождения была начата в 2003 году. [60] Закон об энергетической политике 2005 года предписал Министерству энергетики и Министерству внутренних дел начать программу аренды федеральных земель для коммерческой добычи сланцевого месторождения. BLM уже предложил поэтапный подход, который позволил бы компаниям проводить исследования и разработки, за которыми последовал бы демонстрационный проект на арендованном участке площадью 160 акров, прежде чем расширить производство в коммерческих масштабах на участке площадью до 4960 акров, прилегающем к первоначальным 160 акрам, для общей арендованной площади в 5120 акров или 8 квадратных миль. [ необходима цитата ]
В 2005 году правительство запросило номинации на аренду федеральных земель для проектов по исследованию, разработке и демонстрации сланцевой нефти (RD&D), а в 2006 и 2007 годах выдало шесть договоров аренды: пять в Колорадо и один в Юте. Все договоры аренды в Колорадо были предназначены для тестирования процессов на месте; договор аренды в Юте был предназначен для тестирования подземной добычи сланца с использованием поверхностных реторт. Shell Oil выиграла три договора аренды, чтобы протестировать три различных метода, все в округе Рио-Бланко, штат Колорадо ; два из проектов также предполагали добычу натриевого минерала нахколита . Chevron и EGL Resources выиграли по договору аренды в округе Рио-Бланко. Договор аренды в округе Вернал, штат Юта, был выигран Enefit American Oil . В 2008 году BLM завершила программное заявление о воздействии на окружающую среду (PEIS) для проектов RD&D. [61]
В 2010 году BLM отобрало для дальнейшего рассмотрения три заявки на аренду RD&D: две в округе Рио-Бланко, штат Колорадо, и по одной в округах Вернал и Юинта, штат Юта. Заявки на аренду в Колорадо поступили от ExxonMobil и Aura Source; заявка в Юте поступила от Natural Soda Holdings. Ни одна аренда не была предоставлена, и они ожидают [ когда? ] результатов нового программного заявления о воздействии на окружающую среду, заказанного администрацией Обамы. [ нужна ссылка ]
В 2011 году администрация Обамы приостановила дальнейшие выдвижения заявок на аренду месторождений сланцевого угля до тех пор, пока не будет завершена работа над PEIS, а также чтобы правительство могло провести проверку, чтобы убедиться, что условия аренды не являются экономически искаженными в пользу нефтяных компаний. [ необходима цитата ] По состоянию на январь 2015 года новая PEIS не была выпущена. [ необходима цитата ]
Chevron закрыла свой проект Chevron CRUSH в 2012 году, а Shell закрыла свой исследовательский проект Mahogany в 2013 году. [62] [63] [64]
{{cite book}}
: |work=
проигнорировано ( помощь ){{cite journal}}
: Цитировать журнал требует |journal=
( помощь )