Песок
Оригинал взят у shkrobius в Песок
В Америке происходит газовый бум благодаря совместному использованию горизонтального бурения и гидравлического разрыва пластов (fracking). Закаченная под высоким давлением киселеобразная жидкость создает трещинки в сланце, несущем газ. Загуститель (гуаровую камедь) закупают в далекой Индии. Проппант (proppant) - мелкий кварцевый песок (aka frac sand), намешанный в кисель, попадает в трещинки и не дает им закрыться, когда давление убирают. Песчинки должны иметь б/м сферическую форму, одинаковый размер и высокую твердость, чтобы не быть раздавленными. Последнее означает, что зерна кварца должны быть монокристаллическими и содержать мало примесей. Такой песок белый. Обычный песок и/или неправильной формы, поликристаллический, желтого цвета. В Северной Америке нужный песок находится только в трех штатах - Миннесоте, Иллинойсе и Висконсине.
...During the Ordovician period, a blanket of sand was laid down in shallow seas covering much of what is now known as the United States. This deposit was to become known as the St. Peter Sandstone, taking its name from the St. Peter River. The source of the sand was, most probably, pre-Cambrian crystallines (> 500 Мya) together with Cambrian and other early Ordovician sandstones lying to the north of the area known as the Canadian Shield. As the area gradually depressed to form the St. Peter basin, sand continued to flow in covering the eroded Shakope limestone with a vast deposit. Wind action and reworking by waves removed the clays and sorted and rounded the grains. At the close of the St. Peter period, the land was submerged.
Весь этот кварцевый песок был образован 450-520 Мya, когда здешние места находились на берегу тропического континента Лаврентия, лишь недавно тогда отколовшегося от единого суперконтинента Родинии. Этот песок - результат ветровой эрозии тогдашних не покрытых растительностью континентов: тропические ураганы сдували все, что можно сдуть, и ходили невиданные с тех пор пыльные бури; этот отсортированный ветром песок откладывался в шельфовых морях. Белые пески африканских пустынь того же происхождения и времени. Сегодняшние белые пески в тропиках, которыми нас прельщают по телику, состоят из других минералов (в основном, известняка) и ни на что путное не годны.
После оледенения 450 Mya, фрекинговый песок перестал образовываться, а потом, из-за возникновения растительного покрова, такого уровня ветровой эрозии (сортирующей песчинки по размеру и обкатывающий их до сферической формы) уже не достигалось; время было упущено. Существенно, что такой песок не цементировался в песчаник: остальные минералы (например, в граните) были удалены полировкой и эрозией, сохранился только твердый кварц, который не цементируется.
Однако, даже этих уникальных условий мало: необходим еще источник чистого монокристаллического кварца магматического происхождения. Обилие желтого песка вокруг указывает, что большинство зерен кварца сильно загрязнено железом; по какой-то причине в ту эпоху преобладал чистый кварц. Многие нынешние месторождения кварца образованы в результате метаморфоза осадочных пород и содержат много примесей; тогдашний кварц был той основой, которая претерпела последующие метаморфозы.
Сколько я не искал, я не нашел объяснений, что создало такую редкую ситуацию.
Экономика фрекинга завязана на дешевизну и доступность такого песка, который был создан лишь однажды за всю историю Земли.
Через сотни миллионов лет, когда от человечества ничего не останется, эти древние песчинки, непонятным образом равномерно распределенные в сланце из другой геологической эпохи, станут нашим последним - геологическим - следом пребывания на планете.
В Америке происходит газовый бум благодаря совместному использованию горизонтального бурения и гидравлического разрыва пластов (fracking). Закаченная под высоким давлением киселеобразная жидкость создает трещинки в сланце, несущем газ. Загуститель (гуаровую камедь) закупают в далекой Индии. Проппант (proppant) - мелкий кварцевый песок (aka frac sand), намешанный в кисель, попадает в трещинки и не дает им закрыться, когда давление убирают. Песчинки должны иметь б/м сферическую форму, одинаковый размер и высокую твердость, чтобы не быть раздавленными. Последнее означает, что зерна кварца должны быть монокристаллическими и содержать мало примесей. Такой песок белый. Обычный песок и/или неправильной формы, поликристаллический, желтого цвета. В Северной Америке нужный песок находится только в трех штатах - Миннесоте, Иллинойсе и Висконсине.
...During the Ordovician period, a blanket of sand was laid down in shallow seas covering much of what is now known as the United States. This deposit was to become known as the St. Peter Sandstone, taking its name from the St. Peter River. The source of the sand was, most probably, pre-Cambrian crystallines (> 500 Мya) together with Cambrian and other early Ordovician sandstones lying to the north of the area known as the Canadian Shield. As the area gradually depressed to form the St. Peter basin, sand continued to flow in covering the eroded Shakope limestone with a vast deposit. Wind action and reworking by waves removed the clays and sorted and rounded the grains. At the close of the St. Peter period, the land was submerged.
Весь этот кварцевый песок был образован 450-520 Мya, когда здешние места находились на берегу тропического континента Лаврентия, лишь недавно тогда отколовшегося от единого суперконтинента Родинии. Этот песок - результат ветровой эрозии тогдашних не покрытых растительностью континентов: тропические ураганы сдували все, что можно сдуть, и ходили невиданные с тех пор пыльные бури; этот отсортированный ветром песок откладывался в шельфовых морях. Белые пески африканских пустынь того же происхождения и времени. Сегодняшние белые пески в тропиках, которыми нас прельщают по телику, состоят из других минералов (в основном, известняка) и ни на что путное не годны.
После оледенения 450 Mya, фрекинговый песок перестал образовываться, а потом, из-за возникновения растительного покрова, такого уровня ветровой эрозии (сортирующей песчинки по размеру и обкатывающий их до сферической формы) уже не достигалось; время было упущено. Существенно, что такой песок не цементировался в песчаник: остальные минералы (например, в граните) были удалены полировкой и эрозией, сохранился только твердый кварц, который не цементируется.
Однако, даже этих уникальных условий мало: необходим еще источник чистого монокристаллического кварца магматического происхождения. Обилие желтого песка вокруг указывает, что большинство зерен кварца сильно загрязнено железом; по какой-то причине в ту эпоху преобладал чистый кварц. Многие нынешние месторождения кварца образованы в результате метаморфоза осадочных пород и содержат много примесей; тогдашний кварц был той основой, которая претерпела последующие метаморфозы.
Сколько я не искал, я не нашел объяснений, что создало такую редкую ситуацию.
Экономика фрекинга завязана на дешевизну и доступность такого песка, который был создан лишь однажды за всю историю Земли.
Через сотни миллионов лет, когда от человечества ничего не останется, эти древние песчинки, непонятным образом равномерно распределенные в сланце из другой геологической эпохи, станут нашим последним - геологическим - следом пребывания на планете.