Сланцевый газ Эстонской части Прибалтийского сланцевого бассейна

План работы
Геологическое строение Эстонии
Полезные ископаемые
Прибалтийский сланцевый бассейн
Сланцевая промышленность Эстонии
История промышленности

Геологическое строение Эстонии
Территория Эстонии расположена в северо-западной части Восточно-Европейской платформы. Большая часть представляет собой южный склон Балтийского щита, или Эстонскую моноклиналь, лишь крайние юго-западная и юго-восточная части являются северными крыльями соответственно Балтийской синеклизы и Валмиеро-Локновского поднятия.
Рис.1 Схема тектонического районирования

Геологическое строение Эстонии
Породы Фундамента
представлены архейскими и нижнепротерозойскими (северо-восточная Эстония) породами — гнейсами, мигматитами и пр., которые смяты в складки, расчленены на отдельные блоки тектонические разломами и прорваны интрузивами или гранитоидными жилами. Местами развито железное оруденение (Йыхвиская аномалия).
Породы Осадочного чехла
представлены песчано-глинистыми отложениями венда (мощность до 110 м) и кембрия (до 125 м), карбонатными породами (известняк, доломит, мергель) ордовика (до 183 м) и силура (до 436 м), терригенными и карбонатными породами девона (до 550 м) и покрывающими их четвертичными отложениями.

Геологическое строение Эстонии
Комплекс вендских и палеозойских коренных пород характеризуется моноклинальным залеганием с наклоном 0°7'-0°15' на юге. В северной части республики выходят на поверхность древние кембрийские и главным образом ордовикские отложения, образующие Северо-Эстонский глинт, в центральной Эстонии и Западно-Эстонском архипелаге — силурийские отложения, в южной Эстонии характерны выходы девонских отложений. К ордовикской части разреза на севере и северо-востоке приурочены залежи фосфоритов и горючих сланцев
Рис.2 Геологический профиль Северо-Эстонского глинта

Наиболее распространены ледниковые и водно-ледниковые отложения (морена, гравий, песок, ленточная глина), широко развиты также голоценовые морские пески и торф. С четвертичными отложениями связаны основные месторождения строительные песков, залежи торфа, пресноводной извести, а также сапропели и лечебная грязь.
Геологическое строение Эстонии
Рис.3,4 Фото прибрежных территорий Северо-Эстонского глинта

Полезные ископаемые
На территории Эстонии выявлены месторождения горючих сланцев, торфа, фосфоритов и нерудных строительных материалов.
Месторождения сланцев входят в Прибалтийский сланцевый бассейн. Промышленные слои кукерситов связаны с нижней (Эстонское месторождение) и верхней (Тапаское месторождение) частями кукрузеского горизонта среднего ордовика. Балансовые запасы Эстонского месторождения 3,7 млрд. т , Тапаского — 2 млрд. т, удельная теплота сгорания соответственно 7,1-13,0 и 8,8-12,6 МДж/кг.
Рис.5 добыча сланцевых пород Тапаского месторождения
Рис.6 Памятная почтовая марка с изображением шахтеров

Прибалтийский сланцевый бассейн
В тек­то­ническом пла­не бас­сейн при­уро­чен к южному скло­ну Бал­тий­ско­го щи­та. За­ле­га­ние по­род поч­ти го­ри­зон­таль­ное с по­гру­же­ни­ем на юго-вос­ток под уг­ла­ми 1–3°. В бас­сей­не раз­ви­ты 2 слан­це­нос­ных го­ри­зон­та: па­ке­рорт­ский (ниж­ний ор­до­вик), сло­жен­ный пес­ча­но-гли­ни­сты­ми по­ро­да­ми и со­дер­жа­щий в ниж­ней час­ти обо­ло­вые пес­ча­ни­ки (мощ­ность 30 м), а в верх­ней – дик­тио­не­мо­вые слан­цы (мощ­ность до 5,5 м), и кук­ру­зе­ский (сред­ний ор­до­вик) пре­им. кар­бо­нат­но­го со­ста­ва (мощ­ность 10–35 м), со­дер­жа­щий до 30 про­сло­ев ку­кер­си­тов.
Рис.7 Карта схема залежей сланца в Прибалтийском бассейне

Ку­кер­си­ты со­дер­жат 20–60% ке­ро­ге­на, 20–60% кар­бо­нат­но­го ма­те­риа­ла и 15–50% об­ло­моч­но­го ма­те­риа­ла. Ка­че­ст­во то­вар­ных слан­цев: влаж­ность 10–13%; золь­ность 39–52%; со­дер­жа­ние се­ры 1,4–1,8%; удель­ная те­п­ло­та сго­ра­ния 10,9–17,3 МДж/кг; вы­ход смол 13–39%. Дик­тио­не­мо­вые слан­цы яв­ля­ют­ся по­тен­ци­аль­но низ­ко­сорт­ным то­п­ли­вом, а так­же сырь­ём для по­лу­че­ния ура­на, ред­ких и рас­се­ян­ных эле­мен­тов. Со­дер­жат 10–20% ор­га­нич. ве­ще­ст­ва, име­ют низ­кую удель­ную те­п­ло­ту сго­ра­ния 4–5,5 МДж/кг и вы­ход смол 2–3,5%.
Прибалтийский сланцевый бассейн
Рис.8 Карта-схема добычи сланцевых пород на территории Эстонии

Из про­дук­тов слан­це­пе­ре­ра­бот­ки по­лу­ча­ют жид­кое то­п­ли­во, шпа­ло­про­пи­точ­ные мас­ла, элек­трод­ный кокс, эпок­сид­ную смо­лу, ду­би­те­ли и др. Вы­пус­ка­ет­ся обо­га­щён­ный ке­ро­ген-70 – ор­га­но­ми­не­раль­ный на­пол­ни­тель пла­ст­масс и ре­зи­но­вых из­де­лий. До­бы­ча го­рю­чих слан­цев Ле­нин­град­ско­го ме­сто­ро­ж­де­ния ог­ра­ни­че­на из-за от­сут­ст­вия в РФ мощ­но­стей по ис­поль­зо­ва­нию ку­кер­си­та в энер­ге­тич. и тех­но­ло­гич. це­лях, а так­же ути­ли­за­ции от­хо­дов пе­ре­ра­бот­ки го­рю­чих слан­цев. При раз­ра­бот­ке го­рю­чих слан­цев по­пут­но до­бы­ва­ют­ся кар­бо­нат­ные по­ро­ды. Зо­ла ис­поль­зу­ет­ся в промышленности строй­ма­те­риа­лов и в cельском хо­зяй­ст­ве.
Прибалтийский сланцевый бассейн
Рис.9 Кукерсит
Рис.10 промышленное сжигание остаточного газа

Сланцевая промышленность Эстонии
Сланцевая промышленность в Эстонии является одной из самых развитых в мире. Горючие сланцы являются стратегическим энергетическим ресурсом Эстонии, который обеспечивает около 4 % валового внутреннего продукта. В 2012 году 70 % добываемого сланца использовалось для производства электроэнергии (из всех сланцевых электростанций мира две крупнейшие расположены в Эстонии), что составляло около 85 % от общего объема выработки электроэнергии в Эстонии. Меньшая доля добываемого сланца использовалась для производства сланцевой нефти путём пиролиза
Рис.11 Карта горно-добывающей промышленности Эстонии

История промышленности
В XVIII и XIX веках эстонские горючие сланцы были описаны несколькими учёными и использовались в качестве низкосортного топлива. Их промышленное использование началось в 1916 году. Производство сланцевой нефти началась в 1921 году, а для получения электроэнергии горючие сланцы были впервые использованы в 1924 году. Вскоре после этого началось систематическое изучение горючих сланцев и продуктов их переработки, а в 1938 году в Таллиннском техническом университете была создана кафедра горного дела. После Второй мировой войны эстонский сланцевый газ использовался в Санкт-Петербурге (тогда Ленинграде) и в северных городах в Эстонии в качестве заменителя природного газа.
Рис.12 Таллиннский сланцевый комбинат, 1924 г.
Рис.13 Памятник 1ой вагонетке у Таллиннского сланцевого комбината